Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Symulacje MC otworowego profilowania gamma-gamma w wielowarstwowym ośrodku skalnym

Dworak D., Zorski T.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

553--556

PL

W pracy przedstawiono wynik symulacji Monte Carlo profilowania gamma-gamma w modelowym ośrodku skalnym o złożonej strukturze. Obliczenia wykonano przy pomocy programu MCNP5. Symulowano odpowiedzi spektrometrycznej sondy gamma-gamma o konstrukcji typowej dla sond stosowanych we współczesnym przemyśle naftowym. Model ośrodka tworzą równoległe warstwy skał o zróżnicowanych, realistycznych wymiarach i składach, przewiercone otworem o średnicy 180 mm (woda). Materiałami warstw są wzorce ceramiczne dostępne na stanowisku kalibracyjnym Baza Geofizyki Wiertniczej w Zielonej Górze oraz gazonośne łupki skalne o składzie odpowiadającym łupkom ordowicko-sylurskim rejonu Wejherowa i porowatościach: 2, 5, 9 i 15%.

EN

Responses of the standard spectrometric gamma-gamma density tool in borehole were numerically simulated by means of the MCNP code. The rock medium has been modelled as a few layers of some ceramic materials with well-known chemical composition and mudstones of 2, 5, 9 and 15% porosity.

2

Symulacja Monte Carlo odpowiedzi otworowej sondy geofizycznej typu neutron-neutron dla trzech konfiguracji układu źródło – detektor w modelowym ośrodku skalnym

Wiącek U., Zorski T.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

557--564

PL

W ramach prezentowanej pracy, przy pomocy programu MCNP5 (symulacje Monte Carlo), wyznaczono odpowiedzi sondy typu neutron-neutron dla trzech wariantów układu źródło – detektor (NNTE, N2TE i NNTK). Pierwsze dwa rozważane warianty sondy neutronowej: NNTE i N2TE rejestrują zarówno neutrony epitermiczne, jak i termiczne, natomiast trzeci wariant NNTK odpowiada typowej sondzie przemysłowej wyposażonej w dwa niekolimowane detektory neutronów termicznych. Obliczenia te wykonane zostały w ośrodku skalnym o znanym składzie chemicznym, składającym się z bloków stanowiących wzorce kalibracyjne na stanowisku Geofizyki Kraków SA w Zielonej Górze, oraz łupków skalnych o określonych parametrach. Modele sondy wykonane zostały z uwzględnieniem wszystkich niezbędnych szczegółów konstrukcyjnych. Dla układu składającego się z sondy neutronowej, odwiertu i otaczającego go ośrodka skalnego przeprowadzono serię eksperymentów numerycznych. Otrzymane wyniki pokazują wpływ parametrów ośrodka a także samej geometrii układu źródło – detektor na odpowiedź sondy.

EN

The neutron well logging is one of the basic methods for determination of characteristic parameters of the rock samples like: rock porosity and macroscopic neutron absorption cross section, Σa. The response of this tool is based on the thermal and epithermal neutron measurements. A signal of NNTE density tool in specific geological conditions was numerically calculated by means of the Monte Carlo (MC) codes. The three variants of the construction of the neutron logging tool is presented. These calculations were performed for three geometrical variants of the neutron source and neutron detectors system (NNTE, N2TE and NNTK). The model rock media was structured with flat rock layers of the well-known chemical composition: calibration blocks at Zielona Góra and shale gases with determined parameters. The obtained results show the influence of the rock parameters and geometrical construction of the neutron source – detectors system on the neutron well logging tool response.

3

Analiza stanu naprężenia i przemieszczenia w otoczeniu wyrobiska ścianowego

Marczak H.

Wiadomości Górnicze

|

2010

|

Vol. 61, nr 11

634-644

PL

Podano zależności określające stan naprężenia, przemieszczenia i promień strefy plastycznej (lub spękanej) w otoczeniu wyrobiska chodnikowego kołowego wykonanego w ośrodku skalnym o cechach sprężysto-plastycznych lub sprężysto-kruchych. Przedstawiono wyniki obliczeń przemieszczenia konturu wyrobiska i promienia strefy spękanej z uwzględnieniem warunku stanu granicznego Coulomba oraz w zależności od wytrzymałości górotworu i podporności obudowy. Przeanalizowano wpływ obniżającej się w czasie wartości wytrzymałości ośrodka skalnego na przemieszczenia radialne konturu wyrobiska i na rozmiary strefy spękanej.

EN

The dependences determining the state of stresses, displacement and plastic (or cracked) zone radius in the vicinity of a circular roadway working driven in a rock mass with elastic-plastic or elastic-britte characteristics have been presented. The article presents the results of calculations displacement of contour of a working and radius of cracked zone taking the account of the Coulomb boundary condition depending in the strength values in time of the rock medium radial on radial displacement of the contour of the working and the size of the cracked zone has been analysed.

4

Rozpoznanie ośrodka skalnego na podstawie pomiarów skanerem elektrycznym XRMI

Pasek P.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2010

|

nr 170 wyd. konferencyjne

615--619

PL

Zakupiona w 2010 roku przez Geofizykę Kraków sonda XRMI jest najnowszą wersją skanera elektrycznego, następcą imagera EML Jest to obecnie jeden z najnowocześniejszych przyrządów oferowanych przez firmę Halliburton, będący elektrycznym imagerem o bardzo wysokiej rozdzielczości, jak też bardzo dobrej jakości upadomierzem. Zapis sondy w połączeniu z nowoczesnym oprogramowaniem pozwala na uzyskanie bardzo dobrego obrazu ścian otworu, zarówno w przekrojach piaszczysto-ilastych, jak i wysokooporowych przekrojach węglanowych. Na podstawie rejestracji sondy, tj. zmian oporności na ścianie otworu oraz pomiarów nawigacyjnych, możliwe jest: określenie geometrii otworu, wyznaczenie kątów i azymutów zapadania warstw, obliczenie skrzywienia otworu oraz przeprowadzenie szczegółowych analiz geologicznych: strukturalnej, stratygraficznej i sedymentacyjnej. Sonda XRMI pozwala również na: rozpoznanie elementów tektonicznych (fałdy, uskoki, nieciągłości), przeprowadzenie analizy szczelinowatości oraz wydzielenie cienkich warstw.

EN

XRMI (X-tended Range Micro Imager) tool purchased by Geofizyka Kraków Sp. z o.o. in 2010 year is a new version of electric imager EMI. This is one of the most modern tools offered by Halliburton Company. This tool is a high resolution electrical micro imager and a dipmeter tool. Recording of the tool connected with the modern software allows to obtain a very good image of the borehole wall in shaly-sand rocks as well as in formations of high resistivity. The enormous amount of data acquired while logging allows to: define borehole geometry, dip angle and azimuth formation determination, directional well calculation and detailed stratigraphic, sedimentological and structural analysis. XRMI tool allows to: determine tectonic elements (faults, folds, unconformity), fracture analysis and thin bed delineation.

5

Analiza pola sprężystego wzbudzonego - w otworze wiertniczym i ośrodku skalnym z warstwą o ograniczonej miąższości, przez nadajniki tradycyjnych sond akustycznych i ich modyfikacji

Gawin A.

Nafta-Gaz

|

2008

|

R. 64, nr 3

164-183

PL

W pracy przedstawia się ogólne - matematyczne rozwiązanie i jego analizę, zagadnienia propagacji fal sprężystych w otworze wiertniczym i ośrodku skalnym. Otwór wiertniczy jest wypełniony płuczką doskonałą lub lepką. Ośrodek skalny z warstwą o ograniczonej miąższości (2h) jest doskonale sprężysty lub lepkosprężysty. Przyjęto, że na sztywnym, nieskończenie długim ekranie o promieniu R, element (piezoelektryczny lub magnetostrykcyjny) o długości 2L jest źródłem pola sprężystego. W porównaniu z tradycyjnymi nadajnikami są też analizowane źródła azymutalno-radialnych profilowań akustycznych i profilowań elektromagnetycznych (sprzężenie elektromagnetosprężyste).

EN

A general - mathematical resolutions and its analysis, of the propagation elastic waves in a borehole and rock medium is presented in the paper. The borehole is filled with an ideal or viscosity mud. The rock medium with the layer finite depth (2h) is ideal elasticity or viscoelasticity. It has been assumed that on a rigid infinitely long screen of radius R the element (piezoelectric or magnetostrictic) of lengh 2L, is the classical source of the elastic field. By comparasion with the traditional transmitters is also analysed the sources of the azimuth-radial acoustic logging and electromagnetic logging (electromagnetoelastic coupling).

6

Zagadnienie opisu pól sprężystych w dowolnie anizotropowym i niejednorodnym ośrodku skalnym

Gawin A.

Nafta-Gaz

|

2007

|

R. 63, nr 10

595-612

PL

W pracy przedstawiono rozmaitościowy model opisu propagacji pola sprężystego, wzbudzonego w realnym górotworze. Model rozmaitościowy czasoprzestrzeni funkcjonuje z powodzeniem w klasycznej teorii pola i jest niezbędny w odpowiednio ścisłym opisie zjawisk fizycznych zachodzących w realnym ośrodku skalnym. Analizuje się formalną analogię Symetrycznej Teorii Sprężystości i Ogólnej Teorii Względności. Dążenie do zapisu podstawowych równań ruchu, w możliwie najogólniejszej postaci niezmienniczej, prowadzi w sposób naturalny do celowości operowania przestrzeniami ogólniejszymi niż Rn. W ogólnych rozważaniach operujemy językiem geometrycznym, bazującym na współrzędnych, wzbogaconych przez nas w okresie znacznie wcześniejszym (1983-1984) wprowadzeniem dodatkowego obiektu koneksji (mirror connection), który jest podstawowym obiektem wiązki kostycznej. Tradycyjny obiekt koneksji jest podstawową strukturą geometryczną wiązki stycznej. Stąd nowego typu podejście.

EN

The paper presents the manifold model description of elastic field propagation in true rocks. The space time continuum manifold is necessary for description of behaviour of the true rock medium. Is devoted to formal analogy Symmetrical Theory of Elasticity and General Relativity. Attempts to formulate the fundamental equations of motions in a possibly general invariant form, implies that versatile then Rn spaces had to be taken into account. In the general analyses we use geometric language, based upon coordinates enriched by us during a notably earlier period (1983-1984), the introduction of an additional object of connection (mirror connection) which is the fundamental object of a cotangent bundle. The traditional object connections is the fundamental geometrical structure of the tangent bundle. Hence the new type of approach.

7

Badanie przypowierzchniowych warstw podłoża metodą sejsmiczną

Siata R.

Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa

|

2002

|

nr 4

33-42

PL

Określenie budowy i własności fizycznych ośrodka skalnego ma duże znaczenie dla: - budownictwa podziemnego i lądowego, - prognozy zagrożeń naturalnych, - rozpoznania budowy geologicznej, - modelowania analitycznego. Podstawową metodą wyznaczania płytkich granic litologicznych i strefy małych prędkości fal sejsmicznych jest metoda sejsmiczna, której wariantem jest metoda płytkiej refrakcji. Może ona służyć do wyznaczania granic litologicznych do głębokości 30-50 m w zależności od lokalnych warunków geologicznych. Określane tą metodą prędkości mogą być również wykorzystywane do klasyfikacji masywu skalnego z zastosowaniem skali opracowanych między innymi przez Bartona, Bieniawskiego, Bestyńskiego (dla fliszu karpackiego). Warstwy leżące najpłycej utworzone są najczęściej z osadów trzecio i czwartorzędowych oraz utworów zwietrzałych. Warstwę, którą charakteryzują najniższe wartości prędkości fal sejsmicznych, tzw. strefę małych prędkości (SMP) tworzą grunty nieskonsolidowane lub utwory zwietrzałe. Prędkości te nie przekraczają 1000 m/s, podczas gdy prędkości fal sejsmicznych w twardym podłożu są większe od 1500 m/s (2000 m/s). Dodatkowym czynnikiem wpływającym na prędkości fal sejsmicznych w ośrodku jest poziom zwierciadła wód gruntowych. SMP charakteryzuje się wzrostem prędkości fal wraz z głębokością lecz może również charakteryzować się jedną wartością prędkości. Drugi przypadek występuje, gdy na przykład w pobliżu znajdują się warstwy piasków. Prędkości fal sejsmicznych w warstwach zalegających nad twardym podłożem określono metodą : płytkiej refrakcji wzdłuż profili sejsmicznych w następujących rejonach: - Jaworzno, rejon zalewu Łęg, - OG KWK Halemba, przy szybie Grunwald. - Kopalnia Doświadczalna Barbara, przy szybie Barbara. Do interpretacji uzyskanego materiału pomiarowego wykorzystano analizę hodografów zbieżnych. Wyznaczono prędkości i miąższości poszczególnych warstw metodą średnich arytmetycznych. Tak wyznaczony model ośrodka posłużył jako model startowy do tomograficznego odwzorowania na podstawie czasów pierwszych wejść fali sejsmicznej. Wyniki przedstawiono w postaci dwuwymiarowych map prędkości (rys. 1a, 2a, 3a). W miejscach wykonywania pomiarów sejsmicznych stwierdzono dużą zmienność prędkości propagacji podłużnej fali sejsmicznej w utworach zaliczanych do nadkładu czwartorzędowego w zakresie od 300 do 1800 m/s. Najniższe wartości występowały w strefie przypowierzchniowej. Zmian prędkości nie można w prosty sposób korelować z wykształceniem geologicznym utworów. Jest to spowodowane faktem, że utwory czwartorzędu wykształcone są głównie w postaci piasków, żwirów, pyłów, glin oraz rumoszu, w przypadku których prędkości fal sprężystych związane są głównie ze stopniem zagęszczenia (gęstością) i zawodnieniem. Z tych względów płytkie granice sejsmiczne nie pokrywają się z granicami litologicznymi, a zakres zmienności prędkości fal dla podobnych utworów jest bardzo duży. Można stwierdzić, że dla piasków prędkości zmieniają, się od około 300 m/s (suche i zalegające bezpośrednio na powierzchni) do około 1500 m/s dla utworów zawodnionych. Utwory identyfikowane ze stropem karbonu zaznaczają się w postaci granicy refrakcyjnej o prędkości w przedziale 1800-2200 m/s.

EN

The determination of the structure and physical properties of the rock medium has great significance for: - underground building and civil engineering, - natural hazard prediction, - identification of geological structure, - analytic modelling. The basic method of determination of shallow lithological limit and zone of small seismic wave velocity is the seismic method, a variant of which is the shallow refraction method. It can serve the determination of lithological limits up to the depth of 30-50 m, depending on local geological conditions. The velocities determined by means of this method can be also applied for rock mass classification with the use of scales, developed among others by Barton, Bieniawski, Bestyński (for the Carpathian flysch). The layers localized close to the surface are most frequently formed of Tertiary and Quarternary deposits and weathered formations. The layer, characterized by the lowest values of seismic wave velocities, the so-called low velocity zone (SMP) form non-consolidated grounds and weathered formations. These velocities do not exceed 1000 m/s, whereas the velocities of seismic waves in hard foundations are bigger than 1500 m/s (2000 m/s). An additional factor influencing the velocities of seismic waves in the medium is the underground water level. A low velocity zone is characterized by the increase of wave velocity along with the depth, but it can be also characterized by one velocity value. The second case takes place, when for example, sandstone layers occur in the vicinity. The velocities of seismic waves in layers occurring above the hard foundation were determined by the method of shallow, refraction on seismic profiles in the following regions: - Jaworzno, the Łęg water reservoir region, - Mining area of Halemba mine, at Grunwald shaft, - Experimental Mine "Barbara" at Barbara shaft. For the interpretation of the obtained measuring material the convergent hodograph analysis was used. The velocities and thickness of individual layers were determined by means of the arithmetic average method. The medium model, determined in such a way, served as start model for tomographic mapping on the basis of times of first seismic wave entries. The results were presented in the form of two-dimensional velocity maps. In sites of seismic measuring execution one has stated big variability of velocity propagation of longitudinal seismic wave in formations classified among Quarternary overburden within the range from 300 to 1800 m/s. The lowest values occurred in the zone, adjacent to the surface. Velocity changes cannot be in a simple way correlated with the structure of geological formations. This is caused by the fact that Quarternary formations occur mainly in the form of sands, gravels, dusts, clays, and rubble, in case of which the velocities of elastic waves are connected first of all with the consolidation (density) degree and water content. For these reasons the shallow seismic limits do not coincide with lithological limits, and the range of wave velocity variability for similar formations is very high. One can state that for sands the velocities change from about 300 m/s (dry and occurring directly on the surface) to about 1500 m/s for watered formations. Formations identified with the Carboniferous roof appear in the form of refraction limit with velocity within the interval 1800-2200 m/s.