Файл: Заворотько Ю.М. Методика и техника геофизических исследований скважин учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 138

Скачиваний: 0

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

засолоыяют раствор до концентрации 2—4 г/л и сразу записывают кон­ трольную кривую. После этого в скважину начинают наливать прес­ ную воду. Скорость налива должна находиться в пределах от 0 до 2 л/с, что обеспечивается при помощи специального регулировоч­ ного бака с водомерным устройством, через который вода из емкости поступает в скважину. Одновременно с началом налива записывают серию кривых рс, которые фиксируют перемещение контакта между двумя растворами различной концентрации.

Так как с глубиной скорость перемещения контакта замедляется, интервал времени между последующими замерами увеличивается от 2—3 до 60—180 мин. Регистрацию производят до тех пор, пока граница раздела не опустится до забоя или не остановится против кровли нижнего водоупора. При этом глубины скважины точно определяют по меткам на кабеле, времена замеров фиксируют в жур­ нале.

Аналогично можно определить и места повреждения обсадных колонн. В скважинах, в которых понижение столба раствора недо­ пустимо, например в газовых, поглощающие пласты выявляют мето­ дом продавливания. При этом заливают раствор, резко отличающийся по удельному сопротивлению от раствора в скважине (фиксирован­ ная жидкость). Высота столба фиксированной жидкости должна со­ ставлять 50—100 м. При помощи резистивиметра наблюдают за пере­ мещением контакта двух растворов после каждого продавливания. Место поглощения определяют по прекращению перемещения кон­ такта, несмотря на дальнейшую закачку фиксированной жидкости. Аналогичным способом устанавливают места свободного поглощения бурового раствора в разведочных скважинах. Время между замерами определяют в опытном порядке, исходя из конкретных условий.

При всех видах работ кривые рс записывают в масштабе глубин 1 : 200. Масштаб кривой рс выбирают опытным путем на каждой скважине, исходя из величины сопротивления бурового раствора, чтобы кривая отстояла от нулевой линии не менее чем на 2—3 см. В случае определения притока пресных вод масштаб рс должен быть таким, чтобы до засолонения раствора в скважине отклонение кривой от нулевой линии занимало 3/4 ширины диаграммной ленты. При за­ писи последующих кривых его не изменяют.

§ 12. ТЕХНИКА РАБОТ

При измерениях скважинным резистивиметром на трехжильном кабеле обычно пользуются схемой однополюсного зонда.

В случае работы аппаратурой КСП-1 на станции АКС/Л-7 кривая рс записывается в первом цикле измерений третьим каналом фото­ регистратора, а на станциях АКС/Л-64 и АКС/Л-7 переключатель «Зонд; малый зонд; микрозонд» на панели управления (см. рис. 8) переводят в положение «Микрозонд», силу тока в цепи AB резисти­ виметра устанавливают 5—10 мА и кривую рс записывают при коэф­ фициенте ослабления 20—50. Масштаб ее устанавливают по откло-

62


пению пишущего устройства при подключении измерительного ка­ пала к контрольному шунту 5—25 Ом в соответствии с форму­ лой (5).

Заданному масштабу кривой рс при работе с аппаратурой типа КСП соответствует отклонение пишущего устройства от стандартсигнала 40 Ом-м, полученное при эталонировке резистивиметра. Техника работ в этом случае состоит в следующем. Помещают резистивпметр в бак или колодец с известным удельным сопротивле­ нием раствора р0. После подготовки аппаратуры КСП к работе при­ ступают к измерению р0 в любой позиции масштабов цикла I. Изме­ нением постоянной по напряжению в измерительном канале станции устанавливают отклонение пишущего устройства согласно формуле

(3). Затем измеряют отклонение от стандарт-сигнала «40 Ом-м». По полученному отклонению устанавливают масштаб записи кривой рс при работе на скважине.

Если но условиям измерений на скважине требуется изменить масштаб записи в определенное число раз, то в такое же число раз изменяют и величину первоначального отклонения от стандартсигнала (более мелкому масштабу соответствует меньшая величина I) путем регулирования постоянной по напряжению в измерительном канале.

Таким образом, при работе с резистивиметром на одножильном

кабеле

не обязательно знать численное значение его коэффици­

ента К,

а при работе на трехжильном кабеле знать коэффициент ре­

зистивиметра необходимо.

Коэффициент резистивиметра нельзя определять по формуле для обычных зондов, так как его электроды имеют самую различную форму и взаимное расположение, отличаются от точечных и расстоя­ ние между ними соизмеримо с их размерами. В связи с этим коэффи­ циент резистивиметра определяют экспериментальным путем не реже одного раза в месяц в среде с известным удельным сопротивлением раствора, определяемым лабораторным резистивиметром.

Для определения коэффициента лабораторного резистивиметра в каком-то объеме чистой дистиллированной воды растворяют извест­ ное количество химически чистого хлористого натрия или хлористого калия, которые перед взвешиванием обезвоживают легким прокали­ ванием. Удельное сопротивление такого раствора при известной температуре определяют по таблицам или графикам зависимости его от концентрации [28]. Чтобы установить пределы изменения коэф­ фициента резистивиметра; необходимо приготовить несколько рас­ творов удельного сопротивления от 0,1 до 5 Ом-м. В процессе работ пользуются тем резистивиметром, у которого коэффициент наиболее стабилен.

Техника работ при определении К заключается в следующем. В измерительном канале каротажной станции устанавливают извест­ ную постоянную по напряжению. В токовой цепи устанавливают силу тока 5—10 мА по отклонению пишущего устройства при под­ ключении измерительного канала к контрольному шунту R 0. Од— /


временно при работе на станциях с фотозаписью проверяют сопро­ тивление измерительной цепи и переходят на измерение разности потенциалов. Слишком долго держать включенной токовую цепь лабораторного резистивиметра не рекомендуется, так как под дей­ ствием электрического тока раствор нагревается, а это требует но­ вого определения р0.

Коэффициент резистивиметра любого типа определяют по формуле

К = р0//АС/.

(23)

Измерения резистивиметром на скважине проводят в соответствии с рассмотренными выше методическими положениями.

Диаграммы резистивиметрии считаются хорошего качества при соблюдении следующих требований.

1.Измерения в скважине выполнены в соответствии с вышерас­ смотренными методическими положениями предварительно проэталонированным резистивиметром.

2.Погрешность измерений, определяемая по сходимости сопро­ тивления промывочной жидкости, выполненных в одной емкости скважинным и поверхностным резистивиметром, не превышает 20%

внефтяных и газовых скважинах и 10% — в других скважинах [50].

3.Погрешность при определении глубин в случае гидрокаротаж­ ных исследований не превышает удвоенных значений погрешностей для угольных и рудных скважин [50], а в нефтяных и газовых сква­ жинах соответствует требованиям § 5.

Остальные требования см. пункты 6, 7, 17—19 § 10.

Г л а в а III

МИКРОЗОНДИРОВАНИЕ

§ 13. МЕТОДИКА РАБОТ

Микрозондирование заключается в измерении рк горных пород зондами очень малой длины, электроды которых укреплены на обрезиненном башмаке и прижимаются рессорой к стенкам скважины.

В практике геофизических исследований скважин применяют микроградиент-зонд AO,025MO,O25N и микропотенциал-зонд А0,05М. Результаты микрозондирования служат для детального расчленения геологического разреза скважины, выделения пластов-коллекторов и оценки эффективной мощности продуктивных горизонтов, опреде­ ления пористости и трещиноватости пород, уточнения интервалов отбора проб, перфорации и других целей.

Поскольку радиус исследования микроградиент-зонда (МГЗ) не превышает 4 см, а микропотенциал-зонда (МПЗ) 10—12 см, МГЗ против пластов-коллекторов изучают в основном удельное сопроти­ вление глинистой корки и некоторую часть промытой зоны, а МПЗ — удельное сопротивление пород в пределах промытой зоны, в которой основным флюидом являётся фильтрат бурового раствора, а в нефтя­ ных и газовых пластах — также остаточные нефть и газ. Так как

64


в большинстве случаев удельное сопротивление промытой зоны больше сопротивления глинистой корки, то против пластов-коллекторов рк ыикропотенциал-зонда превышает рк микроградиент-зонда, т. е. пла­ сты-коллекторы характеризуются положительным приращением рк.

В пластах-коллекторах, насыщенных минерализованными водами (например, в рыхлых песчаниках, в которых отсутствует проникно­ вение раствора), имеет место отрицательное приращение р!(, т. е. Рк мгз ^>РкМПЗТо же самое наблюдается также против непрони­ цаемых пластов высокого сопротивления, что объясняется утечкой тока вдоль скважины [5]. Против непроницаемых пластов невысо­ кого сопротивления (глины, аргиллиты, глинистые сланцы), а также против интервалов скважины с увеличенным диаметром рк, измеря­ емое обоими зондами, будет одинаково.

Точкой записи кривой ркщГз является середина между электро­ дами М г и N r, а Ркмпз — электрод М п, т. е. точки записи кривых обоих зондов практически совпадают. В нефтяных и газовых сква­ жинах кривые микрозондов записывают в интервале проведения Б КЗ в масштабе глубин 1 : 200.

. В зависимости от удельного сопротивления горных пород и буро­ вого раствора масштаб кривых выбирают от 0,5 до 2 Ом*м/см (чаще 1 Ом-м/см), при которбм отклонение кривых от нулевой линии со­ ставляет не менее 0,5 см, если при температуре пласта рк ^ 0,2 Ом-м.

Поскольку кривые микрозондов получаются слишком дифферен­ цированными, что обусловлено тонкими неоднородностями в пластах и неровностями стенок скважины, то при скорости записи, превыша­ ющей оптимальную, пишущие устройства вследствие их инерцион­ ности (особенно при работе с регистратором ПАСК) не будут успе­ вать с достаточной степенью точности регистрировать величины из­ меряемых сопротивлений; к тому же при большой скорости не будет обеспечиваться надежный контакт башмака микрозонда со стенками скважины. Поэтому при резких изменениях рк в продуктивной части разреза скорость измерений уменьшают до 500—600 м/ч. Обычно скорость измерений для каждой станции и геологического разреза выбирают в опытном порядке, руководствуясь теми же положениями, что и при работе с обычными зондами. На станциях с фотозаписью скорость измерений не должна превышать 1000 м/ч, а на станциях типов АЭКС и ОКС не более 600—700 м/ч.

Глубины на диаграммах микрозондов определяют так же, как и при работе с обычными зондами.

Для контроля качества измерений дублируют запись обоими зон­ дами на интервале не менее 50 м, при повторном каротаже выпол­ няют перекрытие ранее каротируемого интервала по глубине не ме­ нее 50 м. Запись в колонне в интервале 20 м является обязательной.

§ 14. ТЕХНИКА РАБОТ С АППАРАТУРОЙ МДО-2

Аппаратура МДО-2 (рис. 20) позволяет производить одновремен­ ную запись кривых микрозондов АО,025M0,025N и А0,05М, что обусловлено применением в каналах частотной модуляции (несущая

5 Заказ 428

65