Способ изучения деформационных процессов

 

Использование: в геофизике при изучении геодинамических процессов в земной коре. Сущность изобретения: в приповерхностной зоне земной коры формируется многорядная скважина. При этом концентрически расположенные в ней трубы жестко связаны по вертикали со структурно-тектоническими этажами земной коры и одновременно изолированы от нижележащих этажей. Это позволяет получать раздельную информацию по глубине скважины при исследованиях на больших глубинах. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 V 1/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4659727/25 (22) 07.03.89 (46) 30.06.92. 6юл. М 24 (75) Я;М.Е.Ризник и B.Т.Лахтанов (53) 550,83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 673949,,кл. G 01 V 1/16, 1979, Авторское свидетельство СССР

N -162978, кл. G 01 V 1/16, 1963. (54) СПОСОБ ИЗУЧЕНИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к геофизике и может быть использовано для целей современной геодинамики и прогноза землетрясений.

Известен способ изучения геодинамических процессов, основанный на регистрации объемных деформаций корпуса, заполненного жидкостью и механически жестко связанного с окружающими породами.

Однако технически весьма сложно осуществить монтаж устройства для реализации известного способа на достаточно больших глубинах (порядка нескольких км) и его электрическую связь с земной поверхностью, что делает практически невозможным получение информации о параметрах движения массива горных пород, раеположенного на значительных глубинах.

Известен также способ изучения деформационных процессов, в котором. две концентрически расположенные трубы позволяют регистрировать относительные деформации породы благодаря механической развязке их по вертикали. Однако при исследованиях на больших глубинах можно получить лишь интегральную информацию

„„SU 0,, 1744661 А1 (57) Использование: в геофизике при изучении геодинамических процессов в земной коре. Сущность изобретения: в приповерхностной зоне земной коры формируется многорядная скважина. При этом концентрически расположенные в.ней трубы жестко связаны по вертикали со структурно-тектоническими этажами земной коры и одновременно изолированы от нижележащих этажей. Это позволяет получать раздельную информацию по глубине скважины при исследованиях на больших глубинах. 1 ил. по всей длине внутренней трубы, в то время Я как подвижки могут происходить лишь в одном конкретном структурнотектоническом этаже земной коры. Причем эта информация искажается вследствие влияния процессов поверхностной зоны земной коры, Цель изобретения — повышение информативности с одновременным увеличением помехоустойчивости способа при исследованиях на больших глубинах.

На чертеже показана вскрывающая воз- можный геологический разрез многорядная ф, скважина с преобразователями параметров О», движения земной коры в вертикальном направлении.

Многорядная скважина включает обсаженные остальные колонны 1-3 и трубу 4.

При бурении скважины на достаточно большую глубину последняя вскрывает различные структурно-тектонические и стратиграфические этажы 5-8. Цементное кольцо 9 колонны 1 механически жестко связано с данной колонной и окружающими ее породами этажа 6, верхняя часть кольца 9 находится ниже эоны расположения башмака 10 трубы 4, Цементное кольцо 11 колонны

1744661

Формула изобретения

Z И2

Составитель Н,Жукова

Техред М.Моргентал Корректор О.Сопко

Редактор Т,Лазоренко

Заказ 2196 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

2 механически жестко связано с данной колонной и окружающими ее породами этажа

7, верхняя часть кольца 11 находится ниже зоны расположения башмака 12 колонны 1.

Цементное кольцо 13 колонны 3 механически жестко связано с данной колонной и окружающими ее породами этажа 8, верхняя часть кольца 13 находится ниже зоны расположения башмака 14 колонны 2. 3абой скважины (нижняя часть колонны 3 с башмаком 15) зацементирован. Труба 4 по всей высоте полностью зацементирована с помощью цементного кольца 16. Затрубное пространство между всеми колоннами и скважинное пространство колонны 3 заполнено флюидом, например водой, буровой жидкостью и т.д„для большей устойчивости скважины как инженерного сооружения.

Для регистрации параметров движения колонн 1-3 скважины относительно друг друга и относительно опорного репера, в качестве которого может быть взята труба 4, в вертикальном направлении в верхней части каждой из колонны 1-3 и трубы 4 смонтированы преобразователи 17-20 вертикальных движений в электрический сигнал, например емкостные датчики.

Совместное рассмотрение сведений, полученных в соответствии с предлагаемым способом по ряду скважин, размещенных в различных тектонических единица (плитах, блоках и т.д,), информация о движении которых взята по отношению к единому стабиль5 ному реперу, позволяет делать выводы о геодинамической модели земной коры конкретных регионов, что может служить основой для сейсмического районирования и прогноза землетрясений.

Способ изучения деформационных процессов, заключающийся в размещении в

15 земной коре концентрически расположенных труб, жестко связанных по вертикали с горными породами и одновременно изолированных от нижележащих пород, и регистрации параметров относительного

20 смещения пород, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности с одновременным увеличением помехоустойчивости способа при исследованиях на больших глубинах, количество труб и их вы25 соту выбирают соответствующими указанным параметрам структурно-тектонических этажей приповерхностной зоны земной коры, при этом внутренний объем труб скважины заполняют жидкостью,