Abstract

A speckle technique recently developed for transient phenomena analysis is applied to the study of dynamic properties of petroleum wells. It is shown that the samples (proceeding from the Orinoco Belt, Venezuela) actually give rise to random speckle patterns when illuminated with a laser beam. Transverse displacements of the sample’s surface can then be measured by classical speckle photography. When the root mean square of the phase and intensity variations in the scattered light are small with respect to the corresponding mean values, line of sight displacements of the surface can also be measured by means of a simple modification of the original technique.

© 1977 Optical Society of America

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Figures (4)

Fig. 1
Fig. 1

Schéma général du montage expérimental permettant d’enregistrer simultanément la distribution d’intensité lumineuse des speckles objet et référence, ainsi qu’un hologramme à référence aléatoire du premier.

Fig. 2
Fig. 2

En adoptant un montage en interféromètre de Michelson, l’angle entre les faisceaux objet et référence peut être aussi petit que l’on veut. Ceci permet d’obtenir un interfrange beaucoup plus grand que les grains des speckles.

Fig. 3
Fig. 3

Speckles provenants des échantillons de pétrole brut et de sable en proportion variable (Sob dans le texte). Aucun faisceau de référence n’a été utilisé dans cet enregistrement. Les systèmes de franges sont dus aux variations du rayon de courbure de la surface du fluide dans la région éclairée. La séquence illustre le processus de formation du motif de speckle à partir de la superposition des systèmes de franges, lorsque le nombre d’éléments diffuseurs (grains de sable) augmente.

Fig. 4
Fig. 4

Lorsque le contraste du speckle Sref diffère appréciablement de l’unité (donnant lieu ainsi à la formation de franges regulières, fig. 2), il devient difficile de s’en servir pour superposer correctement les cadres successifs. On utilise alors comme diffuseur de référence le prisme de la fig. 4(a). L’onde de référence Sref [fig. 4(b), à gauche] contient, dans les zones d’intensité minimum, un speckle très contrasté. Dans les zones d’intensité maximum le contraste des speckles est faible et la visibilité des franges d’interférence (à droite) s’améliore considérablement.

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