Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Монопольное распространение волн в скважине



 

Установившейся практикой является предположение о том, что продольная, поперечная волны и волна Стоунли - единственные компоненты в монопольных волновых формах. Однако в скважине распространяются и различные другие типы волн, что делает обработку более сложной.

Исследование волны Стоунли

 

Волна Стоунли – это граничная волна, возбуждаемая монопольными источниками. В скважине она представляет собой каналовую волну, распространяющуюся вблизи стенки скважины при высокой частоте, и превращается в трубную волну при низкой частоте (меньше 1 кГц при обычных скважинных условиях). Трубная волна может быть описана как сжатие скважинного флюида, которое ограничено жесткостью пласта и распространяется подобно поршневому движению в трубе вдоль ствола скважины (рис. 1.8).

 

 

Рис.1.8. Поршнеобразное распространение трубной волны в скважине

 

 

Скорость трубной волны выражается зависимостью:

 

(1.9)

 

Где ρmud и Kmud – плотность и модуль объемного сжатия скважинного флюида, G – модуль сдвига пласта, VT – скорость низкочастотной трубной волны, выраженная в км/с.

Волна Стоунли сильно резонирует при низкой частоте и присутствует во всех монопольных волновых формах. Для регистрации волны Стоунли с частотой меньше 1 кГц, прибор DSI имеет специальный монопольный режим обнаружения. Низкочастотную волну Стоунли можно было бы использовать для определения свойств поперечной волны в пласте, но наиболее важное ее применение – определение проницаемости пласта и открытых трещин.

 

Скважинные волны

 

Картина распространения монопольных волн в скважине, представленных продольными и поперечными головными волнами и волной Стоунли является неполной. Многочисленные отражения в стволе скважины могут конструктивно интерферировать с преломленными волнами и производить скважинные волны (рис. 1.10). Характеристики скважинных волн зависят от контраста между скоростью поперечной волны в пласте и скоростью скважинного флюида. В высокоскоростных пластах энергия волны отражается и реверберирует (многократно отражается) в стволе скважины, продуцируя нормальные волны. В низкоскоростных пластах энергия волны, преобразованная на стенке скважины в поперечную волну, преломляется и просачивается в пласт, оставшаяся в скважине энергия распространяется в виде вытекающей волны. Как нормальные, так и вытекающие волны - сильно диспергирующие волны. Они не существуют ниже минимальной частоты, называемой предельной (граничной) частотой, но вполне энергичны при высокой частоте. Времена их вступления почти постоянны, что на волновых формах делает их похожими на железнодорожные рельсы. По этой причине их часто ошибочно называют приходом волны по буровому раствору.

 

 

Рис.1.10. Скважинные волны, вызванные многочисленными отражениями

 

Псевдорэлеевская волна – это нормальная волна 1-го порядка, и, следовательно, присутствует только в высокоскоростных пластах. В зависимости от диаметра скважины она образуется при частоте около 5кГц при скорости поперечной волны и стремится к скорости промывочной жидкости при высокой частоте. Вытекающие волны распространяются в низкоскоростных пластах и начинают движение со скоростью продольной волны. В очень низкоскоростных пластах, когда продольная волна в пласте медленней волны в буровом растворе, в скважине отсутствует преломленная продольная головная волна. В этом случае анализ низкочастотной вытекающей волны может дать интервальное время пробега продольной волны.

Из-за того, что скважинные волны при высокой частоте многочисленны и энергичны, для упрощения обработки предпочтительно обрабатывать монопольные волновые формы при низкой частоте, обычно ниже 15 кГц.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.