Способ и устройство для ультразвукового формирования изображения обсаженной скважины

 

Использование: для формирования изображения и получения характеристик с азимутальной разрешающей способностью кольцевой области между обсадной трубой и почвенными формациями, окружающими обсадную трубу, и поверхности стенки таких почвенных формаций. Сущность: в способе и устройстве используется возбуждение изгибными волнами для получения характеристик и/или формирования изображения обсаженной скважины. Также обсуждаются различные применения способа и устройства. Технический результат: повышение эффективности. 6 с. и 50 з.п. ф-лы, 4 ил.

Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение в общем относится к способам и устройствам для ультразвукового формирования изображения обсаженной скважины. В частности, изобретение относится к способам и устройствам для формирования изображения и получения характеристик с азимутальной разрешающей способностью кольцевой области между обсадной трубой и почвенными формациями, окружающими обсадную трубу, и поверхности стенки таких почвенных формаций.

Описание известного уровня техники В завершении скважины в буровую скважину вставляют колонну обсадных труб или трубу и нагнетают в кольцевое пространство между обсадной трубой и почвенными формациями заполняющее вещество (обычно цемент). Такой цемент главным образом служит для отделения друг от друга нефтяного и газопроизводящего слоев и от водоносных пластов.

Если цементу не удается обеспечить изоляцию одной зоны от другой, жидкости под давлением могут перемещаться из одной зоны в другую, снижая экономическую эффективность производства. В частности, перемещение воды в углеводородонесущую зону может, в некоторых случаях, сделать скважину нерентабельной. Также перемещение углеводородов в водоносные пласты является нежелательным с точки зрения охраны окружающей среды и экономической точки зрения. Таким образом, для надежного определения гидравлической изоляции различных пластов формации важным является формирование изображения содержимого кольцевого пространства и, в частности, обнаружение поверхностей раздела между цементом и каналом с жидкостью и/или между цементом и формацией.

Существующие способы каротажа открытой скважины, в которых используются электрические устройства, такие как микроформирователь сигналов изображения формации всей скважины FMI (Fullbore Formation Microimager) фирмы Шлюмбергер (Schlumberger) или акустические устройства, такие как ультразвуковой формирователь сигналов изображения буровой скважины UBI (Ultrasonic Borehole Imager) фирмы Шлюмбергер, подчеркивают важность формирования изображения стенки формации. В этих способах формирования изображения предусматривается идентификация углеводородонесущих пластов внутри почвенных формаций и обнаружение трещин, прорывов и эрозий для оценки стабильности скважины, однако они не действуют через обсадную трубу.

Широко известно, что значительное количество существующих обсаженных скважин никогда не визуализировались до облицовки. Может быть несколько причин для этого, например недостаток адекватной технологии формирования изображений, стоимость и т.д. Однако сегодня может быть желательным формирование изображений существующих обсаженных скважин, между прочим, для обнаружения и идентификации так называемых обходных выгодных для разработки (то есть, углеводородоносных) зон.

Другая необходимость формирования изображения через обсадную трубу существует в процессе гидравлического разрыва пласта, который обычно имеет место после укрепления скважины обсадной трубой, и используется для стимулирования скважины для производства. Часто процесс разрыва пласта сопровождается подмешиванием песка, тем самым определенные пласты формации освобождают мелкозернистый песок, который проходит через отверстия обсадной трубы в скважину и затем вверх к поверхности, где он может повредить производственное оборудование. Эта проблема может быть устранена, если обнаруживаются производящие песок зоны, что могло бы быть осуществлено, например, при использовании технологии формирования изображения, способной действовать через обсадную трубу.

Вообще говоря, обсаженная скважина включает ряд поверхностей раздела в местах соединения различных материалов внутри скважины. "Первая поверхность раздела" существует в месте соединения жидкости буровой скважины в обсадной трубе и обсадной трубы. (Обсадную трубу обычно называют "первым материалом" и обычно она выполняется из стали). "Вторая поверхность раздела" формируется между обсадной трубой и вторым материалом, прилегающим к внешней поверхности обсадной трубы. Если надлежащим образом в кольцевое пространство помещен цемент, "вторая поверхность раздела" существует между обсадной трубой (то есть, первым материалом) и цементом (то есть, вторым материалом). Существует также "третья поверхность раздела" между цементом и "третьим материалом" (то есть, формацией).

Проблема исследования заполняющего материала внутри кольцевого пространства мотивировалась целым рядом устройств оценки цемента, использующих акустическую энергию. Обычно эти устройства подразделяются на два класса: устройства звуковой оценки цемента и устройства ультразвуковой оценки цемента.

В одном устройстве звуковой оценки цемента, описанном в патенте США 3401773, выданном на имя Синотта и других, используется прибор для осуществления каротажа, использующий обычные разнесенные в продольном направлении звуковой передатчик и приемник. Принятый сигнал обрабатывается для выделения части сигнала, затрагиваемой присутствием или отсутствием цемента. Затем выделенная часть анализируется для обеспечения измерения ее энергии, являющейся показателем присутствия или отсутствия цемента снаружи обсадной трубы. Это устройство обеспечивает полезную информацию о дефектах цемента на второй поверхности раздела. Однако звуковые устройства имеют некоторые ограничения, такие как малые азимутальная и осевая разрешающие способности и высокая чувствительность к качеству связи между обсадной трубой и цементом, таким образом, требуя в случаях плохого качества связи внутреннего наддува обсадной трубы, что само по себе могло бы нарушить целостность цемента.

Ультразвуковые приборы оценки цемента, такие как прибор оценки цемента СЕТ (Cement Evaluation Tool) и прибор с ультразвуковым формирователем изображений USI (Ultrasonic Imager) фирмы Шлюмбергер, концентрируются на второй поверхности раздела для определения того, что находится в кольцевом пространстве между обсадной трубой и почвенной формацией, примыкающей к обсадной трубе, цемент или грязь. Измерения, получаемые посредством этих приборов, основаны на способе формирования изображений с помощью отраженных импульсов, тем самым один преобразователь, импульсно-модулированный широкополосным сигналом (то есть, 200-600 кГц), озвучивает обсадную трубу при почти вертикальном падении ультразвуковых волн и принимает эхосигналы. Способ измерения основан на возбуждении резонанса обсадной трубы, измерении временного периода и скорости убывания амплитуды и интерпретации данных для определения того, что примыкает к обсадной трубе, цемент или невытесненная грязь. Такая ультразвуковая техника, оптимизированная для выдачи информации о толщине обсадной трубы, описана в патенте США 2538114, выданном Мейсану, и патенте США 4255798, выданном Хавиру. Основным недостатком этих способов формирования изображений с помощью отраженных импульсов является то, что через обсадную трубу передается лишь незначительное количество акустической энергии (то есть, обычно менее 10%) для осуществления зондирования кольцевого пространства.

В патенте США 5011676, выданном Бродингу, предлагается решение проблемы интерференции первичных и многократных отраженных от обсадной трубы скважины сигналов с отраженными от формации сигналами. Бродинг предлагает устранить интерферирующие отражения от обсадной трубы путем использования одного или нескольких преобразователей, направленных на обсадную трубу под углами падения, лежащими в промежутке между критическими углами сжатия и сдвига поверхности раздела жидкость буровой скважины - сталь, так что внутри обсадной трубы возбуждаются только сдвиговые волны и в ней не распространяются волны сжатия. Способ основан на предположении, что сигнал не принимается, пока поверхность раздела цемент - обсадная труба является правильной, в кольцевом пространстве не имеется каналов или нарушений непрерывности и поверхность раздела цемент - формация также является гладкой. Следовательно, когда преобразователь принимает сигнал, нарушается одно или несколько из этих условий. Бродингом не предлагается способ связи принимаемого сигнала с рассеивателем, вызывающим его появление. Кроме того, в патенте Бродинга также утверждается, что, когда энергия преобразователя направлена под углом, превышающим критический угол сдвига, нет передачи энергии через обсадную трубу в кольцевое пространство. Заявителем было обнаружено, что это неверно.

В европейском патенте 0549419, выданном Станке и другим, описан способ и устройство для определения гидравлической изоляции обсадных труб скважины нефтяного месторождения путем рассмотрения всего объема кольцевого пространства между обсадной трубой и почвенной формацией и охарактеризования третьей поверхности раздела, сформированной в месте соединения второго материала, входящего в контакт с внешней стороной обсадной трубы, и третьего материала, примыкающего снаружи второго материала. Зондирование "третьей поверхности раздела" выполняется путем направления акустического импульса на часть обсадной трубы. Ультразвуковые преобразователи выровнены вдоль оси обсадной трубы под углами падения относительно внутренней стенки обсадной трубы, находящимися в промежутке между критическими углами сжатия и сдвига поверхности раздела вода - сталь, то есть, в пределах около 14-27 градусов, так что сдвиговые сигналы внутри обсадной трубы оптимизируются, а сигналы сжатия исключаются. Для эффективного прослеживания эхосигнала от третьей поверхности раздела при изменении ширины кольцевого пространства требуется приемная антенная решетка и сложный алгоритм обработки сигнала. Кроме того, на результаты измерения отрицательно влияли бы ослабляющие сигналы грязи.

Исходя из вышеизложенного, одной целью настоящего изобретения является разработка способа и устройства для ультразвукового формирования изображений обсаженных скважин, лишенных одного или нескольких вышеупомянутых недостатков известных традиционных технических решений.

Краткое изложение сущности изобретения Вообще говоря, не имея в виду внесения ограничения, один вариант изобретения относится к способу(ам) анализа, формирования изображений или получения характеристик обсаженных скважин, такому как, например, способу, содержащему следующие операции: а) возбуждение изгибной волны в обсадной трубе путем озвучивания обсадной трубы с помощью импульсно-модулированного коллимированного акустического возбуждения, ориентированного под углом, превышающим критический угол сдвига поверхности раздела жидкость - обсадная труба; б) прием одного или нескольких эхосигналов; в) анализ принятых эхосигналов для получения характеристик обсаженной скважины; г) необязательно, формирование изображения, по крайней мере, части обсаженной скважины.

Кроме того, способ может также включать г) идентификацию рассеивателя в кольцевом пространстве или особенности изъяна стенки формации; д) использование инверсионного способа для получения следа зондирующего луча, направленного к рассеивателю или особенности стенки формации; и е) использование информации из операции д) для получения более точной информации о размере рассеивателя или особенности стенки формации. Дополнительно, способ также может включать г) формирование трехмерного изображения рассеивателей в кольцевом пространстве и/или особенностей стенки формации и д) трансфокацию трехмерного изображения в соответствии с инструкциями пользователя; или г) формирование трехмерного изображения рассеивателей в кольцевом пространстве и/или особенностей стенки формации и д) реформирование трехмерного изображения для фокусировки на специфическую область трехмерного пространства.

Кроме того, согласно другому варианту выполнения изобретения и опять не имея в виду внесения ограничения, операция "анализа эхосигналов" может включать одну или несколько следующих операций: а) анализ времени прохождения эхосигналов для определения местонахождения рассеивателей внутри кольцевого пространства; б) анализ амплитуды огибающих эхосигналов для определения приближенного выражения азимутального и осевого размера рассеивателей внутри кольцевого пространства; в) анализ положительных и/или отрицательных пиковых амплитуд эхосигналов для определения импеданса рассеивателей внутри кольцевого пространства; г) определение того, являются ли рассеиватели заполненными водой каналами или газозаполненными каналами; д) анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения диаметра скважины; е) анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения эксцентричности обсадной трубы; ж) анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения скоростей распространения волн в цементе и анализирования такой скоростно-волновой информации для получения информации о механических свойствах цемента; з) анализ амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации разрывов и/или сбросов, пересекающих буровую скважину; и) анализ амплитуды и времени прохождения эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации расширений диаметра буровой скважины, связанных с прорывами, размывами и/или пустотами; к) анализ положительной и/или отрицательной пиковой амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации падающих пластов в формации; л) использование инверсионного способа, в котором используется информация о ранее поступающих эхосигналах вследствие прохождения в обсадной трубе для приближенного выражения профилей энергии, передаваемой в кольцевое пространство; м) использование этих профилей для формирования профиля зондирующего луча, который приводит к эхосигналам, возникающим в кольцевом пространстве и на стенке формации, и использование инверсионного способа вместе с профилем зондирующего луча для извлечения из амплитуды эхосигнала(ов) третьей поверхности раздела размера рассеивателя(ей) в кольцевом пространстве и/или разрывов на стенке формации; н) анализ ранее поступающих эхосигналов для качественной оценки обсадной трубы на предмет коррозии и/или наличия отверстий; о) анализ ранее поступающих эхосигналов для обнаружения присутствия газообразного вещества на поверхности раздела обсадная труба - цемент; п) определение того, не являются ли похожими ранее поступающие эхосигналы на растянутый во времени волновой цуг (например, "звонящий" эхосигнал) и если это так, индикация присутствия на поверхности раздела обсадная труба - цемент газообразного вещества; р) анализ эхосигналов для обеспечения качественной индикации прочности цемента; с) анализ ранее поступающих эхосигналов для извлечения их дисперсионных характеристик; т) определение толщины обсадной трубы из дисперсионных характеристик; у) определение потери металла обсадной трубы из упомянутой информации о толщине обсадной трубы; ф) обработка эхосигналов, поступающих после ранее поступивших эхосигналов, для определения их многократности для качественного определения прочности цемента; х) обработка эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения их времени прохождения внутри цемента; и/или ц) обработка эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения того, возникают ли они от рассеивателей в кольцевом пространстве или на стенке формации.

Возбуждение изгибной волны может достигаться озвучиванием обсадной трубы с помощью импульсно-модулированного коллимированного акустического возбуждения, ориентированного под углом, превышающим критический угол сдвига поверхности раздела жидкость - обсадная труба (около 25-29 градусов) или любым другим способом создания в обсадной трубе значительного возбуждения изгибной волны.

Изобретение относится также к устройству для проверки формирования изображения, анализу или получения характеристик обсаженных скважин, такому как, например, устройству, содержащему следующее: средство (вообще любого типа) для возбуждения изгибной волны в обсадной трубе путем озвучивания обсадной трубы с помощью импульсно-модулированного коллимированного акустического возбуждения, ориентированного под углом, превышающим критический угол сдвига поверхности раздела жидкость - обсадная труба, средство (любого типа) для приема одного или нескольких эхосигналов, средство (любого типа) для анализа эхосигналов для получения характеристик обсаженной скважины, и, необязательно, средство (любого типа) для формирования изображения, по крайней мере, части обсаженной скважины, или, необязательно, средство (любого типа) для идентификации рассеивателя в кольцевом пространстве или особенности стенки формации, средство (любого типа) для использования инверсионного способа для получения следа зондирующего луча, направленного к рассеивателю или особенности стенки, и средство (любого типа) для использования информации, полученной от предыдущего средства для получения более точной информации о размере рассеивателя или особенности стенки, или, необязательно, средство (любого типа) для формирования трехмерного изображения рассеивателей в кольцевом пространстве и/или особенностей стенки формации, и средство (любого типа) для трансфокации трехмерного изображения в соответствии с инструкциями пользователя, или, необязательно, средство (любого типа) для формирования трехмерного изображения рассеивателей в кольцевом пространстве и/или особенностей стенки формации и средство (любого типа) для реформирования упомянутого трехмерного изображения для фокусировки на специфическую область трехмерного пространства.

Кроме того, средство для анализа эхосигналов может включать один или несколько из следующих элементов: а) средство (любого типа) для анализа времени прохождения эхосигналов для определения местонахождения рассеивателей внутри кольцевого пространства, б) средство (любого типа) для анализа амплитуды огибающих эхосигналов для определения приблизительного азимутального и осевого размера рассеивателей внутри кольцевого пространства, в) средство (любого типа) для анализа положительных и/или отрицательных пиковых амплитуд эхосигналов для определения импеданса рассеивателей внутри кольцевого пространства, г) средство (любого типа) для определения того, являются ли рассеиватели жидкостно-заполненными каналами или газозаполненными каналами; д) средство (любого типа) для анализа времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения диаметра скважины; е) средство (любого типа) для анализа времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения эксцентричности обсадной трубы; ж) средство (любого типа) для анализа времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения скоростей распространения волн в цементе для вычисления информации о механических свойствах цемента; з) средство (любого типа) для анализа амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации разрывов и/или сбросов, пересекающих буровую скважину; и) средство (любого типа) для анализа амплитуды и времени прохождения эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации расширений диаметра буровой скважины, связанных с прорывами, размывами и/или пустотами; к) средство (любого типа) для анализа положительной и/или отрицательной пиковой амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения падающих пластов в формации; л) средство (любого типа) для использования инверсионного способа, в котором используется информация о ранее поступающих эхосигналах вследствие прохождения в обсадной трубе для приближенного выражения профилей энергии, передаваемой в кольцевое пространство; м) средство (любого типа) для использования этих профилей для формирования профиля зондирующего луча, который приводит к эхосигналам, возникающим в кольцевом пространстве и на стенке формации; н) средство (любого типа) для анализа ранее поступивших эхосигналов для качественной оценки обсадной трубы на предмет наличия коррозии и/или отверстий; о) средство (любого типа) для анализа ранее поступивших эхосигналов для обнаружения присутствия газообразного вещества на поверхности раздела обсадная труба - цемент; п) средство (любого типа) для определения того, не являются ли похожими ранее поступившие эхосигналы на растянутый во времени волновой цуг и, если это так, индикации присутствия на поверхности раздела обсадная труба - цемент газообразного вещества; р) средство (любого типа) для анализа эхосигналов для обеспечения качественной индикации прочности цемента; с) средство (любого типа) для анализа ранее поступивших эхосигналов для извлечения их дисперсионных характеристик; т) средство (любого типа) для определения из дисперсионных характеристик толщины обсадной трубы; у) средство (любого типа) для определения потери металла обсадной трубы из упомянутой информации о толщине обсадной трубы; ф) средство (любого типа) для обработки эхосигналов, поступивших после рано поступивших эхосигналов для определения их многократности для качественного определения прочности цемента; х) средство (любого типа) для обработки эхосигналов, поступивших после рано поступивших эхосигналов для определения времени их прохождения внутри цемента; и/или ц) средство (любого типа) для обработки эхосигналов, поступивших после рано поступивших эхосигналов для определения того, возникают ли они от рассеивателей в кольцевом пространстве или на стенке формации.

Вышеупомянутые возбуждения могут создаваться одиночными или множественными передающими элементами. Аналогично, вышеупомянутые эхосигналы могут приниматься одиночными или множественными принимающими элементами.

Предпочтительно, изобретение реализуется, используя комбинированное устройство (такое как зонд или секция колонны обсадных труб), содержащее, по крайней мере, одно возбуждающее устройство и одно приемное устройство. Такое комбинированное устройство может размещаться (и вертикально позиционироваться) в буровой скважине посредством линии проводной связи, свертываемого трубопровода в качестве части колонны обсадных труб или посредством автоматического устройства и, предпочтительно, имеет возможность поворачиваться вокруг оси буровой скважины для обеспечения азимутальной информации. Альтернативно, азимутальная информация может получаться посредством использования множества передатчиков и/или приемников, располагаемых концентрично вокруг оси буровой скважины.

Краткое описание чертежей Особенности и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из нижеприведенного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых: фиг.1 изображает схематичную диаграмму операции каротажа;
фиг. 2 изображает поперечное сечение, показывающее материалы, используемые в завершенной буровой скважине для достижения цементации для обеспечения гидравлической изоляции;
фиг. 3 изображает передатчик и приемник, расположенные для осуществления способа согласно настоящему изобретению;
фиг. 4 изображает множество приблизительных путей, проходимых импульсом при возбуждении, создаваемом в скважине, укрепленной обсадными трубами, вместе с приблизительной формой волны, которая является следствием такого прохождения.

Должно быть понятно, что чертежи должны использоваться только для иллюстрации, а не в качестве пределов изобретения или в качестве основания для истолкования не существующих или неупомянутых ограничений в формуле изобретения.

Описание предпочтительных воплощений изобретения
На фиг. 1 показана схематичная диаграмма проведения операции каротажа, зонд 10 (который может быть автономным или являться частью колонны обсадных труб или другим устройством) для получения акустических данных включает выдерживающий давление корпус 12, подвешиваемый бронированным кабелем многоканальной связи 14 (или свертываемым трубопроводом или другим средством доставки) в буровой скважине 16. Кабель 14 содержит проводники, которые электрически соединяют оборудование, находящееся внутри корпуса 12, с системой 18 обработки данных, предпочтительно расположенной на поверхности земли. На поверхности расположена лебедка (не показана), которая использует кабель 14 для опускания и подъема зонда 10 в буровой скважине, тем самым проходя почвенную формацию 20.

Зонд 10 получает акустические данные путем посылки акустического импульса в обсадную трубу 22 и детектирования отраженной формы волны. Устройство 24 согласно изобретению содержит, по крайней мере, один приемник и, по крайней мере, один передатчик. Передатчик выдает импульс на возбуждение. Импульс направляется в обсадную трубу 22 и результирующий отраженный сигнал детектируется приемником. Отраженные формы волны анализируются системой 18 обработки данных. В данной области техники известно много устройств для анализа акустических форм волны. В частности, одно подходящее устройство, использующее "обработку элемента кодированного сигнала", описано в патенте США 5859811, выданном Миллеру и Стенку, который включен в данное описание отсылочно.

На фиг. 2 показано поперечное сечение, иллюстрирующее материалы, используемые в завершенной буровой скважине для достижения цементации для гидравлической изоляции. Буровая скважина 16 укрепляется первым материалом, обычно стальной трубой 22. Снаружи к первому материалу 22 примыкает второй материал 26. Обычно этим вторым материалом является заполняющий материал, обычно называемый цементом, который закачивается в кольцевое пространство между обсадной трубой 22 и формацией 20. Цемент гидратируется для жесткого удержания обсадной трубы 22 в определенном положении. Более важно, предполагается, что цемент полностью заполняет кольцевое пространство между обсадной трубой 22 и формацией 20, тем самым герметически заделывая углеводородные пласты от других слоев. Цемент вытесняет текучую среду буровой скважины, обычно в виде грязи, которая остается внутри обсадной трубы 22. Когда скважина начинает производить углеводороды, рабочие текучие среды (нефть, вода и газ) заполняют внутренность обсадной трубы 22.

На фиг. 3 показаны передатчик 30 и приемник 32 устройства 24, установленного в корпусе 12 зонда 10. Передатчик 30 расположен на расстоянии от приемника 32. Передатчик 30 и приемник 32 выравнены на угол 35 (измеряемый относительно нормали обсадной трубы 34), превышающий критический угол сдвига поверхности раздела жидкость - сталь. (Критический угол сдвига для поверхности раздела свежая вода - сталь составляет приблизительно 27 градусов; соленая вода - сталь приблизительно 29 градусов; и нефть - сталь приблизительно 25 градусов). Путем выравнивания передатчика 30 и приемника 32 на углы, превышающие критический угол сдвига поверхности раздела жидкость - сталь, в обсадной трубе возбуждается изгибная волна. Затем она распространяется внутри обсадной трубы 22 и теряет энергию в окружающей жидкости буровой скважины 28 и кольцевом пространстве 26.

(Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что изобретение может альтернативно осуществляться, используя один или несколько передатчиков и приемников, имеющих такую конструкцию, как описано в патенте США 5001676, выданном Бродингу, который включен в данное описание отсылочно).

На фиг. 4 показано множество приблизительных путей, проходимых возбуждающим импульсом, выдаваемым передатчиком 30 и принимаемым приемником 32, вместе с примерной формой волны (принимаемой приемником 32), которая является следствием такого прохождения. Принимаемая форма волны обычно состоит из компактного вступления волны обсадной трубы (указано буквой А), за которым следуют разлагаемые скважиной эхосигнал(ы) третьей поверхности раздела (указаны буквой В).

Количество детектируемых эхосигналов третьей поверхности раздела могло бы быть равно единице или более, в зависимости от свойств цемента и от присутствия и размера нeоднородностей в кольцевом пространстве.

При отсутствии неоднородности эхосигнал третьей поверхности раздела является многократным, если цемент является мягким или умеренным по прочности и одиночным, если цемент имеет большую прочность.

Когда цемент является мягким или умеренным по прочности, обе волны сжатия (Р) и сгиба (S) распространяются внутри зацементированного кольцевого пространства, следовательно, вызывают на поверхности раздела кольцевое пространство - формация зеркальные отражения волн Р к Р, Р к S, S к Р и S к S, которые детектируются приемником в буровой скважине. Когда цемент имеет большую прочность, могут распространяться только волны сдвига, вызывая зеркальный эхосигнал S к S на поверхности раздела кольцевое пространство - формация.

При наличии неоднородности, имеющей намного меньшую осевую (то есть, вдоль цилиндрической оси обсадной трубы) протяженность по сравнению с расстоянием между передатчиком и приемником, приемник может детектировать многократные эхосигналы третьей поверхности раздела, происходящие вследствие поверхностей раздела кольцевое пространство неоднородность и кольцевое пространство - формация.

В случае большой осевой протяженности неоднородности количество эхосигналов третьей поверхности раздела, возникающих на поверхности раздела кольцевое пространство - неоднородность, зависит от свойств цемента, как в случае отсутствия неоднородности.

В случае заполнения кольцевого пространства жидкостью в нем распространяются только волны сжатия. Предполагается, что детектируется одиночный эхосигнал третьей поверхности раздела при обычных условиях доброкачественной цементации кольцевого пространства с использованием высокопрочного цемента и детектируется несколько эхосигналов третьей поверхности раздела (вообще РР и PS/SP) при обычных условиях доброкачественной цементации кольцевого пространства легковесным цементом. Изобретение также является эффективным при наличии заполненного жидкостью микрокольцевого пространства. В таком случае амплитуда вступления обсадной трубы и эхосигнал(ы) третьей поверхности раздела могут отличаться от случая, когда микрокольцевое пространство отсутствует.

В предпочтительном воплощении настоящего изобретения сигналы, детектируемые приемником 32, дают из времен распространения и амплитуд волны вступления обсадной трубы и эхосигналов поверхности раздела кольцевое пространство - стенка формации количественную информацию о обсадной трубе, заполнении кольцевого пространства и поверхности раздела цемент - формация. Время распространения волны вступления обсадной трубы главным образом зависит от расстояния между передатчиком и приемником и мертвой точки между прибором и обсадной трубой.

При распространении изгибной волны вдоль обсадной трубы ее амплитуда уменьшается экспоненциально со скоростью, которая зависит от толщины обсадной трубы, состояния связи между обсадной трубой и цементом и акустических свойств цемента. Времена задержки эхосигналов поверхности раздела кольцевое пространство - формация относительно волны вступления обсадной трубы зависит от скоростей распространения в цементе волн сжатия и сдвига и ширины кольцевого пространства или положения рассеивателей, которые вызывают эхосигналы. Амплитуда эхосигналов поверхности раздела кольцевое пространство - формация зависит от скорости затухания изгибной волны, расстояния между передатчиком и приемником, скоростей распространения волны в цементе и затухания и отражающей способности поверхностей раздела цемент - формация или цемент - рассеиватель. Времена распространения волны вступления обсадной трубы и эхосигналов третьей поверхности раздела могут использоваться для определения ширины кольцевого пространства и местонахождения рассеивателя или, альтернативно, скоростей распространения волны в цементе.

Действительно, специалисты в области подземной акустической обработки должны понять, что может использоваться целый ряд устройств для проведения аналитических исследований в комбинации со способом/устройством согласно изобретению для получения полезных характеристик обсаженных скважин. Такие способы включают, но не ограничиваются следующими операциями: а) анализ времени прохождения эхосигналов для определения местонахождения рассеивателей внутри кольцевого пространства; б) анализ амплитуды огибающих эхосигналов для определения приближенного выражения азимутального и осевого размера рассеивателей внутри кольцевого пространства; в) анализ положительных и/или отрицательных пиковых амплитуд эхосигналов для определения импеданса рассеивателей внутри кольцевого пространства; г) определение того, являются ли рассеиватели заполненными жидкостью или газом каналами; д) анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения диаметра скважины; е) анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения эксцентричности обсадной трубы; ж) анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения скоростей распространения волны в цементе; з) анализ амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации разрывов и/или сбросов, пересекающих буровую скважину; и) анализ амплитуды и времени прохождения эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации расширений диаметра буровой скважины, связанных с прорывами, размывами и/или пустотами; к) анализ положительной и/или отрицательной пиковой амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации падающих пластов в формации; л) использование инверсионного способа, в котором используется информация о ранее поступающих эхосигналах вследствие прохождения в обсадную трубу для приближенного выражения профилей энергии, передаваемой в кольцевое пространство; м) использование этих профилей для формирования профиля зондирующего луча, который приводит к эхосигналам, возникающим в кольцевом пространстве и на стенке формации, и использование инверсионного способа вместе с профилем зондирующего луча для извлечения из амплитуды эхосигнала(ов) третьей поверхности раздела размера рассеивателей в кольцевом пространстве и/или особенностей стенки формации; н) анализ ранее поступающих эхосигналов на предмет наличия коррозии и/или отверстий; о) анализ ранее поступающих эхосигналов для обнаружения присутствия газообразного вещества на поверхности раздела обсадная труба - цемент; п) определение того, не являются ли похожими ранее поступающие эхосигналы на растянутый во времени волновой цуг и, если это так, индикацией присутствия на поверхности раздела обсадная труба - цемент газообразного вещества; р) анализ эхосигналов для обеспечения качественной индикации прочности цемента; с) анализ ранее поступающих эхосигналов для извлечения их дисперсионных характеристик; т) определение из дисперсионных характеристик толщины обсадной трубы; у) определение потери металла обсадной трубы из упомянутой информации о толщине обсадной трубы; ф) обработка эхосигналов, поступивших после рано поступивших эхосигналов, для определения их многократности для качественного определения прочности цемента; х) обработка эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения времени их прохождения внутри цемента; и/или ц) обработка эхосигналов, поступивших после рано поступивших эхосигналов, для определения того, возникают ли они от рассеивателей в кольцевом пространстве или на стенке формации.

Вышеприведенное описание предпочтительных и альтернативных воплощений настоящего изобретения было представлено для иллюстрации и описания. Оно не предполагает быть исчерпывающим или ограничивать изобретение конкретной раскрытой формой. Очевидно, специалисты в данной области техники могут представить себе много модификаций и изменений. Например, может использоваться устройство для формирования изображений особенностей стенки формации, таких как прорывы и песчаные зоны, характеризуемые расширением диаметра. Также устройство может обнаруживать местонахождение канала внутри кольцевого пространства. И также полезным является устройство для формирования изображений разрывов и/или сбросов, которые пересекают буровую скважину, и падающих пластов.

Таким образом, хотя выше были описаны варианты различных воплощений настоящего изобретения, специалисты в данной области техники поймут, что альтернативные элементы и устройства и/или комбинации и перестановки описанных элементов и устройств могут быть заменены или добавлены к воплощениям и описанным здесь способам. Поэтому, предполагается, что настоящее изобретение не ограничивается описанными здесь специфическими воплощениями и способами, а определяется прилагаемой формулой изобретения, которая, по нашему мнению, составлена в соответствии со следующими установленными принципами построения формулы изобретения:
каждый пункт формулы изобретения должен представляться при условии его наиболее широкой целесообразной интерпретации в соответствии с описанием изобретения;
ограничения не должны заноситься из описания изобретения или чертежей в формулу изобретения (например, если в пункте формулы изобретения требуется кресло, а в описании изобретения и на чертежах показано кресло-качалка, термин "кресло" не должен ограничиваться креслом-качалкой, а он должен истолковываться, чтобы защищать "кресло" любого типа);
слова "содержащий", "включающий" и "имеющий" всегда являются с открытым концом, независимо от того, появляются они как основная переходная фраза (слово) или как переходная фраза внутри элемента или подэлемента пункта формулы изобретения (например, пункт формулы изобретения с фразой "приспособление, содержащее: А; В; и С" должен был бы нарушаться устройством, содержащим 2А, В и 3С; также пункт с фразой "приспособление, содержащее: А; В, включающее X, Y, и Z; и С, имеющее Р и Q" должен был бы нарушаться устройством, содержащим 3А, 2Х, 3Y, Z, 6P, и Q);
неопределенные артикли "а" или "an" означают "один или несколько"; когда же вместо этого подразумевается исключительно значение в единственном числе, будет появляться фраза, такая как "один", "только один" или "единственный";
описательный материал, который появляется только в преамбульной части пункта формулы изобретения не должен считаться ограничением пункта;
слова в пункте формулы изобретения должны быть при условии их ясного, обычного и общего значения, если из описания изобретения неочевидно, что имелось в виду необычное значение;
когда в ограничении пункта формулы изобретения появляется фраза "средство для", предполагается, что ограничение должно истолковываться в соответствии с требованиями раздела 35 Свода законов США, параграф 112-6;
наоборот, отсутствие фразы "средство для" означает намерение, что при истолковании ограничения должно использоваться правило "ясного значения", а не требования раздела 35 Свода законов США, параграф 112-6;
когда фраза "средство для" предшествует "функции" обработки данных или манипулирования, предполагается, что результирующий элемент в виде средства для выполнения определенной функции должен истолковываться для схватывания любого и всех компьютерных осуществлений перечисленной функции";
пункт формулы изобретения, который содержит более одного компьютером осуществленного элемента в виде средства для выполнения определенной функции, не должен истолковываться таким образом, чтобы каждый такой элемент должен быть структурно отдельным (таким как определенная часть аппаратуры или блок программы), скорее такой пункт должен был бы истолковываться просто, чтобы требовать, чтобы полная комбинация аппаратурной и программной частей, которая осуществляет изобретение, должна в целом выполнять, по крайней мере, функцию(и), требуемую перечисленным в пункте формулы изобретения элементом(ами) в виде средства для выполнения определенной функции;
элемент в виде средства для выполнения определенной функции должен был бы истолковываться, чтобы требовать только "функцию", специально четко сформулированную в пункте формулы изобретения, а не таким образом, что требуются дополнительные "функции" или "функциональные ограничения", описанные в описании изобретения или выполняемые в предпочтительном воплощении(ях);
в соответствии с судебным прецедентом (см. O.I. Corp. v. Tekmar Co., 42 USPQ2d 1777, 1782 (Fed. Cir. 1997) "утверждение в преамбуле результата, который обязательно последует после выполнения ряда операций, не ставит каждую из этих операций в условия операций для выполнения определенных функций";
существование пунктов формулы изобретения на способ, которые соответствуют ряду пунктов формулы изобретения на устройство со средствами для выполнения определенных функций, не означает или предполагает, что пункты способа должны истолковываться согласно требованиям параграфа 112-6 Патентного закона США. См. судебный прецедент Tekmar, 42 USPQ2d 1782 ("Каждый пункт формулы изобретения должен рассматриваться независимо для определения того, удовлетворяет ли он требованиям параграфа 112-6 Патентного закона США. Интерпретация пунктов формулы изобретения действительно вызывала бы недоразумение, если бы пункты формулы изобретения, которые не являются пунктами на устройство, включающее средства для выполнения определенных функций или пунктов на способ, включающий операции для выполнения определенных функций, должны были бы интерпретироваться как являющиеся таковыми только по той причине, что в них используется терминология, аналогичная используемой в других пунктах формулы изобретения, которые удовлетворяют требованиям параграфа 112-6 Патентного закона США");
требования параграфа 112-6 Патентного закона США не применимы к ограничению, которое скорее указывает "действие", а не "функцию". См. судебный прецедент Serrano v. Telular Corp., 42 USPQ2d 1538, 1542 (Fed. Cir. 1997). Используемые в нижеприведенной формуле изобретения глаголы "возбуждать", "инсонифицировать", "принимать", "анализировать", "обеспечивать", "определять", "обнаруживать", "идентифицировать", "использовать", "получать приближенное выражение", "формировать", "получать", "осуществлять трансфокацию", "реформировать", "оценивать", "указывать", "извлекать", "обрабатывать" и "создавать" предназначены для описания действий, а не функций или операций;
ограничение в отношении средства для выполнения определенных операций никогда не должно истолковываться только как относящееся к конструкции(ям), описанным в описании изобретения. См. судебный прецедент D.M.I., Inc. v. Deere & Co., 225 USPQ 236, 238 (Fed. Cir. 1985) ("Требования параграфа 112-6 Патентного закона США были сформулированы точно для того, чтобы предотвратить создание мнения, что ограничение по средству для выполнения определенных функций должно толковаться как охватывающее только средство, раскрытое в описании изобретения");
ограничения из узких пунктов формулы изобретения не должны "вноситься" в широкие пункты. См. судебный прецедент Tandon Corp. v. United States Int'l Trade Comm'n, 4 USPQ2d 1283, 1288 (Fed. Cir. 1987) ("Предполагается, что должна быть разница в значении и объеме, когда в отдельных пунктах формулы изобретения используются различные слова или фразы. В том смысле, что отсутствие такой разницы в значении и объеме сделало бы пункт излишним, доктрина дифференциации пунктов устанавливает предположение, что разница между пунктами формулы изобретения имеет важное значение").

Формула изобретения

1. Способ получения характеристик обсаженной скважины, содержащий буровую скважину, пробуренную в геологической формации, заполненную жидкостью обсадную трубу, расположенную в буровой скважине, и цемент, расположенный в кольцевом пространстве между обсадной трубой и геологической формацией, содержащий следующие операции: а) возбуждение в обсадной трубе изгибной волны путем озвучивания обсадной трубы с помощью импульсно-модулированного коллимированного акустического возбуждения, ориентированного под углом, превышающим критический угол сдвига поверхности раздела жидкость - обсадная труба и измеряемом относительно нормали к локальной внутренней стенке обсадной трубы; б) прием одного или нескольких эхосигналов; и в) анализ принятых эхосигналов для получения характеристик обсаженной скважины.

2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий операцию г) формирование изображения, по крайней мере, части обсаженной скважины.

3. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ времени прохождения эхосигналов для определение местонахождения рассеивателей внутри кольцевого пространства.

4. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ амплитуды огибающих эхосигналов для определение приближенного выражения азимутального и осевого размеров рассеивателей внутри кольцевого пространства.

5. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ положительной и/или отрицательной пиковых амплитуд эхосигналов для определения импеданса рассеивателей внутри кольцевого пространства.

6. Способ по п. 5, в котором операция в) дополнительно включает определение того, являются ли рассеиватели каналами, заполненными жидкостью или каналами, заполненными газом.

7. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения диаметра буровой скважины.

8. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения эксцентричности обсадной трубы.

9. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения скорости распространения волны в цементе.

10. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации разрывов или сбросов, пересекающих буровую скважину.

11. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ амплитуды и времени прохождения эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации расширений диаметра буровой скважины, связанных с прорывами, размывами и/или пустотами.

12. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ положительной и/или отрицательной пиковой амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации падающих пластов в формации.

13. Способ по п. 1, в котором операция в) включает использование инверсионного способа, в котором используется информация о ранее поступающих эхосигналах вследствие прохождения в обсадной трубе для приближенного выражения профилей энергии, передаваемой в кольцевое пространство.

14. Способ по п. 13, в котором профили используются для формирования профиля зондирующего луча, который вызывает эхосигналы, возникающие в кольцевом пространстве и стенке формации.

15. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ ранее поступающих отражений для качественной оценки обсадной трубы на предмет наличия коррозии и/или отверстий.

16. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ ранее поступивших эхосигналов для обнаружения присутствия на поверхности раздела обсадная труба - цемент газообразного вещества.

17. Способ по п. 16, в котором операция в) дополнительно включает определение того, не являются ли похожими ранее поступающие эхосигналы на растянутый во времени волновой цуг и, если это так, индикацию присутствия на поверхности раздела обсадная труба - цемент газообразного вещества.

18. Способ по п. 1, в котором операция в) включает анализ эхосигналов для обеспечения качественной индикации прочности цемента.

19. Способ согласно п. 1, в котором операция в) включает анализ ранее поступающих эхосигналов для извлечения их дисперсионных характеристик.

20. Способ по п. 19, в котором операция в) дополнительно включает определение толщины обсадной трубы из упомянутых дисперсионных характеристик.

21. Способ по п. 20, в котором операция в) дополнительно включает определение потери металла обсадной трубы из информации о толщине обсадной трубы.

22. Способ по п. 1, в котором операция в) включает обработку эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения их многократности для качественного определения прочности цемента.

23. Способ согласно п. 1, в котором операция в) включает следующие операции: обработка эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения времени их прохождения внутри цемента; использование инверсионного способа и упомянутого времени прохождения для определения скорости распространения волны в цементе и/или механических свойств цемента; формирование трехмерного изображения скорости распространения волны и/или механических свойств цемента.

24. Способ согласно п. 1, в котором операция в) включает обработку эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения того, возникают ли они от рассеивателей в кольцевом пространстве или на стенке формации.

25. Способ для получения характеристик обсаженной скважины, содержащей буровую скважину, пробуренную в геологической формации, заполненную жидкостью обсадную трубу, расположенную в буровой скважине, и цемент, расположенный в кольцевом пространстве между обсадной трубой и геологической формацией, содержащий следующие операции: а) возбуждение в упомянутой обсадной трубе изгибной волны путем озвучивания обсадной трубы с помощью импульсно-модулированного коллимированного акустического возбуждения, ориентированного под углом, превышающим диапазон в пределах около 25-29^o и измеряемым относительно нормали к локальной внутренней стенке обсадной трубы; б) прием одного или нескольких эхосигналов; в) анализ упомянутых эхосигналов.

26. Способ формирования изображения обсаженной скважины, содержащий следующие операции: а) создание возбуждения в обсадной трубе скважины, состоящего в основном из изгибной волны; б) прием одного или нескольких эхосигналов; в) анализ упомянутых эхосигналов; г) формирование изображения, по крайней мере, части обсаженной скважины.

27. Способ по п. 26, в котором возбуждение создается состоящим в основном из изгибной волны и незначительно не из изгибной волны.

28. Устройство для получения характеристик обсаженной скважины, содержащей буровую скважину, пробуренную в геологической формации, заполненную жидкостью обсадную трубу, расположенную в буровой скважине, и цемент, расположенный в кольцевом пространстве между обсадной трубой и геологической формацией, содержащее средство для озвучивания обсадной трубы с помощью импульсно-модулированного коллимированного акустического возбуждения, ориентированного под углом, превышающим критический угол сдвига поверхности раздела жидкость - обсадная труба и измеряемым относительно нормали к локальной внутренней стенке обсадной трубы, средство для приема одного или нескольких эхосигналов, и средство для анализа упомянутых эхосигналов для получения характеристик обсаженной скважины.

29. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для формирования изображения, по крайней мере, части обсаженной скважины.

30. Устройство по п. 28, дополнительно включающее средство для анализа времени прохождения эхосигналов для определения местонахождения рассеивателей внутри кольцевого пространства.

31. Устройство по п. 28, дополнительно включающее средство для анализа амплитуды огибающих эхосигналов с целью определения приближенного выражения азимутального и осевого размера рассеивателей внутри кольцевого пространства.

32. Устройство по п. 28, дополнительно включающее средство для анализа положительной и/или отрицательной амплитуд эхосигналов для определения импеданса рассеивателей внутри кольцевого пространства.

33. Устройство по п. 32, дополнительно включающее средство для определения, являются ли рассеиватели заполненными жидкостью каналами или заполненными газом каналами.

34. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения диаметра буровой скважины.

35. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения эксцентричности обсадной трубы.

36. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа времени прохождения эхосигналов от стенки формации для определения скоростей распространения волны в цементе.

37. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации разрывов, пересекающих буровую скважину.

38. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа амплитуды и времени прохождения эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации расширений диаметра буровой скважины, связанных с прорывами, размывами и/или пустотами.

39. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа положительной и/или отрицательной пиковой амплитуды эхосигналов от стенки формации для обнаружения и/или идентификации падающих пластов в формации.

40. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для использования инверсионного способа, в котором информация о ранее поступивших эхосигналах вследствие прохождения в обсадной трубе используется для приближенного выражения профилей энергии, передаваемой в кольцевое пространство.

41. Устройство по п. 40, дополнительно содержащее средство для использования профилей для формирования профиля зондирующего луча, который вызывает эхосигналы, возникающие в кольцевом пространстве и на стенке формации.

42. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для формирования трехмерного изображения рассеивателей в кольцевом пространстве и/или особенности стенки формации, и средство для трансфокации трехмерного изображения в соответствии с инструкциями пользователя.

43. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для формирования трехмерного изображения рассеивателей в кольцевом пространстве и/или особенностей стенки формации, и средство для реформирования трехмерного изображения для фокусировки на специфическую область трехмерного пространства.

44. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа ранее поступивших отражений для качественной оценки обсадной трубы на предмет наличия коррозии и/или отверстий.

45. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа ранее поступивших эхосигналов для обнаружения присутствия на поверхности раздела обсадная труба - цемент газообразного вещества.

46. Устройство по п. 45, дополнительно содержащее средство для определения того, не являются ли похожими ранее поступившие сигналы на растянутый во времени волновой цуг и, если это так, индикации присутствия газообразного вещества на поверхности раздела обсадная труба - цемент.

47. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа эхосигналов для обеспечения качественной индикации прочности цемента.

48. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для анализа ранее поступивших эхосигналов для извлечения их дисперсионных характеристик.

49. Устройство по п. 48, дополнительно содержащее средство для определения толщины обсадной трубы из дисперсионных характеристик.

50. Устройство по п. 49, дополнительно содержащее средство для определения потери металла обсадной трубы из упомянутой информации о толщине обсадной трубы.

51. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для обработки эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения их многократности для качественного определения прочности цемента.

52. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для обработки эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения их времени прохождения внутри цемента.

53. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее средство для обработки эхосигналов, поступивших после ранее поступивших эхосигналов, для определения того, возникают ли они от рассеивателей в кольцевом пространстве или на стенке формации.

54. Устройство для получения характеристик обсаженной скважины, содержащее, по крайней мере, один источник импульсно-модулированного коллимированного акустического излучения, ориентированный под углом, превышающим диапазон около 25-29^o относительно нормали к локальной внутренней стенке скважины, по крайней мере, один акустический приемник, и компьютер, запрограммированный для анализа эхосигналов, принимаемых приемником.

55. Устройство для формирования изображения обсаженной скважины, содержащее средство для создания возбуждения, преимущественно состоящего из изгибной волны, в обсадной трубе скважины, по крайней мере, один приемник, принимающий один или несколько эхосигналов, компьютер, анализирующий упомянутые эхосигналы, и выходное приспособление, формирующее изображение, по крайней мере, части обсаженной скважины.

56. Устройство по п. 55, в котором средство для создания возбуждения содержит один или несколько источников акустического излучения, расположенных для создания в обсадной трубе скважины возбуждения, преобладающе состоящего из изгибной волны и незначительно состоящего не из изгибной волны.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4