I. Giới thiệu về phương pháp sóng siêu âm Sonic Scanner
Phương pháp sóng siêu âm và thiết bị Sonic Scanner được sử dụng để đánh giá nứt nẻ trong đá móng giếng HCD5X tại mỏ Hải Cẩu Đen. Công nghệ này dựa trên việc phân tích sóng Stoneley để xác định các đặc tính của khe nứt như hướng, mật độ và độ mở. Sonic Scanner là một công cụ hiện đại với 5 nguồn phát và 13 máy thu, cho phép đánh giá độ thấm dựa trên độ linh động của chất lưu. Phương pháp này được coi là hiệu quả hơn so với các phương pháp truyền thống trong việc kiểm tra đá và phân tích nứt nẻ.
1.1. Nguyên lý hoạt động của Sonic Scanner
Thiết bị Sonic Scanner hoạt động dựa trên việc phát và thu sóng siêu âm, đặc biệt là sóng Stoneley. Sóng này truyền qua thành hệ đá, phản ánh các đặc tính của khe nứt. Các thông số như độ trễ (slowness), tỷ số Vp/Vs và hệ số Poisson được tính toán để đánh giá tính chất của đá. Phần mềm BestDT GeoFrame được sử dụng để xử lý dữ liệu, giúp xác định các khe nứt và tính chất bất đẳng hướng của thành hệ.
1.2. Ứng dụng của Sonic Scanner trong địa chất dầu khí
Sonic Scanner được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực địa chất dầu khí, đặc biệt là trong việc đánh giá chất lượng đá và phân tích địa chất. Thiết bị này cung cấp thông tin quan trọng về hướng và mật độ của khe nứt, giúp xác định độ thấm và độ rỗng của đá móng. Điều này hỗ trợ đáng kể trong việc xây dựng mô hình địa chất và đánh giá trữ lượng dầu khí.
II. Phân tích nứt nẻ đá móng tại giếng HCD5X
Giếng HCD5X tại mỏ Hải Cẩu Đen được nghiên cứu để đánh giá nứt nẻ trong đá móng. Dữ liệu từ Sonic Scanner được phân tích để xác định các khe nứt và tính chất của chúng. Kết quả cho thấy sự hiện diện của các khe nứt với độ mở khác nhau, từ 0.6 cm đến 1 cm, và mật độ năng lượng bị mất dao động từ 2 dB/m đến 10 dB/m. Các khe nứt này có hướng chủ yếu theo phương Đông Bắc - Tây Nam, phù hợp với cấu trúc địa chất khu vực.
2.1. Quy trình xử lý dữ liệu Sonic Scanner
Quy trình xử lý dữ liệu từ Sonic Scanner bao gồm các bước: thu thập dữ liệu, phân tích độ trễ sóng nén và sóng cắt, xử lý tính chất bất đẳng hướng và nhận dạng khe nứt bằng sóng Stoneley. Phần mềm BestDT GeoFrame được sử dụng để minh giải dữ liệu, giúp xác định các thông số như độ mở khe nứt và mật độ năng lượng bị mất.
2.2. Kết quả phân tích nứt nẻ tại giếng HCD5X
Kết quả phân tích cho thấy các khe nứt tại giếng HCD5X có độ mở từ 0.6 cm đến 1 cm, với mật độ năng lượng bị mất dao động từ 2 dB/m đến 10 dB/m. Các khe nứt này có hướng chủ yếu theo phương Đông Bắc - Tây Nam, phù hợp với cấu trúc địa chất khu vực. Điều này cho thấy sự ảnh hưởng của các đứt gãy kiến tạo trong quá trình hình thành đá móng.
III. Ứng dụng thực tiễn và giá trị của nghiên cứu
Nghiên cứu về ứng dụng sóng siêu âm Sonic Scanner trong đánh giá nứt nẻ đá móng tại giếng HCD5X mang lại nhiều giá trị thực tiễn. Kết quả nghiên cứu cung cấp thông tin quan trọng về tính chất của khe nứt, giúp cải thiện độ chính xác trong việc đánh giá trữ lượng dầu khí và xây dựng mô hình địa chất. Phương pháp này cũng hỗ trợ trong việc giảm thiểu rủi ro khi khoan qua các thành hệ phức tạp.
3.1. Giá trị trong đánh giá trữ lượng dầu khí
Kết quả từ Sonic Scanner giúp xác định độ thấm và độ rỗng của đá móng, từ đó hỗ trợ đánh giá trữ lượng dầu khí chính xác hơn. Thông tin về hướng và mật độ khe nứt cũng giúp xây dựng mô hình địa chất hiệu quả, phục vụ cho công tác khai thác và quản lý mỏ.
3.2. Ứng dụng trong giảm thiểu rủi ro khoan
Phương pháp Sonic Scanner cung cấp thông tin về tính chất bất đẳng hướng và hướng khe nứt, giúp giảm thiểu rủi ro khi khoan qua các thành hệ phức tạp. Điều này đặc biệt quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình khoan dầu khí.