Изобретение относитс к промыслов геофнзчческнм исследовани м скважин методом многозондового акустического каротажа и может быть использовано д выделени и измерени кинематических и динамических параметров различных типов упругих волн из полного акусти ческого сигнала с использованием мно гоканальной простр анственно-временно фильтрации зарегистрированных сигнал при обработке на ЭВМ. Цель изобретени - повышение точ ности измерений. На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2-3 - временные диаграммы, по сн ющие предлагаемый способ акустического каротажа скваж Устройство содержит скважинный прибор 1, соединенный линией 2 св з с наземной аппаратурой и включающий в себ многорычажный профилемер 3, два акустических излучател 4 и 5 и блок 6 из шестнадцати акустических приемников, рлсположенных с посто н ным шагом, равным мни минимальна длина волны в секторе регистрируемых сигналов. Наземна аппаратура включает в себ датчик 7 глубин, блок 8 согласовани и управлени параметрами скважинного зонда, включающий в себ блоки 9 и 10 согласовани и уп равлени и аппаратуру 11 цифровой обработки данных, управлени и регистрации , включающую в себ аналог цифровой преобразователь 12, буферн оперативное запоминающее устройство 13, блок 14 согласовани с ЭВМ 15 и накопитель 16 на магнитной ленте. Способ акустического каротажа осу ществл етс следующим образом. Получение многоканальной волнограммы - записи пространственновременной структуры волнового пол осуществл етс путем синхронного за пуска акустического излучател 5 и переключением приемных акустических преобразователей в блоке 6 со скоростью, равной скорости перемещени скважинного прибора, но проти воположно направленной. По меткам глубины, следукнцим с датчика 7 глубин, с шагом, равным шагу расположени приемных преобразователей в блоке 6, блок 10 вырабатывает сигналы на переключение приемных преобразователей и запуск излучател 5. При этом положение приемного преобразовател остаетс посто нным по глубине скважины, а излучающий преобразователь перемещаетс , обеспечива получение многоканальной волнограммы 17 (сигналы S li полученные на разных зондовых рассто ни х). Подобные многоканальные волнограммы могут быть получены в интервалах, произвольных по глубине и с различным числом каналов. Также может быть осуществлено получение перекрывающихс по глубине многоканальных волнограмм . Произвольное получение многоканальных волнограмм по глубине приводит к искажени м за счет вли ни геофизических свойств пластов и технического состо ни скважины. Поэтому необходимо прогнозировать интервалы скважины с однородными и равномерно измен ющимис свойствами, оптимизиру тем самым процесс измерений. Среди параметров, которые могли бы быть использованы дл прогнозировани интервалов получени многоканальных волнограмм, можно использовать данные предварительного измерени интервальнбго времени, а также данные профилеметрии. Дл зтого в скважинный прибор введены дополнительный излучатель 4 и многорычажный профилемер 3. Предварительно измеренное интервальное врем (крива 18), на базе между двум излучател ми 4 и 5, а также данные профилеметрии (крива 19 среднего диаметра ) могут быть использованы как раздельно, так и вместе дл выбора интервалов скважины с однородным и равномерным изменением геофизических свойств горных пород (интервалы 20 и 21). Многоканальна волнограмма, полученна в интервале 20, будет иметь минимальные искажени кинематических и динамических параметров волн (годографы продольной 22 и поперечной 23 волн). В интервале 24 скважины измен етс диаметр, что приводит к искажению КРИВОЙ 18 интервального времени. Однако в этом, интервале также может быть получена многоканальна волнограмма, обработка которой значительно более трудоемка и сложнее процесс геологической интерпретации. 3 Одновременное измерение профил скважины позвол ет определить положение прибора в скважине и на основе теоретических и экспериментальных данных учитывать изменение диаметра скважины при вычислени х кинематичес ких и динамических параметров упругих волн при обработке. Наличие ЭВМ в наземной аппаратуре позвол ет достаточно гибко осуществить управление параметрами и режимом работы скважинного зонда, управл ть процессом регистрации, а также осуществл ть оперативную обработку 6 данных, на основе которых оптимизируетс процесс измерений. Предлагаемый способ акустического каротажа скважин позвол ет повысить точность измерений в неоднородных интервалах скважины путем предварительной регистрации и анализа данных, характеризующих однородность и равномерность изменени геофизических свойств горных пород ствола скважины, и проведени в этих интервалах многоканальной записи пространственно-временной структуры волнового пол .The invention relates to geo-well field research using multi-probe acoustic logging and can be used to isolate and measure the kinematic and dynamic parameters of various types of elastic waves from a full acoustic signal using a multi-channel space-time filtering signal recorded during computer processing. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements. Figure 1 presents the block diagram of the device; 2-3, timing diagrams illustrating the proposed acoustic well logging method. The device comprises a downhole tool 1 connected by line 2 to ground equipment and including a multileamer 3, two acoustic radiators 4 and 5, and block 6 of Sixteen acoustic receivers with a constant step equal to the minimum wavelength in the sector of recorded signals. The ground equipment includes a depth sensor 7, a block 8 for matching and controlling parameters of a downhole probe, including blocks 9 and 10 of matching and control, and a device 11 for digital data processing, control and recording, including the analogue digital converter 12, a buffer operative a storage device 13, a computer matching unit 14, and a magnetic tape drive 16. Acoustic logging is carried out as follows. Obtaining a multi-channel waveform — recording the space-time structure of the wave field is performed by synchronously launching the acoustic emitter 5 and switching the receiving acoustic transducers in block 6 at a speed equal to the speed of the downhole tool, but oppositely directed. By depth marks, followed from the depth sensor 7, with a step equal to the position of the receiving transducers in block 6, block 10 generates signals for switching the receiving transducers and starting the emitter 5. At the same time, the position of the receiving transducer remains constant along the depth of the well, and the radiating transducer moves, providing a multi-channel waveform 17 (signals S li received at different probe distances). Such multichannel waveforms can be obtained in intervals that are arbitrary in depth and with a different number of channels. Over-depth multichannel waveforms can also be obtained. Arbitrary acquisition of multichannel waveforms in depth leads to distortions due to the influence of the geophysical properties of the layers and the technical condition of the well. Therefore, it is necessary to predict well intervals with uniform and uniformly varying properties, thereby optimizing the measurement process. Among the parameters that could be used to predict the multi-channel waveform acquisition intervals, one can use the data of preliminary measurement of interval time, as well as profile data. For this purpose, an additional radiator 4 and a multileamer profile 3 are introduced into the downhole tool. The pre-measured interval time (curve 18), on the base between two radiators 4 and 5, as well as the profile data (curve 19 of average diameter) can be used both separately and and together to select well intervals with uniform and uniform changes in the geophysical properties of rocks (intervals 20 and 21). A multichannel waveform, obtained in the interval of 20, will have minimal distortions of the kinematic and dynamic parameters of the waves (hodographs of the longitudinal 22 and transverse 23 waves). In the interval of 24 wells, the diameter varies, which leads to a distortion of the interval 18 CURVE. However, in this interval, a multichannel waveform can also be obtained, the processing of which is much more laborious and more difficult the process of geological interpretation. 3 Simultaneous measurement of the well profile makes it possible to determine the position of the instrument in the well and, based on theoretical and experimental data, take into account the change in well diameter when calculating the kinematic and dynamic parameters of elastic waves during processing. The presence of a computer in ground equipment allows sufficiently flexible control of the parameters and mode of operation of the downhole probe, control the registration process, and also carry out operational processing of 6 data, on the basis of which the measurement process is optimized. The proposed method of acoustic well logging improves the accuracy of measurements in non-uniform well intervals by pre-recording and analyzing data characterizing the uniformity and uniformity of changes in the geophysical properties of the rocks of the wellbore, and conducting a multichannel recording of the space-time wave structure in these intervals.
МM