一、用线性变换法处理交叉多极子阵列声波测井仪正交偶极四分量波形（论文文献综述）
邓呈祥[1]（2019）在《井中声波远探测三维数值模拟及成像方法研究》文中进行了进一步梳理随着油气、矿产资源的需求日益增长,当前的资源勘探方向逐步向小型隐藏油气藏、深部矿产及非常规油气资源上发展。然而,这类能源的勘探与开发难度较大,需要获得更精细的地质构造和储层分布等信息。井中声波远探测技术,通过井中发射声波信号并接收井外地质体产生的反射波信号进行成像,具有极高的轴向分辨率和较大的径向探测深度,为井旁地质构造的精细化探测提供了有效的手段。根据声源类型及利用的反射波类型,井中声波远探测技术主要分为单极纵波法和偶极横波法。由于单极声源工作频率较高,波衰减较快,因而探测深度有限,并且单极声源无方向性辐射声波信号,因而无法确定反射体的方位。而偶极声源工作频率较低,且具有指向性,在径向探测深度和方位识别能力上弥补了单极纵波法的不足。然而,将偶极源用于远探测测井是近些年来才发展起来的技术,对于该方法的特点和不足还存在认识的过程,因而还需要在偶极反射声场的模拟分析、专用于偶极声波远探测的仪器设计以及实测数据处理方法等方面做进一步的研究,这些研究对于声波测井技术的发展以及资源的勘探和开发具有重大意义。本文着重于井孔声场的传播规律和响应特征的基础研究,分别对远探测技术探测深度的影响因素和井旁典型地质体模型的反射声场特征展开了分析和讨论,以完善对声波远探测测井技术特点的认识,最后结合声波测井采集模式、数据结构和波场阵型的特点,研究了适用于远探测实测数据处理的处理方法和流程。本文的主要研究内容和成果概括如下:（1）基于弹性波理论,给出了井孔波场模拟的三维交错网格有限差分格式,详细介绍了完全匹配层边界条件的离散形式,采用OpenMP标准的多线程并行计算,实现了井中声波远探测的三维波场模拟算法,通过对比边界吸收效果和并行加速效果以及实轴积分法的计算结果,验证了该算法的正确性。（2）研究了反射波幅度和相对井孔模式波幅度随声源类型、源距、声源频率、井径大小、界面距离、偏心状态以及地层类型变化的规律,并分析了声场的传播特征。结果表明快地层中偶极SH横波测井的最佳工作频率范围为?3kHz的低频区间;井径较小时SH反射波相对幅度更强,因此偶极横波远探测可用于固体矿产小口径测井;不同的偏心状态不仅产生不同的井孔模式波,还会影响反射波幅度,对反射体方位的识别也会产生偏差;慢地层中单极纵波法无法测量地层横波速度,偶极声源不仅产生具有方位识别能力的SH反射波,还会产生随反射体方位变化的反射P波,且反射P波持续周期短、易于提取,可作为井中声波远探测技术的重要补充。通过以上这些规律和认识可以为远探测仪器的设计和开发提供参考。（3）针对井旁复杂地质模型展开了偶极声源下的波场模拟和特征分析研究,对复杂模型下反射声场规律产生新的认识。设计了井旁裂缝、局部不均匀体、断层、多层平行地层界面和不平行地层界面等典型的地质体模型,并分析了各模型的波场特征及反射波幅度变化规律。结果表明偶极SH横波对张开裂缝最为敏感,对固体填充缝、地层界面断层类的板状地质结构也具有明显的响应特征;而椭球状的局部不均匀体产生的反射波较弱,且尺寸越小,反射波幅度越低,若要探测到远离井轴面的形态和位置,需要提高接收器的灵敏度;对于不平行地层界面,将偶极声源指向设置为目标地层界面走向即可获得最大的有效反射波。通过对这些典型模型的分析,可对实际远探测测量和数据处理提供参考依据。（4）探究了单极源和偶极源构成的相控线阵辐射器激励下的井内外声场,通过对比井内接收器接收波形发现相控线阵的引入可极大地增强反射波幅度,且不同延迟时间和不同阵元个数都会对反射波幅度产生相应的影响,通过设置延迟时间可以调节相控线阵声源井外声束主瓣的偏转角,设置阵元个数可以控制井外声束主瓣的覆盖范围,进而达到指向性发射信号的目的。（5）基于声波测井采集模式、数据结构和波场阵型的特点,提出了适用于井旁反射体成像的优化统筹方案,优选出带通滤波、反褶积压振、波幅补偿、F-K滤波法分离上下行波、共中心道集叠加和F-K偏移的处理方案,该方案处理实际数据效果良好。综述所示,本文以声波远探测测井技术的基础研究为主,进行了井中三维波场数值模拟和成像方法研究,加深了对声波远探测技术优势的认识,为该技术的拓展和应用提供了参考信息。
曾富强[2]（2019）在《各向同性地层声波测井异常水平主应力识别及反演研究》文中认为地应力广泛存在于地壳岩石之中,了解地应力的状态在水利工程、油气田勘探开发等方面至关重要。地壳中岩石的应力由最大水平主应力、最小水平主应力、垂直主应力这三者组成,垂直应力通常都能通过上覆岩层岩石密度曲线准确确定,因此,人们重点关注最大最小水平主应力的大小和方位。传统地应力检测方法尽管精度高,但测量数据点少、测量成本高,无法大量运用。随着声波测井仪器性能的提高,利用阵列声波测井进行异常地应力识别和反演方法正越来越受到重视。本文首先模拟了各向同性地层在应力条件下的井孔波形,利用解析解计算的频散曲线验证了井孔应力地层条件下弹性参数刚度矩阵简化的可行性,为后文研究各向异性类型判断打下了基础。在利用频率域反演地层各向异性参数以及采用声弹性理论反演地层异常水平主应力过程中,需要以频散曲线作为基础,本文分析了常用频散曲线容易出现伪解的原因和规律,给出了一种可靠的去除伪解方法。本文数值证明了弯曲波频散曲线在常规VTI地层中不存在截止频率,螺旋波和弯曲波频散曲线在特殊VTI地层中均不存在截止频率。由于在利用地层快慢横波剪切模量径向剖面反演地应力时需要预先确定远井眼地层水平剪切模量,本文研究了在没有应力作用时的VTI地层Thomsen参数反演方法,认为采用传统的弯曲波频散曲线有可能得到错误的反演结果,必须联合其他测量模式才能有效反演。随后,本文分析了采用该方法反演应力地层条件下远井眼水平剪切模量的可能性,本文认为该方法不能求取该参数。为确定最大水平主应力方位,本文研究了三种频率域中反演HTI地层各向异性的方法,消除了传统时间域反演各向异性处理方法所需要的假设,并给出反演结果质量控制因子。采用频率域中全频段快弯曲波方位角度能区分HTI地层类型,比传统方法如利用快慢弯曲波频散曲线的交叉现象来区分更加直观和有效。本文最后研究了三种方法来反演异常水平主应力。本文研究表明利用快慢弯曲波频散曲线反演异常地应力可靠性差,对数据要求高。随后分析了两种利用快慢横波剪切模量径向剖面反演地应力和地层三阶弹性参数方法,给出了详细的推导过程及应力反演方法。在岩石自然状态下力学未知时,可直接采用快慢横波径向剪切模量求取地应力大小。
郑庆伟[3]（2018）在《阵列声波测井资料声波时差提取方法研究》文中指出本文针对自主研发的交叉偶极阵列声波仪器,进行了声波时差提取方法研究。目前一般通过两种方法提取声波时差,也就是频域处理方法和时域处理方法。可以根据提取原理将前一种方法分为Prony预测法和加权频谱相关法等,不过大部分情况下将这种方法当做为理论分析工具,不进行实际计算,而时域提取方法主要有波形预测法,主要研究了慢度-时间相关法（STC法）和N次方根法。交叉偶极阵列声波仪器设计和演变的目的,主要是软地层横波信息获取。偶极子声源在井周介质中激发弯曲模式波,该波在截止频率附近,沿井轴传播的速度为介质的横波速度,因此可用挠曲波速度代替横波速度。然而受频散特性的影响,挠曲波和横波速度会存在误差,因此对于获得的横波（实际是挠曲波）时差曲线需要进行频散校正。本文利用计算机数值模拟手段,模拟计算了井径、井内流体密度和声速、地层密度、地层纵横波速度等参数,根据所得结果分析了各种地层的频散特征,具体讨论了弯曲模式波的截止频率变化情况,并选择敏感参数进行频散校正,从而提高横波时差曲线的提取精度。
王雷[4]（2018）在《单井反射声波测井资料处理方法研究与实现》文中指出反射声波测井及其资料处理是近年来发展起来的一门地球物理探测新技术,现主要用于石油、天然气的勘探与开发。它可以探测井旁几米到几十米范围的裂缝、断层或层界面等地质反射体,有着广阔的应用前景。本文试图利用现有的阵列声波测井资料,通过信号处理手段来有效地提取反射声波信号、并进行反射波成像。主要鉴于:在过去的30年里,国内油田积累了大量的阵列声波测井资料,挖掘和利用其中的反射波信息服务于油田的勘探和开发可节省大量的人力和物力成本。面临的主要问题是:阵列声波测井资料中反射波信号较弱,并且与模式波（地层纵波、地层横波、斯通利波和伪瑞利波）混叠较严重,致使反射波信号难以识别和提取。首先,对单极子阵列声波测井资料,反射声波信号处理和反射波成像技术中的预处理、反射波提取、反射波增强、偏移成像等一系列的处理方法进行了较系统的考察,实现了一些有效的处理方法,并通过对数值模拟的有关方法进行了有效性验证。其中:在反射波的提取、上行波与下行波的分离中,实现了中值滤波、F-K滤波和τ-p变换方法;在反射波的增强处理中,实现了动校正和叠加算法;在反射波的偏移成像中,实现了F-K偏移、Kirchhoff（克希霍夫）偏移以及绕射扫描叠加偏移算法。此外,针对偶极子声波测井资料还实现了压振、判定反射界面方位角等方法,从而也能够有效地处理偶极子声波资料。然后,形成了一套有效的反射波信号处理流程,开发了一套较为系统的实用软件。该软件主要采用了Qt语言进行编写,可处理单极子和偶极子阵列声波资料,主要包括预处理、波场分离、反射波增强和反射波偏移成像4个模块,可进行人工交互处理、处理成果实现了图形化显示。对偏移成像采用了多线程技术,使计算效率明显提高。最后,采用开发的软件对2口井的油田现场阵列声波测井数据进行了处理。发现:在反射波信号的提取和上、下行波的分离方面,F-K滤波的效果较好;在反射波成像方面,克希霍夫偏移的效果较好,F-K偏移与绕射扫描叠加偏移的效率较高。将其中一口井的反射波成像处理结果与国外测井商业软件的处理结果进行了对比,结果相符。资料处理结果表明,本文所采用的处理方法和开发的软件能够满足现有阵列声波测井资料的反射声波成像处理和地质应用的需求。
李盛清[5]（2017）在《声波远探测成像处理方法及地质应用研究》文中提出声波远探测近年已成为井旁构造体识别的热点技术,并在油气储层、地热储层的综合评价以及储层改造设计中发挥重要作用。针对阵列声波测井弱反射信号成像问题,本文从数值模拟、信号处理方法和现场应用方面开展了深入、细致研究,明确了提高反射波成像质量的信号处理方向,发展了相应的数据处理方法和解释分析技术,尤其针对成像结果降噪及属性定量分析方法展开深入研究。全文共分一下三部分:第一部分研究了阵列声波弱反射波信号提取方法。首先分析了反射波在阵列声波数据中的特征及提取面临的难题,在此基础上,研究了带通滤波和数据插值等波列预处理方法,以消除随机噪声和坏道数据的影响。根据反射波与井筒直达波视慢度的差异,开展了基于线性预测的波场分离方法和残余直达波压制方法研究。在常数线性预测法的基础上提出了一种基于频散的线性预测波场分离法,能更加有效的滤除具有频散效应的井筒直达波,使残余井筒直达波更少,更适用于目前广泛使用的偶极远探测。由于单一的滤除方法不能较好滤除井筒直达波,针对残余的井筒直达波研究了中值滤波和f-k滤波方法进一步滤除。根据测井数据采集的特点,研究了波形数据在共源距（CSG）组合和共接收器（CRG）组合下,井筒直达波与反射波视慢度差异特征,形成了阵列组合方法与波场分离方法相结合的反射波提取技术,最大限度地保留了地层反射波。最终,形成了一套井外弱反射波信号的提取方法和处理流程,按照阵列组合分别得到上行反射波剖面和下行反射波剖面,为下一步偏移成像处理提供数据来源。第二部分研究了提高信噪比成像的数据处理方法。首先,根据反射波信噪比低、声波远探测数据处理的硬件计算能力有限而成像精度要求高的特点,确定了采用叠后频率—波数域波动方程偏移方法对反射波进行成像的技术主线。分析了频率—波数域DMO对声波测井的共中心点（CMP）叠加剖面的影响,形成了反射波倾角叠加,NMO+CMP叠加得到共中心点剖面,以提高反射波信噪比的处理流程。在共中心点叠加剖面的基础上,分别研究了自适应维纳滤波和各向异性扩散滤波的图像降噪方法,同时对含线性同相轴的反射波,提出了基于倾角扫描和相关系数的中值滤波方法,用来增强反射波,压制脉冲噪声和其他相干干扰,使偏移前的共中心点剖面信噪比得到进一步提高。针对噪声产生的偏移假象,研究了自适应维纳滤波和各向异性扩散滤波,以消除假象。经过这些处理后,成像图质量和解释精度会得到提高。第三部分研究了声波远探测成像的解释和应用方法。首先,提出了声波远探测反射波属性识别及定量分析方法。研究了成像资料的振幅统计属性和复地震道属性方法,并同时提出了一种具有分离上倾和下倾反射体的瞬时波数属性。将瞬时振幅属性与具有方位性的偶极远探测结合,提出了一种精度高、速度快的余弦平方拟合反演反射体方位的方法,在快速反演反射体方位的基础上,实现了反射体几何属性（走向、倾角和离井距离）快速定量分析方法。以本文的研究方法为基础,开发了反射波仿真数值模拟软件和声波远探测成像处理软件,归纳了过井壁型、井旁高角度型、洞穴系统型和溶蚀孔洞或网状裂缝型等典型反射地质体的声波远探测响应特征,以指导声波远探测成像解释。将本文的数据处理方法应用于压裂井裂缝评价、水平井储层边界识别、非常规油气裂缝分析、井旁断层探测等现场资料分析中,取得了良好效果,为井旁储层结构的精细探测提供技术支持和依据。
陶钧[6]（2009）在《基于时频信号分析的阵列声波测井信号处理研究》文中认为阵列声波测井信号处理在声波测井技术中占有及其重要的地位。目前阵列声波测井信号处理方法分两类:时域方法和频率域方法。常用时域处理方法主要包括:1、门限法;2、时间慢度相关法;3能量积分法。这种方法利用阵列声波测井信号的时域波形信息,建立在信号没有频散的基础上。在应用于某些频散比较严重的地层时,得到的是对频率域主频附近慢度频散曲线的加权平均。常用频率域方法主要包括:1、相位法;2、Matrix Pencil方法。这种方法基于傅里叶变换的时移特性。它们没有充分利用阵列声波测井信号的时频特性。因为傅里叶变换在时域全局求取频率信息,因此它并不能分辨特定频率成份发生在什么时间,以及在特定时刻各种频率成份的大小。同时因为傅里叶变换结果相位在[-π,π]之间的限制,面临相位2π补偿的问题。本文对部分已有阵列声波测井信号处理方法进行分析、实验和改进;对部分时频分析方法进行了研究。使用时频分析理论探索了解决声波测井仪研发过程中遇到的三个信号处理问题的途径。即:去噪、压缩、求模式波慢度;使用单极子相控阵列声波测井仪器在现场采得的数据进行了实验,并与原有方法的处理效果进行对比分析。1、基于小波分解的去噪处理基于如下假设:携带信息的原始信号在频域或小波域的能量相对集中,表现为能量密集区域的信号分解系数的绝对值比较大,而噪声信号的能量谱相对分散,所以其系数的绝对值小.这样我们就可以通过作用阈值过滤掉绝对值小于一定阈值的小波系数,从而达到降噪的效果。根据信号本身的信噪比选取各级分解系数的阈值,因此可以保证去噪结果具有良好的时域相似性和平滑性。实验证明该方法优于原有基于频域滤波的去噪方法;2、基于小波变换数据压缩算法通过对小波分解系数作用阈值,把部分信号成份的小波系数置零,使信号在时间-频率域的分解系数所占用的存储空间尽可能小,同时压缩后的系数能精确的反映原信号所携带的信息。实验证明该方法具有良好的性能;3、基于短时傅里叶变换的时移特性,利用短时傅里叶变换的相位信息,在时频联合域对慢度进行查找。这种方法在一定程度上克服了原有基于傅里叶变换的处理方法的缺陷。
常莉[7]（2009）在《利用声偶极测井资料求取各向异性储层衰减与渗透率研究》文中指出本文着重进行实测（交叉）偶极声测井资料衰减的提取和各向异性渗透率反演的应用研究。根据各向同性和横向各向同性双相介质的理论公式,编制了计算实测声测井资料各向同性、各向异性衰减的提取和渗透率反演的MATLAB程序,利用信号频域加权相似法,提取并作出实测资料的全波波形、频散、频谱曲线,分析其图像,采用开窗方法提取弯曲波,再采用不同道幅度比作出衰减曲线,提取弯曲波的衰减作为实测数值,最后利用最小二乘法,反演渗透率。由于实际地层情况比较复杂,我们首先把地层先看成是各向同性地层,确定各向同性地层弹性模量,反演计算了某口井的一段渗透率,并与已有斯通利波渗透率的结果相对比;其次根据各向异性弹性模量确定的操作路线,地层可能为各向异性（TIV）地层,因此确定了各向异性（TIV）地层的弹性模量,反演了软,硬地层的纵、横向渗透率。最后,从交叉偶极阵列声测井数据提取的图像分析中,发现XX,YY方向的频散曲线有一定的分裂,我们尝试性的用各向同性近似的方法来研究TIH介质,分别反演XX、YY方向的渗透率,并反演了一段深度的渗透率值。本文从三种地层角度逐渐深入分析,对于各向同性地层弯曲波渗透率的反演,与斯通滤波渗透率相对比,发现在有一小段深度点趋势相同,孔隙度大的,渗透率大,但数值上相差10到100倍;对于各向异性（TIV）介质,横向渗透率比纵向渗透率反演的情况要好,软地层纵向渗透率反演具有可行性,而硬地层纵向渗透率反演并没有反演出结果,还有待于进一步研究;各向异性（TIH）介质,从作出的结果看XX—YY发生横（弯曲）波分裂的同时,衰减也发生分裂,这说明水平面内各向异性。
李兆阳[8]（2005）在《正交偶极阵列声波测井技术及应用》文中提出正交偶极阵列声波测井通过完善单极、偶极双激发方式,达到了信号强、衰减小的目标,通过偶极发射器的同深度排列提高了测井数据在各向异性分析方面的应用效果。介绍了在软、硬地层中为产生较强剪切波声信号在激发频率方面的差异,根据地层的物理特性选择最佳的偶极发射频率,可以得到最好的挠曲波激励和传播。详细描述了正交偶极阵列声波测井技术的特点;介绍了该技术资料采集的方式及针对不同特性地层的参数选择原则。介绍了正交偶极阵列声波测井技术所取得的处理解释结果及其在地层各向异性分析等地质方面的应用。
李国利[9]（2003）在《用线性变换法处理交叉多极子阵列声波测井仪正交偶极四分量波形》文中认为由正交偶极四分量波形分离出地层分裂快慢横波的方法有多种,线性变换法由于只涉及到简单的运算和二阶矩阵求解,算法实现较容易,计算速度较快。介绍了线性变换法的基本原理,并将公式进行了简化,用于计算交叉多极子阵列声波测井仪（XMAC）的四分量波形,将得到的结果与旋转扫描法的结果进行了对比,处理效果令人满意。
二、用线性变换法处理交叉多极子阵列声波测井仪正交偶极四分量波形（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用线性变换法处理交叉多极子阵列声波测井仪正交偶极四分量波形（论文提纲范文）
（1）井中声波远探测三维数值模拟及成像方法研究（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究的意义及目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 井中声波远探测测井方法的发展 |
| 1.2.2 井孔波场模拟研究的发展 |
| 1.2.3 井中反射声波数据处理方法概述 |
| 1.2.4 存在的问题 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 论文的主要成果及创新点 |
| 第二章 井中声波远探测三维数值模拟方法 |
| 2.1 井中声波探测基本原理 |
| 2.1.1 井孔中声波的传播 |
| 2.1.2 井外反射波的时距关系 |
| 2.2 三维有限差分弹性波数值模拟 |
| 2.2.1 FDTD的三维形式 |
| 2.2.2 数值频散和稳定性 |
| 2.2.3 声源的加载方式 |
| 2.2.4 边界条件 |
| 2.2.5 并行计算 |
| 2.2.6 FDTD的正确性验证 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 井中声波远探测数值模拟与波场特征分析 |
| 3.1 探测能力影响因素分析 |
| 3.1.1 声源类型的影响 |
| 3.1.2 声源频率的影响 |
| 3.1.3 井径的影响 |
| 3.1.4 反射界面距离的影响 |
| 3.1.5 声源偏心的影响 |
| 3.1.6 地层类型的影响 |
| 3.2 典型地质体模型的波场模拟 |
| 3.2.1 井旁裂缝模型 |
| 3.2.2 井旁局部不均匀体模型 |
| 3.2.3 井旁断层模型 |
| 3.2.4 井旁多界面模型 |
| 3.3 相控线阵声源的声场特征 |
| 3.3.1 相控线阵声源模型的建立 |
| 3.3.2 单极子相控线阵声源井孔内外声场 |
| 3.3.3 偶极子相控线阵声源井孔内外声场 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 反射波提取及偏移成像方法 |
| 4.1 波场分离 |
| 4.1.1 反射波提取 |
| 4.1.2 上下行波分离 |
| 4.2 反射波增强 |
| 4.2.1 动校正 |
| 4.2.2 动校正速度的提取 |
| 4.2.3 反射波叠加 |
| 4.3 偏移成像 |
| 4.3.1 F-K法 |
| 4.3.2 绕射扫描偏移叠加法 |
| 4.3.3 克希霍夫积分法 |
| 4.4 反射体方位的确定 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 井中声波远探测实测数据处理方法 |
| 5.1 声波远探测数据的特点 |
| 5.2 偶极声波远探测数据处理流程 |
| 5.3 数据处理方法的选择 |
| 5.3.1 带通滤波去噪 |
| 5.3.2 反褶积压振 |
| 5.3.3 波幅补偿 |
| 5.3.4 波场分离方法 |
| 5.3.5 动校正与叠加 |
| 5.3.6 偏移 |
| 5.3.7 反射体方位判断 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）各向同性地层声波测井异常水平主应力识别及反演研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 声弹性理论研究现状 |
| 1.2.2 频散曲线计算和提取研究现状 |
| 1.2.3 快速VTI地层Thomsen参数反演研究现状 |
| 1.2.4 HTI地层各向异性反演及各向异性类型研究现状 |
| 1.2.5 地应力反演的研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 第2章 正交各向异性地层中井孔声场数值模拟 |
| 2.1 地层各向异性类型 |
| 2.1.1 广义Hooke定律 |
| 2.1.2 固有各向异性类型 |
| 2.1.3 应力诱导各向异性 |
| 2.2 各向同性地层井孔模式波声弹性理论 |
| 2.2.1 平面应变双轴应力条件下井孔附近应力分布和静位移 |
| 2.2.2 平面应变三轴应力条件下井孔附近应力分布和静位移 |
| 2.2.3 自然状态下井孔模式波频散曲线 |
| 2.3 基于直角坐标系的三维有限差分方法 |
| 2.3.1 井孔声场波动方程 |
| 2.3.2 交错网格离散 |
| 2.3.3 声源加载 |
| 2.3.4 完全匹配吸收边界 |
| 2.4 数值模拟及算法验证 |
| 2.4.1 各向同性地层井孔波形 |
| 2.4.2 各向同性地层应力条件下井孔波波形 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 频散曲线提取及快速VTI地层Thomsen参数反演 |
| 3.1 波形数据频散曲线提取方法研究 |
| 3.1.1 各向同性地层弯曲波的低频近似解 |
| 3.1.2 常规频散分析方法 |
| 3.1.3 基于Hilbert变换和带通滤波器的频散分析方法 |
| 3.1.4 实际数据 |
| 3.2 快速VTI地层井孔频散方程及Thomsen参数反演 |
| 3.2.1 VTI地层井孔频散方程及约束条件 |
| 3.2.2 常规VTI地层Thomsen参数反演 |
| 3.2.3 特殊VTI地层Thomsen参数反演 |
| 3.2.4 讨论 |
| 3.3 应力条件下井孔弯曲波频散曲线分析 |
| 3.3.1 平面应变双轴水平应力条件下井孔弯曲波频散曲线 |
| 3.3.2 三轴应力(三轴应力相等)条件下井孔弯曲波频散曲线 |
| 3.3.3 三轴应力(水平主应力相等)条件下井孔弯曲波频散曲线 |
| 3.3.4 三轴应力(水平主应力不等)条件下井孔模式波频散曲线 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 HTI地层各向异性反演及异常水平主应力识别 |
| 4.1 匹配声源各向异性反演及异常水平主应力地层识别 |
| 4.1.1 HTI地层模型 |
| 4.1.2 基于弯曲波振幅比的新目标函数 |
| 4.1.3 理论数据处理实例 |
| 4.1.4 实际数据处理实例 |
| 4.2 非匹配声源各向异性反演——快慢弯曲波匹配法 |
| 4.2.1 基于不同声源快慢弯曲波振幅比的目标函数 |
| 4.2.2 模拟数据处理实例 |
| 4.2.3 实际数据处理实例 |
| 4.3 非匹配声源各向异性反演——Hamilton四元数法 |
| 4.3.1 Hamilton四元数 |
| 4.3.2 基于Hamilton四元数的目标函数 |
| 4.3.3 理论计算实例 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 异常水平主应力反演 |
| 5.1 基于快慢弯曲波频散曲线的异常水平主应力反演 |
| 5.1.1 平面应变双轴应力条件下的异常水平主应力反演 |
| 5.1.2 三轴应力条件下的异常水平主应力反演 |
| 5.1.3 径向积分范围对反演结果的影响 |
| 5.2 基于快慢横波剪切模量远近井眼差异的水平主应力反演 |
| 5.2.1 三种横波剪切模量径向变化剖面 |
| 5.2.2 水平剪切模量已知时异常水平主应力反演 |
| 5.2.3 水平剪切模量未知时异常水平主应力反演 |
| 5.3 基于快慢横波剪切模量径向剖面的水平主应力反演 |
| 5.3.1 三轴应力状态下的弹性模量 |
| 5.3.2 水平剪切模量已知时异常水平主应力反演 |
| 5.3.3 水平剪切模量未知时异常水平主应力反演 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 附录A 各向同性介质在应力作用下弹性系数元素表达式 |
| 附录B 双轴应力条件下I的表达式 |
| 附录C 三轴应力条件下I的表达式 |
| 附录D 各向同性地层井孔弯曲波的低频近似公式推导 |
| 附录E VTI地层井孔频散方程中矩阵M表达式 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）阵列声波测井资料声波时差提取方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 本论文所属研究领域,理论意义,研究价值 |
| 1.1.1 所属研究领域 |
| 1.1.2 研究价值 |
| 1.2 国内外研究现状及水平 |
| 1.2.1 仪器发展现状 |
| 1.2.2 时差提取方法现状 |
| 1.3 研究方法和技术路线 |
| 第2章 声波时差提取方法研究 |
| 2.1 慢度—时间相关法(STC法) |
| 2.1.1 基本原理 |
| 2.1.2 实现步骤 |
| 2.1.3 随机搜索寻相关峰法在STC方法中的应用 |
| 2.1.4 数值拟合法在声波时差提取方法中的应用 |
| 2.1.5 处理实例 |
| 2.2 STC法与遗传算法结合提取阵列声波时差 |
| 2.2.1 遗传算法基本原理 |
| 2.2.2 STC法与遗传算法结合 |
| 2.2.3 实现步骤 |
| 2.2.4 处理实例 |
| 2.3 N次方根法 |
| 2.3.1 基本原理 |
| 2.3.2 处理实例 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 频散校正在声波时差提取方法中的应用 |
| 3.1 频散特性数值模拟分析 |
| 3.1.1 井内流体速度对频散曲线的影响 |
| 3.1.2 井内流体密度对频散曲线的影响 |
| 3.1.3 地层密度对频散曲线的影响 |
| 3.1.4 井径对频散曲线的影响 |
| 3.1.5 地层纵波速度对频散曲线的影响 |
| 3.1.6 地层横波速度对频散曲线的影响 |
| 3.2 频散校正 |
| 3.2.1 原理与方法 |
| 3.2.2 校验结果正确性的验证 |
| 3.3 校正实例 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 测井资料处理及对比 |
| 4.1 测井资料处理 |
| 4.2 小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）单井反射声波测井资料处理方法研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 第2章 反射声波测井原理 |
| 2.1 反射声波测井物理基础 |
| 2.2 反射声波测井仪器实现 |
| 第3章 反射波资料成像技术研究 |
| 3.1 反射波时距关系 |
| 3.2 反射波正演 |
| 3.3 预处理 |
| 3.4 波场分离 |
| 3.5 反射波增强处理 |
| 3.6 反射界面方位判定 |
| 3.7 偏移成像 |
| 3.8 成像后处理 |
| 3.9 反射声波测井资料处理软件设计 |
| 3.10 小结 |
| 第4章 处理实例及效果分析 |
| 4.1 预处理实例 |
| 4.2 反射波提取实例 |
| 4.3 上、下行波分离实例 |
| 4.4 反射波增强实例 |
| 4.5 反射波成像实例 |
| 4.6 处理结果对比 |
| 第5章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
（5）声波远探测成像处理方法及地质应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 声波远探测测井和测量方法研究现状 |
| 1.2.2 反射波提取和偏移成像方法现状 |
| 1.2.3 反射波降噪方法和属性分析研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 远探测声波测井理论与数值模拟方法 |
| 2.1 远探测反射声波测井模型 |
| 2.2 线性反射界面的远场近似法 |
| 2.2.1 井孔声场实轴积分表达式 |
| 2.2.2 声场的远场近似 |
| 2.2.3 数值计算结果及分析 |
| 2.3 不规则反射体的时域波前Born近似法 |
| 2.3.1 时域波前Born近似原理 |
| 2.3.2 数值计算结果及分析 |
| 2.4 复杂三维模型的有限差分模拟方法 |
| 2.4.1 波动方程差分格式 |
| 2.4.2 吸收边界分析 |
| 2.4.3 数值计算结果及分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 声波测井弱反射波信号提取方法研究 |
| 3.1 井外反射波提取的复杂性分析 |
| 3.2 随机噪声消除及数据修复方法 |
| 3.2.1 带通滤波 |
| 3.2.2 坏道数据修复 |
| 3.3 基于线性预测的波场分离方法 |
| 3.3.1 几何扩散因子校正的线性预测法 |
| 3.3.2 基于频散和衰减的线性预测法 |
| 3.3.3 模拟数据及现场实例分析 |
| 3.4 残余直达波信号压制方法 |
| 3.4.1 中值滤波方法 |
| 3.4.2 频率—波数滤波方法 |
| 3.5 反射波提取的阵列组合方式及处理流程 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 反射波叠后偏移成像方法研究 |
| 4.1 反射波倾角叠加原理 |
| 4.2 反射波共中心点叠加方法 |
| 4.2.1 正常时差校正(NMO)原理 |
| 4.2.2 频率—波数域的倾角时差校正(DMO) |
| 4.2.3 共中心点水平叠加 |
| 4.3 反射波相干增强方法 |
| 4.4 频率—波数域波动方程偏移方法 |
| 4.4.1 叠后偏移成像基本概念 |
| 4.4.2 Stolt叠后时间偏移方法 |
| 4.4.3 相移法叠后时间偏移方法 |
| 4.4.4 模型验证 |
| 4.5 反射波偏移流程及现场实例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于图像处理的反射波降噪方法研究 |
| 5.1 自适应维纳滤波方法 |
| 5.1.1 维纳滤波的原理 |
| 5.1.2 自适应维纳滤波 |
| 5.2 各向异性扩散滤波方法 |
| 5.2.1 各向同性扩散滤波原理 |
| 5.2.2 各向异性扩散滤波 |
| 5.3 滤波方法的现场资料应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 反射波属性识别及定量分析 |
| 6.1 振幅统计属性和复地震道属性 |
| 6.1.1 振幅统计属性方法 |
| 6.1.2 复地震道属性方法 |
| 6.1.3 现场实例分析 |
| 6.2 基于正交偶极的反射体几何属性分析 |
| 6.2.1 反射体几何属性识别方法及原理 |
| 6.2.2 反射体走向与反射横波幅度变化规律数值分析 |
| 6.2.3 识别反射体几何属性的实例分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 声波远探测处理软件开发及现场实例分析 |
| 7.1 声波远探测处理系统开发简介 |
| 7.1.1 软件系统总体设计方案 |
| 7.1.2 反射波正演模拟及特征分析软件 |
| 7.1.3 声波远探测成像处理及解释软件 |
| 7.2 远探测成像典型地质体响应特征 |
| 7.2.1 过井壁型地质体 |
| 7.2.2 井旁高倾角型地质体 |
| 7.2.3 洞穴系统型地质体 |
| 7.2.4 溶蚀孔洞或网状裂缝型地质体 |
| 7.3 声波远探测成像现场应用实例 |
| 7.3.1 压裂井裂缝展布评价实例 |
| 7.3.2 水平井储层边界识别实例 |
| 7.3.3 非常规油气裂缝识别实例 |
| 7.3.4 井旁断层探测实例 |
| 7.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）基于时频信号分析的阵列声波测井信号处理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 声波测井技术简介 |
| 1.2 声波测井仪器简介及发展综述 |
| 1.3 现代声波测井信号处理方法 |
| 1.4 本文的内容、手段、目的和意义 |
| 第二章 常用阵列声波测井信号处理方法 |
| 2.1 常用时域阵列声波测井信号处理方法原理及性能分析 |
| 2.1.1 首波提取法（门限法） |
| 2.1.2 时间-慢度相关法（STC） |
| 2.1.3 能量积分法 |
| 2.1.4 常用时域阵列声波测井信号处理方法总结 |
| 2.2 常用频域阵列声波测井信号处理方法 |
| 2.2.1 相位法 |
| 2.2.2 Matrix Pencil 方法 |
| 2.3 常用阵列声波测井信号处理方法总结 |
| 第三章 时频分析方法概述 |
| 3.1 时频分析简介 |
| 3.1.1 时频分析理论简介 |
| 3.1.2 时频分析理论基础 |
| 3.2 常见的几种时频分析方法 |
| 3.2.1 短时傅里叶变换STFT |
| 3.2.2 Gabor 变换 |
| 3.2.3 小波变换 |
| 3.2.4 魏格纳-威利变换 |
| 3.3 时频分析总结与展望 |
| 第四章 时频分析在阵列声波测井信号处理中的应用 |
| 4.1 短时傅里叶变换用于阵列声波测井信号模式波慢度 |
| 4.1.1 利用短时傅里叶变换进行模式波慢度提取的原理 |
| 4.1.2 总结分析 |
| 4.2 小波变换用于阵列声波测井信号的降噪和压缩处理 |
| 4.2.1 小波变换用于信号降噪的原理 |
| 4.2.2 小波变换用于信号压缩的原理 |
| 第五章 实验与应用 |
| 5.1 基于小波分析的阵列声波测井信号除噪和压缩处理 |
| 5.1.1 基于小波分析的阵列声波测井信号除噪处理 |
| 5.1.2 小波变换与傅里叶变换对去噪的性能比较 |
| 5.1.3 基于阵列声波测井信号处理的压缩处理 |
| 5.2 时频分析求阵列声波测井信号模式波慢度 |
| 5.3 基于时频分析的阵列声波测井信号处理方法分析与总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 现代声波测井技术发展的若干特点 |
| 6.1.1 现代声波测井技术发展的若干特点综述 |
| 6.1.2 探测器数目的阵列化 |
| 6.1.3 多源探测模式的组合化 |
| 6.1.4 信号采集的数字化 |
| 6.1.5 发射频率的可控化 |
| 6.1.6 辐射方位的可控化 |
| 6.1.7 信息利用的全波化 |
| 6.1.8 应用领域的扩展化 |
| 6.2 现代阵列声波测井数据处理和解释方法 |
| 6.3 我国测井技术发展 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（7）利用声偶极测井资料求取各向异性储层衰减与渗透率研究（论文提纲范文）
| 内容提要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 声波测井理论的发展 |
| 1.2 孔隙介质 Biot 理论声学模型的发展与应用 |
| 1.3 各向异性双相介质的多极源声波测井研究 |
| 1.4 本文的主要内容 |
| 第2章 孔隙介质地层单，偶极声测井的基本理论 |
| 2.1 各向同性 Biot 介质中井孔多极源的辐射声场解 |
| 2.1.1 无限流体介质中的多极源辐射声场 |
| 2.1.2 流体井孔内的多极声场 |
| 2.1.3 井外Biot 双相介质中的多极声场 |
| 2.1.4 边界条件与井内声压解 |
| 2.2 横向各向同性（TIV）介质井孔中的多极声场基本理论 |
| 2.2.1 横向各向同性(TIV)双相介质位移势方程 |
| 2.2.2 边界条件及井中声场分析 |
| 2.3 偶极声测井中弯曲波反演渗透率的方法研究 |
| 2.3.1 各向同性地层中弯曲波速度与衰减随孔隙度和渗透率变化的关系 |
| 2.3.2 横向各向同性地层中弯曲波的速度与衰减随渗透率和孔隙度变化的关系 |
| 2.4 横向各向同性(TIH)介质 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 利用偶极声测井中弯曲波的衰减反演渗透率的方法 |
| 3.1 利用弯曲波幅度比反演渗透率的理论方法研究 |
| 3.1.1 利用弯曲波幅度比反演渗透率的理论公式 |
| 3.1.2 横向各向同性（TIV）地层中弯曲波不同道的幅度比随孔隙度和渗透率变化的关系 |
| 3.1.3 利用最小二乘法反演渗透率 |
| 3.2 反演渗透率方法的理论验证考查 |
| 3.2.1 在全波中开窗截取弯曲波及反演模型函数的选取 |
| 3.2.2 误差函数随渗透率和孔隙度变化的考查 |
| 3.2.3 对合成数据进行反演渗透率的处理结果 |
| 3.3 横向各向同性双相介质弹性模量常数取值讨论 |
| 3.3.1 对 TIV 地层用单、偶极声测井确定各向异性弹性模量的操作路线 |
| 3.3.2 对 TIH 介质情况 |
| 3.4 用频域加权相似法(WSS)提取井孔偶极弯曲波频散曲线 |
| 3.4.1 方法概述 |
| 3.4.2 合成和现场数据的处理与分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 利用声测井资料求取储层衰减及反演渗透率的研究 |
| 4.1 交叉偶极阵列声波测井 |
| 4.1.1 交叉偶极阵列声波测井仪器简介 |
| 4.1.2 交叉偶极阵列声波测井资料已知参数 |
| 4.1.3 地层单、偶极声测井资料概况 |
| 4.2 各向同性地层弯曲波反演渗透率 |
| 4.3 各向异性（TIV）地层弯曲波反演渗透率 |
| 4.4 各向异性（TIH）弯曲波反演渗透率 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 论文摘要 |
| Abstract |
四、用线性变换法处理交叉多极子阵列声波测井仪正交偶极四分量波形（论文参考文献）
- [1]井中声波远探测三维数值模拟及成像方法研究[D]. 邓呈祥. 中国地质大学, 2019(01)
- [2]各向同性地层声波测井异常水平主应力识别及反演研究[D]. 曾富强. 中国石油大学(北京), 2019(01)
- [3]阵列声波测井资料声波时差提取方法研究[D]. 郑庆伟. 吉林大学, 2018(01)
- [4]单井反射声波测井资料处理方法研究与实现[D]. 王雷. 长江大学, 2018(12)
- [5]声波远探测成像处理方法及地质应用研究[D]. 李盛清. 中国石油大学(华东), 2017(07)
- [6]基于时频信号分析的阵列声波测井信号处理研究[D]. 陶钧. 天津大学, 2009(S2)
- [7]利用声偶极测井资料求取各向异性储层衰减与渗透率研究[D]. 常莉. 吉林大学, 2009(09)
- [8]正交偶极阵列声波测井技术及应用[J]. 李兆阳. 勘探地球物理进展, 2005(04)
- [9]用线性变换法处理交叉多极子阵列声波测井仪正交偶极四分量波形[J]. 李国利. 江汉石油学院学报, 2003(S1)