高新自动化石油钻井仪器：斯伦贝谢公司新的声波测井仪器

斯伦贝谢公司在2005年的SPWLA年会上介绍了一种新的声波测井仪器。新仪器具有独特的特点，能够可靠地记录宽频带（单极、偶极和斯通利波）声波信号。
    仪器的设计使其能够提供各种径向探测深度的声波测量。新仪器具有1～7ft的短发射器-接收器间距和11～17ft的长发射器-接收器间距，这种单极发射器排列设计能够以井眼补偿（BHC）方式记录数据。对于短源距的单极记录，接收器置于两个发射器之间；并能够像长源距声波仪器一样记录深度导出的井眼补偿（DDBHC）数据。
    仪器具有13个间距为6in的轴向测量点，接收器阵列的总间距为6ft。对于13个测量点，8个方位接收器沿仪器四周排列，间隔45o，整个接收器阵列有104个接收器。这种高保真度接收器在仪器工作的整个压力和温度范围内具有稳定的响应。
    新仪器具有3个单极发射器。与以前仪器的发射器相比，可以提供更高的压力，通过微调可以补偿单极纵波激发功能，确保在极其快速的地层得到较低能量的单极纵波。在频率为300～25kHz时，单极发射器有较高的能量输出。
    对于偶极测量，使用了由电磁马达构成的震动装置，电磁马达安装于悬挂在仪器上的一个圆柱体上。这种高保真仪器能够在不产生震动的情况下产生高压偶极信号。发射器长4in，在振动器前面井段的上部和下部均不产生压力场。
    通过频率扫描或线性调频（Chirp）脉冲驱动的这种仪器能够输出平缓的压力。与窄带脉冲相比，Chirp脉冲使每个频率保持更长的时间，因此提供更高的偶极能量。偶极频率范围为300～8kHz，能够在各种条件下向周围地层提供挠曲波能量。适于快速地层中小井眼到未固结环境的大井眼等所有测井环境。
    对于所有传播模式，仪器的宽频带和多个发射器-接收器间距可以计算新的参数，表征声波特性在井眼周围的3维变化（径向、方位和轴向）。由非均匀应力分布、地层固有的各向异性、或钻井过程导致井眼附近的力学或化学变化，为射孔、完井、防砂、井位规划和增产措施等作业的及时决策提供了极其具有价值的信息。该仪器还可以提供通常的地球物理、岩石物理、套管后水泥胶结评价和分析等结果。
    该仪器还能记录距井眼几英尺地层中反射体的声波图像。其3个大功率单极发射器发射单极纵波和横波能量，在距离井眼数英尺界面处发生反射再返回到仪器，具有足够的信噪比，能够对反射体进行成像。信号处理使用了新的技术，不像以前那样需要超长的反射器-接收器源距。在仪器四周的8个方位上记录成像信号，准确确定反射体的空间位置。反射体能够成像的距离取决于周围介质的慢度和衰减。截止目前，已经得到了距井眼界面25ft地层的声波图像。