Скважинная шумометрия и виброакустическое воздействие на флюидонасыщенные пласты. Марфин Е.А. - 8 стр.

                 2. Спектральная шумометрия в скважинах

     При фильтрации жидкости или газов через пористые среды возможна
генерация звуковых колебаний (гидродинамическое звукообразование)
[14,17]. Исследования гидродинамических шумов (шумометрия) в скважинах
позволяют решать различные технологические задачи, по которым
традиционные геофизические методы (термометрия, расходометрия и т.д.) не
всегда дают однозначные ответы.
     Интенсивность гидродинамического шума нелинейным образом зависит
от скорости потока, и характер этой зависимости, равно как и частотное
распределение      шумов,      определяется      физической      природой
гидродинамических источников звука. Основываясь на экспериментальных
исследованиях гидродинамического звукообразования в скважине, спектр
шума потока можно разделить на три частотные полосы. Поток жидкости в
трубах (колонна, НКТ) создает шум в полосе частот до 100 Гц. При движении
потока по кавернозным и трещиноватым средам спектр шумов имеет
максимум в пределах от 100 до 2000 Гц. Спектр шума фильтрационного
потока в породах-коллекторах лежит в полосе 2-20 кГц.
     Отмеченные закономерности гидродинамического звукообразования в
скважине позволяют с помощью спектрального разделения шумов различных
источников определить режим течения жидкости и местоположение потока, а
именно, выявить работающие интервалы пластов, в том числе на
неперфорированных участках, заколонные перетоки, микроциркулярию
между пластами, а также контролировать техническое состояние скважины и
подземного оборудования.
     Источниками     гидродинамического      звука    (шума)      являются
неоднородности потоков жидкости в скважине и пласте, возникающие из-за
турбулизации потока жидкости при взаимодействии с поверхностью твердого
тела или препятствиями, а также при фильтрационном режиме течения
жидкости
     Физическая природа звукообразования при турбулентном течении может
быть объяснена исходя из анализа следующего дифференциального
уравнения. В пренебрежении тепловыми эффектами, волновое уравнение для
акустического давления в среде с учетом звукообразования при движении
этой среды запишется в виде [11]:



                                    8