Эволюция импульсных сигналов в скважине, имеющей перфорированный участок

• Автор: Ишмухаметова, Аида Асфановна
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Стерлитамак
• Количество страниц: 120 с. : ил.

Оглавление
Список обозначений
Введение
Глава 1. ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ ПО МЕТОДАМ ИССЛЕДОВАНИЯ КОЛЛЕКТОРСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЛАСТА И СОСТОЯНИЯ СКВАЖИНЫ
§ 1.1. Акустические методы исследования прискважинной зоны
§ 1.2. Волны в каналах
§ 1.3. Акустическое зондирование открытых прискважинных областей
проницаемых горных пород
§ 1.4. Выводы
Глава 2. ЛОКАЛЬНЫЙ МЕТОД АКУСТИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ПЕРФОРИРОВАННОЙ СКВАЖИНЫ
§ 2.1. Основные уравнения задачи о локальном акустическом зондировании перфорированной скважины
§ 2.2. Распространение возмущений в пористой среде вокруг перфорационного канала
§ 2.3. Анализ дисперсионного соотношения
§ 2.4. Эволюция импульса давления
§ 2.5. Выводы
Глава 3. ДИСТАНЦИОННЫЙ МЕТОД АКУСТИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ПЕРФОРОРОВАННОЙ СКВАЖИНЫ
§ 3.1. Коротковолновый метод акустического зондирования
§ 3.2. Акустическое зондирование с помощью длинных волн
§ 3.3. Выводы
Заключение
Литература

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ
а - радиус скважины (м); а3 - радиус зонда (м);
Ар - амплитуда давления;
Ау - амплитуда скорости жидкости в зазоре между корпусом зонда и стенками скважины;
Ау - амплитуда скорости фильтрации из скважины в перфорационные отверстия;
Ау, - амплитуда скорости движения жидкости в необсаженном участке скважины;
Ь - радиус перфорационного канала (м);
С - скорость звука (м/с);
Ср - фазовая скорость (м/с); г - мнимая единица;
I - длина перфорационного канала (м);
Ь - длина перфорированного участка (зонда) (м); к - коэффициент проницаемости (м2);
К - волновой вектор, представляющий собой комплексное число (м-1);
М ~ коэффициент прохождения акустической волны; т. пористость среды;
N - коэффициент отражения акустической волны; п - плотность перфораций на единицу площади (1/м2);

скелета. Скорости быстрой и медленной волн (в исследованном диапазоне амплитуд до 10 атм) не зависят от их амплитуды. Получено, что интенсивное затухание быстрой волны на таких частотах в насыщенных пористых средах, обусловлено преобладанием сил "сухого трения" над силами межфазного трения. Отсутствие медленной волны в проведенных экспериментах обусловлено не только диссипативными потерями на затухание, но и является следствием неравномерного разделения входного сигнала на быструю и медленную моды. Установлено, что возбуждение той или иной моды на границе пористой среды зависит от сжимаемостей пористого скелета и насыщающей его жидкости, а также от вида воздействия.
P.P. Калимуллин, Г.Н. Шалашов в 1990 году обобщили модель Френкеля — Био на случай сред с квадратичной нелинейностью. Авторы получили уравнения движения и соотношения, связывающие коэффициенты нелинейной упругости с характеристиками пористой среды, определенными экспериментально. Кроме того, в работе установлено, что на глубинах
1.5 — 2 км упругая нелинейность пористой среды на 1 — 2 порядка превосходит собственную нелинейность материала скелета и жидкости.
Эволюционное уравнение, описывающее слабо нелинейные волновые процессы в морских осадках, было получено В. Г. Быковым, В.Н. Николаевским (1990) на основе анализа обобщенной теории Френкеля — Био. Как установили авторы, наибольшее увеличение поглощения происходит в интервале частот 5 — 50 Гц, а максимуму поглощения соответствует частота / и 150 4-160 Гц.
Монография И.Г. Егорова и др. (1990) посвящена детальной разработке вариационной теории фильтрационной консолидации. В ней скон-