Способ акустического каротажа обсаженных скважин

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.01.78 (21) 2565145/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05,79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

8) (72) Автор изобретения

M. Г. Гуфранов (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (54) СПОСОБ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА ОБСАЖЕННЫХ

СКВАЖИН

Изобретение относится к области промысловой геофизики, а именно к способам акустического каротажа скважин.

В процессе строительства, а также в различные периоды эксплуатации скважин не- 5 обходимо изучать и оценивать техническое состояние крепи ствола скважины, включающей в себя систему обсадных колонн с цементным камнем в кольцевых зазорах (затрубных и межтрубных), условия на грани- 1О цах раздела цемента со стенками скважины и обсадных колонн и петрофизические параметры горных пород.

Известен способ определения затрубного движения жидкости в скважине по характе- 15 ру изменения наблюдаемой амплитуды продольной волны по обсадной колонне при,одновременном и непрерывном повышении давления на устье скважины (1). Техникотехнологическими недостатками известного способа являются трудоемкость работ и низкая производительность, связанные с необходимостью применения в процессе исследования повышенных давлений на устье скважины. 25

Известен также способ акустического каротажа обсаженных скважин, в котором в скважине при помощи излучателя возбуждают акустические импульсы и регистрируют их несколькими приемниками, располо- 30

2 женными в той же скважине (2), Недостатком этого способа является его низкая информативность и неопределенность результатов измерения, что снижает эффективность определения исследуемых характеристик.

Целью изобретения является повышение эффективности определения технологических характеристик крепи ствола скважины и параметров горной породы.

Поставленная цель достигается тем, что в процессе одного измерения возбуждают импульсы акустических колебаний с периодическим изменением информационных характеристик, например мощности возбуждаемых импульсов, а при регистрации колебаний осуществляют их временную селекцию соответственно периодичности возбуждения импульсов с одинаковыми характеристиками.

На чертеже приведены временные графики периодического изменения величины мощности (Аот) последовательно возбуждаемых акустических колебаний и наблюдаемых в процессе измерения характеристик (А;) продольных волн, распространяющихся по обсадной колонне.

При реализации способа возбуждают следующие друг за другом импульсы акустических колебаний с периодическим измене3 нием информационных характеристик Аоь

Ао2, Аз, Аь Аи. При этом, если частота следования импульсов акустических колебаний составляет N, то частота следования импульсов с одинаковыми характеристиками, составляет (см. фиг. 1):

1V, Гц, П где n — число следующих друг за другом импульсов акустических колебаний с разной информационной характеристикой.

После прохождения по исследуемым средам акустические колебания воспринимаются приемником в той же последовательности и с той же периодичностью, с которыми они были возбуждены. Причем характеристики воспринимаемых друг за другом акустических колебаний различаются. Для исследования и изучения этих различий производят соответствующую селекцию воспринимаемых импульсов по различным каналам регистрации. Селекцию по каналам регистрации производят в соответствии с последовательностью и частотой, с какими производилось возбуждение акустических колебаний с одинаковыми характеристиками. После временной селекции регистрируют характеристики (А;) акустических колебаний, прошедших по исследуемым средам, и изучают результаты измерения путем сопоставления характеристик, зарегистрированных разными каналами.

По характеру изменения одноименного параметра, зарегистрированного разными каналами, оценивают ситуацию в скважине (технологические характеристики крепи ствола скважины и петрофизические параметры горной породы в интервалах измерения).

Характер изменения амплитуд, зарегистрированных против одних и тех же интервалов разными каналами, позволяет разделить выделенные дефекты крепи ствола по их принадлежности к разным классам (типам).

5 Как показали выполненные исследования и проведенные опытно-промышленные работы по опробованию способа представляется возможным с наименьшими трудовыми затратами и большой эффективностью

10 решать вопросы оценки технического состояния ствола скважины и проводить определения петрофизических параметров горной породы. При этом снижаются трудовые затраты и повышается эффективность

15 скважинных исследований. Это обеспечивается за счет совмещения в процессе одного измерения регистрации акустических колебаний, возбуждаемых с периодическим изменением информ ационных хар актеристик.

Формула изобретения

Способ акустического каротажа обсаженных скважин, включающий последовательное возбуждение и регистрацию импульсов

25 акустических колебаний, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности определения технологических. характеристик крепи ствола скважины и параметров горной породы, в процессе одного измерения возбуждают импульсы акустических колебаний с периодическим изменением информационных характеристик, например мощности возбуждаемых импульсов, а при регистрации колебаний осуществляют их временную селекцию соответственно периодичности возбуждения импульсов с одинаковыми характеристиками.

Источники информации, принятыс во внимание при экспертизе и 1, Авторское свидетельство СССР № 447503, кл. Е 21В 47/12, 1974.

2. Федынский В. B. Разведочная геофизика. N., «Недра», 19б7, с. 625 (прототип).

66о282

4 б 7

4 4

Редактор E. Дайч

Корректор А. Галахова

Заказ 833/15 Изд. № 329 Тираж 705 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская паб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

t1

Аз

Составитель Э. Волконский

Техред Н. Строганова