Файл: Сохранов Н.Н. Машинные методы обработки и интерпретации результатов геофизических исследований скважин.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 135

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

совместно с программами выделения пластов и отбивки их границ. Существенные значения кажущегося удельного сопротивления, полу­ ченные на ЭВМ, проверялись сопоставлением их с результатами руч­ ной интерпретации. Среднее расхождение результатов отсчета суще­ ственных значений КС на ЭВМ и ручным способом равно 5% для

Вход

Рис. 58. Блок-схеиа отсчета существенных значений КС в пласте ішзкого сопротивле­ ния с повышающим проникновением в верхней части его.

пластов большого сопротивления. Расхождение больше 10% наблю­ дается в случае, когда на ЭВМ существенное значение кажущегося сопротивления исправлено на влияние мощности и поэтому точнее определенных вручную. Погрешность определения существенных значений КС против пластов низкого сопротивления значительно больше. Это объясняется значительными относительными ошибками преобразования (до 30% ) небольших отклонений (2—5 мм) кривых КС.

10 Заказ i l l

145

е,%

20. О П Р Е Д Е Л Е Н И Е УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ БУРОВОГО РАСТВОРА

Результаты интерпретации данных каротажа сопротивлений существенно зависят от точности определения удельного сопротивле­ ния рс бурового раствора. Известные способы измерения удельного сопротивления бурового раствора (скважинным или поверхностным резистивцметром) не дают надежных результатов. Поэтому на прак­ тике при определении удельного сопротивления пластов контроли­ руют, правильно ли найдено удельное сопротивление бурового рас­

твора и в случае необходи­ мости уточняют его.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На

основании

 

анализа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

различных

методов

контро­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ля

сопротивления

 

бурового

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

раствора

[32] для

алгоритма

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этой

операции

был

выбран

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

итерационный

способ,

ис­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пользующий показания

двух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

малых градиент-зондов

(АО—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

0,55

и

1,05

м).

Он

сво­

Рис. 59.

Зависимость

величины

погрешноетиТе

дится

к

следующему.

 

 

определения

удельного

 

сопротивления

бурового

 

 

раствора р с

от удельного сопротивления пласта

р п

 

Взяв

какое-либо

прибли­

прп ошибках измерений КС противоположного

женное

значение

удельного

знака малыми градпепт-зондамн (величина

ошиб­

 

 

 

ки

± 1 0 % ) .

 

 

 

 

 

сопротивления

 

 

бурового

1 — ошибка измерения КС зондом

с АО =

2d по­

раствора,

по

показанию

р 2

ложительная, пласт без проникновения

раствора;

1' — то же, для пласта

с повышающим

проник­

зонда

большой

длины

и

при

новением

раствора

при

р з п / Р с =

10,

D/d

=

4;

помощи

двуслойной

палет­

1" — то же, при

р з

п / р с = 1 0 ,

D/d=&;

г

ошибка измерения КС зондом с АО =

2d

отри­

ки

Б К З

 

определяют услов­

цательная,

пласт без

 

проникновения;

2'

— то

ное

удельное

сопротивле­

же, для пласта с повышающим проникновением

раствора при

р з п

/ Р с = 10, D/d

=

4.

 

 

ние

р1у0)

пласта.

Принимая

 

 

 

 

 

 

 

р г

 

 

 

РУ5 за удельное сопротивле­

ние пласта, по

показанию

другого

зонда

(меньшей длины)

с по­

мощью двуслойной палетки находят следующее приближение удель­

ного сопротивления р£1} бурового раствора. Полученное значение

р у и

уточняют повторным вычислением величин ру Х ) по

показанию

р 2

и значению р£1} и р с 2 ' по показанию р х и значению р ( у и .

Определение

величины pcs> прекращают, как только расхождение между двумя последним приближениями р " " " и pc s ) окажется меньше заданной величины е. По полученным значениям pes) для различных пластов определяют среднее значение и принимают его за удельное сопротив­ ление бурового раствора. Для оценки р с этим способом можно исполь­ зовать пласты с H ^ 2,5 м, d =s І.І^н-

На результаты определения удельного сопротивления бурового раствора описанным способом значительное влияние оказывают ошибки измерения КС малыми зондами и зона проникновения рас­ твора в пласт. Величины возникающих при этом погрешностей пока­ заны на рис. 59. Анализ ошибок позволяет сделать следующие вы­ воды.

146


1. Большие ошибки в определении р с возникают при небольшом удельном сопротивлении пластов. Величина их уменьшается с уве­ личением модуля сопротивления и становится меньше 50%, если Рп/Рс Зэ 10 и ошибка измерения КС малым зондом (АО = 2d) не превышает 10%. Отсюда следует, что для определения рс описанным способом необходимо использовать пласты с р „ / р с ^ 10. Критерием отбора пластов может служить неравенство

р 2 / Р с - ^ 1 5 .

(75)

В высокоомных разрезах условие (75)

следует усилить: р2 С £ ^

Sä 50.

 

2. Значительное влияние на результат определения величины рс •оказывает неглубокое повышающее проникновение раствора в пласт низкого сопротивления (значение параметра эквивалентности U < < 20). Чтобы исключить из рассмотрения пласты с указанными параметрами зоны проникновения, достаточно потребовать выполне­ ния условия

р 2 > 1 , 2 Р і .

(76)

При большом удельном сопротивлении пласта повышающее про­ никновение не влияет на определение удельного сопротивления рас­ твора .

3. Понижающее проникновение раствора искажает результаты определения рс . При большом сопротивлении пласта (рп с > 1 0 000) •ошибка в определении величины р с достигает 100%. Чтобы умень­ шить величину ошибки в определении из-за влияния понижающего проникновения, необходимо исключить из рассмотрения величины

 

P c t < 0 , 5 p c t n a x ,

 

(77)

где Репах—максимальное значение р с і , удовлетворяющее

условиям

<75) и

177).

 

 

Однако могут встретиться определения, в которых большая

погрешность при оценке р с ; (больше 50%)

вызвана неточностью от­

счета

р 2 и рх, неоднородностью пласта,

погрешностями

в отбивке

границ и т. п. Такие ошибки имеют случайный характер и, чтобы

уменьшить их влияние, можно потребовать выполнения

условия

0 , 7 р С р < Р с г < 1 , 5 р с р ,

(78)

где рср —среднее значение р с 1 . \ На основе описанных выше критериев составлены алгоритм п

программа определения удельного сопротивления бурового раствора. Блок-схема этого алгоритма показана на рис. 60.

10*

147


Начало

Засылка (п^п^) 8 счетчик т;

Нет

'cprcp Jcp

1 в счетчик m

рг-рГиргс)ІЪ'!)

Вычисление I ПС) [S-D

 

т

Вычисление

(/> / ^ ) ( s )

Уееличение \ s на 1, засылка

<5)6 ячейку \ длярг (s-/)

иуточнение

Счетчик пп

Засылка р

 

ІП)

6 таалицу рг

Счетчик

п.

Засылка

6 таалицу pj/?

Ряс. 60. Блок-схема алгоритма определенпя удельного сопротивления бурового раствора.

1.

Сравнение глубины

подошвы пласта z n y с

граничной

глуби­

ной

zr. Граничные значения

должны

выделять

интервал

глубин

с пренебрегаемым изменением

р с из-за

температуры.

2,5

2.

Выбор пласта, для которого выполняются условия: H ^

<

р 2 > 1 , 2 р х .

 

 

 

 

 

3. Вычисление при помощи двуслойной палетки первого прибли­

жения модуля сопротивления пласта по величинам L2/d (L2 — длина

второго малого зонда) и

р 2 / р с -

 

 

 

 

4. Вычисление отношения (рі/рс ) по двуслойной палетке и вели­

чинам LJd

г

— длина первого малого

зонда), р у с и

определение

s-ro приближения

значения

р с .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Проверка условия | (pc s _ 1 ) /pc s ) ) — 1 | < 0,025; при

его

выпол­

нении

значение p£s) принимается

за

удельное

сопротивление р с

бурового

раствора

і-то определения.

 

 

 

 

 

 

 

6.

Засылка

величины рС1- в таблицы значений рсѴ или ре1 /' в

зави­

симости

от

выполнения

условия

(75).

 

 

 

 

 

 

 

7.

Если

число

 

пг

определений

р с

і ,

удовлетворяющих

этому

условию,

больше

двух

(?гт

> 2 ) ,

то

производится:

 

 

 

а)

вычисление

среднего

значения

р ^ ;

 

 

 

 

 

 

б) выбор значений рс Ѵ, больших

O^pé1 ' и меньших

1,5р£р';

 

в)

определение

удельного

сопротивления

р с ,

равного

среднему

Еначеншо из рс Ѵ-

2,

то

производятся

те

же

операции для

всех:

8.

Если

?Zj s£

Р с / Ш л р ^ 3 ) - Указанный алгоритм положен в основу программы определения

сопротивления бурового раствора на ЭВМ. Программа оценки р с была опробована в высокоомном и низкоомном разрезах. Сопостав­ ление определений удельного сопротивления бурового раствора на ЭВМ и ручным способом показало, что в большинстве случаев (75%) расхождение между ними меньше 20% , а средняя погрешность опре­ деления е = 10%., Основная часть расхождений более 20% была связана с неточным определением рс ручным способом. Большая погрешность оценки р с на ЭВМ в остальных случаях вызвана пло­ хим качеством измерения КС малыми градиент-зондами Б К З .

21. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЛАСТОВ И З О Н Ы П Р О Н И К Н О В Е Н И Я

Существующая методика определения удельного сопротивления пластов, рассчитанная в основном на данные бокового каротажногозондирования, заключается в сопоставлении фактических кривых, зависимости кажущегося удельного сопротивления от длины зонда с расчетными, т. е. сводится к поиску теоретической кривой зонди­ рования (теоретического вектора), минимально уклоняющейся от фактической. Для реализации этого способа на ЭВМ теоретйческие- (палеточные) кривые зондирования оцифровываются и представляются в виде таблиц (матриц), которые хранятся в памяти машины. Форма таблиц зависит от типа палеток и способа сравнения фактических.

149>



р з п / р с
р„;/рс

значений

р к

с

теоретическими

р к . Например, для палетки

Б К З

таблицы

имеют

следующий

вид:

 

 

 

 

 

 

.,

bji, . .

 

(79)

 

 

 

 

Ьщ 11

• •

 

• > Ьпш

 

 

где Ь 7

равно

pKJ-,7pc, снятому

с палеток. Число строк m

в таблице

равно

числу

фиксированных

значений относительных

длин

L-Jd

зондов, а число столбцов п — числу фиксированных значений модуля кривых Б К З . Шифром таблиц (входными параметрами) яв­

ляются модуль удельного сопротивления зоны проникновения и относительный диаметр зоны проникновения Did.

Задача определения удельного сопротивления пласта на ЭВМ в этом случае сводится к поиску столбца і (теоретической кривой зондирования), минимально отличающегося от фактических значе­ ний рК / - (фактической кривой зондирования). Анализ возможных методов определения удельного сопротивления пластов показал, что для ЭВМ лучше всего воспользоваться способом, получившим название универсального [15]. Он заключается в следующем.

По кажущимся удельным сопротивлениям, полученным при изме­ рении различными зондами, определяют удельное сопротивление, исходя из предположения, что среда двуслойная (отсутствует зона проникновения). Если для всех зондов получается один и тот же результат, то, очевидно, он является удельным сопротивлением пла­ ста, п зона проникновения в этом случае отсутствует или ее удель­ ное сопротивление близко к удельному сопротивлению пласта. Когда же для различных зондов получается разное удельное сопро­ тивление (здесь п далее имеются в виду закономерные его изменения), это означает наличие зоны проникновения. В этом случае значения кажущихся удельных сопротивлений разделяют на две группы — показания зондов с малым и с большим радиусом исследования. Обработку этих групп ведут раздельно. Результаты измерений зон­ дами с малым радиусом исследования служат для определения удель­ ного сопротивления зоны проникновения, а большими зондами — для нахождения удельного сопротивления пласта.

Чтобы найти удельное сопротивление пласта для ряда заданных

.значений относительного диаметра зоны проникновения (Did) и полученного по показаниям малых зондов первого приближения удельного сопротивления зоны проникновения, определяют по каж­ дому из кажущихся удельных сопротивлений, снятых большими зон­ дами, удельное сопротивление р у , которое называется условным. Далее находят значение Lid, при котором условные удельные сопро­ тивления всех больших зондов одинаковы. Это общее для всех боль­

ших зондов условное

значение сопротивления

и будет удельным

-сопротивлением пласта

р п ; соответствующее ему

значение Did пред-

150