IP偶极声波测井模块之各向异性分析2——各向异性处理

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各向异性处理设置

如果仪器定义文件确定仪器能够支持各向异性处理，则会出现各向异性选项卡Anisotropytab。

如果选中“Override Modal Parameters”框，则在各向异性处理期间从“各向异性”选项卡中获取输入波形的滤波器参数，替代单个模式选项卡的值。如果未选中，则将使用每个单独偶极模式的滤波参数设置。“相干性分析参数”取自“各向异性”选项卡。

各向异性计算方法设置

•该窗口可以启动各向异性诊断窗口Start Diagnostic和预览图Preview Plot;

•频率域处理复选框用于将各向异性计算方法确定为Alford（时间）或Alford（频率）。

•从各向异性图确定快速角的方法可以是最小能量或最小慢度。

•可以指定角度分辨率。这将对处理速度产生影响，更精细的分辨率需要更长的时间。

单击“Process Anisotropy”将运行处理并写出曲线，如下面的“输出”部分所述。

Alford (Time) AnisotropyCalculation

各向异性图计算如下：

从旋转角度零开始：

•使用“各向异性”选项卡上的滤波器参数（如果选中“覆盖模态参数”）或使用单个模式选项卡上的滤波器参数来对4组输入波形滤波（XX，YY，XY和YX）。

•滤波后的波形输入到Alford Rotation方程，并生成一组旋转的输出波形;

•旋转的输出波形输入到正常的相似性处理以生成2D STC图，采用以下约束条件：

•Min Slowness受限于输入DTXX和DTYY值的最小值;

•Max Slowness被限制为输入DTXX和DTYY值的最大值;

•early和late值来自各向异性选项卡。

•使用“各向异性”选项卡中的“sum”或“max”参数将约束的2D STC图折叠为STC VDL;

•这是各向异性图的第一个垂直“条纹”。

•通过“角度分辨率”参数递增旋转，并重复计算以构建第二个，第三个等垂直条纹。

•由于对称性，我们只计算180度的图，第二个180度是第一个的副本

•计算2D各向异性图后，通过在每个方位角处获取最大相似点处的慢度值，将其折叠为每个角度的单个慢度值。这可以看作是在各向异性诊断窗口上覆盖图的“慢度”线。请注意，如果为此方位角找到的最大相似值小于“各向异性”选项卡上的“相似截止值”参数，则此角度的输出慢度将设置为null，并在对数图上显示为透明。

•输出为阵列曲线AnisoMap。

Alford (Frequency)Anisotropy Calculation

各向异性图计算如下。

从旋转角度零开始：

•使用“各向异性”选项卡上的滤波器参数（如果选中“覆盖模态参数”）或使用单个模式选项卡上的滤波器参数来对4组输入波形滤波（XX，YY，XY和YX）。

•滤波后的波形输入到Alford Rotation方程，并生成一组旋转的输出波形;

•产生的旋转波形输入到FFT;

•如“频率域处理”部分所述，使用“相位慢度”方法（2D频率相似图中的星号）生成频率/慢度2D图。这受限于各向异性选项卡的“Process In”值中定义的频率范围。

•通过拟合优先选择低频端的值，将此2D图折叠为此方位角的单个慢度值。

•这可以看作覆盖在各向异性诊断窗口上的图的“Freq Slows”虚线。

•通过角度分辨率参数增加旋转，并重复下一个方位角的计算。

•由于对称性，我们只计算180度的图，第二个180度是第一个的副本。

•输出为阵列曲线AnisoMap。

Generating the Aniso DeltaMap

使用上述方法之一生成AnisoMap后，Delta图计算如下：

•按照depth level计算所有方位角周围的平均慢度

•计算每个方位角的慢度和平均慢度之间的差异。

这将作为阵列曲线AnisoDeltaMap输出，该曲线也显示在诊断窗口中。

Energy Aniso Maps

有许多方法可以计算各向异性，包括能量法。能量方法详述了观察在线和交叉线能量并比较它们的比率的方法。能量图计算如下：

在每个旋转角度：

•通过在“各向异性”选项卡中的“early”和“late”参数定义的时间间隔内对所有Alford旋转波形的所有样本的绝对值求和，计算总内联能量。这在各向异性诊断窗口的“组合波形”窗格上显示为交互式平行四边形。这是作为AnisoInlineMap中的元素输出的。

•通过向前看90度计算交叉线能量，创建一组新的Alford旋转波形，并重复总能量计算。这是作为AnisoCrosslineMap中的元素输出的。

•将能量比计算为内联/（内联+交叉线）。这是作为AnisoEnergyRatioMap中的元素输出的。

•AnisoEnergyRatioMap的最大值和最小值写为AnisoEnergyMax和AnisoEnergyMin。

得到的能量比值可以被视为诊断窗口中各向异性图上的能量比覆盖线。

Picking the Fast and Slowangles from the Maps

一旦各向异性处理计算出慢度数组和能量比率数组，我们就可以使用以下两种方法之一确定快速角度：最小能量或最小慢度。

•最小能量：能量比值在180度上有2个最小值，对应于快速和慢速横方位角。在这些方位角中的每一个都选择了慢度，并且这些方法中的较快者被写为曲线DTFast，而较慢的那些被写为DTSlow。

•最小慢度：慢度曲线的最小值被视为快速横方位角。慢横方位角与快速角度偏移90度。这些中的每一个的慢度都被写为DTFast和DTSlow曲线。

在任何一种情况下，对应于快速角度的方位角都被写为AnisoAngle。

此外，对应于快速和慢速方位角的Alford旋转波组可以写为FastWaveform_n和SlowWaveform_n，其中n是波数。这可以通过单击logplot上的Regenerate Fast＆Slow Shear Waves按钮来完成： 。通过AnisoAngle旋转输入波形来计算FastWaveforms。通过AnisoAngle + 90度旋转输入波来计算SlowWaveforms。

Anisotropy Logplot

Anisotropy Logplot显示各向异性处理的结果：

请注意，最初不显示快速和慢速波。这是因为在用户单击logplot上的Regenerate Fast＆Slow Shear Waves按钮之前不会写出它们。用户可能会在logplot上手动重新拾取默认自动拾取的AnisoAngle。用户完成AnisoAngle的调整后，需要输出波形，否则波形与拾取的AnisoAngle不一致。

AnisoAngle可以在任何Aniso地图上重新选择从能量比最小值中自动选取的AnisoAngle;

Aniso (%)可以从下拉列表中选择Aniso（％）（如下所述），但这可以作为删除任何无效间隔的工具，而不是重新选择。

附加曲线

也写出以下曲线：

Aniso（％）：快速到慢速的百分数，计算公式为：

100 *（（慢 - 快）/ 0.5 *（慢+快））

其中Slow是SlowShearSlowness，而Fast是在能量最小值处采用的FastShearSlowness，

AnisoStart：进入相似性和能量计算的Wave1的起始样本数;

AnisoStop：进入相似性和能量计算的Wave1的最后一个样本数;

这些对应于各向异性诊断窗口中组合波形图中波1上的彩色平行四边形的左右边缘。

快速角度方位角也显示为迷你玫瑰图。这在Log Plot迷你图部分中描述。

[url=]TheAnisotropy Diagnostic Window[/url]

Processing the resultingFast and Slow Shear waves

在各向异性处理完成之后，可以将得到的快速和慢速横波FastWaveform_n和SlowWaveform_n带回到相似处理中。

最简单的方法是从下拉列表中重新选择工具模板，刷新选项卡，以便它可以“看到”已输出的快速和慢速波形。打开FastShearWave和SlowShearWave选项卡，然后关闭所有其他选项卡。此时，“快横波”和“慢横波”选项卡应变为绿色。

可以在Semblance中处理快、慢横波与任何其他wave相同。可以在其STC VDLs上重新选择DTslow和DTfast。如果快横波和慢横波都选中Frequency Semblance VDL，则Aniso的logplot中显示Dispersion Crossover道。

Outputs

以下曲线从各向异性计算输出：

AnisoMap Azimuthal慢度图

AnisoDeltaMap 平均方位角慢度的方位角变化

AnisoInlineMap 总内联能量图

AnisoCrosslineMap 总交叉线能源图

AnisoEnergyRatioMap 根据内联和交叉线图的比率生成的图

AnisoEnergyMax      AnisoEnergyRatio图的最大值

AnisoEnergyMin      AnisoEnergyRatio图的最小值

DTFast            快横波慢度

DTSlow           慢横波慢度

AnisoAngle        快横波角度，以度为单位

FastWaveform_n   未滤波的快横波波形

SlowWaveform_n  未滤波的慢横波波形

ANISO           快横波与慢横波慢度的百分比

AnisoStart        各向异性开始波1的样本

AnisoStop        各向异性停止波1的样本