17. Акустические методы геофизических исследований морских скважин

Акустический метод (AM) основан на измерении параметров упругого волнового

поля в скважинах в звуковом (3— 20 кГц) и ультразвуковом (20 кГц — 2 МГц) диапа-

зонах. Поскольку разрешающая способность волновых методов зависит от длин волн,

т.е. от частотного диапазона колебаний, AM отличается от сейсмических методов (в

том числе от сейсмокаротажа и ВСП) не только методикой и типом регистрируемых

волн, но, прежде всего, своей разрешающей способностью. Основное распространение

получили акустические методы на головных волнах. Однако в настоящее время разви-

тие получают и методы отраженных волн.

Акустические параметры горных пород функционально связаны с их физико-

механическими свойствами, пористостью, структурой порового пространства и харак-

тером насыщения.

Акустический метод на головных волнах

Излучатель возбуждает в скважинной жидкости импульсы упругих колебаний, частотный спектр которых лежит в диапазоне 3—50 кГц.

Фронт продольной волны Р0 , возбуждаемой в жид-

кости, можно приближенно считать сферическим. Достигнув стенки скважины под не-

которым углом, волна Р0 образует две проходящие

волны — продольную Р0Р1, распространяющуюся

под углом γ1Р и поперечную Р0 S1, распространяю-

щуюся под углом γ1S. Одновременно возникает отра-

женная волна Р0Р0 .

При достижении определенного угла падения

(первый критический угол γOР кр) возникает явление

полного внутреннего отражения, при котором волна

Р0Р1 скользит вдоль поверхности раздела сред, по-

степенно затухая за счет поглощения в среде и излу-

чения волн в скважину.

Акустические методы на отраженных волнах

Применение высокочастотных излучателей и приемников (0,4—2 МГц) позволяет

регистрировать волны, отраженные от стенок скважины. Изучая кинематику и динами-

ку этих волн, можно получить информацию о геометрии ствола скважины (скважинная

акустическая кавернометрия — САК или профилеметрия — САП), о состоянии обсад-

ной колонны и макроструктуре — трещиноватости, кавернозности пород, слагающих

стенки скважины (скважинное акустическое телевидение — CAT). При реализации

этих методов перпендикулярно к стенке скважины излучаются кратковременные им-

пульсы упругих колебаний, длины волн которых существенно меньше длины излучате-

ля. При САК частота излучаемых колебаний около 0,5МГц, при CAT — 1,5—2 МГц.

Достигнув стенки скважины, акустические волны отражаются от них и возвращаются

на приемник. Обычно излучатель и приемник совмещены.

18. Морская сейсморазведка её цели и назначения.

В основе сейсмических методов лежит возбуждение упругих волн при помощи специального технического комплекса – источника. В результате геологическая среда реагирует возникновением периодического колебательного процесса и образованием упругой волны. Распространяясь в объеме горных пород, упругая волна попадает на границы раздела, изменяет направление и динамические свойства, образуются новые волны. На пути следования волн размещаются точки наблюдения, где при помощи специальных приборов – сейсмоприемников – определяются свойства колебательных процессов. Из полученных данных извлекается полезная информация о строении и составе изучаемой среды.

Установлено, что различные горные породы характеризуются различными скоростями распространения упругих волн. Параметр скорости определяется упругими константами и плотностью горной породы, а они в свою очередь зависят от минерального состава, пористости, трещиноватости и глубины залегания.

Позволяет определить глубину залегания, форму, петрофизические свойства, структурные особенности, коллектроские свойства, флюидонасыщенность.

19. Технология региональной сейсморазведки

Региональные сейсморазведочные работы являются мелкомасштабными, рекогносцировочными. Они выполняются, как правило, по отдельным профилям, маршрутам, геотраверсам, вкрест простирания предполагаемых тектонических структур. Чаще всего проводятся сейсмозондирования, когда границы прослеживаются на отдельных удобных для работ интервалах профиля.

Работы проводятся как методом МОВ, так и методом МПВ. В результате региональных сейсмических исследований вдоль разведанных профилей строятся сейсмические разрезы и выявляются перспективные участки для дальнейшей разведки.

20. Технология детальной сейсморазведки

Детальная площадная сейсморазведка применяется для подробного изучения и разведки небольших участков с целью подготовки площадей для добычи нефти и газа. Профили задаются как вкрест простирания структур, так и вдоль структур. На вытянутых структурах расстояние между профилями должно быть в несколько раз меньшим предполагаемой длины структуры. Изометрические структуры разведываются площадной съемкой по квадратной системе профилей.

Сейсморазведка выполняется, в основном, площадной съемкой методом отраженных волн, редко - методом преломленных волн, причем система наблюдений должна быть выбрана такой, чтобы обеспечить непрерывное многократное прослеживание отражающих и преломляющих границ. В результате детальной сейсморазведки строятся сейсмические разрезы и структурные карты по одному или нескольким сейсмическим горизонтам.

21. Сейсморазведка 2D – изучение строения пласта с помощью системы датчиков и взрывных устройств, направленное на получение двумерной модели залежи. При сейсморазведке 2D датчики располагаются по отдельным линиям (разрезам), и исследования проводятся в глубину и вдоль разреза.

Двухмерная сейсморазведка реализуется расстановкой пунктов возбуждения и приема вдоль линейного профиля. Объемная (3D) сейсморазведка проводится при размещении пунктов приема по площади.

22. Сейсморазведка 3D – изучение строения пласта с помощью системы датчиков и взрывных устройств, направленное

на получение трехмерной модели залежи. Сейсморазведка 3D предполагает распределение датчиков по поверхности

исследуемой площади. Это один из самых точных геофизических методов, однако он требует больших вычислительных

и материальных ресурсов. Поэтому, как правило, компании проводят разведку по двумерной технологии, по

результатам чего выделяются зоны для более детального обследования с помощью 3D_съемки.

23. Параметры геологического разреза, определяемые электрометрическими измерениями в скважинах.

Электрический каротаж (электрокаротаж) основан на измерении электрического поля с самопроизвольно возникающего в скважине и ее окрестностях или создаваемого в скважине искусственно.

позволяет расчленить разрез по электрическим свойствам, выделить продуктивные коллекторы и определить радиальные геоэлектрические характеристики пласта и зоны проникновения.

Удельное эелектрическое сопротивление, удельное эелетрическую проводимость. фактически глинистостью пород , отбивки границ пластов, выделения плотных прослоев и определения эффективной толщины про дуктивных коллекторов, угол падения пласта.