Метод изучения шумов при бурении для определения характера проходимых пород по спектру колебаний инструмента
Автор: Veronika1984 • Февраль 17, 2026 • Доклад • 2,358 Слов (10 Страниц) • 3 Просмотры
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СТЕРЛИТАМАКСКИЙ ФИЛИАЛ
ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«УФИМСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИЙ»
Естественнонаучный факультет
Кафедра общей и теоретической физики
Реферат
на тему: «Метод изучения шумов при бурении для определения характера проходимых пород по спектру колебаний инструмента»
Выполнил: Студент 5 курса группы ZSФП-51 Колбин Олег Александрович Проверил: доцент, к.ф.-м.н. Курбангулов А.Р. |
Стерлитамак – 2026
Содержание
Введение 3
1. Основы акустических явлений при бурении 5
2. Методика спектрального анализа шумов при бурении 6
3. Классификация горных пород по спектрам колебаний 7
4. Анализ профилей притока и приемистости пластов по шумам 8
5. Выявление заколонных и межпластовых перетоков посредством шумометрии 9
6. Определение состава пластовых флюидов через акустические методы 10
7. Диагностика герметичности конструкции скважины 11
8. Обобщение возможностей метода изучения шумов в бурении 13
Заключение 15
Библиография 16
Введение
Исследование шумов и акустических колебаний бурового инструмента позволяет получить уникальную информацию о характеристиках проходимых пород без необходимости прямого физического контакта с ними. В процессе бурения возникающие вибрации и шумы несут специфический спектральный отпечаток, обусловленный механическими свойствами и структурой горных пород, а также состоянием самого бурового оборудования. Анализ этих колебаний предоставляет возможность оперативной оценки литологического состава разреза и выявления зон с повышенной неоднородностью.
Актуальность данной работы обусловлена необходимостью повышения точности и надежности методов геофизической диагностики в условиях сложных горно-геологических и технологических факторов. Традиционные способы исследования пород требуют значительных временных и материальных затрат, а спектральный анализ шумов при бурении позволяет проводить мониторинг в реальном времени, минимизируя простои и улучшая управление процессом бурения. Особое значение метод приобретает на поздних этапах бурения скважин и при разведочных работах в труднодоступных районах.
В работе рассматриваются принципы формирования акустических сигналов бурового инструмента, механизмы взаимодействия с породой и способы регистрации колебаний. Основное внимание уделено разработке и применению методов спектрального анализа, включая обработку сигналов с использованием преобразования Фурье, вейвлет-анализ и методы фильтрации шумов. Эти методы обеспечивают выделение ключевых частотных характеристик, тесно связанных с типами пород и их физическими параметрами.
Далее проводится классификация горных пород по спектрам акустических колебаний с выделением характерных диапазонов частот и амплитудных показателей для каждой категории пород. Описываются алгоритмы сопоставления полученных спектров с эталонными данными, позволяющие автоматически определять литологический состав с высокой степенью достоверности. Это служит основой для построения профилей притока и приемистости пластов, что важно для оценки продуктивности скважины и оптимизации параметров эксплуатации.
...