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分析了水平井的井眼结构、泥浆侵入特征；研究了水平井中各种常规测井方法的测井响应和测井曲线的特征。用几何因子理论在水平井中实现了对双感应、双侧向的围岩校正；在Forward测井解释软件的基础上实现了水平井中各种常规测井的环境校正。分析了声波时差测井值的物理意义，指出了地层声波时差的方向依赖性；证明了纯砂岩中声波主要沿岩石骨架传播；由声波地层因素理论出发，推导出了纯砂岩地层中的非线性声波孔隙度模型。在常规测井曲线的基础上，对水平井中地层产状的描述进行了探讨。指出了阿尔奇模型的方向性矛盾：常规电阻率记录的近似是地层电阻率垂直于仪器轴向的分量，声波孔隙度反映的是地层孔隙性沿仪器轴向的特征。根据非线性声波孔隙度模型中各参数的物理意义，得出了在方向性特征上更接近实验基础的阿尔奇模型。将文中的结论在长庆油田、乌兹别克斯坦库克杜马拉克油田的部分水平井中进行了应用和检验。