[發明專利]LWF存儲式聲波測井首波檢測方法

有效

• 申請號: 201611239317.6
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106761715B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 張乃祿;田方;仵杰;黃蓉;鄭昊;何旭;平朋勃;王紅發
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團測井有限公司
• 主分類號: E21B47/14
• 分類號: E21B47/14;G01V1/50
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李宏德

1.LWF存儲式聲波測井首波檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，獲取測井聲波波形數據：采用聲波測井儀器(1)且按照定時器(2)預先設定接收波形的記錄時間T和每個所述記錄時間T內采樣點數N，獲取測井不同深度位置的各記錄時間T的波形數據，并傳輸至微控制器(3)，微控制器(3)將獲取的各記錄時間T的波形數據存儲在存儲器(4)中，微控制器(3)上連接有通信模塊(5)，N為正整數；

所述聲波測井儀器(1)安裝在伸入到測井井眼內的鉆桿的前端，通過安裝在井上的計算機(6)驅動鉆桿拖動控制裝置(7)，鉆桿拖動控制裝置(7)帶動所述鉆桿上移實現所述測井井眼內深度域上測井聲波波形數據的獲取；

步驟二，聲波波形處理：計算機(6)通過通信模塊(5)獲取存儲器(4)中保存的波形數據，對步驟一中聲波測井儀器(1)在各記錄時間T獲取的波形數據分別進行處理，各記錄時間T獲取的波形數據的處理方法均相同；分別為，首先確定首波檢測起始采樣點s_x的范圍，然后確定首波檢測起始采樣點s_x，再次首波檢測起始采樣點s_x后的負峰位置提取，第四確定首波負峰位置，最后完成深度域上測井聲波波形數據的首波檢測，形成首波負峰序列t_i；

步驟三，調整深度域上所述測井聲波波形數據的首波異常點，首先確定首波序列節，然后進行首波異常點的替換，最后完成深度域上首波異常點調整過程。

2.根據權利要求1所述的LWF存儲式聲波測井首波檢測方法，其特征在于：步驟一中所述聲波測井儀器(1)包括聲波發射器和用于接收所述聲波發射器無線聲波信號的聲波接收器，所述聲波發射器和所述聲波接收器均設置在所述鉆桿的前端的連桿上，所述聲波接收器位于所述聲波發射器上方布設。

3.根據權利要求1所述的LWF存儲式聲波測井首波檢測方法，其特征在于：步驟二中，對任一記錄時間T獲取的波形數據進行處理時，具體過程如下：

步驟201，確定首波檢測起始采樣點s_x的范圍：s₁≤s_x≤s₂，其中，s₁為采樣點數N中第s₁個采樣點，s₂為采樣點數N中第s₂個采樣點，s_x為介于第s₁個采樣點和第s₂個采樣點之間的第s_x個采樣點，s₁、s_x和s₂均為正整數且s₁≤s₂≤N，第s₁個采樣點對應的采樣時刻為第s₂個采樣點對應的采樣時刻為第s_x個采樣點對應的采樣時刻為

在記錄時間T的時間域上，排除記錄時間T中首先獲得的直達波波形數據，第s₁個采樣點之前采集的采樣點為直達波波形數據，直達波波形數據采樣點數量為s₁-1個；

步驟202，確定首波檢測起始采樣點s_x，具體過程如下：

步驟A1，選擇采樣點滑動窗口n進行y(k)＝a+bx(k)線性擬合，其中，n為正整數且0＜n≤s₂-s₁+1，x(k)為滑動窗口n內第k個采樣點對應的時間，y(k)為x(k)采樣點處的數值，a和b為滑動窗口n內線性擬合系數，k＝1、2、……、n；

步驟A2，根據公式計算滑動窗口n內擬合系數a和b；

步驟A3，根據公式計算滑動窗口n內所有采樣點偏離擬合直線y(k)＝a+bx(k)的方差var；

步驟B，多次重復步驟A1，直至完成第s₁個采樣點到第s₂個采樣點上所有滑動窗口n內采樣點的方差var；

步驟C，確定最小方差var_min，計算機(6)對步驟B中所有方差var進行比較，最小方差var_min的值對應的采樣點為首波檢測起始采樣點s_x；

步驟203，首波檢測起始采樣點s_x后的負峰位置提取：計算機(6)對首波檢測起始采樣點s_x至所述記錄時間T內第N個采樣點的前后兩個采樣點數值進行比較，當任一采樣點的數值均小于與其相鄰的前后兩個采樣點的數值時，判斷此采樣點為負峰點，提取所有負峰位置并保存在存儲器(4)中；

步驟204，確定首波負峰位置：通過計算機(6)選定首波負峰的偏離門檻值Vs，步驟203中提取的所有負峰位置中第一個超過所述偏離門檻值Vs的負峰位置確定為首波負峰位置，確定的所述首波負峰位置對應的采樣時刻為t，

步驟205，多次重復步驟201，通過鉆桿拖動控制裝置(7)帶動所述鉆桿等間距上移，對下一記錄時間T獲取的波形數據進行處理，直至完成深度域上所述測井聲波波形數據的首波檢測，形成首波負峰序列t_i，其中，i＝1、2、……、m，m為深度域上的測井位置序列且m為正整數，L為測井深度，Δl為所述鉆桿上移的等間距。