Geophysics on an experimental site

Géophysique sur site expérimental

¹ Sorbonne Université, Paris, France
² Association Pédagogique et Expérimentale du Cher, Vesdun, France

^* Corresponding author: jeanluc90.mari@gmail.com

Abstract

APEC (Association Pédagogique et Expérimentale du Cher) has developed an experimental site, situated in the Cher region (France), both for the training of students and for professionals. The site is also used for experimental studies in near surface geophysics. The training in geophysics concerns the acquisition and processing of surface seismic data in 2D or 3D. On the site, two boreholes have been drilled for logging experiments, such as Vertical Seismic Profile (VSP), Full Waveform Acoustic logging (FWAL). During the drilling, some parameters such as rate of penetration (ROP) and Torque have been continuously recorded. The completion of the two boreholes is different to evaluate the behaviour of logging tools with the change of completion (open hole, steel cased hole, slotted PVC cased hole). After a short review of seismic experiments done on the site, the paper is focused on logging data and shows how the completion can modify the answer of the logging tools (acoustic and electrical tools). In acoustic logging, the comparison of acoustic data recorded in slotted PVC cased hole and in open hole shows that the prediction of shear formation velocity from Stoneley waves can be done in open hole. In case of a completion with slotted PVC, the joints of PVC casing disturb the resistivity measurements. A specific procedure has been developed to filter the casing disturbances.

Résumé

APEC (Association Pédagogique et Expérimentale du Cher) a développé un site expérimental, situé dans le Cher (France), pour la formation d’étudiants et de professionnels. Le site est également utilisé pour des mesures expérimentales en géophysique de proche surface, notamment des acquisitions sismiques en 2D ou 3D. Sur le site, deux puits ont été forés, pour acquérir des données de puits de type Profil Sismique Vertical (PSV) ou diagraphie acoustique en champ total. Pendant le forage, certains paramètres tels que le taux de pénétration et le couple ont été mesurés en continu. La complétion des puits est différente dans le but d’évaluer le comportement des outils de logging en fonction de la complétion (trou ouvert, trou avec un cuvelage acier, trou équipé d’un PVC crépiné). Après une revue des différentes expérimentations sismiques réalisées sur le site, nous présentons les résultats obtenus en diagraphie acoustiques et montrons comment la complétion d’un puits peut modifier la réponse d’un outil de logging. En acoustique, la présence d’un casing PVC crépiné perturbe la réponse ondes de Stoneley et l’estimation de la vitesse S de la formation à partir de ces ondes en est altérée. En électrique, les joints de tubage d’un casing PVC crépiné créent des artefacts qui doivent être filtrés pour rendre la mesure de résistivité exploitable.