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: 150
Скачиваний: 0
8. Симметрировать схему измерений при записи кривой КС [27]. Другие меры предосторожности подробно описаны при рас
смотрении соответствующих помех.
§ 28. КОЛЕБАНИЯ ПИШУЩИХ УСТРОЙСТВ РЕГИСТРАТОРОВ
Колебания пишущих устройств регистраторов возникают в ре зультате появления в измерительных цепях аппаратуры низко частотных составляющих напряжения. В основном эти искажения вызываются утечками тока, индуктивными и емкостными связями цепей, влиянием токов промышленной частоты, взаимовлиянием каналов, нарушением контактов в измерительных и токовых цепях, неотрегулированностыо аппаратуры и другими причинами [27].
В случае возникновения колебаний пишущих устройств выше допустимых пределов (2 мм) оператор должен предпринять ряд мер по их устранению и уменьшению.
Эти меры в основном сводятся к следующему.
1.Уменьшение наводки из силовой цепи в измерительную, снижение утечки в токовой и измерительной цепях и особенно из силовой цепи непосредственно в измерительную. Для устранения утечек предпринимаются меры, указанные в § 23; сопротивление изоляции жил кабеля н цепей лаборатории относительно корпуса должно быть в допустимых пределах; необходимо заземлить или отключить от земли приборное заземление «ЗІТ» в завнсимостн от того, какой результат это дает.
2.Прогревание аппаратуры в течение времени, которое нужно для того, чтобы она вошла в нормальный режим работы, и подача на скважинные приборы номинальных токов питания, предусмо тренных инструкциями по эксплуатации.
3.Применение для записи качественных гальванометров, тща тельная регулировка их цепей, поддержание их в исправном со стоянии, оберегание от резких механических воздействий.
4.Своевременная и тщательная очистка коллектора пульсатора
иреохорда потенциометра от загрязнений; чистку реохорда, пол зунка и шин необходимо производить суконной тряпочкой, смоченной
вспирте.
5.Установление оптимального усиления нуль-органа и пра вильное регулирование демпфирования подвижной системы по тенциометра; при записи кривой КС не пользоваться потенциометром
-«Умножить», если это вызывает колебания ползунка реохорда.
6.Проверка работы системы искрогашения в цепи Aß станции типа АЭКС (см. § 7).
7.Достижение синусоидальной формы колебаний генератора
панели управления ЭМУ (см. § 8).
8.Подбор такой частоты пульсатора и ЭМУ, при которой влияние помех переменного тока минимально.
9.Соединение гнезда «В—» с корпусом стенда (при записи кривой отсоединить) при установке масштаба записи кривой КС на стан циях типа АКС.
10. Оптимальная регулировка реле в измерительных цепях станций типа АКС и вибропреобразователя в станции АЭКС.
При регулировке собирают схемы, показанные на рис. 43. На обмотку реле подают напряжение с контрольного шунта 2—5 Ом или с гнезд «Форма тока»; при этом в токовой цепи устанавливают ток 0,7—0,8 А. При нормальной работе реле и вибропреобразователя на экране ЭО должны наблюдаться колебания, изображенные на рис. 43. Время и t2 замыкания якоря реле с каждым из контактов, должно быть одинаковым, а время разрыва t3 должно составлятьне более 1/2о времени замыкания. Длины линий аб и де соответствуютвремени замыкания якоря вибропреобразователя с левым и правым контактами и не должны отли чаться друг от друга более чем на 6%. Штрихи вг соответ ствуют времени одновременного замыкания или размыкания обеих пластин с контактами якоря. Длины штрихов вг не должны составлять больше 10% длины каждой из прямых аб
яде.
11.Обеспеченпе постоянства силы тока питания.
На |
станции типа |
АЭКС |
|
|
в цепь |
AB ввести возможно |
|
|
|
больше реостат грубой регули |
|
|
||
ровки тока, а при работе на |
|
|
||
станциях типа АКС и с генера |
Рис. |
43. Схемы регулировки и формы; |
||
тором УГ-1 тщательно отрегу |
колебаний Епбропреобразователя (Л, Б) |
|||
лировать |
стабилизацию |
тока |
и |
поляризованного реле (В, Г) |
впитающей цепи.
12.В случае взаимовлияния каналов при одновременной записи
кривых КС и ПС, если позволяют условия измерений, уменынитьсилу тока в цепи AB и перейти на более грубый предел измерения в канале ПС или зашунтпровать последний емкостью в несколькосотен микрофарад, а если эти меры не помогают, то произвести раздельную запись кривых; при этом кривую КС предпочтительнее записать однополюсным зондом.
13.При записи кривой КС каналом III на станции АКС/Л-4 колебания блика можно уменьшить путем регулировки фазовраща ющей ячейки.
14.При записи кривых соблюдать оптимальную скорость подъема
кабеля, так как при повышенной скорости могут возникать коле бания пишущих устройств, обусловленные резкими ударами прибо ров о стенки скважины (особенно в акустическом каротаже).
15. Обеспечение надежных контактов щеток на коллекторах пульсатора и лебедки, разъемных соединениях, различных регуля торах н в других местах для исключения влияния импульсных помех.
ПЭ-
16.В случае возникновения импульсных помех при скачко образных изменениях напряжения промысловой сети токовую цепь AB (АЭКС) и блок управления ЭМУ (АКС-4) необходимо питать от батарей или подключить силовую цепь лаборатории к собственному бензоэлектроагрегату, установив на нем требуемую чистоту напря жения (50 Гц), так как отклонение фактической частоты от номиналь ного значения также может вызвать колебания пишущих устройств (особенно в станции типа АЭКС). Иногда импульсные помехи возникают при работе с аппаратурой ДБК-3, когда экранный элек трод соприкасается с колонной, и в результате этого наблюдается резкое уменьшение сопротпвления участка цепи нижний конец кабеля — вторичная обмотка выходного трансформатора авторегу лятора — порода [54].
17.При работе на станции АЭКС могут возникать колебания ползунка реохорда при выходе его на масштабпый участок шкалы, что обусловлено несрабатыванием масштабного реле, отсутствием замыкания его контактов и соответствующих" контактов платы
включения масштабной шкалы переключателя пределов измерения.
Втаком случае необходимо проверить цепь питания обмотки реле
лналичие указанных контактов.
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
МЕТОДЫ РАДИОАКТИВНОГО КАРОТАЖА
Г л а в а IX
ГАММА-КАРОТАЖ
§29. МЕТОДИКА РАБОТ
Область применения метода
Сущность гамма-каротажа (ГК) заключается в изучении есте ственной радиоактивности / т горных пород и полезных ископаемых но стволу скважины путем регистрации интенсивности гамма-излу чения, возникающего при самопроизвольном распаде радиоактивных элементов (урана, тория, актиноурана) и продуктов их распада, изотопов 40К, 87Rb и некоторых других.
Гамма-каротаж является основным методом поисков и разведки урановых руд и калийных солей, применяется для литологического расчленения различных типов горных пород, выделения полезных ископаемых и корреляции разрезов скважин, сложенных террнгенными отложениями, дифференцируя последние по содержанию
вних глинистого материала, что позволяет оценивать коллекторские свойства пластов в нефтяных, газовых и гидрологических скважинах.
При определении глинистости пород в скважинах с буровым раствором повышенной минерализации метод ГК обладает неоспо римым преимуществом перед методом ПС, так как его показания,
вотличие от метода ПС, не зависят от минерализации бурового раствора и пластовых вод. Однако по данным ГК невозможно оценить глинистость полимиктовых, аркозовых, глауконитовых и карнотптовых песчаников, так как их скелеты имеют повышенную ра
диоактивность.
Данные ГК используются для выделения бокситов, апатитов, фосфоритов, марганцевых, железных, свинцовых руд, кварцевых жил, зон окварцевания и т. д. На месторождениях каменных углей
иантрацитов метод ГК позволяет определять мощность, строение
иглубину залегания угольных пластов сравнительно простого строения, в которых мощность прослоев породы превышает 0,2—0,3 м.
Поскольку показания ГК стабильныво времени, они могут быть использованы для привязки к разрезу результатов исследования других методов каротажа, интервалов перфорации, гидроразрыва пласта и т. д.
121
Гамма-лучи, испускаемые горными породами, имеют в среднем энергию от 1 до 1,5 Мэв, при которой радиус исследования метода ГК составляет в водонасыщениых песчаниках и известняках при мерно 30—40 см, в буровом растворе и воде 50—60 см.
Выбор режима измерений
Выбор режима измерейий при записи кривых ГК имеет решающее
.значение для получения качественных полевых материалов. При выборе режима исходят из геолого-геофизических условий, предпо лагаемой интенсивности гамма-излучения, мощностей пластов, име ющейся аппаратуры, требуемой точности измерений и т. д.
Выбор скорости перемещения прибора и постоянной времени и нтегратора
Выбор оптимальной скорости ѵ перемещения скважинного при бора и постоянной времени т интегратора имеет особо важное значе ние не только в методе ГК, но и в других методах радиоактивного каротажа, так как от величины произведения ѵх зависят форма, амплитуда и положение аномалий против исследуемых пластов.
При слишком больших значениях ѵх амплитуды аномалий ГК уменьшаются и становятся асимметричными, точки кривых, соот ветствующие границам пластов, значительно смещаются в сторону движения скважинного прибора, увеличивается фиктивная мощ ность пластов, не исключается пропуск пластов малой мощности. Уменьшение ѵх приводит к искажению кривых за счет статистических флуктуаций, в результате чего кривые становятся слишком изре занными, отсутствует их повторяемость в пределах допустимых погрешностей [19].
Величины Vи т выбирают в' зависимости от цели радиометрических ■исследований, типа применяемого радиометра, размеров кристаллов, диаметров скважин и мощностей пластов.
Оптимальное значение т рассчитывают по формуле |
|
т = 1Я2вѴср> |
(34) |
где / ср — средняя скорость счета, имп/с; е — относительная |
ста |
тистическая погрешность измерений, принимаемая равной |
0,05 |
или 0,1 |
(см. § 33). |
|
Значение х для данного типа радиометра устанавливают бли |
||
жайшее |
к расчетному. |
рассчитывают по |
Оптимальную скорость ѵ подъема прибора РК |
||
формуле |
V= 1800Л/т, |
(35) |
|
исходя при этом из условия, что детектор должен находиться против пласта минимальной мощности h, подлежащего выделению на диа грамме, в течение времени 2т.
122
Обычно в практике радиометрии скважин величины ѵ и т выби
рают в соответствии с табл. 10 [31].
Т а б л и ц а 10
Величины V и т, принятые при измерениях в поисковом масштабе глубин
|
|
Минималь- |
Максимальное значение ѵ (м/ч) |
|||
Размер кристалла NaJ(Ti), мм |
при разных диаметрах скважин |
(мм) |
||||
ное значение |
|
|
|
|
||
|
|
т, с |
50 |
100 |
150 |
300 |
|
|
|
||||
40 X 80 |
1 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
|
40 |
X 50 |
1 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
30 |
X 70 |
1,5 |
670 |
1000 |
1300 |
1600 |
30 |
X 40 |
2 |
500 |
750 |
1000 |
1250 |
30 |
X 25 |
3 |
330 |
500 |
670 |
830 |
30 X 10 |
6 |
165 |
250 |
330 |
415 |
Выбор диапазона панели РК и масштаба записи кривой ГК
Диапазон панели РК выбирается в зависимости от максимальной скорости счета, обусловленной гамма-излучением пород в разрезах
скважии.
Максимальная скорость счета в канале радиометра не должна превышать предельной величины иа выбранном диапазоне, опре деляемой заводской схемой (табл. 11).
Т*а б л и ц а 11
Максимальные скорости счета аппаратуры ДРСТ-2
|
Диапазоны |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Максимальная скорость сче |
3000 |
6000 |
12 000 |
24 000 |
48 000 |
96 000 |
192 000 |
|
та, |
п м п /м п н ..................... |
|||||||
Максимальная мощность до |
6 |
12 |
24 |
50 |
100 |
200 |
400 |
|
зы, |
м к Р /ч ......................... |
Если этого не учитывать, то работа капала ГК будет происходить иа нелинейном участке его характеристики, что приведет к суще ственным ошибкам при измерении интенсивности гамма-излучения.
Обычно кривую ГК записывают на диапазоне 1—2 панели ДРСТ (для кристаллов размером 30 X 40 и 30 X 70 мм) иа пределе «Л-20» с использованием потенциометра «Умножить» регистратора ПАСК или при коэффициенте ослабления 1—2 измерительной панели станции типа АКС.
Масштаб записи гет кривой ГК выбирают таким, чтобы обеспе чивалась достаточная ее дифференциация и амплитуды были воз можно больше. Устанавливают масштаб записи щ при подаче на вход канала радиометра известного количества импульсов от ка либратора.
123