Способ скважинной сейсморазведки

 

Изобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано при изучении физических свойств среды. Целью изобретения является повышение точности и надежноети способа скважинной сейсморазведки. Цель достигается за счет обеспечения идентичных условий регистрации опорного и полезного сигналов путем регистрации упругих колебаний в точке проекции забоя на земную поверхность при расположении источника колебаний на забое и за счет эталонирования данных при отсутствии информации о форме опорного сигнала путем дополнительного возбуждения упругих колебаний от источника, располагаемого в точке проекции забоя на земную поверхность, при пересечении забоем скважины кровли пластов, при этом регистрацию ко-:- лебаний осуществляют на забое ckaa- жины. 1 з.п. ф-лы. с (Л с 00 ел о: 00 «

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А2 (19) (11) (5D4 G 01

ВСРСФЮЗФй к

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ рм;- IDAHO ("» «,1, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1035549 (21) 3683292/18-25 (22) 10.11.83 (46) 07.11.87. Бюл. В 41 (71) Наро-Фоминское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института геофизических методов разведки и Всесоюзный научно-исследовательский институт ядерной геофизики и геохимии (72) Г.А. Шехтман и В.Н. Рукавицын (53) 550.834(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1035549, кл. G 01 V 1/40, 1981. (54) СПОСОБ СКВАЖИННОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано при изучении физических свойств среды. Целью изобретения является повьппение точности и надежности способа скважинной сейсморазведки.

Цель достигается за счет обеспечения идентичных условий регистрации опорного и полезного сигналов путем регистрации упругих колебаний в точке проекции забоя на земную поверхность при расположении источника колебаний на забое и за счет эталонирования данных при отсутствии информации о форме опорного сигнала путем дополнительного возбуждения упругих колебаний от источника, располагаемого в точке проекции забоя на земную поверхность, при пересечении забоем скважины кровли пластов, при этом регистрацию ко-.- лебаний осуществляют на забое скважины. 1 з.п. ф-лы.

1 13

Изобретение относится к сейсмической разведке, может быть использовано при изучении физических свойств среды и является усовершенствованием способа по авт. св. М- 1035549.

Цель изобретения — повьппение точности и надежности за счет обеспечения идентичных условий регистрации опорного и полезного сигналов и за счет эталонирования данных при отсутствии информации о форме опорного сигнала.

Сущность способа заключается в следующем.

В процессе бурения скважины при взаимодействии бурового инструмента с горными породами образуются упругие волны, распространяющиеся вверх к земной поверхности и в нижележащие пласты горных пород. К земной поверх.ности также приходят волны, отраженные от сейсмических границ„ расгголоженных ниже забоя бурящейся скважины, поэтому сейсмоэаписи„ зарегистрированные приемниками колебаний в приповерхностной зоне, содержат импульсы прямых волн и волн, отраженных от границ пластов, залегающих ниже забоя.

На функции автокорреляции (ФЛК) таких сейсмозаписей имеются побочные экстремумы, обусловленные корреляцией импульса прямой волны с импульсами отраженных волн. При этом по мере приближения забоя скважины к соответствующей отражающей границе разность времен прихода в точку приема прямой волны и отраженных волн уменьшается до нуля, в результате чего соответствующий этой отражающей границе побочный максимум ФАК сливается с главным максимумом ФАК.

Побочные максимумы ФЛК, вызванные корреляцией между собой импульсов прямой волны и волн, отраженных от нижележащих границ, на монтаже ФАК, составленных из сейсмозаписей, полученных при различной глубине забоя исследуемой скважины формируют оси

У синфазности, точки пересечения которых с линией главных максимумов ФАК соответствуют положению отражающей границы. Благодаря тому, что в предлагаемом способе проекция забоя на поверхность совпадает с местоположением приемника колебаний, создаются условия, аналогичные продольному вертикальному сейсмическому профи50637 2

5

40 лированию (ВСП). В результате этого по наклону осей синфазности упомянутых выше побочных максимумов можно определять пластовые сейсмические скорости без приведения данных к BepTHKBJIH, .e, наиболее точно в условиях горизонтально-слоистой среды.

Величина пластовой скорости равна удвоенному частному от деления приращения глубины на соответствующее приращение времени для наклонных осей синфазности, сформированньгх побочными максимумами ФЛК. Корреляция импульсов прямой волнь с импульсами кратно-отраженных волн типа волн-спутников, т.е. волн, первичное отражение которых происходит от границ, расположенных вьппе забоя, формирует на мон".àæå ФЛК наклонные оси синфаэности, имеющие обратный наклон, так как по мере углубления забоя расстояние его от расположенной вьппе него границы увеличивается.

В отличие от известного предлагаемый способ не требует специальных измерений, предназначенных для выделения опорного сигнала, так как в нем автоматически используется информация об огорном сигнале (импульсе прямой волны), заключенная в зарегистрированных в точках приема сейсмозаписях; из которых для различных глубин забоя формируется монтаж ФЛК. При этом в предлагаемом способе предусматриваются дополнительные процедуры, предназначенные для определения времени рас- пространения волн между источником и -приемником колебаний при положении забоя в окрестности границы пласта под его кровлей. Тем самым появляет ся возможность эталонировки, т.е, временной привязки данных, получаемых предлагаемым способс м.

-В результате этого можно строить вертикальные годографы прямых и отраженных волн, аналогичные получаемьгм при продольном ВСП. Достигается данная временная привязка за счет того, что дополнительный источник колебаний устанавливаю . в точку приема, в которой в процессе бурения расположены приемники колебаний, а на забой, пересекший кровлю исследуемого пласта, устанавливаю"." приемник колебаний, т.е. опираются при этом на известный в сейсморазведке принцип взаимности. В отличие от ВСП регист3 135 рация колебаний внутри среды в предлагаемом способе выполняется по более редкой сети лишь при положении забоя в окрестности границ раздела пла с тов гор ных пород .

При наличии достаточно надежных данных о форме опорного сигнала необходимость в дополнительном возбуждении колебаний из точки приема отпадает. Такие условия могут, например, быть обеспечены при бурении скважины при помощи электробура, когда управление процессом бурения, а следовательно, и контроль за формой подаваемого на электробур сигнала осуществляются наиболее просто.

Способ осуществляют следующим образом.

В процессе бурения скважины изве-i стными способами определяют координаты ее забоя. В проекцию на земную поверхность забоя скважины помещают точку приема колебании. С целью повышения отношения сигнал/помеха приемники заглубляют в ямки или помещают их в мелкие скважины, а также используют группы сейсмоприемников, рассредоточенные вдоль земной поверхности. В последнем случае в качестве точки приема принимают центр группы приемников колебаний, совмещенный с проекцией забоя.

В процессе сейсмических наблюдений поддерживается необходимый контакт между сейсмостанцией и буровой.

После согласования момента начала регистрации колебаний бурение переводят в нестационарный режим, например, путем изменения частоты вращения бурового инструмента. Шаг наблюдений вдоль ствола скважины 5—

20 м. Длительность и интенсивность излучаемых колебаний зависит от отношения сигнал/помеха и от чувствительности сейсмической аппаратуры.

В качестве дополнительного источника колебаний, устанавливаемого в точку приема при пересечении забоем кровли пласта, можно использовать . любой взрывной или невзрывной источник колебаний; обеспечивающий воз0637 буждение достаточного по интенсивности сигнала, регистрируемого приемником, помещенным на забое скважины.

После преобразования записей в

5 импульсную форму их обработку осуществляют известными в скважинной сейсморазведке приемами.

Положительный эффект достигается за счет того, что при совпадении точки приема с проекцией забоя скважины на земную поверхность обеспечиваются идентичные условия регистрации опорного сигнала (импульса пря15 мой волны) и отражений от сейсмических границ, залегаюших ниже забоя скважины и являющихся основным объектом разведки. Кроме того, дополнительное возбуждение упругих колебаний из точки приема и регистрации колебаний приемником, установленным на забое при пересечении им кровли каждого из исследуемых пластов, обеспечивают требуемую эталанировку

25 (временную привязку) данных при отсутствии информации о форме опорного сигнала.

Формула изобретения

1. Способ скважинной сейсморазведки по авт. св. Р 1035549, о т л ич а ю шийся . тем, что, с целью повышения точности и надежности путем обеспечения идентичных условий

35 регистрации опорного и полезного сигналов, регистрацию колебаний

:производят в точке проекции забоя на земную поверхность.

2. Способ по п.1, о тли ч аю— шийся тем, что, с целью повышения точности и надежности путем эталонирования данных при отсутст45 вии информации о форме опорного сигнала, при пересечении забоем скважины кровли пластов дополнительно возбуждают упругие колебания от источника, располагаемого в точке проекции забоя на земную поверхность, при этом регистрацию этих колебаний производят на забое скважины.

ВНИИПИ Заказ 5283/47 Тираж 730 Подписное

Произв.-полигр. пр-тне, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ скважинной сейсморазведки Способ скважинной сейсморазведки Способ скважинной сейсморазведки 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к геофизическим исследованиям в скважинах с целью изучения геологических объектов в межскважинном пространстве

Изобретение относится к геофизическим методам поисков и разведки месторождений полезных ископаемых и может быть использовано при межскважинном просвечивании массивов горных пород

Изобретение относится к скваж1тным сейсмическим исследованиям

Изобретение относится к геофизическим методам разведки для обнаружения неоднородностей типа рудных тел и может быть использовано в инженерной геологии для обнаружения карстовых пустот и ослабленных зон

Изобретение относится к сейсмической разведке для получения данных о характеристиках литологических формаций, пересекаемых при бурении скважины, посредством измерения распространения сейсмических сигналов через пласты

Изобретение относится к сейсмическим способам и устройствам для разведки, а именно к определению степени детонации скважинного стреляющего перфоратора

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и может быть использовано при определении пространственных координат забоя скважины в процессе бурения, а так же ранее пробуренных наклонных и горизонтальных скважин

Изобретение относится к направленному бурению двойных скважин

Изобретение относится к геоакустическим методам поисков и разведки месторождений полезных ископаеьалх

Изобретение относится к сейсмической разведке

Изобретение относится к геофизическим методам разведки и может быть использовано при разведочных работах на нефть, газ и другие полезные ископаемые для измерения скоростей сейсмических волн в горных породах
Наверх