На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Акустический каротаж

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 09.11.2012. Сдан: 2012. Страниц: 3. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


?23.Цементаж скважины. Основы акустической и гамма-гамма цементометрии.
Основные факторы, определяющие качество цементирования обсадных колонн — это фактическая высота подъема цемента в затрубном пространстве и ее соответствие проектной высоте; равномерность распределения цемента в затрубном пространст­ве и отсутствие в нем трещин, пустот и других дефектов; схватывание цементного камня с обсадной колонной и горной по­родой. Качество цементирования нефтяных и газовых скважин контролируют с помощью геофизических методов — термомет­рии, радиоактивных изотопов, акустического, рассеянного гам­ма-излучения.
Метод рассеянного гамма-излучения
Широко распространены в настоящее время исследования це­мента за колонной с помощью гамма-гамма-метода. При изучении обсаженных скважин плотностная характери­стика среды в общем случае определяется занимаемым объемом и плотностью бурового раствора ?Р, цементного камня ?ц, об­садной колонны ?к, горных пород ?п .Если измерения в скважине выполнять зондом малой длины и использовать источник мягкого гамма-излучения, то глубинность исследования будет незначительной и измеряемые значе­ния интенсивностей будут определяться главным образом тол­щиной обсадной колонны. Приборы такого типа служат для контроля технического состояния скважин и называются гамма-гамма-толщиномерами (ГГТ). Полу­чаемая диаграмма — гамма-гамма-толщинограмма позволяет: измерять толщину стенок обсадной колонны; определять место­положение муфт, пакеров, цементирующих фонарей; выявлять дефекты в обсадных трубах. Применение источника средних энергий гамма-излучения, а также увеличение размера зонда позволяют увеличить глубин­ность исследования. В этом случае на показания прибора будет оказывать влияние плотностная характеристика среды в затрубном пространстве. Так как плотность цементного камня отличается от плотности бурового раствора  и горных пород, то это различие  используют для контроля ка­чества цементирования скважин методом рассеянного гамма-излучения.
Акустический метод
Оценка качества цементирования обсадных колонн в скважинах акустическими методами основана на различии в скорости рас­пространения упругой волны и на изменении ее амплитуды в за­висимости от механических свойств окружающей среды; на вы­сокой чувствительности акустического сигнала к жесткости кон­такта на границе между двумя средами и к разрывам механи­ческой сплошности среды. Если колонна обсадных труб свободна, не связана с цемен­том, то упругая волна распространяется непосредственно по ме­таллу колонны со скоростью порядка 5200 м/с и с малой поте­рей энергии. Амплитуда волны Ак сохраняется максимальной. В случае жесткого сцепления колонны с цементом упругие колебания, распространяясь по колонне, возбуждают колебания в цементном камне. Прохождение волны по цементу характери­зуется снижением скорости распространения волны и значитель­ными потерями энергии. В результате возрастает время прохож­дения волны и снижается амплитуда проходящей волны. Установить характер дефектов (каналы, разрывы или микрозазоры) по полученным материалам в большинстве слу­чаев нельзя. Поэтому любые дефекты или их сочетания выра­жаются через чисто условный термин сплошность контакта.
Таким образом, акустический метод позволяет определять степень сцепления цементного камня с колонной. Коэффициент затухания ?к (?к — коэффициент затухания волны, распростра­няющейся по колонне) характеризует распространение упругих волн в цементном камне и отражает жесткость сцепле­ния колонны с цементом. Интервальное время ?Т и коэффициент затухания ?п (?п — коэффициент затухания волны, рас­пространяющейся по горной породе) отражают распространение упругих волн в горных породах; они позволяют характеризовать качество сцеп­ления цементного камня со стенками скважины.
Гамма-гамма-цементометрия ГГЦ – плотность цементного камня, наличие цемента и эксцентриситет колонны. Приборы – СГДТ-2, СГДТ-3
Акустическая цементометрия АКЦ – позволяет оценить сцепление с колонной, с породой. Прибор – ЦМТУ. АКЦ показывает сцепление с колонной, с породой. Оценка цементирования АМ основана на различии в скорости распространения упругой волны и на изменение ее амплитуды в зависимости от механических свойств окружающей среды.
 
 
 
6. Акустические методы ГИС. Физические основы, условия применения.
Акустический каротаж (АК). АК основан на изучении упругих свойств горных пород по наблюдениям в скважине за распространением упругих волн. Применяемый в АК прибор имеет источник упругих колебаний и расположенные на некотором расстоянии от него один или два приемника. При перемещении прибора в скважине регистрирует кривую изменения времени пробега упругой волной расстояния между источником и приемником (при одном приемнике) или расстояние между двумя приемниками.
В качестве источника и приемников упругих волн применяется магнитострикционные преобразователи электрической энергии в колебательную и наоборот.
Магнитострикционный преобразователь представляет собой катушку с сердечником из сплава с высоким коэффициентом магнитострикции. Через катушку преобразователя, служащего источником колебаний, пропускают электрические импульсы частотой 10-25 Гц. Каждый импульс тока, проходя по обмотке, создает магнитное поля, вызывающее упругую деформацию сердечника. В исходное состояние сердечник возвращается, совершая в течение непродолжительного времени колебания с частотой, соответствующей его собственной частоте колебаний (20-30 кГц).  Колебания сердечника передаются контактирующему с ним раствору и далее распространяются во все стороны в виде упругой волны.    
6. Акустические методы ГИС. Физические основы, условия применения.
Акустический каротаж (АК). АК основан на изучении упругих свойств горных пород по наблюдениям в скважине за распространением упругих волн. Применяемый в АК прибор имеет источник упругих колебаний и расположенные на некотором расстоянии от него один или два приемника. При перемещении прибора в скважине регистрирует кривую изменения времени пробега упругой волной расстояния между источником и приемником (при одном приемнике) или расстояние между двумя приемниками.
В качестве источника и приемников упругих волн применяется магнитострикционные преобразователи электрической энергии в колебательную и наоборот.
Магнитострикционный преобразователь представляет собой катушку с сердечником из сплава с высоким коэффициентом магнитострикции. Через катушку преобразователя, служащего источником колебаний, пропускают электрические импульсы частотой 10-25 Гц. Каждый импульс тока, проходя по обмотке, создает магнитное поля, вызывающее упругую деформацию сердечника. В исходное состояние сердечник возвращается, совершая в течение непродолжительного времени колебания с частотой, соответствующей его собственной частоте колебаний (20-30 кГц).  Колебания сердечника передаются контактирующему с ним раствору и далее распространяются во все стороны в виде упругой волны.    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
АКУСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ГИС, ФИЗ. ОСНОВЫ, УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
Акустические методы исследования скважин (AM) основаны на изучении полей упругих колебаний (упругих волн) в звуковом и ультразвуковом диапазонах частот. Акустические методы можно подразделить на пассивные и активные.
Пассивными методами изучают колебания, создавае­мые различными естественными (обычно технологическими) причинами. Сюда относятся, например, методы, находящиеся в стадии опробования: а) метод выделения газоотдающих интервалов в скважинах путем регистрации шумов, возникающих при поступлении газа или нефти в ствол скважины (шумометрия скважин); б) методы изучения шумов при бурении с целью оп­ределения характера проходимых пород по спектру колебания бурового инструмента; и) метод определения горизонтальной проекции текущего забоя на земную поверхность путем уста­новления точки с максимумом мощности колебаний на поверх­ности земли.
Основное применение получили активные методы (ме­тоды искусственных акустических полей), в которых изучают распространение волн от излучателя, расположенного в скважинном приборе. Ниже рассматриваются именно эти методы. Существуют две основные модификации метода: а) модифика­ция, основанная на изучении времени прихода (скорости рас­пространения) волн и называемая акустическим методом по скорости волн; б) модификация, основанная на изучении ампли­туды колебаний и называемая акустическим методом по зату­ханию волн.
Физические основы акустического метода
В однородной изотропной среде могут возникать и распростра­няться волны двух типов — продольные Р и поперечные S. В волне Р частицы среды движутся в направлении распростра­нения волны. Так, плоская волна, распространяющаяся в на­правлении оси х, представляет собой чередование зон сжатия и растяжения, перпендикулярных к оси х. Эти зоны перемещаются вдоль оси х со скоростью v, называемой ско­ростью волны.
В волне S частицы движутся в направлении, перпендику­лярном к распространению волны, а в пространстве наблю­дается чередование полос с противоположным направлением движения частиц (рис. 50, в). При этом (в отличие от волны Р) происходит не изменение объема элементарных частиц, а толь­ко деформация их формы. Поперечные волны возникают и рас­пространяются лишь в твердых телах.
Скорости распространения волн зависят от плотности и уп­ругих свойств среды (модулей Юнга и сдвига), от минерального состава пород и их насыщения, от литологических особенностей реальных пород, их глинистости, эффек­тивного напряжения, степени сцементированности породы и других факторов. Обратная величи­на ?t = 1/vр, равная времени пробега волной расстояния 1 м, называется интервальным временем. Интервальное время обычно выражается в микросекундах на метр. В АК используется не скорость, а интервальное время.
Скорость распространения поперечных волн vs в 1,5—2 ра­за ниже скорости vР (среднее значение vp/vs для горных пород порядка 1,75).
Скорость распространения волн в породе уменьшается, а ин­тервальное время увеличивается с ростом коэффициента пори­стости kп. Во многих случаях зависимость ?t от kп прямоли­нейна:
?t = ?tтв(1— kп) + ?tжkп = ?tтв+kп(?tж—?tтв),                                                                                                                              (III. 1)
где ?tтв и ?tж — некоторые величины, условно называемые ин­тервальным временем для твердой фазы горной породы и жид­кости, заполняющей ее поры.
Характер насыщающей жидкости заметно влияет на скорость волн лишь для рыхлых пород, залегающих на относительно не­больших глубинах, т. е. при малых эффективных напряжениях. Скорость воли в газоносных пластах ниже, чем в нефтеносных, а в нефтеносных ниже, чем в водоносных. С ростом глубины и степени цементации пород разница в скоростях воли в пластах с различным насыщением уменьшается.
При удалении от излучателя энергия волн и амплитуда ко­лебаний уменьшаются вследствие расхождения, т. е. увеличения протяженности фронта волны, а также из-за процессов погло­щения энергии, рассеяния на микронеоднородностях горной по­роды. Уменьшение энергии Е и амплитуды А плоской волны происходит по законам
A = A0е-? r,  Е = E0е-2? r, (III.2) где r—расстояние от излучателя до точки наблюдения; ? — амплитудный коэффициент поглощения (зату­хания) .
Коэффициент затухания увеличивается с ростом коэффициента пористости горных по­род, с ростом их глинистости и особенно трещиноватости.
Коэффициенты поглощения Р-волн (?р) и S-волн (?s) в га­зоносных (индекс «г»), нефтеносных («н») и водоносных («в») пластах располагаются в ряд: ?рв<?рн<?рг,  ?sв>?sн>?sr.
Простейший двухэлементный зонд акустического метода со­держит излучатель упругих колебаний И и приемник колеба­ний П. Расстояние L между ними называется длиной зонда. От L зависит глубинность зонда, а также глубинность возрастает при увеличении скорости и длины волны.

Рис. 32. Схематическое изображение тра­екторий важнейших упругих волн, воз­никающих в системе скважина — пласт.
/ — скважина; // —пласт
 
 
При проведении акустических исследований наблюдаются упругие волны различных типов: прямая гидроволна р0 (3), отра­женная волна Р0Р0 (4) преломленные продольная P0P1P0 (1) и попе­речная P0S1P0 (2) волны (рис.52). Кроме того, могут наблюдаться поверхностные волны, распространяющиеся по стенке скважи­ны, волны, отраженные от границ пластов, трещин и т. д. Пре­ломленные волны — основной объект изучения при AM. Они образуются, если угол падения волны на стенку скважины превы­шает некоторое критическое значение. Поэтому для наблюдения таких волн необходимо, чтобы длина зонда также превышала некоторое критическое значение. Наибольшая скорость распространения характер­на для преломленной продольной волны P0P1P0.
Это облегчает выделение аппаратурой волны P0P1P0, авто­матическое определение ее амплитуды А и времени поступле­ния t. По этим величинам судят о скорости и коэффициенте за­тухания волн в породе.
В обсаженной скважине волновая картина еще больше ус­ложняется. В частности, дополнительно возникает волна сжа­тия, распространяющаяся по обсадной колонне (колонная вол­на). Ее амплитуда зависит от степени сцепления колонны с це­ментным камнем. Чем лучше сцепление, тем легче энергия волны рассеивается в окружающую среду и тем ниже ампли­туда колонной волны.
Это явление используют в акустических приборах для опре­деления качества цементирования.
Аппаратура для акустических исследований
В современной аппаратуре для изучения упругих свойств гор­ных пород (vP, vs, ?р,?s) используют зонды с тремя элемента­ми и более (для уменьшения влияния скважины и перекоса прибора в скважине).
- интервальное время
t1 – время, за которое волна приходит в первый приемник
t2 – время, за которое волна приходит во второй приемник
- коэффициент затухания
S – база приемника (расстояние между одноименными элементами трехэлементного зонда называют базой. Величина базы опре­деляет вертикальную разрешающую способность акустического метода).
Два приемника – учитываем только время прохода по породе, не учитывая время прохода в растворе.
Регистрируем:
t1, t2, ?t – кинематические параметры
A1, A2, ? – динамические параметры

Проведение акустических исследований и интерпретация их результатов

Акустические исследования проводят в скважинах, запол­ненных буровым раствором, который необходим для создания акустического контакта излучателей и приемников зонда с ок­ружающей средой.
Точку записи диаграмм для двухэлементного зонда относят к середине между излучателем и приемником, а для трехэле­ментного зонда — к середине между одноименными элементами зонда. Против отдельных пластов кривые ti, ?t, Ai, ? и А1/А2 по форме симметричны.
Область применения акустического метода
Результаты, полученные акустическим методом, используют при литологическом расчленении разреза, выделении коллекторов, определении их пористости и характера насыщения, контроля обводнения залежей при их разработке.
Литологическое расчленение разреза по данным AM основа­но на различии скоростей и частично коэффициентов затухания волн в различных породах.
При выделении гранулярных коллекторов по комплексу ГИС принимают во внимание значение пористости, полученное по данным акустического метода.
Поскольку радиус зоны исследования AM не превышает не­скольких десятков сантиметров, определение характера насы­щения пластов по данным акустического метода возможно лишь при отсутствии зоны проникновения фильтрата в пласт (в основном обсаженные скважины, простоявшие достаточно долго, чтобы зона проникновения успела расформироваться). В продуктивных пластах значения ?р выше, a ?s ниже, чем в водоносных. Поэтому ам­плитуда волн P0P1P0 в продуктивных пластах ниже, а волн P0S1P0 выше, чем в водоносных пластах.
Специальные акустические приборы, регистрирующие время прихода и амплитуду волн, отраженных от стенок скважины (или обсадной колонны), позволяют определять диаметры и профиль скважины (акустические каверномер и профилемер), судить о строении стенок (акустические телевизоры).


и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.