Page 127 - 地球物理探测技术发展与创新
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第三章 地球物理测井
（2）BAT/QBAT 仪器
Varsamis 等介绍了哈里伯顿的偶极模式随钻声波仪器 BAT。该仪器采用钻铤
对侧安装 1 发 7 收声系，可以实现随钻单极子和随钻偶极子的测量，其中，偶极
横波测量模式的工作频率是 6~8kHz。在最初的测量得到的测井资料表明，偶极
随钻声波数据在较硬地层中测量的横波时差与电缆偶极声波数据的吻合性较好，
在软地层中测量得到的地层横波时差，与纵波趋势有较好的相关性。Market 等结
合实际测量得到的测井资料以及数值模拟方法的结果，证实了在较软地层中，测
量得到的随钻偶极横波时差与地层的真实横波时差相差比较大，而随钻四极子低
频模式的横波时差很接近地层横波时差。因此，哈里伯顿公司在原有的 BAT 仪
器的基础之上，增加了 2 个声波发射换能器，将该仪器升级为能够实现随钻四极
子测量的随钻多极子声波测井仪器 QBAT。
（3）SonicScope 仪器
Kinoshita 等介绍了斯伦贝谢公司研发的随钻四极子声波测井仪器
SonicScope，该仪器由 1 个宽频的多极子声源和 12 个声波接收栈组成，可以实
现高频单极子纵横波测量、低频单极子斯通利波测量以及四极子横波测量。该
仪器每个声波接收器由 4 个压电陶瓷型传感器组成，一共 48 个传感器。与传
统的仪器声系封装有所不同，48 个传感器按方位被封装在 4 个长条形盒子内。
SonicScope 在不同地层和不同井眼条件中的现场随钻测井数据表明，该仪器采集
到了数据质量较高的随钻四极子波形，测井数据经过处理可以得到宽频带的随
钻四极子波频散曲线以及任意地层的横波时差数据。斯伦贝谢公司的 SonicScope
仪器投入商用之后，在墨西哥湾、南非等地广泛应用，在实际测井作业中，采集
到了高质量的随钻声波数据，并提供了连续、可靠的地层纵、横波时差信息。第
二代随钻声波测井仪器的典型特点是用四极子声源替代偶极子声源来测量地层横
波速度。
第二代随钻声波测井仪器具有 2 方面的优势：第一，不需要四极子波的隔声
装置。因为在低频范围内，一般是不存在沿钻铤传播的四极子仪器波，不需要设
计隔声装置。第二，可以实现随钻环境下对任意地层的纵波和横波速度测量。在
低频范围内，四极子波在地层中以地层横波速度传播。因此，通过随钻单极子和
四极子技术结合，可以测量得到任意地层的纵波和横波。
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