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

O propagacji fal Stoneleya wzdłuż statystycznie nierównej międzypowierzchni materialnej

Dukata A., Kapelewski J.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2006

|

Vol. 55, nr 1

125-137

PL

Przedstawiono model propagacji fal typu Stoneleya (SW) wzdłuż statystycznie nierównej płaszczyzny łączącej dwa izotropowe ośrodki sprężyste. Skorzystano z metody funkcji Greena. Powierzchnię zamodelowano normalnym, izotropowym w szerszym sensie polem losowym. Uzyskano charakterystyki statystyczne zaburzonego pola dynamicznego. Praca stanowi fragment szerszej teorii badań nieniszczących międzypowierzchni materialnych.

EN

The continuing development of surface acoustic wave technology, with growing role of the high frequency region, stimulates the need for a more comprehensive study of the effect of various surface and interface inhomogeneities on the propagation characteristics of such waves. Although this topic has been treated for a long time (references, see e.g. [3]), the existing solutions essentially concern very simplified model schemes, basing predominantly on perturbation techniques. The paper deals with propagation of Stoneley waves on rough interfaces between two different materials. The surface profile is modelled by the random field with the known mean value and the correlation function. We use a method based on the Green function technique combined with a well known approach [4] which resides in replacing a rough interface between two different materials by an ideal one with a randomly distributed stress tensor. This enables us to find consistent closed form expressions describing the frequency power spectrum of the random field of displacements.

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.