Сейсмоакустические

Данная методика ультразвуковых испытаний является аналогом сейсмоакустического метода, используемого геофизиками для сейсмоакустической разведки и при сейсмическом моделировании [99]. Однако при испытании стеклопластиков необходимо некоторое изменение этой методики в связи с анизотропной структурой материала и особенностями конструктивных форм изделий и образцов. [c.90]

К этой группе относят импульсно-ударные, сейсмоакустические и электромагнитные методы. [c.37]

К группе сейсмоакустических относят, с некоторой степенью условности, методы воздействия на пласт, основанные на использовании в традиционном понимании скважинных источников, создающих в пласте низкочастотные упругие колебания преимущественно сейсмического диапазона (до 100 Гц). [c.38]

В последние годы проводятся ОПР по сейсмоакустическому воздействию на пласт с использованием аппаратуры Приток-1 [34]. [c.41]

Рассмотрены связи сейсмических свойств горных пород с их гидрогеологическими и инженерно-геологическими характеристиками в качестве физического обоснования применения сейсмоакустических методов для решения гидрогеологических и инженерно-геологических задач. Описаны отдельные методы сейсмоакустических исследований в гидрогеологии и инженерной геологии (наземные, подземные, скважинные, на акваториях, лабораторные), в том числе методика проведения измерений и способы обработки данных. Рассмотрена комплексная методика сейсмоакустических исследований при решении разнообразных гидрогеологических и инженерно-геологических задач. [c.2]

Здесь и далее под сейсмическими понимаются методы, использующие диапазон частот до 1 кГц, под акустическими-свыше 1 кГц. Их объединяют в сейсмоакустические методы. [c.4]

Эффективность применения сейсмоакустических методов при решении задач гидрогеологий и инженерной геологии определяется следующим сейсмоакустические методы позволяют изучать породы в условиях их естественного залегания применение этих методов не вызывает изменений в состоянии пород и не приводит к нарушению естественных процессов сейсмоакустические данные позволяют характеризовать массив с любой необходимой степенью детальности параметры, измеряемые при сейсмоакустических наблюдениях, тесно связаны с гидрогеологическими и особенно-с инженерно-геологическими характеристиками пород структура и параметры поля упругих колебаний чувствительны к изменению состояния и свойств пород во [c.9]

При решении гидрогеологических и инженерно-геологических задач используют самые разнообразные модификации сейсмоакустических методов, которые могут быть классифицированы по следующим признакам [c.10]

Перечисленные модификации сейсмоакустических исследований используются далеко не в равной мере некоторые являются основными, другие носят вспомогательный характер, некоторые пока не вышли из стадии эксперимента. Однако не вызывает сомнения, что по многообразию решаемых задач, а также используемых модификаций и методических приемов сейсмоакустические методы в гидрогеологии и инженерной геологии значительно превосходят аналогичные исследования в структурной, нефтегазовой, рудной или угольной геологии. Отметим также, что для последних они имеют большое значение, поскольку относясь к верхней, сравнительно легко контролируемой части разреза, являются по сути дела модельными. [c.10]

Полученные теоретические связи хорошо обобщают имеющиеся многочисленные экспериментальные зависимости (рис. 9) и могут использоваться как для оценочных определений скоростного разреза в сейсморазведке, так и для количественного определения естественных напряжений сейсмоакустическими методами (см. 37). [c.34]

Перечисленные формулы обычно используются для определения динамических модулей упругости пород по данным сейсмоакустических измерений. [c.43]

При соблюдении равной масштабности и идентичности направления действующих сил при сейсмоакустических измерениях и статических испытаниях указанные связи обладают высоким коэффициентом корреляции, особенно для скальных пород. [c.45]

Использование сейсмоакустических методов для оценки модуля общей деформации деф основано на том, что как скорости упругих волн и динамический модуль Юнга д, определяемые при сейсмоакустических измерениях, так и модуль общей деформации "деф, характеризуют одно и то же свойство породы-способность деформироваться. Различие заключается лишь в том, что Ур, и характеризуют упругие деформации, возникающие при небольших кратковременных знакопеременных нагрузках, в то время, как характеризует полные деформации, соответствующие значительным и длительным нагрузкам одного знака. Таким образом, величины Гр, и с одной стороны, и деф с другой, соответствуют лишь разным стадиям одного и того же процесса. [c.46]

Методы сейсмоакустических исследований, применяемые в гидрогеологии н инженерной геологии [c.65]

Природа упругих колебаний данного вида может быть различной. Так, например, она может быть связана с изменением структуры породы (в том числе-с образованием трещин и полным ее разрушением) под воздействием изменяющихся напряжений. Генерируемые при этом упругие колебания (сейсмоакустические эмиссии) носят характер отдельных импульсов или пачек импульсов в очень широком диапазоне частот. Как на противоположный пример, когда естественное поле носит постоянный характер и выражается в повышенном уровне микросейсм, можно указать на поле, возникающее на месторождениях термальных вод и связанное с выделением газов и паров (постоянный характер поля в этом случае не исключает отдельных периодов активизации процесса). [c.127]

Краткосрочные исследования-наиболее распространенный вид рассматриваемых наблюдений за естественными полями упругих колебаний. В работах применяется более сложная аппаратура, позволяющая проводить одновременную регистрацию данных с нескольких пунктов измерения. Продолжительность наблюдений варьирует от 0,5 ч до нескольких часов. Такие исследования предоставляют уже достаточное количество данных для оценки сейсмоакустической активности массива горных пород и для последующего изучения формы и частоты отдельных импульсов. [c.130]

Выбор в качестве основного того или иного показателя естественного сейсмоакустического поля, а также формы представления результатов зависит от особенностей изучаемого процесса и обычно основывается на результатах опытных работ. Так, например, при разработке угольных месторождений основным показателем опасных зон является повышенная шумность естественного сейсмоакустического поля, т.е. повышенное число N [40]. При изучении оползней помимо Л , как правило, используется и величина Ар, а нередко-и другие показатели. [c.133]

Гидроакустическая аппаратура, которая в связи с развитием техники акустической подводной связи, измерения глубин моря, гидролокации и шумопеленгования также представляет собой специфическую группу электроакустических устройств. Близко к ним примыкают сейсмоакустические приборы и геофоны, служащие для сейсморазведки, предупреждения обрушений в горных выработках и для наблюдения за землетрясениями. [c.105]

Это снижение может быть весьма значительным в случае пространственной несовместимости определяющих областей экспериментов , характеризующих коррелируемые показатели. Такая несовместимость — явление обычное в инженерно-геологической практике. Так, показатели прочностных и физических свойств в лаборатории определяются для образцов, показатели фильтрационных, деформационных и сейсмоакустических свойств в полевых условиях—для неодинаковых объемов массива. Показатели свойств грунтов, установленные в полевых условиях и в лаборатории, разобщены в пространстве, во времени и т. п. Поэтому фактические значения показателей, рассматриваемых в качестве функции, отличаются от тех, которые наблюдались бы в определяющей области значений аргументов . Средняя квадратическая величина таких различий, включающая погрешность воспроизводимости, достигает 0,7 131], т. е. возмол ны случаи, когда 5 = а (а — среднее квадратическое значение 5 — математическое ожидание), а для однородных объектов она еще выше. В таких условиях (5у — а) максимальным возможным пределом множественного коэффициента корреляции значений функции у и комплекса аргументов является — 0,7, который достигается лишь в случае безошибочного определения последних. Парные коэффициенты корреляции у и других характеристик при этом обычно не превышают 0,6 исследователь, не знакомый со спецификой инженерногеологических экспериментов, придет к выводу о низкой информативности таких характеристик, а в процессе обработки данных на ЭВМ по некоторым программам, предусматривающим пороговое значение г = 0,6, они вообще исключаются из перечня аргументов. [c.128]

В литературе для обозначения воздействия на ПЗС и пласт существует много терминов вибрационное, акустическое, гидроакустическое, волновое, гидроволновое, виброударное, вибросейсми-ческое, сейсмоакустическое и др. [c.5]

Здесь необходимо выделить, во избежание запутанности понятий, следующее обстоятельство. Понятие волновой процесс можно вводить и судить о волновом воздействии на ту или иную материальную среду, лишь начиная с расстояния от источника возмущения L > СТ, где L - линейный размер системы, С - скорость распространения возмущения, Т - время его изменения [1]. При расстояниях L < СТ можно говорить лишь о зонах формирования волны. В случае использования, в частности, jaipyrnx колебаний можно рассматривать воздействия в этих зонах как вибровол-новые, импульсно-ударные, вибросейсмические и другие в зависимости от применяемых источников. За пределами этих зон распространяются упругие волны. Как правршо, это слабые возмущения, которые представляют собой фактически акустические волны в самом широком диапазоне частот. Такие волны, используемые в низкочастотном диапазоне до 10 Гц, представляют собой низкочастотные акустические, а выше 10 Гц - высокочастотные. Волны в диапазоне частот до 100 Гц, используемом в основном в сейсморазведке, обычно так и называют - сейсмоакустические. [c.5]

В соответствии с вышесказанным, автором обзора объединены в группы различные методы воздействия на призабойную зону пласта с использованием упругих колебаний виброволновые, им-пульсно-ударные, акустические, а также электромагнитные, и соответственно методы воздействия на пласт с использованием упругих колебаний вибросейсмические, импульсно-ударные, сейсмоакустические, дилатационно-волновые и электромагнитные. При этом автором обзора допускается определенная условность такого разделе1шя и ни в коем случае не затрагиваются какие-либо интересы авторов методов. [c.6]

К таким методам относят вибросейсмические и электромагнитные с использованием наземных источников, а также импульсно-ударные, сейсмоакустические, дилатационно-волновые, электромагнитные с использованием скважинных источников упругих и электромагнитных колебаний. [c.28]

Четкого единого механизма влияния вибросейсмического и сейсмоакустического воздействия на продуктивные пласты на сегодня нет [87]. На основании теоретических, экспериментальных и промысловых исследований процессов, происходивших в продуктивных пластах, различными авторами предложены ряд механизмов и концепций, из которых, по мнению авторов [87], можно условно выделить 7 групп моделей. [c.35]

Основополагающий вклад в обоснование и разработку сейсмоакустических и сейсмических методов внес О.Л. Кузнецов. В частности под его научным руководством в ГНЦ РФ ВНИИгеосистем И.С. Файзуллиным, Г.В. Рогоцким, И.А. Чиркиным [92, 93, 148] разработана технология сейсмоакустического воздействия на пласт с использованием электроискрового источника. Схема скважины, оборудованной для сейсмоакустического воздействия, представлена на рис. 8. Электроискровой генератор спускают в скважину на каротажном кабеле 1 и устанавливают в зоне перфорации колонны в пределах продуктивного пласта. Электроискровое устройство состоит из 2 основных блоков накопителя 2 и разрядника 3. После достижения определенного порогового уровня электрическая энергия, запасенная в накопителе, срабатывает в разряднике. Средняя продолжительность полного цикла сейсмоакустического воздействия составляет первые сотни часов. Длительное сейсмоакустическое воздействие проектируется с учетом максимальной реализации упругой энергии перемещением электроискрового генератора в пределах интервала пласта для изменения углов выхода прямых волн и смещения интерференционных картин, а также проведением волнового воздействия в скважинах, находящихся внутри или вблизи тектонических зон (разломов, трещинных зон и др.). В этом случае целесообразно использовать методы СЛБО (сейсмический локатор бокового обзора) или СЛОЕ (сейсмическая локация очагов эмиссии), разработанные О.Л. Кузнецовым, И.А. Чиркиным и С.И. Шленкиным [92, 93]. Опытно-промышленные работы и внедрение метода проведены на ряде месторождений в Оренбургской обл.. Республике Татарстан и Западной Сибири [92]. [c.39]

Рис. 8. Схема скважины, оборудованной ЭГВ генератором для сейсмоакустического воздействия на ппаст

Из всех методов наиболее рациональны для применения на месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами виброволновые, вибросейсмические, сейсмоакустические и дилатационно-волновые, а также, в основном в перспективе, электромагнитные. Также целесообразно использование в ряде случаев акустических и импульсно-ударных (основанных на применении химических и электрофизических источников) методов воздействия на ГОП. Первоочередными объектами на этих месторождениях являются неоднородные, низкопроницаемые, заглинизированные пласты, мелкие залежи, а также истощенные, обводненные пласты и залежи с высоковязкими, битумными нефтями, характеризующимися начальным градиентом сдвига. При этом предпочтительны комплексирование волновых методов, сочетание их с физико-химическими, гидродинамическими, тепловыми и применение этих комплексов на участках пластов с аномально-напряженными зонами. [c.47]

В табл. 9 соответственно сейсмоакустический метод с применением скважинных комплексных установок, обеспечивающих по-личастотное воздействие на пласт, комплексный с использованием волновых, гидродинамических, физико-химических воздействий и теплоносителей, а также ВЧ электромагнитный. [c.59]

Система адаптивного бурения (САБ) - технология и аппаратура управления процессом бурения на основе мониторинга сейсмоакустических шумов, возникающих при работе долота на забое. Система САБ предназначена для реализации автоматизированного адаптивного бурения скважин с целью оптимизации технологических параметров бурения в реальном времени, что позволяет повышать механическую скорость бурения (на 20 %), сокращать количество спускоподъемных операций, исключать аварийноопасные ситуации, связанные с разрушением долота на забое, улучшать качество открытого ствола и дифференцировать разрез скважины по физико-механическим свойствам. [c.79]

Создание эффективной сейсмоакустической модели целевого стратиграфического интервала для каждой из ис-пользуемых скважин с АК. Интервал должен быть ограничен по вертикали устойчивыми сейсмическими горизонтами. Резервуар как таковой может занимать только часть этого интервала. Цель этого этапа - согласование кривых скорости АК с данными полевой сейсморазведки, процедуры -(а) преобразование кривых АК во временной масштаб, редактирование и такая их деформация (растяжение, сжатие, сдвиг в пределах возможных погрешностей АК и масштабирования глубина-время, погрешностей проецирования траектории скважины на плоскость сейсмического разреза и т.п.), которая обеспечивает наилучшее согласование синтетических и реальных сейсмотрасс (б) блокирование кривых АК, т.е. переход от дискретности АК, составляющей несколько см, к дискретности в несколько метров (выполняется не всегда), (в) оценка фактической формы сейсмического импульса w t) для участка каждой скважины -расчет его амплитудного спектра и уточнение фазового путем подбора, и (г) расчет синтетических сейсмограмм и увязка данных АК с полевыми записями на основе сопоставления последних с синтетическими трассами, подгоняемыми под полевые трассы путем последовательной вариации каждого дискрета модели до тех пор, пока коэффициент взаимной корреляции синтетической и полевой трасс не достигнет заданной величины. При необходимости процедуры [c.216]

К сейсмическим свойствам горных пород относят характеристики, не посредственно определяемые при сейсмоакустических измерениях скорости распространения продольных (Ур) и поперечных (v ) волн, а также соответствующие коэффициенты (ар, а ) и декременты (0р, б ) ш поглощения. К сейсмическим свойствам пород относят и производные величины %/ р Is/ p s/ p- случае, если порода обладает анизотропией (квазианизотропией) сейсмических свойств, последние приписывают определенному направлению. В этом случае могут различаться также скорости поперечных волн SV и SH при распространении их в одном и том же направлении. [c.11]

Главной причиной различия динамических и гтят1тирпуру л/гг>путт тт ттругости для горных пород является то, что последние отличаются от модели тела Сука. Кроме того, в реальных условия расхождения в значениях определяемых модулей могут быТь связаны с различными объемами пород, к которым относятся сейсмоакустические измерения и статические испытания, а также с различным направлением действия сил в первом и втором случае. [c.43]

Как показывают теоретические расчеты, выполненные в предположении о том, что различие Е и Е обусловлено главным образом проявлением деформации упругого последействия [36], величина Е является функцией семи аргументов vJvp, 0 , %/%,/, р1п(1/Тр), где Тр-время релаксации напряжений. Из перечисленных аргументов лишь величина 1п(1/Тр) является неопределенной и не может быть найдена по данным сейсмоакустических измерений. Отсутствие и других надежных способов определения 1п(1/Гр), а также сравнительно невысокая точность оценок 0р и 08 не позволяют в настоящее время использовать расчетный метод для определения Е по данным сейсмоакустических исследований. Поэтому на практике обычно используют прямые связи вида Е, =f vp), Е =f(vs), Е, =/( ) и т.д. [c.45]

Для сейсмоакустических исследований наибольший интерес представляет особый вид квазианизотропной среды-трансверсально-изо-тропная среда. К такому типу сред относятся, в частности, толща переслаивающихся пород, скальный массив с системой параллельных трещин и т. д. Трансверсально-изотропная среда характеризуется одной осью симметрии Oz. В плоскости, перпендикулярной к оси симметрии (хоу) среда является изотропной. Индикатрисы скоростей представляют собой фигуры вращения, симметричные относительно плоскости хоу, поэтому при анализе анизотропии скорости достаточно рассматривать изменения последней в диапазоне углов 0 = О н- я/2, где 0 - угол между осью Oz и нормалью к фронту волны. [c.63]

Эти методы называют также методами сейсмоакустической эмиссии. В ЧСФР они получили название геоакустических. [c.126]

Для этих целей используются различные виды специальной аппаратуры, позволяющей регистрировать возникающие сейсмоакустические импульсы-их количество, форму, интенсивность. Частотный диапазон регистрируемых колебаний для различных видов аппаратуры находится в пределах от 50 до 5000 Гц, диапазон регистрируемых амплитуд перемещений от 10 до 10" . В качестве приемников упругих колебаний используются широкополосные электродинамические сейсмоприемники и реже-пьезоэлектрические датчики. Применяется аппаратура различной канальности, как правило, обеспеченная магнитной регистрацией. [c.127]

Рис. 61. Естественный сейсмоакустический импульс а), его частотный спектр (о. кривая 1) и суммарный частотный спектр для серии импульсов (б, кривая 2) (материалы П. Блаха)

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...