Способ акустического каротажа

 

Союз Советекнх

Реслубпйк ="((() 437036

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 03.05.72 (21) 1781022/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет (51) М. Кл. G 01v 1/40

Государственный комитет

Совета Министров СССР

Оо делам изобретений и открытий (53) УДК 550.834(088.8) Опубликовано 25.07.74. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 24.12.74

Р ПТБ (72) Авторы изобретения

Б. Р. Каменецкий и Г. Я. Рабинович (71) Заявитель

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

Изобретение относится к разведочной геофизике.

Известен способ акустического каротажа, в основе которого лежит представление волнового поля, возбуждаемого в среде осесимметричным излучателем, помещенным в цилиндрическую скважину, в виде суммы двух частей: осесимметричной, содержащей одни типы волн, и несимметричной, содержащей другие типы волн, в частности отраженные от наклонных границ в среде.

Способ, заключающийся в вычитании сигналов, принятых по диаметрально противоположным направлениям в одном диаметральном сечении скважины, позволяет успешно выделять отраженные волны путем подавления прочих волн.

Однако известным способом невозможно по разностному сигналу определить, по какому из двух противоположных направлений принят отраженный сигнал, в результате чего задача определения элементов залегания акустических отражающих границ не может быть решена однозначно.

Предлагаемый способ позволяет повысить надежность выделения отраженных волн и однозначно определить направление падения отражающей границы. Это достигается возбуждением сигналов в скважине с помощью источника, обладающего центральной симметрией (сфера, цилиндр) и вычитанием сигналов, принятых по диаметрально противоположным направлениям в двух диаметральных сечениях скважины выше и ниже излучателя, 5 равноудаленных от его центра.

На фиг. 1 изображен разрез цилиндрической скважины диаметром d и акустического зонда.

Зонд содержит центрально симметричный

10 (цилиндрический) излучатель 1 и приемники

2 и 3, расположенные выше и ниже излучателя на расстояниях 1 вдоль его оси, причем характеристики направленности приемников

2 и 3 диаметрально противоположны. Сплош15 ной линией а показано положение границ, пересекающей скважину под углом 8 (плоскость кажущегося падения в плоскости чертежа). Пунктирной линией б показано положение той же границы, азимут которого от20 личается от положения а на 180 . Положения а и б неразличимы по характеру разнестного сигнала.

На фиг. 2 изображена кривая зависимости

t прихода отраженных волн от глубины h

25 центра излучателя при движении зонда в процессе каротажа вдоль ствола скважины мимо ее пересечения с границей. Сплошные линии относятся к положению а, а пунктирные— к положению б.

30 Так как отраженные от границы волны моФиг 1

Фиг g гут прийиматься только когда пересечение границы со скважиной находится вне зонда

IIpH положении а границы (зонд движется снизу вверх), отраженные волны могут регистрироваться сначала приемником 2 до тех пор, пока он не поднимется до пересечения границы со скважиной, и затем приемником

3 с того момента, как он поднимается выше пересечения границы со скважиной. В положении б границы отраженные волны могут регистрироваться сначала приемником 3 до тех пор, пока излучатель не пройдет пересечение границы со скважиной, а затем, когда излучатель пройдет это пересечение, приемником 3, Таким образом, в случаях, когда верхний приемник направлен в сторону кажущегося падения и когда он направлен в сторону кажущегося восстания границы, глубины интервалов прослеживания отраженных волн различны. В первом случае ширина интервала отсутствия отраженных волн при пересечении излучателем границы равна 2l+d tg О, а во втором — d tg О.

При усЛовий, что излучатель обладает йе только осевой симметрией, но и центральной, осимметричная часть сигнала, относящаяся в данном случае к волнам — помехам, точно так же будет подавляться, как и при реализации известного способа.

Предмет изобретения

Способ акустического каротажа, основан10 ный на возбуждении в скважине упругих колебаний, приеме их в той же скважине по крайней мере в двух точках по двум диаметрально противоположным направлениям с последующим вычитанием этих сигналов и регистрацией разностного сигнала в виде зависимости времени прихода от глубины, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности выделения отраженных волн и однозначного определения направления падения отражающей границы, колебания возбуждают источником, обладающим центральной симметрией, и принимают в точках попарно симметричных относительно центра ис- точника.