Способ определения интервального времени пробега упругих ультразвуковых волн в образце горной породы

;гОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕРВАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ ПРОБЕГА УПРУГИХУЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛН В ОБРАЗЦЕ ГОРНОЙПОРОДЫ, включающий возбуждение упругих ультразвуковых волн в зафиксированном образце горной породы, размещенным в жидкой среде, и опреде 801117404 А З(50 Е 21 С 39/00," Е 21 В 47/00 ление времени прохождения ультразвуковых волн, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения информативности шлама или обломковкерна, получаемого при бурении, последовательно определяют время прохождения упругих ультразвуковых волнв различных жидких средах, скрепляютчастицы шлама, поочередно размещаютих в различных жидких средах и определяют время прохождения упругихультразвуковых волн в системах жиджидкость - образец, сопоставляют соответствующие полученные данные,по совпадению значений времени прохождения упругих ультразвуковыхволн в различных жидких средах и всистемах жидкость - образец судятоб интервальном времени, пробега упругих ультразвуковых волн в образце.Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к петрофизическим исследованиям, выполняемым ня образцах горных пород и используемых при интерцретации результатов геофизических исследований скважин и оценке подсчетных параметров.Известен способ измерения интервального времени распространения 7 Супругой ультразвуковой волны в образце горной породы, включающий излучение упругой ультразвуковой волныи измерение времени пробега упругойультразвуковой волны в зафиксированном образце 1 1,Известен также способ интервального времени пробега упругих ультразвуковых волн в образце горной породы включающий возбуждение упругих 2 Оультразвуковых волн в зафиксированном. образце горной породы, размещенным в жидкой среде, и определениевремени прохождения ультразвуковыхволн 2 .Недостатком известных способовявляется невозможность измеренияинтервального времени пробега упругой ультразвуковой волны в образцепроизвольной геометрической формы,например шламе.Значительное число нефтегазовыхскважин бурится с небольшим выносомкерна, либо с полным его отсутствием,что характерно для бурения морскихскважин. В этих условиях единственнойПетрофизической основой для интерпретации результатов геофизическихисследований скважин и оценки подсчетных параметров может служитьшлам - небольшие, порядка несколькихмиллиметров произвольной Формы частички выбуренной породы, Однакоучитывая их небольшойразмер, неправильную форму, разработанные споса 45бы определения интервального времени пробега упругих ультразвуковыхволн, предназначенные для исследования больших, порядка 3-б см образцов горной породы правильной геамет 5 Орической Формы, не позволяют проводить эти измерения на шламе. Целью изобретения является повышение информативности шпама или обломков керна, получаемого при буре- ЫБинеПоставленная цель достигается тем,,что согласно определения интервального времени пробега упругихультразвуковых волн в образце горнойпороды, включающему возбуждение упругих ультразвуковых волн в зафиксированном образце горкой породы,размещенным в жидкой среде, и определение времени прохождения ультразвуковых волн, последовательно определяют время прохождения упругихультразвуковых волн в различных жидких средах, затем скрепляют частицышлама поочередно размещают их вразличных жидких средах и определяют время прохождения упругих ультразвуковых волн в системах жидкостьобразец, сопоставляют соотве гствующие полученные данные, по совпадениюзначений времени прохождения упругих ультразвуковых волн в различныхжидких средах и в системах жидкость -образец судят об интервальном времени пробега упругих ультразвуковыхволн в образце,На Фиг. 1 изображена конструкцияизмерительного цилиндра, на фиг. 2результаты экспериментальных исследований,При последовательном размещенииисследуемого образца горной породынеправильной геометрической формыв, эталонных средах с различными,заранее эамеренными, интервальнымивременами пробега упругих ультразвуковых волн, происходит различноеизменение измеряемого интервального.времени Т пробега упругих волнз неоднородной системе, образованной образцом и эталонными средами.Неоцнорадная по времени пробегаупругих волн система превратится воднородную только ь том случае,когда интервальные времена пробегаупругих ультразвуковых волк в исследуемом образце йТ и эталоннойсреде дТ , в качестве которой можно использовать жидкости, сыпучиематериалы, цементы, окажутся равными что Фиксируется по совпадению илиинтерполяцией измеренньх ДТ иазуэталонных значений дТ. интервальУТнаго времени распространения упругихультразвуковых волн.В измерительный цилиндр 1 (Фиг. ),помещают скрепленные цементом частицышпама 2 или кусочки керна Фиксируютнеподвижно путем взаимной расклинкиили специальными Фиксаторами. Содной стороны гликдра устанавл 1 чают1117404 И 70 ЦПН Заказ 7167(21 Тираж 5 б 4 Подпасв ювад ШШ фПатеитф, г. Уагород,уд.Проехтнаа, 4 3излучатель 3 ультразвуковых волн и изолируют его акустическим изолятором 4, с другой - приемник 5 ультразвуковьтх волн, а цилиндр поочередно заполняют различными жидкими среда ми, в качестве которых используют растворы соли в воде различной концентрации. При этом заранее определяют время прохождения упругих ультразвуковых волн в этих средах и прини О мают их за эталонные. Прямая 7 (фиг. 2) представляет зависимость ДТ: Е(ДТ ) для эталонных сред.Последовательно для каждой эталонной среды возбуждают упругие 5 ультразвуковые волны и измеряют интервальное время пробега упругих ультразвуковых волн в системе, состоящей из эталонной среды с размещенным в ней образцом. 20Сопоставляют измеренные и эталонные значения интервальных времен пробега .упругих ультразвуковых волн (фиг. 2),4Прямая 8 представляет зависимостьЛТ = 1 дТз), полученную при последовательном измерении интервального времени пробега упругой ультразвуковой волны в эталонной среде с помещенным на нее образцом.Судят о значении времени пробега упругих ультразвуковых волн в образце по совпадению измеренного и эталонного интервального времени пробега, т.е. находят точку, где ЛТ =аТз, . Иэ фиг. 2 видно. что точка пересечения зависимостей 7 и 8 соответствует йТ= 300 мкс/м. Экономический эффект от внедрения предложенного способа обусловлен исключением необходимости отбора керна при проводке скважины, а также возможностью использования образцов горных пород, которым из-за небольших размеров и низкой механической прочности, невозможно придать правильную геометрическую форму.