Кинематические и динамические хар-ки в акустическом методе. Их информативность

Кинемтич.хар-ки:

Скорость волны, интервальное время волны и время вступления.

Для наблюдения упругих волн необходимо, чтобы длина зонда также превышала некоторое критическое значение. Наибольшая скорость распространения - преломленная продольная волна P₀P₁P₀. В обсаженной скважине дополнительно возникает волна сжатия (St – Лейнба-Стоунли), распространяющаяся по обсадной колонне. Ее амплитуда зависит от степени сцепления колонны с цементным камнем. Чем лучше сцепление, тем легче энергия волны рассеивается в окружающую среду и тем ниже амплитуда колонной волны. Это явление используют в акустических приборах для определения качества цементирования.

Динамич.хар-ки:

1. Сферическая волна:

2. Цилиндрическая волна

3. Плоская волна

Α=1/3 ln(А1/А2)- коэф.затухания.

А1=Ао*е^-αr1, А2=Ао*е^-αr2

Затухание энергии упругих волн α: Энергия пропорциональна(в 1 приближении)квадрату амплитуды. В пористых породах величина затухания очень велика(поры,трещины,каверны)

 

Контроль качества цементирования по данным АМ и ГГМ

По АМ:

Определение уровня подъема цемента за колонной (по ∆t)

Качество сцепления цемента с колонной(этот контроль более качественно определяется по данным динамич.харак-к упругих волн)

По ГГМ:

Выявление(дефектометры, плотностномеры) мест коррозионного (механич) нарушения обсадной колонны или цементного камня. Нарушение сплошности ведет к снижению плотности в этом месте, и далее к увеличению показаний.

· акустический метод -

основан на зависимости параметров акустич.волн от состояния цементного камня и качества сцепления цемента с колонной и породой; на измерении затухания продольной упругой волны, распространяющейся по обсадной колонне, цементу и породе. Регистрируют амплитуды продольной волны в колонне А_к и в породе А_п и время распространения продольной волны в породе. При хорошей связи цемента с колонной и породой наблюдаются min амплитуды и max затухание сигнала. При отсутствии цемента за колонной наблюдается обратная картина. Средними значениями отмечаются участки с частичным заполнением либо с недостаточно прочным сцеплением цемента с породой и колонной;

· гамма-гамма-каротаж.

Плотности цемента и пж существенно различны. Разница в плотности затвердевшего цемента и контактирующей с ним жидкости (пластовой или промывочной) позволяет использовать гамма-гамма-каротаж.

Регистрируют одновременно несколькими детекторами, расположенными по периметру прибора, интенсивность рассеянного гамма-излучения. Совпадение всех кривых указывает на качественное цементирование.

Причинами расхождения кривых и смещения их относительно друг друга могут быть: эксцентриситет обсадной колонны, несплошная или односторонняя заливка, отсутствие цемента за колонной. Каждая из причин характеризуется определенным вариантом расхождения и смещения кривых гамма-гамма-каротажа.