各向异性地层井孔偶极声场的三维有限差分数值模拟

摘要

由于存在水平薄层结构，大多数沉积岩的弹性特征都呈横向各向同性(TI)。在声测井理论研究中，仅当井轴与TI地层的对称轴一致时，井孔声场函数有严格的解析解。对于这种轴对称模型中的井内声场分波和全波，前人己作出了大量的计算和讨论。本文计算了在TI水平分层地层倾斜井孔中的偶极子声场。在算例中，两种TI地层Dog Creekshale和Austin Chalk的分界面与各向同性面平行，因而与井孔斜交。数值模拟结果表明，接收器上的反射波信号因井孔与地层分界面的斜交而变得微弱;地层分界面不会改变弯曲波在各地层中的速度。当接收器阵列跨越地层分界面时，从分处于两种地层中的接收信号我们可分别提取到各地层中的横波信息。因此，由快、慢弯曲波的到达时间提取地层井孔方向横波速度的方法不会因地层分层面的出现而失效。