钻杆偏心情况下的随钻声场理论与实验研究

基本信息
批准号:41404100
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:26.00
负责人:王华
学科分类:
依托单位:中国石油大学(北京)
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:王兵,李军孝,李萌
关键词:
仪器偏心随钻声波测井水平井地质导向波场特征
结项摘要

Acoustic logging while drilling is a key technology for the exploration and development of complex reservoirs. In applications, the complex movement of dill pipe will hardly make the tool centralized. However, most of the current studies about acoustic logging while drilling focus on the case when the drill pipe is centralized. It is necessary to study the logging response for the eccentric tool, which is closer to the real drilling environment and will be helpful for the new tool design and data processing. To understand the wave-field for acoustic logging while drilling with the eccentric drill pipe, numerical methods such as parallel FDTD and FEM will be developed for numerical simulations of the acoustic logging while drilling with the eccentric drill pipe. Furthermore, acoustic measurements about the acoustic logging response from the eccentric drill pipe case will be done based on the existing scaled acoustic logging-while-drilling measurement system. Then the effects on the wave-field from sand and shale formation and the tool with different eccentric case will be considered in the study. Based on the studies, the basic of the theory and experiments about the acoustic logging response when the tool is off-center will be set up. And the characteristic of wavefield will be illustrated. We hope to develop an effective scheme to quantify the effects of tool eccentricity on acoustic logging-while-drilling measurements which could provide critical information for geo-steering. And then the data processing and interpretation flow for the acoustic logging-while-drilling with the eccentric drill pipe can be developed. The research results would pave a way for the development of acoustic logging tool and data processing and interpretation.

随钻声波测井是复杂油气藏勘探与开发的关键技术之一,钻杆钻进时的复杂运动使钻杆难以严格居中。现有的研究主要关注钻杆居中时的随钻声场,研究钻杆偏心情况下的随钻声场更符合随钻声波测井的真实环境。本项目拟从数值模拟和物理实验的角度开展如下研究:(1)建立适合钻杆偏心情况下的随钻声场的数值模拟计算方法;(2)利用现有的随钻声波测井实验设备,实现缩比的钻杆偏心情况下的多极子随钻声波测量;(3)研究砂岩及泥岩地层中、在钻杆偏心程度不同时的随钻波场及探测系响应特征。旨在建立钻杆偏心时随钻波场理论和实验基础,揭示钻杆偏心时随钻波场的分布特征及传播规律;建立基于声波测井资料的定量评价钻杆偏心程度的方法;开发钻杆偏心时的测量数据校正算法;完成钻杆偏心时的随钻声波测井资料处理解释流程。研究成果将为我国随钻声波测井仪器的自主研发及资料处理解释奠定理论基础。

项目摘要

地质导向技术是可以确保钻头在目标层位了安全、准确、高效地钻进。该技术需要实时掌握井下钻头位置和井周速度结构的准确信息。然而复杂的钻井环境,如钻井噪声、钻杆的存在及其复杂运动,会使在钻井的同时获得这两个关键参数十分困难。本项目通过改进数值模拟代码和改造物理实验模型,研究了钻井环境下的声波波场特征,考察了声源频率、岩性、钻杆性质、及钻杆偏心程度对声波全波波场及探测系响应特征的影响。建立了钻杆偏心时随钻波场理论和实验基础,揭示了钻杆偏心时随钻波场的分布特征及传播规律。提出了利用方位全波形相位差来精准定位钻头位置的方法。建立了井筒岩石声学划分新方案,对慢地层的横波速度,提出了新的测量模式(低频偶极子测量模式),增强了信噪比,实现纵波和横波速度的同时测量。对快地层纵波测量,提出采用高阻抗的钻杆材料替换现有的钢钻杆,避免了刻槽,实现地层纵波速度直接测量,保障了钻井安全与效率。针对钻杆偏心带来的地层速度测量的误差,提出了一种方位全波形加权平均的数据校正方法,可将这种测量误差控制到4%以内。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

DOI:10.3799/dqkx.2020.083
发表时间:2020
2

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.004
发表时间:2019
3

空气电晕放电发展过程的特征发射光谱分析与放电识别

空气电晕放电发展过程的特征发射光谱分析与放电识别

DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2022)09-2956-07
发表时间:2022
4

人工智能技术在矿工不安全行为识别中的融合应用

人工智能技术在矿工不安全行为识别中的融合应用

DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2019.01.002
发表时间:2019
5

面向工件表面缺陷的无监督域适应方法

面向工件表面缺陷的无监督域适应方法

DOI:
发表时间:2021

王华的其他基金

批准号:51875273
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51105191
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51779075
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81301396
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30171179
批准年份:2001
资助金额:15.00
项目类别:面上项目
批准号:51275308
批准年份:2012
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:21272055
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81473789
批准年份:2014
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:81272945
批准年份:2012
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
批准号:31471708
批准年份:2014
资助金额:87.00
项目类别:面上项目
批准号:81070521
批准年份:2010
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81473016
批准年份:2014
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:41101139
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11101172
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21672054
批准年份:2016
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:81170823
批准年份:2011
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:41272122
批准年份:2012
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:81902617
批准年份:2019
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51775350
批准年份:2017
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:49902012
批准年份:1999
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11261034
批准年份:2012
资助金额:45.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:10602034
批准年份:2006
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51574135
批准年份:2015
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:81273865
批准年份:2012
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:41601418
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81700148
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81702985
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30700926
批准年份:2007
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40872077
批准年份:2008
资助金额:43.00
项目类别:面上项目
批准号:81770588
批准年份:2017
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:50905117
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30973786
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:51101025
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11075200
批准年份:2010
资助金额:45.00
项目类别:面上项目
批准号:20972041
批准年份:2009
资助金额:38.00
项目类别:面上项目
批准号:41472084
批准年份:2014
资助金额:110.00
项目类别:面上项目
批准号:21101111
批准年份:2011
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81100825
批准年份:2011
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20672028
批准年份:2006
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:41372221
批准年份:2013
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:41871132
批准年份:2018
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:61775155
批准年份:2017
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:30600721
批准年份:2006
资助金额:8.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60773101
批准年份:2007
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:61602425
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31071385
批准年份:2010
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:39500072
批准年份:1995
资助金额:8.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31600418
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81401840
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50808057
批准年份:2008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81372577
批准年份:2013
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
批准号:50164002
批准年份:2001
资助金额:25.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30973467
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:20572015
批准年份:2005
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:90209031
批准年份:2002
资助金额:22.00
项目类别:重大研究计划
批准号:51578198
批准年份:2015
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:U1404520
批准年份:2014
资助金额:30.00
项目类别:联合基金项目
批准号:41672205
批准年份:2016
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
批准号:61072049
批准年份:2010
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:61471037
批准年份:2014
资助金额:83.00
项目类别:面上项目
批准号:51502009
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51174105
批准年份:2011
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:81500815
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51262003
批准年份:2012
资助金额:49.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51309082
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81372924
批准年份:2013
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:30270488
批准年份:2002
资助金额:19.00
项目类别:面上项目
批准号:31571636
批准年份:2015
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:30901217
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81760406
批准年份:2017
资助金额:34.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:41104016
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61066001
批准年份:2010
资助金额:28.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81803823
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81401239
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81072240
批准年份:2010
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:50262001
批准年份:2002
资助金额:20.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:60174044
批准年份:2001
资助金额:6.00
项目类别:面上项目
批准号:71601142
批准年份:2016
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81573086
批准年份:2015
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:50574046
批准年份:2005
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:21206117
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

随钻方位声源的声场特征及声系设计的理论与方法研究

批准号:41604109
批准年份:2016
负责人:庄春喜
学科分类:D0408
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于随钻及多尺度方法的页岩力学性质实验与理论研究

批准号:51704233
批准年份:2017
负责人:韩强
学科分类:E0402
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
3

随钻测井声电耦合波传播理论与应用方法研究

批准号:40974067
批准年份:2009
负责人:崔志文
学科分类:D0408
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
4

大斜度井、水平井与随钻声测井的理论与方法研究

批准号:40374043
批准年份:2003
负责人:王克协
学科分类:D0408
资助金额:32.00
项目类别:面上项目