Эпов М.И., Морозова Г.М., Антонов Е.Ю. Электромагнитная дефектоскопия обсадных колонн нефтегазовых скважин. Основы теории и методики.

Рассматривается теоретическое и метод-ое обоснование электромагнитного метода вихревых токов, предназначенного для дефектоскопии обсадных колонн и оценки механических напряжений в прискважинной области. Дается решение задачи о нестационарном электромагнитном поле токового контура в проводящей магнитной цилиндрически-слоистой среде. Решается задача для идеализированной физико-математической модели - системы коаксиально-цилиндрических пленок, соответствующей многоколонной конструкции. Приводится приближенное решение задачи в неоднородной по проводимости двумерной модели на основе борновского приближения. Построены алгоритмы инверсии скважинных диаграмм, проведена оценка точности определения параметров обсадных колонн. Физически обоснован электромагнитный метод оценки вариаций механических напряжений в примыкающем к скважине геолог-м пространстве. Показано, что величины естественных механических напряжений в горных породах сопоставимы с действующими напряжениями при исследовании магнитоупругого эффекта в ферромагнетиках. Определена чувствительность нестационарных сигналов к магнитной проницаемости металлических обсадных колонн. Для научных работников, занимающихся вопросами распространения электромагнитных полей в земле, геофизиков-нефтяников, разработчиков каротажной аппаратуры. Оглавление: 1. Стационарное магнитное поле в магнитных средах. Модели среды и установки. Магнитное поле в вакууме. Магнитное поле в безграничной однородной магнитной среде. Магнитная индукция в воздухе для кругового контура с постоянным током. Цилиндрически-слоистая проводящая магнитная среда. Обсуждение результатов математического моделирования. 2. Нестационарное электромагнитное поле токового контура, соосного проводящему магнитному цилиндру. Постановка задачи. Редукция к задаче Штурма-Лиувилля. Построение общего решения и удовлетворение начальному условию. Спектральный метод решения задачи. Обсуждение результатов математического и физического моделирования. 3. Прямая задача для системы цилиндрических S-пленок. Постановка краевой задачи. Решение задачи. Обсуждение результатов. 4. Нестационарное магнитное поле в проводящей магнитной пленке. Приближенное решение. Анализ результатов численного моделирования. 5. Математическое и физическое моделирование двумерных задач. Вторичные источники и линеаризация. Линеаризованная двумерная задача для немагнитной колонны. Численное и физическое моделирование двумерной ситуации. 6. Количественная интерпретация экспериментальных данных. Параметризация модели. Внутренний и внешний радиусы колонн. Удельное электрическое сопротивление. Магнитная проницаемость. Решение обратной задачи. 7. Электромагнитный метод определения вариаций механических напряжений в прискважинной области. Физическое обоснование. Обсуждение результатов численного моделирования.

Отзывы покупателей