RU2549224C2 - Seismic logging tool "span-8" - Google Patents

Seismic logging tool "span-8" Download PDF

Info

Publication number
RU2549224C2
RU2549224C2 RU2013135076/28A RU2013135076A RU2549224C2 RU 2549224 C2 RU2549224 C2 RU 2549224C2 RU 2013135076/28 A RU2013135076/28 A RU 2013135076/28A RU 2013135076 A RU2013135076 A RU 2013135076A RU 2549224 C2 RU2549224 C2 RU 2549224C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
well
probe
wall
pistons
modules
Prior art date
Application number
RU2013135076/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013135076A (en
Inventor
Сергей Юрьевич Антипин
Дмитрий Радикович Вахитов
Original Assignee
Сергей Юрьевич Антипин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Юрьевич Антипин filed Critical Сергей Юрьевич Антипин
Priority to RU2013135076/28A priority Critical patent/RU2549224C2/en
Publication of RU2013135076A publication Critical patent/RU2013135076A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2549224C2 publication Critical patent/RU2549224C2/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

FIELD: physics; geophysics.
SUBSTANCE: invention relates to geophysics and can be used to detect wave processes in vertical and inclined wells during seismic profiling. The probe consists of modules having pistons, the space above which is linked with the medium outside the module housing. Under the pressure of the well fluid, the pistons move, thereby opening clamp levers and providing rigid contact of the device with the wall of the well.
EFFECT: high quality of recorded information and safety of operation when detecting seismic vibrations in cased and uncased wells.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области знаний о колебательном движении и может быть использовано для регистрации в скважинах сейсмических колебаний, распространяющихся в горных породах при проведении работ методами скважинной сейсморазведки.The invention relates to the field of knowledge of vibrational motion and can be used to record seismic vibrations in wells propagating in rocks during work by methods of downhole seismic exploration.

Для регистрации колебаний в скважинах известен скважинный сейсмический зонд (RU пат. 2305299 C2 G01V 1/52 2006.01), разделенный на два или более модулей: первый модуль - силовой, а второй и последующие - приемные. Силовой и приемные модули размещаются в отдельных корпусах. Корпуса модулей силового и всех приемных должны соединяться между собой прочным гибким тросом, линией электрической связи и шлангом высокого давления.To record fluctuations in wells, a downhole seismic probe is known (RU Pat. 2305299 C2 G01V 1/52 2006.01), divided into two or more modules: the first module is a power module, and the second and subsequent ones are receiving ones. Power and receiving modules are located in separate buildings. The cases of the power modules and all receiving modules must be interconnected by a strong flexible cable, an electric communication line and a high-pressure hose.

В корпусе силового модуля размещается электропривод, винтопара и нагнетательный поршень, а также электронный блок.The power module housing houses an electric drive, a screw pair and a delivery piston, as well as an electronic unit.

В каждом приемном модуле размещаются датчики и два исполнительных (нижний и верхний) поршня, к которым шарнирно закрепляются прижимные рычаги. Пространство между исполнительными поршнями должно быть заполнено несжимаемой жидкостью. Закрепление корпуса приемного модуля в скважине производится при раскрытии прижимных рычагов и жестком прижиме их своими концами к стенке скважины на двух уровнях. При этом корпус приемного модуля установится по оси скважины.In each receiving module, sensors and two executive (lower and upper) pistons are placed, to which the clamping levers are articulated. The space between the actuating pistons must be filled with incompressible fluid. The receiver module casing is fixed in the well when the clamping levers are opened and their ends are pressed firmly against the well wall at two levels. In this case, the housing of the receiving module is installed along the axis of the well.

К недостаткам такого зонда следует отнести сложность конструкции за счет использования электродвигателя, винтопары и шлангов высокого давления и, соответственно, снижение надежности конструкции и повышение стоимости зонда.The disadvantages of such a probe include the complexity of the design through the use of an electric motor, screw pair and high pressure hoses and, accordingly, a decrease in the reliability of the design and an increase in the cost of the probe.

Известен зонд, описанный в журнале First break том 23, октябрь 2004 в статье «High resolution 3D seismic imaging using 3C data from large downhole seismic arrays», авторы Bjorn Paulsson, Martin Karrenbach и др.The probe described in First break volume 23, October 2004 in the article “High resolution 3D seismic imaging using 3C data from large downhole seismic arrays”, authors Bjorn Paulsson, Martin Karrenbach and others.

Данный зонд содержит приемные модули, соединенные в приемную расстановку (аналогичен сейсмической косе), опускается в скважину с насосно-компрессорной колонной. Прижатие модулей зонда к стенке скважины достигается посредством создания давления во вкладыше, располагаемом в этой же колоне между приемными модулями и стенкой колонны.This probe contains receiving modules connected to a receiving arrangement (similar to a seismic streamer), is lowered into the well with a tubing string. The pressing of the probe modules to the wall of the well is achieved by creating pressure in the liner located in the same column between the receiving modules and the wall of the column.

Достоинство такого зонда в том, что он может содержать большое количество приемных модулей.The advantage of such a probe is that it can contain a large number of receiving modules.

Главным недостатком такого зонда является одностороннее нежесткое прижатие приемных модулей к стенке скважины. Нежесткий контакт приемных модулей при одностороннем прижатии их к стенке скважины существенно искажает регистрируемые сейсмические сигналы, т.е. снижает качество получаемой информации.The main disadvantage of such a probe is the unilateral non-rigid pressing of the receiving modules to the wall of the well. Rigid contact of the receiving modules when unilaterally pressing them to the wall of the well substantially distorts the recorded seismic signals, i.e. reduces the quality of information received.

Целью предлагаемого изобретения является повышение качества получаемой информации.The aim of the invention is to improve the quality of information received.

Для достижения этой цели необходимо обеспечить жесткий контакт сейсмоприемников со стенкой скважины, располагая их по оси скважины посредством прижимных рычагов.To achieve this goal, it is necessary to ensure tight contact of the geophones with the borehole wall, placing them along the borehole axis by means of clamping arms.

Заявителю не известны технические решения, отличающие заявляемое решение от прототипа, поэтому можно сделать вывод о соответствии его критерию "Новизна" и "Изобретательский уровень. Схематичное изображение предлагаемого модуля скважинного сейсмического зонда приведено на рис.1.The applicant does not know the technical solutions that distinguish the claimed solution from the prototype, therefore, we can conclude that it meets the criteria of "Novelty" and "Inventive step. A schematic representation of the proposed module of the downhole seismic probe is shown in Fig. 1.

Модуль содержит корпус 1, в котором размещается верхняя камера 2, соединяемая с внешней по отношению к корпусу модуля средой; верхний поршень 3, через который проходит канал 4 для протягивания линии связи; верхние прижимные рычаги 5, механически связанные одним концом с верхним поршнем и имеющие на концах вращающиеся ролики 6, снабженные тормозным механизмом; блок датчиков 7; нижняя камера 8, соединяемая с внешней по отношению к корпусу модуля средой; нижний поршень 9, через который проходит канал 10 для протягивания линии связи; верхние прижимные рычаги 11, механически связанные одним концом с нижним поршнем и имеющие на других концах вращающиеся ролики 12.The module comprises a housing 1, in which an upper chamber 2 is placed, connected to an environment external to the housing of the module; the upper piston 3, through which the channel 4 for extending the communication line; upper clamping levers 5 mechanically connected at one end to the upper piston and having rotating rollers 6 at the ends, provided with a brake mechanism; sensor block 7; a lower chamber 8 connected to an environment external to the module case; a lower piston 9 through which the channel 10 extends to extend the communication line; upper clamping levers 11, mechanically connected at one end to the lower piston and having rotating rollers 12 at the other ends.

Устройство работает следующим образом. Перед спуском прибора в скважину прижимные рычаги 5 и 11 должны быть сложены вдоль корпуса модуля, чтобы не препятствовать спуску зонда в скважину, и закреплены защелкой. При этом поршни 3 и 9 будут занимать крайнее верхнее положение. После спуска зонда в скважину на задаваемую глубину по сигналу оператора защелки освобождают прижимные рычаги и под давлением скважинной жидкости, поступающей в верхнюю камеру 2 и нижнюю камеру 8, поршни 3 и 9 будут перемещаться вниз, раскрывая при этом прижимные рычаги 5 и 11 до упора их своими концами в стенку скважины. Далее оператор включает устройство (тормоз), препятствующее качению роликов по стенке скважины, при этом модуль зонда жестко прижимается к стенке скважины. Затем производится возбуждение колебаний и регистрация их сейсмоприемниками, установленными в блоке 7. После окончания регистрации колебаний оператором подается команда на растормаживание роликов, и зонд перемещают для регистрации колебаний в следующей точке и далее цикл работ повторяется: в новой точке ролики фиксируются, производится возбуждение и прием колебаний, затем ролики растормаживаются и зонд перемещается в новую точку и т.д.The device operates as follows. Before lowering the device into the well, the clamping levers 5 and 11 must be folded along the module casing so as not to impede the descent of the probe into the well, and secured with a latch. In this case, the pistons 3 and 9 will occupy the highest position. After the probe is lowered into the well to a predetermined depth, at the signal of the operator, the latches release the clamping levers and under the pressure of the wellbore fluid entering the upper chamber 2 and lower chamber 8, the pistons 3 and 9 will move downward, opening the clamping levers 5 and 11 until they stop their ends into the wall of the well. Next, the operator includes a device (brake) that prevents the rollers from rolling along the borehole wall, while the probe module is firmly pressed against the borehole wall. Then the vibrations are excited and registered by the geophones installed in block 7. After the oscillations are recorded, the operator gives a command to release the rollers, and the probe is moved to register the vibrations at the next point and then the work cycle is repeated: the rollers are fixed at the new point, the excitation and reception are performed oscillations, then the rollers are released and the probe moves to a new point, etc.

Таким образом, предлагаемая конструкция модуля сейсмического зонда, не содержащая электродвигатели, винтопары, упрощает конструкцию, снижает вес модуля и при этом обеспечивает устойчивую фиксацию зонда по центру скважины, что способствует повышению качества получаемой информацию.Thus, the proposed design of the module of the seismic probe, which does not contain electric motors, screw pairs, simplifies the design, reduces the weight of the module and at the same time provides stable fixation of the probe in the center of the well, which helps to improve the quality of the information received.

Надежная конструкция и простота реализации обеспечивают ее эффективную применимость в промышленности.Robust construction and ease of implementation ensure its effective applicability in industry.

Claims (1)

Скважинный сейсмический зонд, содержащий приемные модули, соединенные в приемную расстановку, контакт которых со стенкой скважины осуществляется посредством создания внешнего давления во вкладыше, расположенном в этой же колоне между приемными модулями и стенкой колонны, отличающийся тем, что жесткий контакт приемных модулей со стенкой скважины производится посредством прижимных рычагов, механически связанных с верхним и нижним поршнями и перемещаемых за счет давления, создаваемого скважинной жидкостью в верхней и нижней камерах, сообщающихся с внешней средой. A downhole seismic probe containing receiving modules connected to a receiving arrangement, the contact of which with the borehole wall is achieved by creating external pressure in the liner located in the same column between the receiving modules and the casing wall, characterized in that the hard contact of the receiving modules with the borehole wall is made by means of clamping levers mechanically connected with the upper and lower pistons and moved due to the pressure created by the borehole fluid in the upper and lower chambers, communicating with the environment.
RU2013135076/28A 2013-07-25 2013-07-25 Seismic logging tool "span-8" RU2549224C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013135076/28A RU2549224C2 (en) 2013-07-25 2013-07-25 Seismic logging tool "span-8"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013135076/28A RU2549224C2 (en) 2013-07-25 2013-07-25 Seismic logging tool "span-8"

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013135076A RU2013135076A (en) 2015-01-27
RU2549224C2 true RU2549224C2 (en) 2015-04-20

Family

ID=53281386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013135076/28A RU2549224C2 (en) 2013-07-25 2013-07-25 Seismic logging tool "span-8"

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2549224C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU586410A1 (en) * 1976-01-04 1977-12-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Осуществлению Месторождений Полезных Ископоемых,Специальным Горным Работам,Рудничной Геологии И Маркшейдерскому Делу Elastic vibration receiver
SU1628031A1 (en) * 1988-08-01 1991-02-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин Borehole seismic instrument
US5962819A (en) * 1998-03-11 1999-10-05 Paulsson Geophysical Services, Inc. Clamped receiver array using coiled tubing conveyed packer elements
RU2305299C2 (en) * 2005-07-11 2007-08-27 Сергей Юрьевич Антипин Seismic well probe

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU586410A1 (en) * 1976-01-04 1977-12-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Осуществлению Месторождений Полезных Ископоемых,Специальным Горным Работам,Рудничной Геологии И Маркшейдерскому Делу Elastic vibration receiver
SU1628031A1 (en) * 1988-08-01 1991-02-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин Borehole seismic instrument
US5962819A (en) * 1998-03-11 1999-10-05 Paulsson Geophysical Services, Inc. Clamped receiver array using coiled tubing conveyed packer elements
RU2305299C2 (en) * 2005-07-11 2007-08-27 Сергей Юрьевич Антипин Seismic well probe

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BJORN PAULSSON, MARTIN LARRENBACH et al, "High resolution 3D seismic imaging using 3C data from large downhole seismic arrays", журнал " FIRST BREAK", Vol.23, October 2004, стр.73-82. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013135076A (en) 2015-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9477002B2 (en) Microhydraulic fracturing with downhole acoustic measurement
AU2002313629B2 (en) Systems and methods for detecting casing collars
RU2477369C2 (en) Determination of fluid parameters as per acoustic logging data
US8619501B2 (en) Ultrasonic measurements performed on rock cores
US9309748B2 (en) Power generation via drillstring pipe reciprocation
WO2013185225A1 (en) Microseismic monitoring with fiber-optic noise mapping
JP2013545980A (en) System and method for communicating data between an excavator and a surface device
WO2014028414A1 (en) Cased-hole radial profiling of shear parameters from sonic measurements
US8511400B2 (en) Apparatus and method for acoustic measurements while using a coring tool
US9897710B2 (en) Borehole seismic acquisition tools, systems and methods
Becker et al. Measuring hydraulic connection in fractured bedrock with periodic hydraulic tests and distributed acoustic sensing
US10156649B2 (en) Dual core locking geophone
US10392934B2 (en) Method and apparatus for processing waveforms
RU2549224C2 (en) Seismic logging tool "span-8"
US20140346337A1 (en) Well-Logging Tool With First And Second Azimuthal Radiation Detectors And Related Methods
JP2015011034A (en) Downhole seismic sensor with filler fluid and method of using the same
EP2672293A2 (en) Methods and Apparatus for Modeling Formations
US20160320511A1 (en) A borehole seismic tool and method of seismic surveying
GB2533479A (en) Downhole acoustic wave sensing with optical fiber
CN110612462B (en) System and method for formation evaluation from a wellbore
US9581716B2 (en) Methods and apparatus for estimating borehole mud slownesses
US10072497B2 (en) Downhole acoustic wave sensing with optical fiber
US20140116726A1 (en) Downhole Sensor and Method of Coupling Same to A Borehole Wall
US20180100938A1 (en) Continuous Subsurface Carbon Dioxide Injection Surveillance Method
RU2607740C1 (en) Device for determination of density of rocks crossed by borehole

Legal Events

Date Code Title Description
FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20150120

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160726