[發(fā)明專利]一種定量將薄互地層等效成水平和垂直電阻率的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210091428.2
• 申請(qǐng)日: 2012-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN102635347A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段寶良;宋殿光;魏少華;李郴;方輝;韓宏克;郭巍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十二研究所
• 主分類號(hào): E21B47/00
• 分類號(hào): E21B47/00;E21B49/00;G01V3/30
• 代理公司: 鄭州大通專利商標(biāo)代理有限公司 41111
• 代理人: 白毅明

1.一種定量將薄互地層等效成水平和垂直電阻率的方法，對(duì)于一組電阻率各向同性的薄互地層，采用隨鉆電磁波電阻率測(cè)井儀，分儀器垂直于薄互地層和傾斜于薄互地層兩種情況計(jì)算該儀器在薄互地層中的響應(yīng)，其特征是：

1)、在儀器垂直于薄互地層時(shí)，選擇一組發(fā)射頻率和源距，采用縱向成層并矢格林函數(shù)法，計(jì)算出儀器通過(guò)薄互地層時(shí)的相位差視電阻曲線和幅度比視電阻率曲線，確定儀器在垂直于薄互地層時(shí)的水平電阻率；

2)、在儀器傾斜于薄互地層時(shí)，將儀器以大于60°的傾斜角度通過(guò)薄互地層，選擇與儀器垂直于薄互地層時(shí)相同的一組工作頻率和源距，獲得儀器此時(shí)的相位差視電阻率和幅度比視電阻率響應(yīng)；

3)、根據(jù)獲得的水平電阻率的值，將儀器傾斜于薄互地層時(shí)的兩個(gè)視電阻率響應(yīng)值或兩個(gè)視電阻率響應(yīng)值中質(zhì)量較好的一個(gè)數(shù)據(jù)作為反演數(shù)據(jù)，通過(guò)反演方法獲得垂直電阻率的值；

4)、將薄互地層等效成電阻率均勻各向異性地層，根據(jù)薄互地層與電阻率均勻各向異性地層的等效關(guān)系，選取電阻率均勻各向異性地層作為反演地層模型，計(jì)算薄互地層等效的水平電阻率和垂直電阻率；

5)、反演時(shí)將儀器傾斜于薄互地層時(shí)計(jì)算出的相位差和幅度比視電阻率值作為已知響應(yīng)，將儀器垂直于薄互地層時(shí)計(jì)算得出的視電阻率值作為已知的水平電阻率值，以電阻率均勻各向異性介質(zhì)中該儀器的響應(yīng)作為正演函數(shù)進(jìn)行反演，得出薄互地層等效的垂直電阻率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定量將薄互地層等效成水平和垂直電阻率的方法，其特征是：在步驟2)中，采用層狀介質(zhì)中的格林函數(shù)法計(jì)算隨鉆電磁波電阻率類儀器在薄互層下的響應(yīng)：設(shè)層狀單軸各向異性介質(zhì)共有n+1層，各層編號(hào)為l＝0，1，…，n，源在第j層，各層參數(shù)分別為μ_l、ε_vl、ε_hl，則khl2=ω2μlϵhl,]]>Λhl=λ2-khl2,]]>kvl2=ω2μlϵvl,]]>Λvl=λ2-kvl2,]]>Kl=σhlσvl=ϵhlϵvl,]]>層厚h_l＝z_l-z_l-1(l＝1，…，n-1)

層狀單軸各向異性介質(zhì)中的并矢格林函數(shù)G^HM可表示為背景項(xiàng)和散射項(xiàng)之和，即G^HM＝^PG^HM+^SG^HM，對(duì)于非含源層(l≠j)，則只有散射項(xiàng)；

對(duì)于任意l層內(nèi)^SG^HM的各分量，由麥克斯韋方程組經(jīng)計(jì)算可表示為如下形式，式中下腳標(biāo)表示某方向的磁偶極子在某方向上產(chǎn)生的磁場(chǎng)，表示z方向的磁偶極子在y方向上產(chǎn)生的散射場(chǎng)項(xiàng)；

Gxx(l)HMS=14π[(1r~-2(x-x′)2r~3)R1HMS+(x-x′)2r~2R2HMS+R3HMS]---(1a)]]>

Gyx(l)HMS=Gxy(l)HMS=(x-x′)(y-y′)4πr~2[-2r~R1HMS+R2HMS]---(1b)]]>

Gzx(l)HMS=(x-x′)4πr~R4HMS---(1c)]]>

Gyy(l)HMS=14π[(1r~-2(y-y′)2r~3)R1HMS+(y-y′)2r~2R2HMS+R3HMS]---(1d)]]>

Gzy(l)HMS=(y-y′)4πr~R4HMS---(1e)]]>

Gxz(l)HMS=-(x-x′)4πr~R5HMS---(1f)]]>

Gyz(l)EJS=-(y-y′)4πr~R5HMS---(1g)]]>

Gzz(l)HMS=14πR6HMS---(1h)]]>

式中的6個(gè)積分分別為：

R1HMS=∫0∞{ΛhlEl(λ)exp[Λhl(z-zl)]-ΛhlFl(λ)exp[-Λhl(z-zl-1)]]]>

-κvl2KlΛvlCl(λ)exp[ΛvlKl(z-zl)]-κvl2KlΛvlDl(λ)exp[-ΛvlKl(z-zl-1)]}J1(λr~)dλ]]>

R2HMS=∫0∞λ{ΛhlEl(λ)exp[Λhl(z-zl)]-ΛhlFl(λ)exp[-Λhl(z-zl-1)]]]>

-κvl2KlΛvlCl(λ)exp[ΛvlKl(z-zl)]-κvl2KlΛvlDl(λ)exp[-ΛvlKl(z-zl-1)]}J0(λr~)dλ]]>

R3HMS=∫0∞λκvl2KlΛvl{Cl(λ)·exp[ΛvlKl(z-zl)]+Dl(λ)·exp[-ΛvlKl(z-zl-1)]}J0(λr~)dλ]]>

R4HMS=∫0∞λ2{El(λ)·exp[Λhl(z-zl)]+Fl(λ)·exp[-Λhl(z-zl-1)]}J1(λr~)dλ]]>

R5HMS=∫0∞λ2{Al(λ)·exp[Λhl(z-zl)]-Bl(λ)·exp[-Λhl(z-zl-1)]}J1(λr~)dλ]]>

R6HMS=∫0∞λ3Λhl{Al(λ)·exp[Λhl(z-zl)]+Bl(λ)·exp[-Λhl(z-zl-1)]}J0(λr~)dλ.]]>