[发明专利]一种井旁异常体时间域电磁波探测方法

说明书

本发明公开了一种井旁异常体时间域电磁波探测方法，包括：采用单发双收的发射接收模式，确定线圈的朝向、匝数及源距/线圈距等参数；对发射线圈施加双极性方波电流，在地层及接收线圈产生感应场；测量接收线圈R1和R2处的一维感应电动势谱v₁和v₂，二者差值为v₃；测量不同深度点信号得二维电动势谱，结合均匀介质解析解，将电势谱信息转换为二维视电阻率图；提取背景介质电阻率Rb；重构背景介质Rb中接收线圈处的测量响应v₁₁、v₂₁及差值信号v₃₁；进行差谱处理，获得异常体散射场引起的电动势二维谱；利用散射电动势信息及二维视电导率图像，确定井旁异常体的位置及属性。本发明通过测量并挖掘时间域电磁场信息，对井旁异常体探测及定量评价具有重要意义。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发电测井技术领域，尤其涉及一种井旁异常体时间域电磁波探测方法。

背景技术

随着油气勘探开发技术的发展，对探测范围要求越来越高，而电磁波类测井仪器因其具有较大的探测深度、较强的方位探边能力等优势，成为地质导向与储层评价的关键技术之一。

电法测井广泛采用时谐信号，以测量地层电阻率及界面等信息。为保证探测效果，一起往往采用阵列频率和源距设计，测量信息有限，且探测范围较窄。相比于频率域探测方法，瞬变电磁波信号包含了丰富的宽频信号，且测量信号仅包含二次场信号，有效避免了一次场的影响及信号污染。

目前，对井旁异常体的时间域探测方法仍极少，亟需研发新的井中探测方法及仪器，不仅用于有效测量地层电阻率信息，同时快速确定异常体位置。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种井旁异常体时间域电磁波探测方法，为储层评价提供准确地层信息。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种井旁异常体时间域电磁波探测方法，具体包括如下步骤：

s1、采用单发双收的发射接收模式，天线由单一发射线圈T和双接收线圈(R1和R2)组成，两个接收线圈距离发射线圈距离不同，且与发射线圈采用同轴的布置方式；

s2、对发射线圈施加双极性方波电流，在地层及接收线圈产生感应场

先施加正恒定电流I，在地层中产生恒定电磁场，随后断开电流，地层及接收线圈则产生瞬变电磁场；

当电磁场衰减完毕后，在T中施加恒定反向电流-I，以产生反向电磁场；

s3、分别测量接收线圈R1和R2处的感应电动势谱v₁和v₂，两者差值得到v₃，v₃＝v₁-v₂；

s4、移动仪器，测量不同深度点信号，获得二维电势谱，结合均匀介质解析解，将电势谱信息转换为二维视电阻率图；

s5、根据视电阻率图的早期信号，提取到背景场电阻率Rb；

s6、重构背景介质Rb中接收线圈处的测量响应v₁₁、v₂₁及差值信号v₃₁；

s7、对步骤s3和s6的信息进行差谱处理，获得异常体散射场引起的电动势二维谱；

s8、利用s7的散射电动势信息及二维视电导率图像，确定井旁异常体的位置及属性。

进一步地，步骤s4具体为：

s4.1、移动仪器至不同深度点，测量不同深度位置的感应电动势一维时间谱，将所有位置的测量信息组合为二维电势谱；

s4.2、对每个深度点做如下处理：