Таблица 6
| ПРИБОРЫ АКУСТИЧЕСКОЙ ЦЕМЕНТОМЕТРИИ | ||
| Характеристики зонда | Расчетные параметры | Решаемые задачи |
| • Компенсированный • Основная частота излучения – 20 кГц • Широкополосные приёмники (5-30 кГц) • Короткие зонды - 0,7-1,2 м • Регистрация полных волновых пакетов • Цифровая телеметрия в новых приборах | • DtK, AK, aк - интервальное время, амплитуды и затухание волны Лэмба, распространяющейся в колонне • Dtп, Aп, aп – интервальное время, амплитуды и затухание продольной волны, распространяющейся в породах • Фазокорреляционные диаграммы | • Определение высоты подъёма цемента • Степень заполнения затрубного пространства цементом • Количественная оценка сцепления цемента с обсадной колонной • Оценка сцепления цемента с породами на качественном уровне • Выделение в цементе вертикальных каналов и интервалов газонасыщенного цемента • Определение толщины обсадной колонны и интервалов её коррозии • Определение местоположения муфт и центраторов обсадной колонны |
Характеристики сканеров АК, предназначенных для решения задач цементометрии
| Фирма, организация | Модификация и тип прибора | Конструкция зонда | Эксплуатационные характеристики | Диаметр скважин, мм | Комплексируемые приборы | Источник сведений | |||||
| Количество преобразователей | Частота И, кГц | Диаметр, мм | Длина, м | Т, ºС | Р, МПа | Масса, кг | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| Schlumberger | USI USI | 1 | 86 | 6,7 | 177 | 138 | 172 | 102-340 | 139 | ||
| СЕТ-C E/G/J | 8 | 270-650 | 86 | 5,2-5,5 | 177 | 138 | 103-116 | 114-180 | ГК, ЛМ, АКЦ | 139 | |
| СЕТ-В D/H/F | 8 | 270-650 | 102 | 6,0-6,4 | 177 | 138 | 133-146 | 140-342 | ГК, ЛМ, АКЦ | 139 | |
| Halliburton | PEL | 8 | 280-650 | 86 | 4,2 | 177 | 138 | 98 | 114-244 | ||
| Western Atlas International | SBT 1424хА | 6+2 Микрозонды (И-П) | 20 | 86 | 7,6 | 177 | 138 | 158 | 114-406 | ГК, ЛМ, 2НК | 81,140 |
| ПОВЕРКА И КАЛИБРОВКА ПРИБОРОВ АК | ||
| Уровень поверочных средств | Зарубежные фирмы (на примере Halliburton) | Отечественные организации |
| Первичные средства | Контрольная скважина (Test well) | |
| УПАК-1, УПБ-АК, УПГ-1, УП-1, (МУ 41-06-081-87; МУ 41-06-017-82) | ||
| Вторичные средства | Аттестованный отрезок трубы | Аттестованный отрезок трубы или металлической ленты |
| Контроль в процессе исследований | Незацементированный участок обсадной колонны | Незацементированный участок обсадной колонны |
Диапазон изменений скоростей распространения v и значения интервальных времён DtCK продольной и поперечной волн в минеральном скелете для основных минералогических комплексов
| Порода | Плотность минерала, г/см3 | Vp, м/с | Dtск р, мкс/м | vs, м/с | Dtск s, мкс/м | vр/vs |
| Песчаник крепко сцементированный | 2,65-2.71 | 3700-5500 | 170 | 2300-3400 | 260 | 1,5-1,6 |
| Песчаник слабо сцементированный (рыхлый) | 2,65-2.71 | 2800-4500 | 182 | 1750-2800 | 290 | 1,6 |
| Аргиллит, консолидированный (Н>2000 м) | 2,3-2,74 | 3000-4200 | 270 | 1,7-1,9 | ||
| Аргиллит(глина), плохо консолидированный (Н<2000 м) | 1,2-2,4 | 1550-3000 | 330 | |||
| Известняк | 2,71 | 3800-6250 | 155 | 1950-3300 | 312 | 1,9 |
| Доломит | 2,87 | 4400-7400 | 142 | 2500-4100 | 256 | 1,8 |
| Ангидрит | 2,97-3,07 | 6000-5600 | 167 | 297 | 1,78 | |
| Гипс | 2,32 | 5400-5600 | 178 | 334 | 1,87 | |
| Галит | 2,16 | 4420-5130 | 214 | 2500-2920 | 342 | 1,6-1,8 |
| Сильвит (KCI) | 1,94 | 4300-5200 | 225 | 1630-2160 | 444 | 2,0-2,5 |
| Вода пресная | 1,0-1,05 | 1550- | - | - | - | |
| Вода минерализованная | 1,05-1,24 | -1720 | - | - | - | |
| Нефть | 0,80-0,90 | 1290 | 800 | - | - | - |
| Газ (метан) | 1,29 10'3 | 2330 | 430 | - | - | - |
| ВЫРАЖЕНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТА ДИНАМИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ УПРУГОСТИ | ||
| Наименование модуля (коэффициента) | Физическая суть модуля (коэффициента) | Аналитическое выражение |
| Коэффициент Пуассона v | Соотношение между поперечной и продольной деформациями при продольном сжатии. Определяет способность породы передавать напряжение и деформацию в горизонтальном направлении | Dts2-2Dtp2 |
| 2(Dts2-Dtp2) | ||
| Модуль упругости (Юнга) Е | Соотношение между напряжением и деформацией при одноосном (вертикальном) усилии | E=a*2s*(1+ v)/Dts2 * |
| Модуль сдвига G | Соотношение между напряжением и деформацией сдвига | G = as /Dts2 * |
| Модуль сжатия К | Соотношение между изменениями объема и давления в трехмерном пространстве (модуль "объемного сжатия") | К = аs(1+v)/3Dtp2(1-v) * |
| Коэффициент бокового распора Кv | Характеризует долю радиального напряжения от общей геостатической нагрузки (боковая составляющая вертикального напряжения) | Kv = V / (1 - V) |
* а – коэффициент, учитывающий размерность величин