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

Обычно каверномеры на трехшильном кабеле отличаются хоро­ шей нелинейностью (1—2%). Нелинейность измерительных схем каверномеров на одножильном кабеле достигает 50%. Градуировоч­ ный график каверномера на одножильном кабеле представляет собой зависимость измеряемой величины ДU от сопротивления датчика, которое зависит от диаметра раскрытия рычагов.

§ 53. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА КАВЕРНОГРАММ

Кавернограмма снабжается форменным заголовком (см. пункт 19 § 10).

На кавернограммѳ должны быть зафиксированы нулевые пока­ зания пишущего устройства в начале, конце записи и через интер­ валы 500 м (нефтяные и газовые скважины) и 100 м (угольные и руд-

^ггые скважины); отклонения пишущего устройства, соответствующие выбранному масштабу и задаваемым известным диаметрам раскры­ тия рычагов с погрешностью не более 5%; показания пишущего устройства в колонне на интервале не менее 10 м; контрольные записи на интервале не менее 20 м (для фонарных каверномеров); величина смещения кривой (см) в случае пользования ГКП; марки времени, по которым определяется скорость подъема кабеля, и метки глубин.

Сверху на кавернограмму через 2 см наносят масштабную шкалу. Если каверномер имеет нелинейность более 5%, то масштабную шкалу наносят согласно градуировочному графику. На кавернограмме проводится пунктирная линия, соответствующая на иссле­ дуемом интервале номинальному диаметру скважины.

Глубины на подлинной диаграмме проставляются через 10 м. Погрешности определения, глубин должны соответствовать требо­ ваниям § 5.

Если измерения диаметра выполнялись в скважине несколько раз, то ранее проведенные исследования перекрываются на интервале не мене.е 50 м. Погрешность измерения диаметра оценивается по

результатам повторных замеров и по записям в колонне и не должна превышать' ±1,5 см в нефтяных, газовых и угольных скважинах и ±1 см — в рудных скважинах.

Г л а в а XVII

ИЗМЕРЕНИЕ ИСКРИВЛЕНИЯ СКВАЖИН

§ 54. МЕТОДИКА РАБОТ

Искривление скважины необходимо знать для того, чтобы опре­ делить истинную глубину залегания пластов относительно дневной поверхности, правильно построить геологический разрез и опреде­ лить положение забоя скважины, ввести поправки на определение нормальной мощности пластов, контролировать смещение оси сква-

266

V

жины от заданного направления, особенно в наклонно-направлен­ ных скважинах, а также отсутствие резких отклонений, которые могут затруднить спуск бурового инструмента, геофизических приборов, обсадных труб, скважинных фильтров.

Измерение искривления производят по точкам через интервалы 25 или 20 м в вертикальных скважинах и через 10 или 5 м в наклонно­ направленных [50]. В данной точке скважины искривление изме­ ряют через 20 с после остановки прибора, что вполне достаточно для успокоения стрелок отвеса и буссоли.

Первый замер искривления выполняют на 2—3 м выше места остановки инклинометра (чтобы убедиться в совпадении осей прибора и скважины), последующие 2—3 замера — через интервалы, в 3— 5 раз меньшие, чем заданный. Последний азимут измеряют не ближе, чем в 5 м от башмака колонны. Через каждые 5 точек (вертикальные скважины) и в каждой точке (наклонно-направленные скважины) контрольные измерения делают на 1 м выше основного замера. При сомнительных показаниях прибора и резких изменениях искри­ вления инклинометр спускают на предыдущую точку замера, и измерения осуществляют через 5—10 м. При повторном каротаже скважины перекрывают не менее 3 (вертикальные скважины) и 5 точек (наклонно-направленные) ранее выполненных измерений.

Глубины точек измерений определяют по счетчику глубин и контролируют по меткам на кабеле. Погрешности определения глубин принимаются такие же, как и при термометрии.

§ 55. ТЕХНИКА РАБОТ С ИНКЛИНОМЕТРОМ ИК-2

Схемы соединений

Выводы «ЦЖК» и «ОК» коллекторного провода подключают к соответствующим гнездам пульта управления инклинометра. Корпус измерительной панели надежно заземляют. Тумблер В1 «Вкл.; выкл.», включающий питание измерительной схемы, должен быть выключен (рис. 78, 79).

Для питания инклинометра напряжение 140 В с соблюдением необходимой полярности подводится от источника постоянного тока через разъем «Питание» пульта управления. Перед включением питания на панель инклинометра на всех источниках питания рео­ статы, регулирующие выходное напряжение, должны быть выведены против часовой стрелки.

Подготовка инклинометра к работе

На источнике питания устанавливают напряжение 140 В и вклю­ чают тумблер В1.

При нажатии кнопки КЗ «Перекл. пбзиций» (см. рис. 79) ее кон­ такты 2КЗ и 4КЗ размыкаются, а контакты 1КЗ и ЗКЗ замыкаются. При этом на клеммы «ЦЖК» и «ОК» подаются соответственно «минус»

267

и «плюс» источника питания; диоды Д1 и Д2 (см. рис. 78) отпира­ ются, и электромагнит ЭМ срабатывает, устанавливая переключаю­ щий механизм в одну из шести позиций (табл. 24).

Т а б л и ц а 24

Положения переключающего механизма инклинометра ИК-2

При отжатой кнопке КЗ контакты 2КЗ и 4КЗ замкнуты. При этом плюс источника питания подключается через схему к «ЦЖК», а минус — к «(Ж». В зависимости от положения ключа К1—КІ? «Измерение.; азимут — угол» и установленной позиции переключа­ теля скважинного прибора в измерительную схему на. поверхности включается угловой Ryr (все контакты К1 замкнуты, за исключе­ нием 5К1) или азимутальный R a3 (все контакты К2 замкнуты за исключением 5К2) реохорды, составляющие одно из плеч мостовой, схемы.

Проведение измерений

Церед спуском инклинометра в скважину его устанавливают вдали от металлических предметов (не ближе 5 м) и задают ему опре­ деленные углы наклона (малый и большой) и любые азимуты, кото­ рые измеряют угломером — квадрантом и буссолью. .

Перед выполнением замеров определяют позицию переключаю­ щего механизма скважинного прибора путем нескольких переклю­ чений. При включении в измерительную схему углового реохорда Ryr показания индикационного прибора «Контроль позиций» наи­ большие. Регулированием потенциометра R8 «Установка шкалы»- добиваготся того, чтобы при установке позиции «Угол» или «Азимут»-

26»

■стрелка прибора «Контроль позиций» находилась соответственно в секторах шкалы «Угол» или «Азимут».

Переключатель скважинного прибора устанавливают во вторую (или пятую) позицию н, регулируя ручку кругового реохорда R5, совмещают красную черту шкалы азимутов (или углов) с визирной риской на окне шкалы; ключ R1 — К2 «Измерение; угол — азимут» переводят в положение «Азимут» (или «Угол») и потенциометром RIO «Компенс. сопр. кабеля» устанавливают стрелку микроампер­ метра в диагонали моста на нуль, измеряют установленные ранее углы и азимуты. Измерение азимута производится в третьей пози­ ции, а угла — в шестой позиции переключающего механизма инкли­ нометра. Мост уравновешивается круговым реохордом R5; отсчет азимутов и углов производится по соответствующим шкалам против визирной рпскн окна. Цена деления шкалы азимутов 5°, углов 0,5°.

Убедившись в правильной работе инклинометра, выключают питание п опускают прибор в скважину при фиксированном положе­ нии стрелок отвеса и буссоли (третья или шестая позиция). Спуск

иподъем кабеля необходимо выполнять без рывков и ударов о забой

истенки скважины. Скорость перемещения инклинометра не должна превышать 2000—2500 м/ч.

По достижении забоя скважины устанавливают первую позицию 'Скважинного переключателя и производят измерения в соответствии

■с методическими положениями, рассмотренными выше. Если позиция скважинного переключателя до этого не была известна, необходимо последовательными переключениями дойти до первой позиции, счи­ тая импульсы и наблюдая за показаниями индикационного прибора «Контроль позиции». Эта операция должна быть выполнена осо­ бенно тщательно, чтобы точно знать, какой параметр измеряется — азимут или угол. В противном случае это может привести к грубой ошибке. Поскольку сопротивление кабеля и обратное сопротивление диодов Д1 — Д2 изменяются с изменением температуры, необхо­ димо перед каждым замером угла и азимута производить компенса­ цию сопротивления кабеля.

Для замера искривления скважины в данной точке необходимо ^выполнить -полный цикл переключений. Интервал между переклю­ чениями соседних позиций должен быть не менее 10 с. Подъем инкли­ нометра. на следующую точку замера производится в шестой или третьей позиции скважинного переключателя. В одной из этих позиций должен находиться инклинометр при его извлечении из ■скважины и транспортировке.

Градуирование инклинометра

Контроль показаний инклинометра выполняется на базе система- . -тически один раз в месяц, после замены отдельных элементов элект­ рической схемы пульта управления и скважинного прибора, а также после регулировки и балансировки его подвижных систем.

270

Градуирование инклинометра заключается в согласовании писал азимутов и углов с показаниями азимутов и углов, задаваемых ему на установочном столе. Инклинометр закрепляют в установочном столе УСИ-2 и производят измерения в четырех отличающихся на 90° азимутах при различных углах наклона сначала при прямом, а затем при обратном ходе. Погрешность измерений не должна пре­ вышать значений, указанных в табл. 25.

Т а б л и ц а 25

Допустимые погрешности'измерений искривления скважин

Техника измерений при этом следующая. Закрепив прибор в- установочном столе, регулировочными винтами ножек устанавли­ вают по уровням в горизонтальное положение горизонтальную ось установочного стола, вращением которой задают углы отклонения оси инклинометра от вертикали. Установив на УСИ-2 буссоль (нульее шкалы — к инклинометру), располагают его горизонтальную ось перпендикулярно к магнитному меридиану и на лимбе вертикальной оси устанавливают нулевые показания. После этого лимб фиксируют стопорным винтом и снимают буссоль во избежание влияния ее маг­ нитной стрелки на результат измерения азимута. Необходимые углы и азимуты задают по лимбам горизонтальной и вертикальной осей.

Учитывая неточность шкалы углов и наличие люфта горизон­ тальной оси, углы отклонения лучше измерять угломером-квадран­ том. Для отсчета угла прикладывают призму угломера-квадранта к корпусу инклинометра таким образом, чтобы плоскость симметрииугломера совпадала с плоскостью инклинометра, и нажатием, а за­ тем вращением ручки червяка устанавливают пузырек уровня на середину его стеклянной трубки. Отсчет по лимбу и нониусу угломера-квадранта дает угол отклонения оси инклинометра от вертикали.

Перед градуировкой измерительная панель извлекается из ко­ жуха, чтобы получить доступ к потенциометрам R3, R1 «Азимут: 0°; 360°» и R4, R2 «Угол: 0°; 50°», расположенным на горизонталь­ ном шасси панели.

При согласовании шкалы азимутов инклинометр устанавливаютпод углом 3° и азимутом 5° и во второй позиции при нажатом ключе К1 — К2 («Измерение; азимут») на круговом реохорде R5 совмещают красную риску шкалы азимутов (360°) с визирной риской окна.

2П