[发明专利]与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪、测量慢地层横波速度的方法

权利要求书

1.一种与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪，底部钻具组合包括钻铤(20)和钻头(30)，所述钻铤(20)的端部上安装钻头(30)，其特征在于，所述钻铤(20)上安装有单极随钻声波测井仪，所述单极随钻声波测井仪包括：

声波接收器(40)，所述声波接收器(40)安装在所述钻铤(20)上；

单极子声源(50)，所述单极子声源(50)安装在所述钻铤(20)上，所述单极子声源(50)发出预定频率范围的声波；

其中，所述钻铤(20)的外直径D1与所述钻头(30)的外直径D2的比值为d，则0.75＜d＜1。

2.如权利要求1所述的与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪，其特征在于，所述单极子声源(50)所发出的声波的预定频率范围是5kHz至10kHz。

3.如权利要求1所述的与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪，其特征在于，所述声波接收器(40)的数量为多个，多个所述声波接收器(40)沿所述钻铤(20)的中心轴线方向间隔排列。

4.如权利要求1所述的与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪，其特征在于，所述单极子声源(50)的声波激发方向与油井井壁表面的法向方向成30°至60°夹角。

5.如权利要求1至4中任一项所述的与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪，其特征在于，所述单极子声源(50)与所述声波接收器(40)之间由隔声体(10)衔接。

6.如权利要求5所述的与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪，其特征在于，所述单极随钻声波测井仪还包括控制电路模块和数据记忆模块，所述控制电路模块与所述声波接收器(40)、单极子声源(50)、数据记忆模块均电连接，所述控制电路模块与所述数据记忆模块均设置在所述钻铤(20)的内腔中。

7.一种测量慢地层横波速度的方法，其特征在于，应用权利要求1至6中任一项所述的与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪进行钻井操作与测量操作，在进行钻井操作的过程的同时实现同步测量地层纵波速度和横波速度，其中测量操作包括以下步骤：

步骤S10：利用单极子声源(50)激发声波信号；

步骤S20：通过声波接收器(40)接收经过地层传播来的声波数据；

步骤S30：当所测量地层为快地层时，利用滑行纵波来计算地层纵波速度，利用滑行横波来计算地层横波速度；

步骤S40：当所测量地层为慢地层时，利用滑行纵波来计算地层纵波速度，通过直接测量地层中透过横波来计算地层横波速度。