FR2996009A1

FR2996009A1 -

Info

Publication number: FR2996009A1
Application number: FR1259059A
Authority: FR
Inventors: Francois Xavier Gresillon
Original assignee: CGG Services SAS
Current assignee: Sercel SAS
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2012-09-26
Publication date: 2014-03-28
Anticipated expiration: 2032-09-26
Also published as: EP2713183A2; FR2996009B1; CA2828345A1; AU2013231116A1; BR102013024504A2; US8973702B2; US20140086012A1; EP2713183A3

Abstract

Des sources d'onde sismique et des procédés associés sont proposés. Une source d'onde sismique comprend un logement, plusieurs piliers et un système d'excitation. Le logement est divisé en deux moitiés le long d'un plan comprenant un axe longitudinal du logement. La pluralité de piliers sont constitués d'éléments piézoélectriques et sont positionnés à l'intérieur du logement pour avoir une extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique d'une moitié du logement et une autre extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'autre moitié du logement. Le système d'excitation est connecté par des fils à la pluralité de piliers et est configuré pour fournir des signaux électriques aux éléments piézoélectriques. Lors de la réception des signaux électriques du système d'excitation, les piliers génèrent des forces sur le logement, ce qui génère des ondes sismiques.

Description

Source d'onde sismique piézoélectrique volumétrique et procédés associés CONTEXTE DOMAINE TECHNIQUE Les modes de réalisation de l'objet présenté ici concernent généralement des dispositifs et des procédés pour générer des ondes sismiques dans une formation souterraine et, plus particulièrement, des mécanismes et des techniques pour générer des ondes sismiques avec des sources piézoélectriques volumétriques. EXAMEN DE L'ART ANTÉRIEUR Les sources d'ondes sismiques peuvent être utilisées pour générer des ondes sismiques dans des formations souterraines pour examiner la structure souterraine sur la base des images sismiques formées à partir des réflexions des ondes sismiques au niveau des interfaces entre des couches de formation qui ont différentes propriétés acoustiques. Les réflexions sont détectées par des récepteurs sismiques. Une inspection sismique examinant la structure souterraine peut être effectuée sur terre ou en mer.

En se focalisant maintenant sur les sources sismiques terrestres, dans ces sources antérieures, une force était appliquée à la formation par l'intermédiaire d'une masse en forme de cloche attachée à la partie supérieure d'un pilier, le pilier étant monté sur une plaque métallique reposant directement sur la formation ou boulonné à une dalle de béton (c'est-à-dire, une masse réactive couplée). Ce type de couplage a été abandonné à cause d'une reproductibilité inadéquate des ondes sismiques obtenue pour une source de surface, même lors d'une fixation sur une dalle de béton, partiellement du fait des variations de température et d'humidité dans la zone d'exposition (WZ « weathering zone » en terminologie anglo-saxonne). Une autre raison de l'abandon de cet agencement était que, alors que l'énergie administrée atteignait environ 80 à 100 Hz (en fonction de la masse), elle décroissait brusquement en basse fréquence. Une source d'onde sismique classique 10 (décrite dans le brevet US 7 420 879 de Meynier et al.) est 10 illustrée sur la figure 1. La source 10 comprend Plusieurs vibreurs (électromécaniques, électromagnétiques, hydrauliques, piézoélectriques, magnétostrictifs, etc.) formant un pilier 1 en contact avec des plaques 2 et 3. Une force est appliquée à la 15 formation par le pilier 1 par l'intermédiaire des plaques 2 et 3, générant de ce fait une onde sismique. Le pilier 1, qui est recouvert d'une membrane déformable 4, est connecté par un câble 5 à un générateur de signaux 6. La source 10 est placée dans 20 une cavité ou puits W, par exemple, de 15 à 20 cm de diamètre, à une profondeur souhaitée sous la WZ, habituellement entre 20 et 200 m. Un matériau de couplage 7, tel que du ciment ou du béton, est injecté dans le puits pour être en contact direct avec le 25 pilier 1 sur la longueur totale de celui-ci et avec les plaques 2 et 3. Afin à permettre que le matériau de couplage 7 soit réparti de manière homogène dans l'espace entre les plaques 2 et 3, les plaques peuvent comporter des perforations 8. Le diamètre des plaques 2 30 et 3 doit correspondre sensiblement au diamètre de la cavité ou puits W de manière à obtenir une aire de surface de couplage maximum. Le générateur de signaux 6 génère un signal d'excitation sous la forme d'un balayage de fréquence 35 ou d'une fréquence unique, amenant les éléments formant le pilier 1 à s'étendre ou se contracter temporairement le long de l'axe longitudinal du pilier. Les plaques métalliques 2 et 3 sont montées sur les extrémités du pilier pour améliorer le couplage du pilier 1 avec le matériau de couplage 7. Le matériau de couplage 7 sert d'intermédiaire au couplage entre la source et la formation. Par exemple, les plaques 2 et 3 ont une épaisseur de 10 cm et un diamètre de 10 cm. Le pilier 1 a une longueur dépassant 80 cm. La membrane 4 peut être réalisée en polyuréthane et entourer le pilier 1 pour le découpler du matériau de couplage (ciment) 7. Ainsi, seules les parties d'extrémité du pilier 1 et les plaques 2 et 3 sont couplées au matériau de couplage (ciment) 7. Lors de la réception d'une excitation (signal électrique) du générateur de signaux 6, la source 10 génère des forces le long de l'axe longitudinal du pilier. Cette source classique fournit une bonne reproductibilité et une fiabilité élevée, une fois qu'un bon couplage est obtenu.

Un pilier type a une forme cylindrique avec un rayon de 5 cm et une longueur de 95 cm. Ce pilier peut comprendre 120 céramiques réalisées, par exemple, en zirconate titanate de plomb (PZT) connu sous le nom commercial NAVY type I. Chaque céramique peut avoir une forme annulaire avec un diamètre interne de 20 mm, un diamètre externe de 40 mm et une épaisseur de 4 mm. L'extension de longueur maximum pouvant être obtenue pour ce pilier en l'absence de contraintes est de 120 pm, correspondant à une variation de volume d'environ 1000 mm3. Les signaux électriques appliqués aux piliers ont une fréquence de 5 à 300 Hz, une tension maximum crête de 2500 V et un courant maximum crête de 2 A. Cependant, la source classique présente l'inconvénient de produire une grande quantité d'énergie correspondant aux ondes transversales (c'est-à-dire, les ondes S, dans lesquelles le déplacement du milieu est perpendiculaire à la direction de propagation des ondes) par rapport à l'énergie correspondant aux ondes souhaitables (c'est-à-dire, lesquelles le déplacement du milieu est parallèle à la direction de propagation des ondes, et la vitesse de propagation des ondes P est presque égale à deux fois 10 la vitesse longitudinales plus les ondes P, dans 15 source et des la formation. Du fait de la forte d'impédance entre la source, le fiabilité inconvénient concerne la reproductibilité et la de la source. Ceci de propagation des ondes S). Un autre faibles déplacements générés, matériau de couplage et dépend de l'adaptation impédance de la le meilleur rendement est obtenu lorsque la source est couplée dans un environnement dur avec du ciment. Par conséquent, une source classique n'est pas nécessairement appropriée pour des formations très molles. Encore un 20 autre inconvénient consiste en ce que le diagramme de rayonnement de la source classique (long pilier en céramique) est adapté pour des puits verticaux, mais pas pour des puits horizontaux. Ainsi, il est nécessaire de développer une source 25 sismique capable de générer des ondes sismiques transportant une fraction plus grande de l'énergie en tant qu'ondes P que les sources classiques, mieux adaptées à des formations molles et/ou appropriées pour un déploiement dans des puits horizontaux. 30 BREF RÉSUMÉ DE L'INVENTION Une source d'onde sismique à mettre en oeuvre dans un puits à l'intérieur d'une formation est configurée pour réduire l'énergie transportée par les ondes S par 35 rapport aux ondes P et, ainsi, pour augmenter la quantité d'énergie des ondes sismiques utilisées pour évaluer la structure de la formation sur la base des réflexions des ondes sismiques. Cette source est également mieux adaptée pour des puits horizontaux.

Selon un exemple de mode de réalisation, une source d'onde sismique pour générer des ondes sismiques comprend un logement, plusieurs piliers à l'intérieur du logement, et un système d'excitation. Le logement est divisé en deux moitiés le long d'un plan comprenant un axe longitudinal du logement. La pluralité de piliers sont constitués d'éléments piézoélectriques et sont positionnés pour avoir une extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'une des deux moitiés du logement et une autre extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'autre des deux moitiés du logement. Le système d'excitation est connecté par des fils à la pluralité de piliers et est configuré pour fournir des signaux électriques aux éléments piézoélectriques. Lors de la réception des signaux électriques du système d'excitation, les piliers génèrent des forces sur le logement, générant de ce fait les ondes sismiques. Selon un autre mode de réalisation, un procédé pour générer des ondes sismiques dans une formation comprend le placement d'une source d'onde sismique à l'intérieur d'un trou foré dans la formation, le remplissage de l'espace autour du logement avec un matériau de couplage, et l'application de signaux électriques aux éléments piézoélectriques des piliers dans la source. La source comprend (A) un logement divisé en deux moitiés le long d'un plan comprenant un axe longitudinal du logement, (B) plusieurs piliers constitués d'éléments piézoélectriques positionnés à l'intérieur du logement avec une extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'une des ' 2996009 6 deux moitiés du logement et une autre extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'autre des deux moitiés du logement, et (C) un système d'excitation connecté par des fils aux piliers et 5 configuré pour fournir des signaux électriques aux éléments piézoélectriques. L'axe longitudinal du logement est sensiblement parallèle à une direction de forage du trou. Selon un autre mode de réalisation, une source 10 d'onde sismique configurée pour être abaissée dans un puits comprend plusieurs éléments piézoélectriques agencés à de multiples emplacements le long d'une direction d'insertion pour générer des forces dans un plan sensiblement perpendiculaire à la direction 15 d'insertion. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS Pour une compréhension plus complète de la présente invention, il est fait référence maintenant 20 aux descriptions qui suivent lues conjointement avec les dessins joints, sur lesquels : la figure 1 est un schéma d'une source d'onde sismique classique ; la figure 2 est un schéma d'une source d'onde 25 sismique selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 3 est un schéma d'une source d'onde sismique selon un autre exemple de mode de réalisation ; les figures 4A et 4B sont des schémas de piliers 30 de sources d'onde sismique selon des exemples de modes de réalisation ; la figure 5 est un schéma d'une source d'onde sismique selon un autre exemple de mode de réalisation ; la figure 6 est une section d'une source d'onde sismique selon un exemple de mode de réalisation ; et la figure 7 est un organigramme d'un procédé pour générer des ondes sismiques dans une formation selon un autre exemple de mode de réalisation. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION La description qui suit des exemples de modes de réalisation fait référence aux dessins joints. Les 10 mêmes numéros de référence sur les différents dessins identifient les mêmes éléments ou des éléments similaires. La description détaillée qui suit ne limite pas l'invention. Au lieu de cela, l'étendue de l'invention est définie par les revendications jointes. 15 Les modes de réalisation qui suivent sont examinés, par souci de simplicité, en relation avec la terminologie et la structure d'une source sismique terrestre utilisée pour effectuer une inspection sismique pour évaluer la structure d'une formation solide. 20 Une référence dans toute la spécification à « un mode de réalisation » signifie qu'une fonctionnalité, une structure ou une caractéristique particulière décrite en relation avec un mode de réalisation est incluse dans au moins un mode de réalisation de l'objet 25 présenté. Ainsi, l'apparition de l'expression « dans un mode de réalisation » à divers emplacements dans toute la spécification ne fait pas nécessairement référence au même mode de réalisation. En outre, les fonctionnalités, les structures ou les caractéristiques 30 particulières peuvent être combinées de n'importe quelle manière appropriée dans un ou plusieurs modes de réalisation. Les sources d'onde sismique, selon divers modes de réalisation, sont configurées pour être insérées dans 35 un puits (le long de la direction de forage du puits) et comprennent une pluralité d'éléments piézoélectriques agencés pour générer des forces à de multiples emplacements le long de la direction de forage, les forces étant sensiblement perpendiculaires à la direction de forage. Certaines de ces sources d'onde sismique ont l'avantage de réduire l'énergie transportée par les ondes S par rapport à l'énergie transportée par les ondes P et sont mieux appropriées pour une utilisation dans des puits horizontaux parce que la directivité des ondes P vers la cible (c'est-à-dire, la formation) est augmentée. De plus, le traitement et l'interprétation des ondes P sont préférés au traitement et à l'interprétation des ondes S.

Les sources configurées pour être insérées dans un puits sont souvent appelées sources terrestres. Cependant, un homme du métier comprendra qu'une telle désignation n'est pas une limitation, une telle source pouvant être utilisée en la plaçant dans un puits foré dans une formation sous le lit marin. La figure 2 est un schéma d'une source d'onde sismique 100 selon un exemple de mode de réalisation. La source 100 comporte un logement 110 divisé en deux moitiés 112 et 114 par un plan comprenant un axe 25 longitudinal 116. Cette source sismique 100 est placée dans un puits 120 foré dans une formation 130 de sorte que l'axe longitudinal 116 soit sensiblement parallèle à la direction de forage 122 du puits 120. La source 100 est placée au-dessous de la zone d'exposition et 30 d'une couche non consolidée 132 pour éviter que la source soit affectée par les conditions météorologiques (c'est-à-dire, l'humidité, la température, l'eau de surface, etc.). La figure 3 montre une section d'une source 35 sismique terrestre 200 (qui est similaire à la source 100) dans un source 216 réalisation. plan selon Chacune des deux l'axe longitudinal de la exemple de mode de moitiés 212 et 214 du comprenant un autre logement 210 comporte une partie centrale semi5 cylindrique 213 ou 215, respectivement. Les moitiés 212 et 214 peuvent avoir une section qui diminue aux extrémités le long de la direction longitudinale en des formes coniques 217, 218, 219 et 220. Les deux moitiés 212 et 214 du logement 210 peuvent être réalisées en un 10 métal ou en d'autres matériaux appropriés. A l'intérieur du logement 210, plusieurs piliers 240a, 240b, , 240n constitués d'éléments piézoélectriques sont agencés sensiblement perpendiculairement au plan comprenant l'axe 15 longitudinal 216. Une extrémité (par exemple, 241a, 241n) de chaque pilier est en contact avec centrale semi-cylindrique 213, et l'autre (par exemple, 242a, 242b, ..., 242n) du pilier est en contact avec la partie centrale semi20 cylindrique 215. Les extrémités (par exemple, 241a, 241b, ..., 241n, 242a, 242b, ..., 242n) des piliers (par exemple, 240a, 240b,..., 240n) peuvent être attachées de manière fixe à la partie semi-cylindrique respective (par exemple, collées) ou peuvent être 25 seulement maintenues dans une position fixe (par exemple, en utilisant des tiges de précontrainte, non montrées) alors que la source est active. Les extrémités (par exemple, 241a, 241b, ..., 241n, 242a, 242b, ..., 242n) des piliers 240a, 240b, ..., 240n sont 30 positionnées de manière à permettre l'application de forces F à la formation 130. Dans un mode de réalisation, les piliers peuvent être agencés de sorte que les axes d'allongement d'au moins deux piliers aient un décalage angulaire dans un plan 35 perpendiculaire à l'axe longitudinal 216. 241b, ..., la partie extrémité Afin de permettre une utilisation à l'intérieur de trous de forage types, le diamètre du logement (perpendiculaire à la direction de forage) est de préférence inférieur à 20 cm. Les deux parties 5 centrales semi-cylindriques ont de préférence une longueur beaucoup plus courte que la longueur d'onde sismique, par exemple, entre 0,5 et 5 m. Les figures 4A et 4B illustrent plus en détail d'autres structures des piliers. Sur la figure 4A, le 10 pilier 340 est constitué d'éléments piézoélectriques en forme de disques ou d'anneaux 345. Des électrodes 348 sont connectées entre les éléments piézoélectriques 345 pour permettre l'application des signaux électriques d'excitation générés par un générateur de signaux 350. 15 Le pilier 340 est en fait une séquence en couches d'éléments piézoélectriques et d'électrodes (seule une paire est montrée). Les signaux électriques d'excitation sont transmis par l'intermédiaire de fils 360 aux électrodes 348. 20 Sur la figure 4B, le pilier 440 est constitué d'éléments piézoélectriques 445 rectangulaires. Des électrodes 448 sont placées entre les éléments piézoélectriques 445 pour permettre l'application des signaux électriques d'excitation générés par un 25 générateur de signaux 450. Le pilier 440 est également une séquence en couches d'éléments piézoélectriques et d'électrodes (seule une paire de ceux-ci est montrée). Les signaux électriques d'excitation sont transmis par l'intermédiaire de fils 460 aux électrodes 448. Dans 30 d'autres modes de réalisation, les éléments piézoélectriques peuvent avoir des formes autres que celles illustrées sur les figures 4A et 4B. La figure 5 illustre une source sismique 400 comportant un corps 410 selon un autre exemple de mode 35 de réalisation. Les parties centrales semi-cylindriques 412 et 414 du logement 410 ont une longueur L - 2 m et un rayon R - 5 cm. Dix piliers 440 sont à l'intérieur du logement, chacun comprenant 12 céramiques. Les piliers 440 s'étendent lors de l'application du signal 5 électrique d'excitation, provoquant une variation de volume d'environ 2500 mm3. Les piliers 440 peuvent être uniformément espacés le long de l'axe longitudinal du logement, pour qu'il y ait une distance égale à L/9 entre des piliers voisins. Comparée à la source 10 sismique classique, la configuration de la source 400 permet une variation plus grande du volume enfermé par le logement associée à un déplacement physique plus faible et, ainsi, une perte d'énergie par cisaillement plus faible. De plus, une source sismique avec un 15 volume variable similaire à la source 400 peut être compatible avec un couplage souple et, ainsi, est plus facile à utiliser à l'intérieur d'une formation molle. L'impédance mécanique Z de la source est déterminée par le produit de la masse correspondant au 20 volume déplacé et de la vitesse du son. La capacité d'ajuster l'impédance de la source favorise un couplage source/ciment/formation, ce qui conduit à une meilleure transmission d'énergie de la source sismique à la formation. L'impédance de la source peut être modifiée 25 en ajustant la distance longitudinale entre les piliers. Plus la distance longitudinale entre les piliers est grande, plus la source est souple et plus l'ajustement du couplage à des formations molles est facile. Dans des formations dures comme de calcaire, la 30 distance entre les piliers peut être réduite. La longueur de chaque pilier 440 peut être d'environ 6 cm. Chaque pilier 440 peut avoir une extrémité en contact avec la partie semi-cylindrique de l'une des moitiés 412 et 414, et l'autre extrémité en 35 contact avec la partie semi-cylindrique de l'autre des moitiés 412 et 414 du logement 410. Les piliers 440 peuvent être montés à l'intérieur des parties semicylindriques par l'intermédiaire de tiges de précontrainte. Un espace d = 1 mm peut être laissé entre les moitiés 412 et 414 pour permettre une compression du logement 410. Tout le volume à l'intérieur du logement 410 et entre les piliers 440 peut être rempli de résine de polyuréthane (PU) 455, mais aucun PU n'est appliqué à l'extérieur du logement 410. La figure 6 est une section A-A' perpendiculaire à l'axe longitudinal du logement 410, illustrant les forces F générées lors de l'application d'un signal électrique d'excitation aux piliers 440 et résultant en des ondes sismiques se propageant dans la formation inspectée. Les signaux électriques appliqués aux piliers peuvent avoir une fréquence de 5 à 300 Hz, une tension maximum crête de 2500 V et un courant maximum crête de 2 A. Le système d'excitation fournissant des signaux électriques aux éléments piézoélectriques peut comprendre un générateur de signaux et des câbles transportant des signaux électriques vers les piliers. Le générateur de signaux peut être situé au niveau de la partie supérieure du puits. Dans un mode de réalisation, le système d'excitation génère des signaux ayant une fréquence prédéterminée. Dans un autre mode de réalisation, le système d'excitation génère un signal balayant une plage prédéterminée de fréquences. Dans certains modes de réalisation, le système d'excitation génère des trains de signaux à des intervalles de temps prédéterminés. Un organigramme d'un procédé 500 pour générer des 35 ondes sismiques dans une formation selon un exemple de mode de réalisation est illustré sur la figure 7. Le procédé comprend d'abord le placement d'une source d'onde sismique à l'intérieur d'un trou foré dans la formation en S510. La source comporte (A) un logement divisé en deux moitiés le long d'un plan comprenant un axe longitudinal du logement, (B) plusieurs piliers constitués d'éléments piézoélectriques qui sont positionnés à l'intérieur du logement pour avoir une extrémité en contact avec une partie semi-cylindrique d'une moitié du logement et une autre extrémité en contact avec une partie semi-cylindrique de l'autre moitié du logement, et (C) un système d'excitation configuré pour fournir des signaux électriques aux éléments piézoélectriques. L'axe longitudinal du logement peut être sensiblement parallèle à une direction de forage du trou. Le procédé 500 comprend en outre le remplissage d'un espace autour du logement avec un matériau de couplage, en S520, et l'application de signaux 20 électriques aux éléments piézoélectriques, en S530. Lors de la réception des signaux électriques du système d'excitation, les piliers génèrent des forces vers l'extérieur du logement, ce qui résulte en des ondes sismiques. 25 Le matériau de couplage utilisé en S520 peut être du ciment, mais, dans un mode de réalisation différent, peut être un matériau autre que le ciment. Les éléments piézoélectriques de la source placés en S510 peuvent avoir sensiblement la même forme, 30 laquelle peut être celle d'un disque, d'un anneau ou d'un rectangle. La source peut comprendre plusieurs piliers (par exemple, 10 piliers). Les piliers peuvent être sensiblement parallèles les uns aux autres. Les piliers peuvent être agencés à des distances 35 sensiblement égales le long de l'axe longitudinal.

Le système d'excitation de la source peut comprendre, un générateur de signaux et des câbles transportant les signaux électriques vers les piliers. le système d'excitation ayant une fréquence mode de réalisation, le système d'excitation peut générer un signal balayant une plage prédéterminée de fréquences. Dans encore un 10 générer des trains de signaux à des intervalles de autre mode de réalisation, le système d'excitation peut temps prédéterminés. Le logement de la source placé en S510 peut avoir au moins une extrémité dont la section diminue le long de l'axe longitudinal en une forme conique.

15 Dans un mode de réalisation, en S510, la source d'onde sismique peut être placée à l'intérieur du trou à une profondeur prédéterminée à laquelle la formation n'est pas affectée par les conditions météorologiques. Le procédé 500 peut comprendre en outre (A) le 20 placement d'une pluralité de détecteurs d'onde sismique à diverses positions par rapport à la source, (B) l'acquisition de réflexions d'ondes sismiques dans la pluralité de détecteurs d'onde sismique, et (C) l'extraction d'informations concernant la structure de 25 la formation sur la base des réflexions acquises. Par opposition à la source classique dans laquelle l'extension du pilier provoque des ondes P pour le matériau (la formation) au-dessus et au-dessous des plaques, des ondes S n'étant produites qu'en 30 conséquence d'une contrainte verticale, dans les modes de réalisation illustrés sur les figures 2 à 6, les piliers s'étendent perpendiculairement à la direction de forage du puits, sur une plus petite distance que le pilier classique, et la force appliquée aux parties 35 distales du logement diminue du fait de la diminution Dans un mode de réalisation, peut générer prédéterminée. un signal Dans un autre de la section le long de l'axe longitudinal en une forme conique. Par conséquent, l'énergie transportée par les ondes S est réduite par rapport à l'énergie transportée par les ondes P et la quantité d'énergie des ondes sismiques (ondes P) utilisées pour évaluer la structure de la formation augmente. Les exemples de modes de réalisation présentés fournissent des sources d'onde sismique et des procédés associés pour générer des ondes sismiques dans une 10 formation. On devrait comprendre que cette description n'est pas destinée à limiter l'invention. Au contraire, les exemples de modes de réalisation sont destinés à couvrir les variantes, les modifications et les équivalents, qui sont inclus dans l'esprit et l'étendue 15 de l'invention telle que définie par les revendications jointes. En outre, dans la description détaillée des exemples de modes de réalisation, de nombreux détails spécifiques sont exposés afin de fournir une compréhension détaillée de l'invention 20 revendiquée. Cependant, un homme du métier comprendra que divers modes de réalisation peuvent être mis en pratique sans ces détails spécifiques. Bien que les caractéristiques et les éléments des présents exemples de modes de réalisation soient 25 décrits dans les modes de réalisation dans des combinaisons particulières, chaque caractéristique ou élément peut être utilisé seul sans les autres caractéristiques et éléments des modes de réalisation ou en diverses combinaisons avec ou sans d'autres 30 caractéristiques et éléments présentés ici. Cette description écrite utilise des exemples de l'objet présenté pour permettre à n'importe quel homme du métier de mettre en pratique le susdit, comprenant la réalisation et l'utilisation de n'importe quels 35 dispositifs ou systèmes et l'exécution de n'importe quels procédés incorporés. L'étendue brevetable de l'objet est définie par les revendications, et peut comprendre d'autres exemples qui apparaissent aux hommes du métier. Ces autres exemples sont destinés à être dans l'étendue des revendications.

Claims

REVENDICATIONS1. Source d'onde sismique pour générer des ondes sismiques, comprenant : un logement divisé en deux moitiés le long d'un plan comprenant un axe longitudinal du logement ; plusieurs piliers constitués d'éléments Piézoélectriques et positionnés à l'intérieur du logement pour avoir une extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'une des deux moitiés du logement et une autre extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'autre des deux moitiés du logement ; et un système d'excitation connecté par des fils à la 15 pluralité de piliers et configuré pour fournir des signaux électriques aux éléments piézoélectriques, dans laquelle, lors de la réception des signaux électriques du système d'excitation, les piliers génèrent des forces sur le logement, générant de ce 20 fait les ondes sismiques.
2. Source selon la revendication 1, dans laquelle chacun des piliers est une séquence d'éléments Piézoélectriques et d'électrodes.
3. Source selon la revendication 1, dans laquelle les éléments piézoélectriques ont sensiblement la même forme, laquelle forme est l'une d'un disque, d'un anneau ou d'un rectangle.
4. Source selon la revendication 1, dans laquelle un volume à l'intérieur du logement est rempli de polyuréthane. 25 30
5. Source selon la revendication 1, dans laquelle des axes d'allongement d'au moins deux des piliers ont un décalage angulaire entre eux dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal.
6. Source selon la revendication 1, dans laquelle le logement a au moins une extrémité dont la section diminue le long de l'axe longitudinal en une forme conique.
7. Source selon la revendication 1, dans laquelle le système d'excitation génère un signal ayant une fréquence prédéterminée ou balayant une plage prédéterminée de fréquences, ou génère des trains de signaux à des intervalles de temps prédéterminés.
8. Procédé pour générer des ondes sismiques dans une formation, le procédé comprenant : le placement d'une source d'onde sismique à l'intérieur d'un trou foré dans la formation, la source comprenant (A) un logement divisé en deux moitiés le long d'un plan comprenant un axe longitudinal du logement, (B) plusieurs piliers constitués d'éléments piézoélectriques et positionnés à l'intérieur du logement pour avoir une extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'une des deux moitiés du logement et une autre extrémité en contact avec une partie centrale semi-cylindrique de l'autre des deux moitiés du logement, et (C) un système d'excitation connecté par des fils aux piliers et configuré pour fournir des signaux électriques aux éléments piézoélectriques, dans lequel l'axe longitudinal du logement est sensiblement parallèle à uné direction de forage du trou ;le remplissage d'un volume autour du logement avec un matériau de couplage ; et la fourniture de signaux électriques aux éléments Piézoélectriques, dans lequel, lors de la réception des 5 signaux électriques du système d'excitation, les piliers génèrent des forces sur le logement, générant de ce fait les ondes sismiques.
9. Procédé selon la revendication 8, comprenant en 10 outre : le placement d'une pluralité de détecteurs d'onde sismique à diverses positions par rapport à la source ; l'acquisition de réflexions d'ondes sismiques dans la pluralité de détecteurs d'onde sismique ; et 15 l'extraction d'informations concernant la structure de la formation sur la base des réflexions acquises.
10. Source d'onde sismique configurée pour être 20 insérée dans un puits comprenant : une pluralité de piliers piézoélectriques agencés à de multiples emplacements le long d'une direction d'insertion pour générer des forces dans un plan sensiblement perpendiculaire à la direction 25 d'insertion.