RU2500888C1 - Acoustic method for determination of fluid crossflow point in borehole annulus - Google Patents
Acoustic method for determination of fluid crossflow point in borehole annulus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2500888C1 RU2500888C1 RU2012128934/03A RU2012128934A RU2500888C1 RU 2500888 C1 RU2500888 C1 RU 2500888C1 RU 2012128934/03 A RU2012128934/03 A RU 2012128934/03A RU 2012128934 A RU2012128934 A RU 2012128934A RU 2500888 C1 RU2500888 C1 RU 2500888C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- point
- determination
- frequency
- borehole
- acoustic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано, например, для определения качества цементирования скважин.The invention relates to the oil and gas industry and can be used, for example, to determine the quality of cementing wells.
Известен способ аналогичного назначения, согласно которому для определения наличия заколонного движения жидкости в скважине создают виброакустические колебания путем закачки в скважину жидкости с последующей многократной регистрацией виброакустических колебаний. При этом определение заколонного движения жидкости в скважине проводят по изменению амплитуд виброакустических колебаний /Патент РФ №2066751, кл. Е21В 47/10, 1996/.A known method for a similar purpose, according to which to determine the presence of annular movement of fluid in the well, vibroacoustic vibrations are created by pumping fluid into the well, followed by multiple recording of vibroacoustic vibrations. Moreover, the determination of the annular movement of fluid in the well is carried out by changing the amplitudes of the vibro-acoustic vibrations / RF Patent No. 2066751, class. ЕВВ 47/10, 1996 /.
Недостатком известного способа является ограниченность его применения только случаем выявления наличия факта заколонного перетока флюида.The disadvantage of this method is its limited use only in the case of detecting the presence of a fact of annular fluid flow.
Известен способ того же назначения, принятый за прототип, заключающийся в равномерном перемещении вдоль или параллельно оси скважины с равномерной скоростью V акустического преобразователя и отработке полученного на его выходе шумового сигнала, по которому судят о глубине h0 расположения места перетока флюида.There is a method of the same purpose, adopted as a prototype, which consists in uniformly moving along or parallel to the axis of the well with a uniform speed V of the acoustic transducer and working out the noise signal received at its output, which is used to judge the depth h 0 of the location of the fluid flow.
В прототипе предварительно регистрируют распределение температурных аномалий вдоль ствола скважины с помощью скважинного термометра и выделяют интервалы их отклонений от геотермы. Затем дважды проводят регистрацию шумовых сигналов акустическим преобразователем - при раскрытых и закрытых рычагах-волноводах в местах расположения температурных аномалий (RU 2405936 С2, кл. Е21В 47/14, опубл. 10.12.2010).In the prototype, the distribution of temperature anomalies along the wellbore is pre-recorded using a downhole thermometer and the intervals of their deviations from the geotherm are distinguished. Then, noise signals are recorded twice by an acoustic transducer — with the waveguide levers open and closed at the locations of the temperature anomalies (RU 2405936 C2, class Е21В 47/14, published on December 10, 2010).
Недостатком прототипа является сложность практической реализации способа, вытекающая из необходимости применения в исследованиях помимо акустического еще и термического каротажа, а также необходимости применения специальных рычагов-волноводов в акустическом каротаже.The disadvantage of the prototype is the complexity of the practical implementation of the method, resulting from the need to use research in addition to acoustic and thermal logging, as well as the need to use special leverage waveguides in acoustic logging.
Техническим результатом, получаемым от внедрения изобретения, является упрощение практической реализации способа.The technical result obtained from the implementation of the invention is to simplify the practical implementation of the method.
Данный технический результат достигают за счет того, что в известном акустическом способе, заключающемся в равномерном перемещении вдоль или параллельно оси скважины с равномерной скоростью V акустического преобразователя и отработке полученного на его выходе шумового сигнала, по которому судят о глубине h0 расположения места перетока флюида, предварительно из шумового сигнала выделяют стабильную по частоте дискретную составляющую f0, а на выходе акустического преобразователя по мере его перемещения вдоль или параллельно оси скважины регистрируют мгновенную доплеровскую частоту f(t) и в момент времени t0, в который значение мгновенной доплеровской частоты f(t)=f0, определяют глубину h0 по формуле:This technical result is achieved due to the fact that in the known acoustic method, which consists in uniformly moving along or parallel to the axis of the well with a uniform speed V of the acoustic transducer and working out the noise signal received at its output, which is used to judge the depth h 0 of the location of the fluid flow, first, a discrete component f 0 stable in frequency is isolated from the noise signal, and at the output of the acoustic transducer as it moves along or parallel to the axis of the wells s register the instantaneous Doppler frequency f (t) and at time t 0 , at which the value of the instantaneous Doppler frequency f (t) = f 0 , determine the depth h 0 by the formula:
Кроме того, из шумового сигнала выделяют стабильную по частоте дискретную составляющую частотой выше 500 Гц.In addition, a frequency-stable, discrete component with a frequency above 500 Hz is isolated from the noise signal.
Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 представлена схема реализации способа; на фиг.2 - траектория частотно-временного следа для пояснения существа способа.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 presents a diagram of the implementation of the method; figure 2 - the trajectory of the time-frequency trace to explain the essence of the method.
Схема, реализующая способ, включает в себя акустическую каротажную систему, состоящую из спускоподъемного устройства 1 (СПУ 1), кабеля-троса 2 и акустического преобразователя 3. Имеется также вторичная электронная аппаратура 4, выполненная, например, в виде частотного дискриминатора и компьютера, ко входу которой подключен выход преобразователя 3 через кабель-трос 2.The circuit that implements the method includes an acoustic logging system consisting of a hoisting device 1 (SPU 1), a cable cable 2 and an acoustic transducer 3. There is also a secondary electronic equipment 4, made, for example, in the form of a frequency discriminator and a computer, the input of which the output of the converter 3 is connected via a cable-cable 2.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
Опускают или поднимают с равномерной скоростью V акустический преобразователь 3 с помощью СПУ 1 и кабеля-троса 2. Одновременно регистрируют с помощью вторичной электронной аппаратуры 4 шумовой выходной сигнал на выходе преобразователя 3. Выделяют из шумового выходного сигнала акустического преобразователя 3 стабильную по частоте дискретную составляющую f0 с помощью перестраиваемых полосовых фильтров частотного дискриминатора.Acoustic transducer 3 is lowered or raised at a uniform speed V using SPU 1 and cable-cable 2. At the same time, using a secondary electronic equipment 4, the noise output signal at the output of transducer 3 is detected. The frequency-stable discrete component f is isolated from the noise output of acoustic transducer 3 0 using tunable band-pass filters of the frequency discriminator.
Поскольку между акустическим преобразователем 3 и источником 5 шума (фиг.1) имеет место равномерное движение со скоростью V, то возникает эффект Доплера, проявляющийся в том, что мгновенная доплеровская частота f(t) на выделенной дискретной составляющей f0 будет изменяться со временем t по мере изменения расстояния d между преобразователем 3 и источником 5 шума.Since between the acoustic transducer 3 and the noise source 5 (Fig. 1) there is uniform motion with speed V, the Doppler effect occurs, which manifests itself in the fact that the instantaneous Doppler frequency f (t) on the selected discrete component f 0 will change with time t as the distance d between the transducer 3 and the noise source 5 changes.
Характер изменения мгновенной доплеровской частоты подчиняется математическому соотношению (Измерительная техника, 1997, №3, с.48-52):The nature of the change in instantaneous Doppler frequency obeys the mathematical relation (Measuring technique, 1997, No. 3, p. 48-52):
где c - скорость звука; t0 - момент времени, в который преобразователь 3 будет расположен на траверзном расстоянии от источника 5 шума (по существу, будет расположен напротив источника 5 шума, как представлено на фиг.1).where c is the speed of sound; t 0 is the point in time at which the transducer 3 will be located at a traverse distance from the noise source 5 (essentially, it will be located opposite the noise source 5, as shown in figure 1).
Характер изменения мгновенной доплеровской частоты f(t) представлен на фиг.2, из которого видно, что на временах t<<t0 и t>>t0
В момент времени t0, когда преобразователь 3 расположен на траверзном расстоянии от источника 5 шума (напротив источника 5 шума), f(t)=f0.At time t 0 , when the converter 3 is located at a traverse distance from the noise source 5 (opposite the noise source 5), f (t) = f 0 .
Вторичная аппаратура 4 фиксирует на компьютере момент времени t0 и по нему определяет глубину h0 по формуле (1).Secondary equipment 4 fixes a point in time t 0 on a computer and determines the depth h 0 from it using formula (1).
Высокая точность измерений мгновенной доплеровской частоты f(t) наблюдается при значениях f0>500 Гц.High measurement accuracy of the instantaneous Doppler frequency f (t) is observed at f 0 > 500 Hz.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012128934/03A RU2500888C1 (en) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | Acoustic method for determination of fluid crossflow point in borehole annulus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012128934/03A RU2500888C1 (en) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | Acoustic method for determination of fluid crossflow point in borehole annulus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2500888C1 true RU2500888C1 (en) | 2013-12-10 |
Family
ID=49711099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012128934/03A RU2500888C1 (en) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | Acoustic method for determination of fluid crossflow point in borehole annulus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2500888C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2728123C1 (en) * | 2019-12-20 | 2020-07-28 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Method of determining working intervals of depths of oil and gas formations |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU672589A1 (en) * | 1977-12-29 | 1979-07-05 | Предприятие П/Я Р-6303 | Device for well noise-logging |
SU883374A1 (en) * | 1979-01-09 | 1981-11-23 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин | Method of investigated the state of a cased well |
US4905203A (en) * | 1988-09-30 | 1990-02-27 | Texaco Inc. | Downhole doppler flowmeter |
RU2078923C1 (en) * | 1995-04-13 | 1997-05-10 | Государственная академия нефти и газа им.И.М.Губкина | Method of control of motion of formation fluid in casing string-borehole annulus of development well |
WO2003097997A1 (en) * | 2002-05-15 | 2003-11-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Acoustic doppler downhole fluid flow measurement |
US6913079B2 (en) * | 2000-06-29 | 2005-07-05 | Paulo S. Tubel | Method and system for monitoring smart structures utilizing distributed optical sensors |
RU2304215C1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-08-10 | Александр Рафаилович Князев | Method to determine gas-saturated intervals in casing annulus of well |
RU2373392C1 (en) * | 2008-02-26 | 2009-11-20 | Александр Кузьмич Троянов | Method for detection of annulus fluid flows in wells |
RU2405936C2 (en) * | 2007-11-30 | 2010-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Краснодар" (ООО "Газпром добыча Краснодар") | Method for complex assessment of wells cementing quality and isolation of reservoir beds |
-
2012
- 2012-07-10 RU RU2012128934/03A patent/RU2500888C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU672589A1 (en) * | 1977-12-29 | 1979-07-05 | Предприятие П/Я Р-6303 | Device for well noise-logging |
SU883374A1 (en) * | 1979-01-09 | 1981-11-23 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин | Method of investigated the state of a cased well |
US4905203A (en) * | 1988-09-30 | 1990-02-27 | Texaco Inc. | Downhole doppler flowmeter |
RU2078923C1 (en) * | 1995-04-13 | 1997-05-10 | Государственная академия нефти и газа им.И.М.Губкина | Method of control of motion of formation fluid in casing string-borehole annulus of development well |
US6913079B2 (en) * | 2000-06-29 | 2005-07-05 | Paulo S. Tubel | Method and system for monitoring smart structures utilizing distributed optical sensors |
WO2003097997A1 (en) * | 2002-05-15 | 2003-11-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Acoustic doppler downhole fluid flow measurement |
RU2304215C1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-08-10 | Александр Рафаилович Князев | Method to determine gas-saturated intervals in casing annulus of well |
RU2405936C2 (en) * | 2007-11-30 | 2010-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Краснодар" (ООО "Газпром добыча Краснодар") | Method for complex assessment of wells cementing quality and isolation of reservoir beds |
RU2373392C1 (en) * | 2008-02-26 | 2009-11-20 | Александр Кузьмич Троянов | Method for detection of annulus fluid flows in wells |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2728123C1 (en) * | 2019-12-20 | 2020-07-28 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Method of determining working intervals of depths of oil and gas formations |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10487648B2 (en) | Entropy based multiphase flow detection | |
WO2020109426A3 (en) | Das data processing to identify fluid inflow locations and fluid type | |
US9850749B2 (en) | Method of acoustic surveying | |
CA3041475C (en) | Nonlinear acoustic downhole pore pressure measurements | |
NO343792B1 (en) | Acoustic fluid analyzer | |
CN107278263A (en) | Slug flow is monitored and gasmetry | |
US3962674A (en) | Acoustic logging using ultrasonic frequencies | |
CN104062645A (en) | Method for measuring phase difference between parametric array difference-frequency wave and same-frequency small-amplitude wave signal | |
RU2500888C1 (en) | Acoustic method for determination of fluid crossflow point in borehole annulus | |
CN106770668A (en) | A kind of pile quality sound wave transmission method detection method for single hole | |
US11397081B2 (en) | Method and apparatus for determining a tubular thickness using a pulse echo waveform signal | |
RU2466273C2 (en) | Method to determine thickness of clayey crust | |
RU2474688C1 (en) | Method for determining acoustic characteristics of clay cake | |
RU2650747C1 (en) | Method and device for determining the location of the pipeline passage | |
EA005657B1 (en) | Use of cuttings for real time attenuation prediction | |
RU2787265C1 (en) | Method for borehole acoustic noise logging | |
RU2556324C1 (en) | Method and device for measurement of speed of currents and wave processes in ocean | |
RU2197679C2 (en) | Method for locating leak points on liquid-carrying pipeline | |
RU2462592C1 (en) | Acoustic method of detection of fluid behind-casing flows location | |
RU2613704C1 (en) | Acoustic determination method of perforation parameters at secondary completion of oil and gas wells | |
RU2640125C1 (en) | Acoustic system of determining parameters of perforation at secondary opening of oil and gas drilling wells | |
UA132692U (en) | METHOD OF DETERMINATION OF CHARACTERISTICS OF FEROMAGNETIC RIVERS IN THE PROCESS OF DRILLING IN THE MOUNTAIN MASS | |
Li et al. | The early kick monitoring based on the ultrasonic measurement techniques in deep drilling | |
UA132691U (en) | METHOD OF AUTOMATIC CONTROL OF CHARACTERISTICS OF FEROMAGNETIC RIVERS IN THE PROCESS OF DRILLING IN THE MOUNTAIN MASS | |
SU989505A1 (en) | Device for determination of seam communication in cased wells |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150711 |