Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical simulation of borehole Stoneley wave refection by a fracture based on variable grid spacing method

Ou Weiming, Wang Zhuwen, Ning Qinqin, Xu Fanghui, Yu Yang

Acta Geophysica

|

2019

|

Vol. 67, no. 4

1119--1129

EN

In this paper, the finite difference method is used to model the Stoneley wave refection by a horizontal fracture in a borehole. The fracture shape is described by some finite difference grids. Therefore, the fracture aperture can be varied in the radial direction, thus extending previous researches on the assumption that the fracture aperture is constant throughout the fracture. Finite difference grids can also be used to describe a fracture which extends a finite distance in the radial direction. In addition, the finite difference algorithm can deal with the problem of inhomogeneous formation. Therefore, it allows the variation of formation elasticity in the model. Fine grids are needed to describe the small fracture aperture, and variable grid spacing is employed by finite difference method to improve computational efficiency. The Stoneley wave propagation is simulated by the variable grid spacing finite difference method in several models with variable fracture aperture, finite extension fracture and models with heterogeneous formation. The variable grid spacing finite difference method is validated through a comparison with real axis integration method and the analytical method. We get some conclusions by simulating and investigating effects of the variation of fracture aperture, the fracture of finite extension and inhomogeneity of formation on the Stoneley wave refection. Although the fracture aperture changes along the fracture extension direction, the refection coefficient of Stoneley wave is mainly controlled by the fracture aperture near the borehole. The Stoneley wave in the fracture is reflected back into the borehole, by the tip of finite extension fracture, which results in some notches in the refection coefficient curve. If the Stoneley wave propagates from the formation with small elastic modulus to the formation with large elastic modulus, the refection coefficient of Stoneley wave will be larger than that of homogeneous model with small elastic modulus. And if Stoneley wave propagates from the formation with large elastic modulus to the formation with small elastic modulus, the refection coefficient of Stoneley wave will be smaller that of homogeneous model with large elastic modulus. These results provide some basis for the use of Stoneley wave to detect the fracture properties in formation.

2

Nonlinear surface elastic waves in materials

Rushchitsky J.

Vibrations in Physical Systems

|

2014

|

Vol. 26

33--40

EN

This paper is devoted to analysis of the surface nonlinear elastic harmonic waves of four types (Rayleigh and Stoneley harmonic waves within the framework of plane strain state; Love and Mozhaev harmonic wave within the framework of anti-plane strain state). The nonlinear model is based on introducing the Murnaghan elastic potential, which includes both geometrical and physical nonlinearities. Each type of surface waves is discussed in four steps: statement of the problem, nonlinear wave equations, approximate solution (first two approximations), so-me conclusions. A nonlinear analysis of waves required many novelties: new variants of the Murnaghan potential, new nonlinear wave equations and new nonlinear boundary conditions. The nonlinear wave equations were solved by the method of successive approximations. A new approach to analyze the boundary conditions is offered. Some new nonlinear wave effects are observed theoretically: a wave picture is reached by the 2nd harmonic and becomes changing in time of propagation, the wave numbers become depending on the initial amplitude.

3

Wykorzystanie parametrów fali Stoneleya wzbudzanej w otworze w celu jakościowej oceny przepuszczalności związanej ze szczelinowatością dolomitu głównego

Mądry T.

Nafta-Gaz

|

2004

|

R. 60, nr 10

513-520

PL

W artykule przedstawiono niektóre aspekty teorii propagacji fali Stoneleya w otworze wiertniczym oraz przykłady jej zastosowania w celu jakościowej oceny przepuszczalności i szczelinowatości w poziomie dolomitu głównego (Ca2). Jest to metoda stosowana przez Geofizykę Toruń od początku 2001 roku i dlatego nie jest jeszcze w pełni rozpowszechniona w Polsce. Charakterystyki fali Stoneleya wyznaczane są na podstawie kompleksowego profilowania akustycznego (KPA), wykonywanego przy użyciu sondy Full Wave Sonic firmy Halliburton. Przykłady przetwarzania i interpretacji KPA pochodzą z trzech otworów poszukiwawczych zlokalizowanych na Synklinorium Szczecińskim. Porównano wyniki interpretacji z laboratoryjnymi pomiarami przepuszczalności. Najważniejsze wnioski płynące z artykułu są następujące: 1) analiza parametrów fali Stoneleya jest pomocnym narzędziem jakościowej oceny przepuszczalności i szczelinowatości, 2) wstępna ocena przepuszczalności i szczelinowatości może być wykonana tuż po pomiarze w udostępnionym poziomie perspektywnym, 3) koszty akwizycji danych kompleksowego profilowania akustycznego są mniejsze w porównaniu do droższych i czasochłonnych badań na rdzeniach, 4) obfitość dodatkowych informacji zawartych w kompleksowym profilowaniu akustycznym na temat prędkości fali podłużnej, poprzecznej (stosunek prędkości VP/VS jest przydatny m.in. przy określaniu litotypów lub oceny gazonośności) oraz parametrów sprężystych wyliczanych na podstawie tych danych (m.in.: moduł ścinania, moduł Younga), przydatnych w wielu zagadnieniach petrofizycznych i inżynierii złożowej (np. wsp. Poissona, pomocny w wyznaczaniu ciśnienia szczelinowania lub moduł Younga do wyznaczania rozmiarów szczelin).

EN

In this article the basics of Stoneley wave propagation theory is introduced. Stoneley wave characteristics such as attenuation and velocity (or transit time) are used to determine permeability and as an fracture indicators. This method has been used in Poland since the beginning of 2001 and that is why it is not well known and widespread. The full acoustics waveform processing and analysis results come from three exploration wells of Szczecin Synclinorium. The comparison between laboratory and field data is also presented.