АНАЛИЗ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ ДИПОЛЬНОМ АКУСТИЧЕСКОМ ИЗМЕРЕНИИ

1. Способ, содержащий этапы, на которых:
помещают акустический скважинный прибор в ствол скважины в геологическом пласте;
излучают дипольный акустический сигнал, используя один или несколько акустических излучателей скважинного прибора;
измеряют дипольный акустический сигнал, используя один или несколько акустических приемников скважинного прибора;
вычисляют, используя процессор, дипольную дифференциальную энергию дипольного акустического сигнала, измеряемого с помощью двух из одного или нескольких акустических приемников или излучаемого двумя из одного или нескольких излучателей, или того и другого; и
создают, используя процессор, признак дипольной дифференциальной энергии, чтобы облегчить идентификацию характеристик геологического пласта или ствола скважины, или обоих.
2. Способ по п. 1, в котором вычисление дипольной дифференциальной энергии содержит:
прием первой кривой измеренной энергии дипольного акустического сигнала, измеренного с помощью первого приемника из одного или нескольких акустических приемников;
прием второй кривой измеренной энергии дипольного акустического сигнала, измеренного с помощью второго приемника из одного или нескольких акустических приемников;
вычисление первой суммы энергий на основании первой кривой измеренной энергии на протяжении первого временного окна;
вычисление второй суммы энергий на основании второй кривой измеренной энергии на протяжении второго временного окна; и
вычисление разности между первой суммой энергий и второй суммой энергий, результат которого делят на пространственное расстояние между первым приемником и вторым приемником, чтобы определить нормированную дифференциальную энергию.
3. Способ по п. 2, в котором второе временное окно равно по длительности первому временному окну, но смещено от первого временного окна на величину времени распространения между вступлениями волны на первый приемник и второй приемник.
4. Способ по п. 1, в котором вычисление дипольной дифференциальной энергии содержит:
прием первой кривой измеренной энергии дипольного акустического сигнала, излученного первым излучателем из одного или нескольких акустических излучателей и измеренного с помощью первого приемника из одного или нескольких акустических приемников;
прием второй кривой измеренной энергии дипольного акустического сигнала, излученного вторым излучателем из одного или нескольких акустических излучателей и измеренного с помощью первого приемника из одного или нескольких акустических приемников;
вычисление первой суммы энергий на основании первой кривой измеренной энергии на протяжении первого временного окна;
вычисление второй суммы энергий на основании второй кривой измеренной энергии на протяжении второго временного окна; и
вычисление разности между первой суммой энергий и второй суммой энергий, результат которого делят на пространственное расстояние между первым излучателем и вторым излучателем, чтобы определить нормированную дифференциальную энергию.
5. Способ по п. 1, в котором признак дипольной дифференциальной энергии содержит показатель, который больше, когда трещина более вероятна, и меньше, когда трещина менее вероятна.
6. Способ по п. 1, в котором получение признака дипольной дифференциальной энергии содержит образование скважинной каротажной диаграммы, которая включает в себя дорожку, показывающую дипольную дифференциальную энергию.
7. Способ по п. 1, в котором получение признака дипольной дифференциальной энергии содержит маркировку глубин, на которых дипольная дифференциальная энергия является указывающей на трещину в геологическом пласте.
8. Способ по п. 1, в котором дипольную дифференциальную энергию вычисляют как нормированную дифференциальную энергию.
9. Способ по п. 8, содержащий удаление базового уровня энергии из нормированной дифференциальной энергии и указание, когда нормированная дифференциальная энергия превышает порог энергии, указывающий на трещину в геологическом пласте.
10. Способ по п. 9, в котором удаление базового уровня энергии из нормированной дифференциальной энергии содержит удаление скользящего среднего из кривой значений нормированной дифференциальной энергии на протяжении глубин.
11. Способ по п. 9, в котором удаление базового уровня энергии из нормированной дифференциальной энергии содержит удаление значения нормированной дифференциальной энергии из первого интервала глубин кривой значений нормированной дифференциальной энергии на протяжении глубин, в котором первый интервал глубин представляет зону, в которой кривая значений нормированной дифференциальной энергии не флуктуирует за пределы порога флуктуации.
12. Способ по п. 1, в котором акустический скважинный прибор помещают в буровую скважину с помощью средства транспортировки прибора каротажа во время бурения, каротажного кабеля, гибкой насосно-компрессорной трубы или средства транспортировки прибора каротажа через буровое долото.
13. Скважинная каротажная система, содержащая:
один или несколько акустических излучателей, выполненных с возможностью излучения дипольного акустического сигнала в стволе скважины, пробуренном в геологическом пласте;
один или несколько акустических приемников, выполненных с возможностью измерения дипольного акустического сигнала; и
процессор, сконфигурированный для:
определения дипольной дифференциальной энергии дипольного акустического сигнала, измеряемого с помощью двух из одного или нескольких акустических приемников, или излучаемого двумя из одного или нескольких акустических излучателей, или того и другого, в первом азимутальном направлении; и
создания признака дипольной дифференциальной энергии в первом азимутальном направлении для облегчения идентификации характеристик геологического пласта или ствола скважины, или обоих.
14. Скважинная каротажная система по п. 13, в которой один акустический излучатель из одного или нескольких акустических излучателей выполнен с возможностью излучения дипольного акустического сигнала и группа акустических приемников из одного или нескольких акустических приемников выполнена с возможностью измерения дипольного акустического сигнала.
15. Скважинная каротажная система по п. 13, в которой группа из по меньшей мере двух излучателей выполнена с возможностью излучения дипольного акустического сигнала и один акустический приемник из одного или нескольких акустических приемников выполнен с возможностью измерения акустического дипольного сигнала.
16. Скважинная каротажная система по п. 13, в которой два из одного или нескольких акустических приемников, с помощью которых вычисляется дипольная дифференциальная энергия, выполнены с возможностью измерения акустического дипольного сигнала по первому азимутальному направлению или в котором два из одного или нескольких излучателей, с помощью которых вычисляется дипольная дифференциальная энергия, выполнены с возможностью излучения акустического дипольного сигнала по первому азимутальному направлению, или те и другие.
17. Один или несколько материальных нетранзиторных машиночитаемых носителей данных, содержащих инструкции по:
приему кривых дипольной энергии на протяжении глубин для каждого приемника и каждого излучателя, получаемых акустическим скважинным прибором, помещенным в ствол скважины в геологическом пласте;
вычислению кривых нормированной дифференциальной энергии для множества пар приемников или пар излучателей, или обеих, при использовании по меньшей мере некоторых из кривых дипольной энергии; и
получению суммарной кривой нормированной дифференциальной энергии для приемников путем объединения множества кривых нормированной дифференциальной энергии для по меньшей мере некоторых из множества пар приемников или получению суммарной кривой нормированной дифференциальной энергии для излучателей путем объединения множества кривых нормированной дифференциальной энергии для по меньшей мере некоторых из множества пар излучателей, или получению как суммарной кривой нормированной дифференциальной энергии для приемников, так и суммарной кривой нормированной дифференциальной энергии для излучателей;
при этом суммарная кривая нормированной дифференциальной энергии для приемников или суммарная кривая нормированной дифференциальной энергии для излучателей, или обе, сконфигурированы для облегчения идентификации характеристик геологического пласта или ствола скважины или обоих.
18. Машиночитаемые носители данных по п. 17, содержащие инструкции по вычислению объединенной кривой нормированной дифференциальной энергии для излучателей-приемников путем получения среднего арифметического суммарной кривой нормированной дифференциальной энергии для приемников и суммарной кривой нормированной дифференциальной энергии для излучателей.
19. Машиночитаемые носители данных по п. 18, содержащие инструкции по удалению базового уровня энергии из объединенной кривой нормированной дифференциальной энергии для излучателей-приемников для образования признака трещины, который позволяет предположить наличие трещины, когда показатель трещины превышает порог.
20. Машиночитаемые носители данных по п. 17, содержащие инструкции по использованию суммарной кривой нормированной дифференциальной энергии для приемников или суммарной кривой нормированной дифференциальной энергии для излучателей, или обеих, для образования скважинной каротажной диаграммы, содержащей дорожку дипольной скважинной каротажной диаграммы, используемой в дополнение к анализу монопольных волновых сигналов Стоунли для облегчения идентификации трещины.