随钻声波前探中反射波增强与地层成像研究
编号:48
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更新:2026-01-16 17:00:04 浏览:16次
口头报告
摘要
随钻前视远探测成像技术是地质导向钻井的核心支撑,其技术突破的关键在于攻克直达波干扰抑制、反射波信号增强及地层精准成像三大核心瓶颈。在现有探测技术体系中,钻头前方地层反射波信号幅值远低于井孔模式波,极易被干扰信号覆盖,导致地层信息提取困难、成像精度难以满足工程需求。本研究以随钻声波前探技术为核心研究方向,针对上述核心技术难题开展系统性攻关。为实现反射波信号增强,提出随钻声线列相控阵技术:通过推导指向性函数,优化阵元孔径与时延控制策略,实现声能沿钻进方向定向聚焦辐射,确保地质特征回波“精准辐射、远距离探测”。针对直达波干扰抑制这一关键难题,创新提出互相关-时差中值滤波方法:基于最大相关系数计算时移量,实现高幅值直达波的精准对齐,有效解决传统中值滤波因阵列声源叠加效应导致的失效问题;在快地层倾斜边界、慢地层水平边界等复杂地质场景下,可高效压制井孔模式波干扰,显著提升反射波信噪比。为验证所提方法的可行性与有效性,基于COMSOL构建随钻声波前探二维有限元仿真模型,通过数值模拟方法复现声波在随钻环境中的传播过程,获取反射仿真信号。数值仿真结果表明:所提方法可有效实现井孔直达波抑制与反射波增强,能够完成钻头前方0°~180°方位、2°间隔的二维扫描成像,可精准识别钻头前方14.5m范围内的地层边界特征,成像分辨率与可信度显著提升。本研究为钻头前方地层精准成像提供了高效技术方案,对提升地质导向精度、保障钻井工程安全具有重要实践价值。
关键词
随钻前视探测;直达波抑制;反射波增强;地层成像。
稿件作者
志鹏 李
电子科技大学
强 冯
电子科技大学
斯 代
电子科技大学
伟 张
电子科技大学
奕兵 师
电子科技大学
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