NO164804B - Fremgangsmaate for seismisk undersoekelse ved akustisk broennlogging. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for seismisk undersøkelse ved akustisk brønruLogging (akustisk diagrafi) som angitt i innledningen til krav 1.

Det finnes en rekke velkjente akustiske diagrafiteknikker.

De muliggjør spesielt måling av hastigheter til akustiske bølger for å samle imformasjon som spesielt angår beskaffenheten og porøsiteten av de geologiske formasjoner som omgir brønnen. I lang tid ble bare hastigheten for kompresjonsbølgende målt. Andre kjennetegn for akustiske bølger slik som hastigheter for skjærbølger og slambølgen eller direktebølgen og/eller dempningene for disse samme bølger er imidlertid nyttige for å fullstendiggjøre informasjonen om disse formasjoner.

En kjent akustisk diagrafiteknikk består av bruk av et elektronisk system som bestemmer det øyeblikk når amplituden til signalet mottatt på en eller flere mottagere overskrider en viss terskelverdi, hvilket øyeblikk tilsvarer ankomsten ved mottageren av bølgen utsendt av en sender beliggende i en bestemt avstand fra mottageren.

Et terskelinstrument for akustisk diagrafi bestående av en enkelt sender og en enkelt mottager hadde den alvorlige ulempe at det begrenset deteksjonen til kompresjonsbølgen som generelt er den første som når mottageren. Av denne grunn må terskelverdien være tilstrekkelig høy slik at de andre forstyrrende akustiske bølgene ikke detekteres.

Idet ulempene med en slik metode har vist seg å være for betydelige, har det blitt foreslått andre metoder og anordninger for diagrafi hvilke muliggjør måling av andre parametre for den akustiske bølge, og også eliminerer de forstyrrende passeringstidene i boreslammet til veggen i brønnen. Slike anordninger og metoder er beskrevet i US-patent nr. 3.302.166 og fransk patent nr. 1.432.012.

De anordninger som er beskrevet i disse patenter består av fire mottagere koblet to og to, idet mottagerparene er anordnet på hver side av en sentral sender. Ved å kombinere signalene som registreres i mottagerne oppnås et dia-

gram av den akustiske hastighet i formasjonene som en funksjon av den dybde ved hvilken verktøyet befinner seg. Siden stillingsjusteringen av mottagerparene ved meget nøyaktige dybder er vanskelig å oppnå under senderens ut-sendinger og målingen av andre parametre, slik som formen på den mottatte bølge, dens amplitude, osv., ikke kan ut-føres ved hjelp av de anordninger som er beskrevet i disse patenter, er det blitt foreslått en ny anordning og en ny metode for diagrafi, beskrevet f.eks. i US-patent nr. 4.210.966. Metoden som er beskrevet i dette patent, består vesentlig av utsending av et signal fra en sender plassert ved den nedre enden av verktøyet og registrering av signalene som mottas på flere mottagere anordnet på samme side av senderen. Hver av mottagerne er justert til en terskelverdi fra hvilken de forskjellige bølgene som forplanter seg i formasjonene mottas og registreres. De forskjellige spor som registreres i mottagerne kombineres med hverandre ved hjelp av en firedobbelt korrelasjon slik at korrelasjons-verdiene som oppnås er relatert til verdiene for parametrene til den akustiske bølge. Blant disse forskjellige verdier blir deretter de valgt-som gir den beste korrelasjon, f.eks. de som angår en energitopp, eller en balansert energitopp. Etter dette blir, for hver serie av spor, den karakteristiske verdi for seriene bestemt. Denne terskelmetode benyttes på kompresjonsbølgen, den første som mottas i mottagerne, deretter, om nødvendig, på skjærbølgen med utgangspunkt i den hypotese at passerings- eller transittiden for skjærbølgen i formasjonen er mellom 1,6 og 2 ganger transittiden for kompresjonsbølgen som har passert gjennom nevnte formasjoner. Hastigheten for kompresjonsbølgen beregnet som tidligere nevnt og ifølge terskelmetoden, blir følgelig ved hjelp av en annen firedobbelt korrelasjon benyttet for å bestemme hastigheten for denne skjærbølge.

Hovedulempén med en slik metode er på den ene siden den som angår terskelmetoden, som nevnt ovenfor, og på den annen side å beregne hastigheten for skjærbølgen fra den til kompre-sjonsbølgen som tidligere beregnet. Man kan tenke seg de risikoer for feil som kan ødelegge en slik måling av hastigheten for skjærbølgen. I tillegg kan ikke de andre bølgetyper slik som slambølgene og andre parametre for akustiske bølger måles. Sluttlig tillater den relativt høye hastigheten for verktøysbevegelsen (20 m/min) i brønnen ikke oppnåelse av informasjon om meget små tykkelser i formasjoner. Med et skudd eller en utsendelse hvert 100 ms, oppnås informasjon om formasjonlag på 3,3 cm.

I fransk patentsøknad nr. 78 21 226 av 18. juli 1978 publi-sert under nr. 2.431.710, beskrives en ny akustisk dia-grafimetode ved hjelp av hvilken bølgene som kan forplante seg i geologiske formasjoner som omgir brønnen kan måles, samt også deres hovedkarakteristika. Denne metode er kjenne-tegnet ved at den består av, for hver utsendelse, registrering av alle signalene som mottas på minst en av mottagerne, identifisering ved utsendelsesøyeblikket og for hver registrering av de respektive posisjoner for det sender/ mottagerpar som har gitt opphav til nevnte registrering, innsamling av alle registreringer i par slik at i et gitt par vil de to akustiske baner som tilsvarer de to registrering-ene til nevnte par, gi på den ene side en felles ende beliggende på den samme siden i brønnen, og på den annen side en ikke-felles ende beliggende på det geologiske lag av interesse, og beregne interkorrelasjonsfunksjonen for hvert par av registreringer for derved å oppnå maksimale topper tilsvarende de forskjellige bølger som er mottatt av mottagerne. Mens man fikk eliminert forplantning av støy, tillot dette fremhevelse av maksima for alle mottatte bølger, samt forplantning i formasjonene rundt brønnen. Således, med hensyn til metoden i US-patent nr. 4.210.966 oppnådde man fordelen med å kunne måle hastighetene for alle de mottatte bølgene i mottagerne og å redusere inter-korrelas jonsbehandling til en dobbelt korrelasjon mens dét oppnås et mer nøyaktig og mer representativt hastighetsdia-

gram for de undersøkte geologiske lag.

Ulempen med den nøyaktige plassering av mottagerne og av senderne i en nøyaktig dybde ble imidlertid ikke eliminert. På grunn av korrelasjonsbehandlingen var det dessuten ikke mulig å få en overflod av informasjon som spesielt tillater eliminering av en slik bølge eller bølger som mottas av mottagerne.

Foreliggende oppfinnelse har som formål å tilveiebringe en ny fremgangsmåte for behandling av signaler mottatt av mottagerne hvorfra hovedbølgene, slik som kompresjons-bølgen, skjærbølgen, slambølgen måles, idet behandlingen også muliggjør måling av andre parametre: amplitude, dempning og sekundære bølger slik som Raleigh-bølger.

Behandlingen benytter en hastighetsanalyseteknikk som er

i og for seg kjent innen seismisk undersøkelse, men vanlig-vis meget sjelden benyttet i akustisk diagrafi.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er dette tilveiebrakt ved

en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art hvis karakteristiske trekk f-remgår av krav 1.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av de øvrige uselvstendige kravene.

En fordel ved foreliggende oppfinnelse ligger i det faktum at foruten registreringen av alle signalene som mottas av mottagerne, er det mulig å kontrollere kompatibili-

teten for de registrerte bølgene i sporene. Det er faktisk mulig å verifisere, i etter hverandre følgende eller nærliggende spor, om bølger av samme rang er av samme type eller ikke.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives i større detalj ved hjelp av eksempel under henvisning til tegningene hvor: Fig. 1 er et skjematisk snitt av en brønn som gjennom-trenger geologiske formasjoner og i hvilken et akustisk diagrafiapparat er plassert;

fig. 2a til 2d viser teoretiske spor av signaler registrert

i en mottager;

fig. 3a til 3d viser skjematisk sporene fra figurene 2a til

2d korrigert for en hastighetsverdi V^;

fig. 4 er en skjematisk representasjon av sum-sporet for

de korrigerte spor i figurene 3a til 3d;

fig. 5 er en skjematisk representasjon av hastighetene V

som en funksjon av dybden i brønnen;

fig. 6 er en skjematisk representasjon av hastighetsdiagram-met oppnådd fra medianpunktene i fig. 5;

fig. 7 er en representasjon av AV som en funksjon av

V

V for forskjellige tykkelser på formasjonslag gjennomtrengt av brønnen;

fig. 8 er en skjematisk representasjon av en måling utført ved hjelp av dobbelte sporpar anordnet symmetrisk i forhold til midtplanet av et geologisk lag av interesse.

Det akustiske diagrafiverktøy innføres i en brønn 1 og omfatter senderanordninger som utgjøres av en eller flere sendere og mottageranordninger som utgjøres av en eller flere mottagere på linje med senderen eller senderne, idet pro-duktet av antall sendere og antall mottagere er i det minste lik to og fortrinnsvis lik antallet av forskjellige akustiske baner som det er ønsket å oppnå. På fig. 1 er vist dia-graf iverktøyet bestående av fire sendere E til E^ og tolv mottagere R^ til av hvilke bare fem er tegnet. Diagrafiverktøyet er opphengt i en kabel 2 trukket av en vinsj 3, idet informasjonen og/eller signalene som kommer fra senderne og/eller mottagerne bringes til et panel 4 gjennom denne kabel 2. Panelet 4 er forbundet med behandlingsinn-retninger representert ved blokkdiagrammet 5.

I en spesiell utførelse av diagrafiverktøyet har mottagerne R.^ til R^2 lik avstand fra hverandre. På samme måte har senderne E-. til E^ lik avstand fra hverandre. De avstander som skiller to etter hverandre følgende sendere og/eller to etter hverandre følgende mottagere kan ha en hvilken som helst lengde. I det viste eksempel er senderne adskilt fra hverandre med 25 cm, idet avstanden som skiller to mottagere er 1 m og hastigheten på verktøybevegelsen i brønnen er 6 m/min. Diagrafiverktøyets funksjoner styres fra overflaten. De akustiske bølger som utsendes fra senderen til E^ følger hver en akustisk bane i den geologiske formasjon 6 som omgir brønnen 1 før de mottas av mottagerne R^ til R i form av signaler som registreres på en egnet bærer i form av et spor.

Den akustiske bølge som utsendes av senderen E^ følger således banen 7^ når den mottas av mottageren R^, mens de akustiske bølgene som utsendes av de andre senderne E^ til E4 følger banene 8^ til-10^ for mottagelse av mottageren

R^ . Det er det samme for de andre mottagerne R2 til R-^' således er det minst 48 forskjellige akustiske baner.

Ifølge et trekk ved oppfinnelsen avfyres senderne E^ til E^ den ene etter den andre for derved å frembringe en akustisk bølge hver 100 ms, f.eks. Sekvensen som dannes av de fire suksessive akustiske bølgeutsendelsene vil bli betegnet elementær utsendelsessekvens. Mottagelsen av disse fire utsendelsene av den samme mottager R^ f.eks., vil bli betegnet iso-mottager.

Under en iso-mottagersekvens for elementærutsendelse er de andre mottagerne således blokkert, det vil si de mottar intet signal mens den valgte mottageren er i drift.

For større klarhet skal det antas at den elementære utsendelsessekvens mottas av mottageren R^, idet de andre mottagerne R2 til R^2 da er blokkert. I mottageren R^ vil det mottas fire tydelige signaler som gir fire tydelige opprinnelige spor 11 til 14, slik som de i figurene 2a til 2d, på grunn av en velkjent egnet elektronisk krets som ikke skal beskrives i detalj. Hvert registrerte opprinnelige spor kan defineres ved sender-mottagerparet F^Rj som gir opphav dertil, dets offset, dvs. sender-mottager-avstanden E^-R^ for nevnte par, og ved dybden Z for verktøyet i brønnen 1.

I hvert opprinnelige spor vises flere bølgetyper hvis natur og spesielle karakteristika må bestemmes. Det kan bemerkes at sporene 11 til 14 er forskjøvet til høyre på figurene på grunn av at utsendelsene ble utført med en økende offset; følgelig er transittidene for disse utsendelser forskjellige og øker ved passering fra senderen E^ til senderen

Behandlingsmetoden ifølge oppfinnelsen består for det første av korrigering av hvert opprinnelige spor 11 til 14 for å bringe dem til en offsetverdi som er identisk for alle, f.eks. lik null. I klassisk seismisk praksis kalles dette statisk korreksjon. Siden den akustiske hastighet for bølgene som forplantes i geologiske formasjoner varierer mellom vide grenser, velges et hastighetsområde for de under-søkte formasjoner. I de utførte forsøk ble det bestemt at hastighetene for nevnte bølger var mellom 1000 m/s og 6000 m/s. For de således korrigerte spor ble det utført en hastighetsanalyse. Det skal naturligvis forstås at den neden-for beskrevne hastighetsanalyse på ingen måte er begrensende og at andre hastighetsanalyser kan benyttes. For hvert spor utføres således en korreksjon ved bruk av et tall N for hastighetsverdier mellom de nevnte grenser og varierende i lineært trinn ved ^, idet V er korreksjonshastigheten. I det beskrevne eksempel er N=50 og korreksjonstrinnet er

hvilket gir følgende korreksjonshastigheter: og helt opptil:

Ifølge en første metode utføres hastighetsanalysen ved iso-mottageren, det vil si den utføres på de fire sporene oppnådd fra signalene mottatt av en mottager og avgitt fra senderne E, til E.. Etter korreksjon av de fire sporene på fig. 2a til 2d ved —1, oppnås de tilsvarende korrigerte spor 21 til 24 vist på fig. 3a til 3d. De således korrigerte spor 21 og 24 adderes for dannelse, for hver Vn~verdi, av et sum-spor 25 vist på fig. 4.1 et sum-spor, i nærheten av tidsutgangspunktet, oppnås et energimaksimum med hensyn til de nærliggende sum-spor; derfra utledes at hastigheten V"n som har gitt dette maksimum er den omtrentlige virkelige hastighet for en bestemt type bølge. Ifølge verdien for den omtrentlige virkelige hastighet innen det foreskrevne has-tighetsområdet (1000 til 6000 m/s), blir beskaffenheten til bølgen tilsvarende den omtrentlige virkelige hastighet utledet under hensyntagen til preliminære studier i forhold til beskaffenheten av de formasjoner som gjennomtrenges av brønnen.

Fra hastigheten utledet fra hvert energimaksimum og fra off-setverdien for de opprinnelige spor,, beregnes de omtrentlige eller tilnærmede ankomsttider for bølgen definert ved nevnte energimaksimum i hvert opprinnelige spor. Disse tilnærmede tider plottes på de fire opprinnelige spor. I eksemplet på fig. 2a til 2d er de tilnærmede ankomsttider for kompre-sjonsbølgen P, for skjærbølgen S og for den direkte bølgen eller slambølgen D, henholdsvis Tpl til Tp4, T ^ til Tg4 og TD1 TD4-

Fra disse tilnærmede ankomsttider for bølgene velges en eller flere andeler som er karakteristiske for bølgefasen som er av interesse (topp, bølgedal, null-kryssingstid, osv.), for hver bølgetype. For eksempel, for kompresjonsbølgen for spor 11 avleses tiden tilsvarende toppen M som ligger nærmest tiden Tp, og tiden tilsvarende bølgedalen C som går forut for tiden Tp. Det samme gjentas for de fire sporene og for hver bølgetype. Det er også mulig uten vanskelighet å måle amplitudene for signalet ved de plottede tilnærmede tider, samt frekvensene for disse tider og naturligvis andre parametre som kunne være nyttige for analysen av de undersøkte formasjonene.

Det følgende trinn i fremgangsmåten består av å samle sporene i par slik at i et gitt par har de to akustiske banene en felles ende som, idet man ser bort fra verktøybevegelse, er beliggende ved en ende i brønnen, og en ikke-felles del beliggende foran hvert geologiske lag av interesse. I eksemplet vist på fig. 2a til 2d tilsvarer samlingen av de to sporene 13 og 14 på fig. 2c og 2d to forskjellige akustiske baner 9^ og 10^ som har en felles ende som er mottageren R, og en ikke-felles del tilsvarende et lag 15 hvis tykkelse E er lik den avstand som skiller de to senderne E^ og E^, nemlig 25 cm. Det fremgår derfor at samlingen av sporene 11 til 14 muliggjør analyse av de forskjellige lagene. På grunn av konstruksjonen av det ovenfor definerte verktøy, analyseres lag i formasjonen av tykkelse lik 25 cm, 50 cm, 75 cm.

Mer spesielt kan analysen utføres ved tre intervaller på

25 cm, to intervaller på 50 cm og et intervall på 75 cm. Ved i hvert par av samlede spor å måle forskjellen for ankomst-tidene, beregnes forplantningshastigheten for bølgene i laget i formasjonen som er av interesse.

Det er åpenbart mulig å foreta andre målinger av parametre slik som amplitudene for derfra å bestemme dempningene i hver bølgetype. Siden bølgebanene i formasjonene er relativt lange, er det mulig å detektere en variasjon i amplitude på grunn av dempningskoeffisienten i de gjennomtrengte formasjoner hvilket ville være vanskelig å vurdere ved de tidligere kjente metoder under anvendelse av korte baner fastsatt gjennom sender-mottageravstanden. Målingen av dempning er faktisk mulig ved måling av forholdet for amplitudene for signalene mellom to forskjellige offset-spor. Dette forhold blir mer og mer signifikant ettersom offset-forskjellen øker.

På grunn av det store antall spor som oppnås, muliggjør foreliggende oppfinnelse måling av praktisk talt alle hendelser av interesse og eliminering av de som ville gi avvik. Et enkelt eksempel kan gjøre dette punkt mer tydelig. Anta at det i et første spor har vært registrert tre ankomster

(P, S og D) og bare to ankomster (P og D) eller igjen fire ankomster i et annet spor. For å unngå og foreta tidsfor-skjeller eller amplitudeforhold mellom ankomsten S i det første sporet og ankomsten D i det andre sporet som ikke er av samme type, verifiseres det at variasjonen i hastighet som finnes mellom de to ankomster som angår den samme bølge-typen i to etter hverandre følgende eller meget nære spor, ikke overskrider en bestemt verdi på x% som er-'fastsatt som en funksjon av de antatte og kjente geologiske forhold. Dette betegnes verifisering av kompatibiliteten av ankomstene og muliggjør samling av ankomstene som tilsvarer samme bølge-type.

Behandlingen som nettopp har blitt beskrevet for en elementær utsendelsessekvens generaliseres til andre elementære utsendelsessekvenser som tilsvarer mottagelsen i mottageren R2, idet de andre mottagerne R, og R^ til R.^ er., blokkert. Den totale behandling utføres, hele tiden for et verktøy bestående av fire sendere og tolv mottagere, i: 4-x 12 lik 48 spor. Det fremgår således at man får mange fler verdier ved bruk av intervaller på 25 cm enn 50 cm eller- 75 cm.

I tillegg muliggjør den således oppnådde rikelige informasjon at man kan beregne verdier avlest i forskjellige sporpar (forskjellig sender-mottagerpar), men som karakteriserer de samme lag i den geologiske formasjon.

De ubearbeidede resultatene fra noteringen av alle sporene gir et stort antall tider og således hastigheter som rela-terer til hvert lag av interesse, idet alle disse resultater danner en gruppe punkter på hvilke det utføres en statistisk beregning for oppnåelse så tydelig som mulig av en represen-tativ kurve som tilsvarer diagrammet for hastighetene som en funksjon av dybde.

På fig. 5 er det vist punkter 26 som gir hastigheten V som

en funksjon av dybden Z. Et antall Q av basispunkter er fastsatt for hvilke medianpunktet beregnes. I eksemplet på fig. 5 er basisantallet Q lik 5. Medianpunktet 27 er valgt slik at man får to punkter 26 beliggende over og to punkter 26 beliggende under. Dette første medianpunkt 27^

er medianverdien for punktene 26. Det andre medianpunktet 272 beregnes ved å ta Q-punkter 26 fra det andre punktet 26. K'te-medianpunktet 27^ representerer medianverdien for Q-punkter tatt fra punktet 26 i K-rekken, dvs. i et intervall fra K til Q + K, idet medianpunktet 27^ er beliggende ved medianverdien for Z for de angjeldende Q-punkter.

På et basisantall Q', forskjellig fra eller lik Q, av median-punkter 27, blir det deretter dannet et glidene gjennomsnitt på den måte som beskrevet ovenfor med henblikk på beregning av den glidene median. Dette gir på fig. 6 middelpunkter 28 som sammen definerer det ønskede diagram 29 av hastigheter som en funksjon av dybde.

Selvom de grunnleggende hypoteser for den ovenfor beskrevne behandling medfører feil fordi den ikke tar hensyn til verk-tøyets bevegelse på den ene side og virkningene til kavi-teter på den andre side, har man eksperimentelt observert at den ovenfor benyttede behandling praktisk talt har eliminert de usikkerheter som forårsakes av disse hypoteser.

Siden sporene for signalene som ankommer til mottagerne ut-gjøres av digitaldata med en prøvetagningshastighet på

5 mikrosekunder (5 ys), er det nødvendig å utføre en korreksjon i forbindelse med denne<v>prøvetagningshastighet. Fig. 7 viser som en funksjon av V i m/s for forskjellige tykkelser e i lagene og utledet fra følgende beregninger:

det observeres at dersom hastigheten V er høy i et lag, vil

— være stor for en liten e og liten for en stor e. Under disse betingelser kan man foreta en matematisk overprøve-tagning ved å foreta interpolasjon mellom prøvene, idet den matematiske overprøvetagning kan realiseres ved hjelp av Lagrange-metoden eller den parabolske koblingsmetode t

f.eks.

Gjennom hele beskrivelsen har en iso-mottagerbehandling blitt tatt i betraktning, men det ville også være mulig å utføre en iso-senderbehandling, dvs. å betrakte sporene oppnådd ved utsendelse av en akustisk bølge og mottatt av alle mottagerne. Under disse forhold ville de akustiske banene ha en felles ende, senderen og de ikke-felles delene ekvivalent med av-standene som adskiller mottagerne fra hverandre. Valget av grupper av spor for å danne par vil avhenge vesentlig av tykkelsen av formasjonslagene som er av interesse.

En annen mulighet som gis ved foreliggende oppfinnelse er behandling av alle sporene oppnådd ved alle utsendelsene og registrert av alle mottagerne. Trinnene som er beskrevet med hensyn til den elementære sekvens vil forbli gjeldende på betingelse av nummerering av sporene for derved å kunne registrere verktøyets dybde i brønnen og sender-mottagerparet som har gitt opphav til hvert spor.

I realiteten er de opprinnelige spor ikke så tydelige som

de som er vist på figurene 2a til 2d, men innbefatter en rekkefølge av topper og bølgédaler som ikke er direkte rep-

resentative for energien. Por å ta hensyn til disse ele-menter blir innhyllingskurven for sporene beregnet; maksumumsverdiene for nevnte innhyllingskurver tilsvarer derved energi-maksimumsverdiene. Innhyllingskurven beregnes ved i og for seg kjente metoder og f.eks. ved hjelp av den analytiske signalmetoden.

Hastighetesanalysen benyttet på innhyllingskurvene på samme måte som på de opprinnelige spor har spesielle fordeler som er forbundet med det faktum at i det vesentlige kan hastighetsanalysen benyttes på tykkere formasjonslag eller kan innbefatte høyere indre hastighetsvariasjoner. En større tykkelse på formasjonen tatt hensyn til ved hastighetsanalysen, muliggjør at mer individuelle spor kan behandles og at signalstøyforholdet kan betydelig forbedres.

I hver av iso-mottager-, iso-sender- eller pluri-mottager-behandlingene er det også mulig å kompletere nevnte behandling ved å samle par av spor to og to, idet den nye gruppen da inneholder fire spor og ikke to som tidligere beskrevet.

Fig. 8 viser hvordan man skal frembringe en slik samling. Anta et første par L av spor og et annet par L av spor hvor de akustiske banene omfatter laget 15 og er beliggende under nevnte lag. Blant parene av spor som vedrører laget 15 og er beliggende over nevnte lag, vil et tredje par L'

av spor samles ved den felles enden S' med paret L ved den felles enden S dersom nevnte ender S og S' er symmetriske i forhold til midtplanet M i laget 15. På samme måte vil paret samles med paret L| når endene og S| er symmetriske i forhold til midtplanet M. Ved et gjennomsnitt av målingene fra tilknyttede par slik som L' med en felles ende S' og L med den felles ende S, oppnås en måling fri for effektene av banene i slammet og av uregelmessighetene i veggen i brønnen, og denne måling er forbundet med avstanden for den felles enden fra de akustiske banene til midtplanet i laget av interesse.

Endelig er det meget viktig å merke seg at ved hjelp av foreliggende oppfinnelse kan målingen av dempninger kom-binert med målingen av hastigheter for forskjellige bølgetyper muliggjøre oppnåelse av informasjon om de litologiske egenskapene (kjemiske sammensetninger) til bergarter, sedimentologiske egenskaper, frakturering, fluidinnhold og petro-fysikalske parametere (porøsitet, permeabilitet, kompresjonsevne, osv.).

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for seismisk undersøkelse ved akustisk brønn-logging av geologiske formasjoner gjennomtrengt av en brønnboring, idet fremgangsmåten er av den typen som består av sending og mottagelse av akustiske bølger ved hjelp av sender- og mottageranordninger anordnet i brønnen og som definerer mellom dem i det minste to akustiske baner av forskjellige lengder, opptegning for hver utsendelse den fulle bølgeformen mottatt av i det minste en av mottagerinn-retningene og registrering for hver utstråling de respektive posisjonene til sender-mottagerenheten som har gitt opphav til et opptegnet spor, og anordning av de opptegnede sporene i par slik at et gitt sporpar viser to akustiske baner som på den ene siden har en felles ende lokalisert på samme side i brønnboringen, og på den andre siden en ikke felles del som vender mot et geologisk lag av interesse, karakterisert ved at det utføres en hastighetsanalyse for noen av de opptegnede sporene for å bestemme en tilnærmet verdi for transittiden for hver bølgetype som blir forplantet i formasjonene, at på hvert spor opptegnes de således tilveiebragte tilnærmingsverdiene for tidene for således å lokalisere de forskjellige bølgetypene som fremkommer ved sporene, så for hver bølge av interesse velges en øyeblikks-karakteristikk for fasen til bølgen av interesse i sporet, og bestemmelse av tiden som korresponderer med fremkomsten av dette karakteristiske elementet ved sporet for således å utlede den virkelige forplantingshastigheten til denne bølgen i de geologisk formede lagene mellom sender-mottagerenheten som gav opphav til sporet, målingene ved hvert sporpar forskjellen i tid mellom ankomsten til de karakteristiske elementene valgt for hver bølgetype av interesse og til slutt beregning ved hjelp av denne tidsforskjellen og tykkelsen på det geologiske laget forplantningshastigheten til hver bølge av interesse i dette laget.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at hastighetsanalysen utføres på alle sporene registrert av en og samme mottager og frembragt ved utsendelsen til en og samme sender.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at hastighetsanalysen utføres på alle sporene frembragt ved utsendelsen til en og samme sender og registrert av alle mottagerne.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at hastighetsanalysen utføres på alle sporene frembragt av alle utsendelsene fra alle senderne registrert av alle mottagerne.

5. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at som den karakteristiske andel i bølgefasen av interesse velges amplitude-maksimumet for signalet registrert i det spor som har en tid nær den tilnærmede tid definert fra hastighetsanalysen.

6. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at som den karakteristiske andel i bølgefasen av interesse velges bølgedalen i signalet registrert i sporet som har en tid i nærheten av den tilnærmede tid definert fra hastighetsanalysen.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at parene av spor samles to og to slik at for hvert dobbelt par sammensatt på denne måte, vil den felles enden for de to akustiske banene for et par være symmetrisk i forhold til midtplanet i det geologiske lag med den felles enden til de to akustiske banene 1 det andre paret.

8. Fremgangsmåte Ifølge krav 1, karakterisert ved at Innhyllingskurven for signalene i hvert spor beregnes, og at hastighetsanalysen benyttes på de beregnede innhyl1ingskurver.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at utsendelsene av akustiske bølger utføres med økende offset slik at den akustiske transittid til bølgene i formasjonene som gjennomtrenges av brønnen er forskjellig og øker ved å gå fra en sender til en annen sender.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at de akustiske banene til bølgene er relativt lange for å tillate måling av variasjon i amplitude til signalene på grunn av dempningskoeffisienten til formasjonen som gjennomskjæres av brønnen, idet nevnte dempningskoeffisient måles ved forholdet for amplitudene til nevnte signaler mellom to forskjellige spor som er offset.