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akustische Bohrlochmessung

 
     
  Sammelbegriff für Messverfahren im Bohrloch, die auf der Ausbreitung seismischer Wellen in der durchteuften Formation basieren. Bohrlochsonden für akustische Messungen (akustische Sonde) senden über piezoelektrische Geber gepulste Ultraschallsignale (Frequenzbereich 5-25 kHz) aus, die über die Bohrspülung in das Gestein übertragen werden. Von mehreren Empfängern werden die jeweiligen Ankunftszeiten der am Kontakt Bohrspülung/Bohrlochwand refraktierten Wellen registriert. Akustische Messungen können nur in flüssigkeitserfüllten Bohrungen durchgeführt werden. Zu den Standardverfahren (Abb. 1) gehört die Laufzeitmessung von Kompressionswellen, die als Sonic-Log bezeichnet wird. Hierzu wird die Ultraschallaufzeit als Mittelwert eines konstanten Messintervalls entlang der Bohrlochwand bestimmt. In bohrlochkompensierten Messsonden wird über zwei Geber-Empfänger-Systeme die Laufzeit der Kompressionswelle registriert und daraus die Intervallaufzeit Δt [μs/m] berechnet (Abb. 2). Full-Waveform-Logs (Array-Akustik-Log, Array-Sonic-Log) verfügen über eine Vielzahl von Empfängern, die zu einem Array angeordnet sind und zeigen Aufzeichnungen des kompletten Wellenzuges. Dies ermöglicht eine Differenzierung der Wellentypen. Neben der Laufzeit der Kompressionswellen können die Laufzeiten der Scherwellen und Stoneleywellen bestimmt werden. Eine hochauflösende akustische Abbildung der Bohrlochwand (borehole televiewer, BHTV) kann nach dem Prinzip des Impulsechoverfahrens erzeugt werden. Ein rotierender Ultraschallgeber tastet mit ca. 250 Signalen pro Umdrehung die Bohrlochwand ab (3-6 Umdrehungen pro Sekunde). Laufzeit und Amplitude der entstehenden Echos werden aufgenommen und in Graustufen oder Farbwerten als Abwicklung der Bohrlochwand nordorientiert dargestellt (Image-Log).

akustische Bohrlochmessungakustische Bohrlochmessung 1: Übersicht zu den vier Hauptanwendungsfeldern akustischer Bohrlochmessungen.

akustische Bohrlochmessungakustische Bohrlochmessung 2: Prinzip der akustischen Laufzeitmessung.
 
 

 

 

 
 
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