Акустический каротаж скважин

В числе геофизических методов исследований, позволяющих получить данные о свойствах окружающих горных пород, не последнее место занимает акустический каротаж. Данный метод исследования нашел применение в рамках мероприятий по поиску и разведке месторождений полезных ископаемых (например, для определения коллекторских свойств породы), а также в рамках обследований технического состояния стволов. Кроме того, акустический каротаж является практической мерой интерпретации данных сейсмической разведки и средством решения ряда инженерных геологических задач.

акустический каротаж скважинОписываемый метод акустического исследования основывается на определении скорости распространения упругих волн, а также скорости их затухания. Упругая волна – это возникающее на короткий промежуток времени нарушение равновесного состояния среды, возникающее в месте механического воздействия на породу и распространяющееся наружу вследствие вызываемой деформации и сдвига частиц породы. Имея наибольшие значения в месте формирования и распространяясь от источника воздействия, упругие волны постепенно поглощаются окружающими материалами, так как энергия распределяется на все большие площади, тем самым заметно снижается интенсивность проявления возмущений среды.

Как указано выше, акустический каротаж можно разделить на два типа – каротаж по скорости и каротаж по затуханию. В первом случае определяется скорость прохождения волны от зонда до ряда датчиков-приемников. Во втором – определяется коэффициент снижения интенсивности и амплитуды колебаний при распространении волны.

Как очевидно из названия метода, колебания возбуждаются звуковыми волнами различной частоты – от 0,5 до 15 кГц и от 20 до 50 кГц (ультразвук). Для проведения исследования используется система датчиков, регистрирующих колебания, и излучателей, связанных с измерительными устройствами на поверхности каротажным кабелем. Дополнительно в целях предотвращения воздействия создаваемых волн на корпус прибора, находящегося в скважине, применяются так называемые акустические изоляторы.

Методом одного лишь акустического каротажа возможно определение только крупных литологических комплексов, а потому для получения исчерпывающих данных о наличии каверн, трещиноватых пород, определения пористости и характера насыщения коллекторов, определения проницаемых интервалов и других данных метод используется в комплексе с другими типами геофизических исследований – в частности, радиоактивного и электрического каротажа.