Способ акустического каротажа

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„,З0„„12 524 (504 G 01 V 1 40

t ч /

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3613785/24-25 (22 ) 29.06. 83 (46) 30. 01 . 86. Бюп. В 4 (71) Институт геологии и геофизики

C0 AH СССР и Новосибирский государственный университет нм.Ленинского комсомол а (72) В.Ç.Кокшаров, Е.М.Аверко, Р.Л.Нефедкин, А.В.И хеев.и В.В.Рыокнн (53) 550. 83 (088. 8) (56) Крауклис П.В. и Крауклис Л.А.

Волновое поле точечного источника в скважине. - В кн. Вопросы динамической теории распространения сейсмических волн. XV I Л., 1976, с. 41-53.

Патент Великобритании Ф 1534854, опублик. 19 75.

Авторское свидетельство СССР

Ф 672599, кл. G 01 V 1/40, 1979.

Исаков И.И., Щербаков а Т . В.

Использование параметров волн Лэмба нри выделении эон с повышенной проницаеностью горных пород. - Разведочная геофизика, вып.92, М.: Недра, 1981 с. 150 155. (54) (57) СПОСОБ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА включающий излучение акус1 тического сигнала в скважину, прием волн в промывочной жидкости о т л и— ч ающий ся тем, что, с целью повышения информативности и разрешающей способности каротажа, излучают и принимают акустическое поле в скважине мультипольными источниками и приемниками одинакового порядка и, где > 2, регистрируют при этом высшие угловые моды нормальных волн с н периодами по углу, 1 1208524 2

Изобретение относится к промыслово Геофизическим исследованиям скважин акустическими методами и может быть использовано для определения проницаемости и пористости 5 горных пород.

Целью изобретения является повышение информативности и разрешающей способности каротажа на нормальных волнах. 10

На фиг. 1 показана диаграмма мультипольного источника (приемника) для и = 4; на фиг.2 - схема компоновки мультипольного источника из монопольных источников (энаками "+ и "-" 15 обозначена фаза, с которой каждый отдельный источник работает в группе); на фиг,3 - пример записи волновых картин каротажа по предлагаемому спссобу. У(1

Способ осуществляется следующим образом.

При акустическом каротаже мультипольный излучатель и приемник помещаются на оси скважины на неко- 2- > тором расстоянии друг от друга так, чтобы их диаграммы направленности (фиг 1) располагались в горизон тальной плоскости скважины и были совмещены. Вращение плоскости поля - 3{1 риэации волн не учитывается.

При возбуждении излучатель (фиг.1) вызывает радиальные колебания стенки скважины как cos 4( (или э1п 4g). Сложный пакет колебаний распространяется вдоль скважины и регистрируется приемником, который также регистрирует только п-ю угловую гармонику. Измерение может проводиться с мультиполями разных порядков при п>2.

Регистрация приемником только нормальных волн происходит по следующим причинам.

Излучение и прием акустического

4э поля мультипольного источниками позволяет практически полностью подавит ь пр одол ьны е и попер ечные волны, которые затухают Tphi быстt рее, чем больше порядок мультиполя п. Нормальные волны, если в породе нет сильного поглощения, ослабляются незначительно.

Для каждой угловой гармоники и-порядка мультиполя существует семейство нормальных волн. У каждой отдельной волны существует своя частота отсечки, на которой ее скорость равна скорости поперечной волны в породе. Ниже этой частоты волна быстро затухает. Используя данные свойства нормальных волн, можно выделить отдельные моды в одном семействе с помощью временной и частотной селекции. В первых вступлениях на заданной частоте регистрируется мода, находящаяся ближе к своей частоте отсечки.

Пример, В скважине излучали и принимали акустическое поле в виде cos 4q, и = 4 (фиг ° 1), Для этого использовали излучатели и приемники в количестве 8 шт., по датчику на каждый лепесток. Датчики располагались по окружности

60 мм (см. фиг.2). Каждые два соседних датчика работали в противофазе. Измерения проводили в скважине диаметром 200 мм зондом, состоящим из двух мультипольных излучателей и одного мультипольного приемникa ..

Фор мул а з онда

Uг 106-U 1 35 П, Н> фиг ° 3 приведен пример регистрации волновых картин.

Картины регистрировались в скавжине через 1 м. Задержка записи равна 400 мкс, скорость продольных волн в данном интервале равна

5500 м/с, поперечных - 3000 м/с. .Как видно на фиг.3, ни на первом, на на втором канале не эарегистри ровано продольных волн. Интенсивные волны начинают регистрироваться примерно на временах прихода поперечных волн.

1208524 маце.,3

Составитель В.Крутин

Редактор Л.Веселовская Техред 3 Палий Корректор М.Максимишинец

Заказ 282/56 тираж 730 Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4