聲波測井是一種重要的測井方法。在油田勘探和開發(fā)、工程物探等許多領(lǐng)域有廣泛的應用。以往人們用幾何聲學的概念分析聲波測井,而實際聲波測井所采用的聲波頻率比較低,波長與井徑接近,幾何聲學的條件不滿足,人們便開始用波動聲學的方法研究聲波測井。本文用實軸積分法研究了柱狀多層模型中聲波的傳播規(guī)律。分別計算了井外有兩層、三層介質(zhì)時井內(nèi)聲波傳播的二維譜,繪制了時差隨頻率的變化曲線。改變地層界面位置,時差隨頻率的變化曲線發(fā)生改變,不論兩層還是三層模型,這些變化均比較明顯。根據(jù)這些曲線的變化,簡單分析了聲波測井的探測深度。建立地層時差的變化模型,采用井外有七個地層,地層參數(shù)漸變—突變—漸變的方式,模擬實際地層,繪制了當突變地層的位置不斷變化時的二維譜圖及時差隨頻率變化曲線。據(jù)此分析了模式波隨突變地層位置的變化關(guān)系。
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