Kas yra Sonic Logging?

Garsinis kirtimas yra technika, naudojama atliekant gręžimo operacijas požeminėms uolienų ir dirvožemio formoms analizuoti naudojant garso bangas. Naftos ar dujų žvalgymui ir išgavimui naudojamas gręžimo įrenginys, kuris sukuria gilią skylę, vadinamą gręžiniu, naudojant besisukamą gręžimo įrankį, pritvirtintą prie ilgų vamzdžio dalių. Gręžimo galvutė sukuria skylę, kurios skersmuo lygus gręžimo galvutės dydžiui.

Garso kūrimo įrankis pritvirtinamas prie maitinimo laido ir nusiunčiamas į gręžinį, kad būtų sukurta garso registravimo grafika. Šį įrankį sudaro garso siųstuvas ir imtuvas, esantys ant ilgo vamzdžio, kuris telpa į gręžinį. Siųstuvas visomis kryptimis siunčia aukšto dažnio garso impulsų serijas, kurios patenka į aplinkines uolienas ir grįžta į imtuvą.

Kad siųstuvas ir imtuvas netrukdytų vienas kitam, naudojami įvairūs metodai. Siųstuvas ir imtuvas yra atskirti atstumu, sukuriant ilgesnę cilindro formą. Garsą sugeriančios medžiagos ir guminės tarpinės gali padėti sumažinti dalį garso iš siųstuvo, pasiekiančio imtuvą. Svarbiausias dizaino elementas pagrįstas imtuvo išjungimu kiekvieną kartą, kai siųstuvas siunčia impulsą. Tai apsaugo nuo klaidingų signalų garso registravimo rezultatuose ir neleidžia siunčiamiems garsams sugadinti imtuvą.

Siųstuvas trumpais pliūpsniais siunčia garso impulsus, kurie patenka į gręžinį supančią uolą; dalis garso greitai atsispindi atgal į imtuvą, o dalis patenka į aplinkinę uolą ir yra difrakcuojama, o tai reiškia, kad jis keičia kryptį nuo išeinančio garso. Kai išsklaidytas garsas grįžta į imtuvą, fiksuojamas laiko skirtumas tarp perduodamo ir grįžtančio garso. Kitas garso sklidimo žemėje efektas yra slopinimas, tai yra garso sumažėjimas dėl sugerties. Kai garsas patenka į uolieną aplink gręžinį, uoliena ir kitos medžiagos sugeria garsą, todėl sumažėja signalo, grįžtančio į imtuvą, kiekis; tai savo ruožtu gali suteikti informacijos apie grunto savybes.

Garsinis registravimas yra veiksmingas norint nustatyti gręžinio charakteristikas, nes garsas sklinda skirtingai, priklausomai nuo siųstuvą supančios uolienos ar dirvožemio. Pirmieji garsai, kurie grįžta į imtuvą, yra p-bangos arba slėgio bangos, nes paprastai jie turi didžiausią greitį arba greitį. P-bangos greičiau keliaus didesnio tankio uolienose, o lėčiau – mažiau tankiame smėlyje ar dirvožemyje, kuris vadinamas poringesniu.

Antrasis garso bangų tipas, grąžinamas į imtuvą, yra S bangos arba šlyties bangos. Šlyties jėga nori ką nors suplėšyti, todėl šios bangos matuoja formacijos gebėjimą kirpti ar lūžti. Tai svarbu gręžiant naftą, nes darinys, kuriame yra naftos arba dujų, turi būti suskaidytas prieš išgaunant produktą; tai vadinama frakingu. S bangos pateiks informaciją, naudojamą atliekant šią operaciją.

Kai garsinis registravimo įrankis siunčiamas į gręžinį, jis vizualiai atvaizduoja požeminio paviršiaus charakteristikas. Įtrūkimai uolienose gali padėti gręžti, jei jie įvyksta gaminio srityje, tačiau gali kilti problemų, jei jie randami kitoje gręžinio vietoje, kurią gali tekti užsandarinti vamzdžiais arba betono tipo sandarikliu, kad būtų išvengta nuotėkio iš skylės. Vanduo taip pat gali būti problema atliekant gręžimo darbus, nes jis susimaišys su produktu; jei vandens į gręžinį pateks dideli kiekiai, vėliau gali prireikti papildomo apdorojimo, kad jis būtų pašalintas iš naftos. Kitas rūpestis yra požeminio vandens užterštumas nafta, todėl supratimas, kur yra vandens sluoksniai, gali sumažinti aplinkosaugos problemas.