Cтраница 2
При использовании пульта АНК-А в режиме оценки качества цементирования на первом и втором каналах соответственно фиксируются: время распространения t и амплитуда Лп продольных волн по породе и амплитуда Лк волны по колонне на заранее фиксированном времени. [16]
Оценка качества цементирования обсадных колонн в соответствии с РД 39 - 4 - 1204 - 84 основана на высокой чувствительности динамических параметров ( амплитуды продольной волны по колонне Ак, коэффициента затухания ак) акустического сигнала ( волна растяжение - сжатие), распространяющегося по колонне, к жесткости механического контакта на границе колонна - цементное кольцо, с одной стороны, и прозрачности данной системы по отношению к волне, проходящей через нее к породе и обратно, с другой. При наличии дефектов в цементном кольце сигнал из породы не регистрируется. [17]
![]() |
Зависимости коэффициентов отражения от угла падения.| Зависимости смещения [ IMAGE ] Схема проведения эксперимента. [18] |
При угле падения, близком к третьему критическому ( когда с ] - с sin2 р 0), резко падает амплитуда поперечной и возрастает амплитуда продольной волны. При этом коэффициент отражения R % становится комплексным числом, что физически означает изменение фазы отраженной волны. В этом случае возможно незеркальное отражение ( рис. 1.15), проявляющееся в смещении ультразвукового пучка при отражении. [19]
Как видно из приведенного примера, чувствительность амплитудно-фазового метода измерения довольно высока и в определенных условиях может в несколько раз превышать чувствительность общепринятых методов измерения, основанных ла регистрации скорости и амплитуды прямой продольной волны. Следует подчеркнуть, что условием применимости метода является тот факт, что изменение свойств контролируемой среды должно сопровождаться интенсивным тепловыделением, а достижение заданных физико-механических характеристик исследуемой средой должно находиться в прямой зависимости от температуры. Только в этом случае будут наблюдаться ощутимые фазовые сдвиги между отдельными составляющими суммарного пакета, изменяющиеся во времени, которые будут проявляться в изменении формы принятого сигнала. Ори отсутствии этих условий фазовые сдвиги между отдельными составляющими будут иметь постоянную величину и форма суммарного пакета колебаний в ходе проведения исследований будет изменяться незначительно. [20]
В работе [21] приведена методика интерпретации диаграмм акустического цементомера. Амплитуда продольной волны изменяется от нуля в зацементированной колонне ( Ацк) до некоторого максимума в свободной колонне, условно принятого равным 1ОО единицам. [21]
![]() |
Амплитуды рассеянной на полом диске в алюминии продольной волны при различных углах наблюдения 0. [22] |
На рис. 1.18 показаны результаты такого решения [7] для случая перпендикулярного падения продольной волны на полый диск в алюминии. Амплитуда Ая рассеянной продольной волны при малых углах немонотонно растет с ростом ktb. Одновременно происходит сужение диаграммы направленности рассеянных волн. [23]
Аппаратура АКЦ-36 предназначена для проведения непрерывных по глубине исследований обсаженных скважин, оборудованных фонтанной арматурой, с целью выделения интервалов, сообщающихся по заколонному пространству при испытании нефтегазовых объектов, а также для оценки качества цементирования и процесса формирования цемента. Регистрируются амплитуда продольной волны по колонне Лк, амплитуда Ап и время tn волны. [24]
Во всех случаях возбуждаются поверхностные рэлеевская и головные волны. С увеличением диаметра области возбуждения амплитуда продольной волны растет, а поперечной и рэлеевской падает. [25]
Степень схватывания цемента с колонной и породой зависит от ряда факторов: качества цемента, типа внешнего покрытия колонны, времени формирования цементного камня, наличия флюида в затрубном пространстве, величин давления и температуры в скважине. При отсутствии непосредственного контакта цементного камня с обсадными трубами амплитуды трубных волн на любых базах достаточно большие и близки к амплитудам продольных волн в свободной колонне. [26]
На рис. 2.22 приведены графики, рассчитанные по этим формулам. Видно, что при угле падения, близком к третьему критическому ( когда С 2 - C 2sin2p0), резко падает амплитуда поперечной и возрастает амплитуда продольной волны. [27]
![]() |
Зависимости отношения амплитуд поперечных и продольных волн от высоты гладких трещин ( / и коэффициента формы эллиптических моделей дефектов ( 2, 3. [28] |
В табл. 5.7 показана схема /) еще одного метода, основанного на измерении соотношений амплитуд продольных и поперечных волн, трансформированных на дефекте. Согласно этой схеме обнаруженный дефект озвучивают с помощью наклонного преобразователя с углом ввода 45 импульсами поперечных волн. Находят и измеряют максимум амплитуд поперечных и продольных волн. Определяют разность указанных амплитуд и вносят в нее поправку, зависящую от глубины залегания дефекта, толщины изделия, разности коэффициентов затухания и дифракционного ослабления поперечных и продольных волн. Из анализа кривых следует, что для плоскостных дефектов с коэффициентом формы Q 0 07 ( кривая /) отношение At / Ai уменьшается с увеличением высоты дефекта. Это обусловлено образованием волн дифракции первого и третьего типа. [29]
Метод АКЦ позволяет установить высоту подъема цемента, наличие или отсутствие цемента за колонной, степень сцепления цемента с колонной и горными породами и исследовать формирование цементного камня во времени. Суть метода заключается в измерении амплитуды продольных волн, излучаемых источником и распространяющихся по обсадной колонне ( трубная волна), цементному кольцу и горной породе ( стенкам скважины), и регистрации времени распространения упругих колебаний в перечисленных средах. Но метод АКЦ дает лишь качественное представление о состоянии цементного кольца и его герметичности. Вопрос о характере дефектов остается открытым. [30]