70. Умови вимірів в свердловинах та їх вплив на вибір методів гдс та врахування при інтерпретації даних гдс. Навести приклади.

Умови вимірів в свердловині важливі оскільки вони диктують вибір апаратури, методики досліджень і проведення робіт, визначають послідовність обробки і інтерпретації даних. Вскриття порід відбувається під тиском в свердловині, який перевищує пластовий, тому в пористі породи проникає промивочна рідина і формується зона проникнення фільтрату промивочної рідини. В цій зоні фізичні властивості породи змінені, можуть відбуватися набухання глинистих частинок, реакції окислення і відновлення. Поблизу стінки свердловини фільтрат промив очної рідини витісняє початковий флюїд(пластову воду газ нафту).

Сама свердловина, промита зона і зона проникнення при вивченні фізичних характеристик незміненої частини пласта є перешкодою для встановлення істинних параметрів породи – її пористості, проникності, глинистості, нафтогазонасичення. Для усунення впливу зміненої частини пласта на показання методів створені спеціальні апаратурні пристрої і розроблені способи інтерпретації, які виключають вплив діаметру смерд. І промив очної рідини, діаметрів промитої зони, зони проникнення. При використанні мікрометодів на показання впливають товщина і фізичні властивості глинистої кірки.

Також промивочні рідини мають деяку щільність, в’язкість, водовіддачу. Від них залежить ефективність різних методів дослідження свердловин. На використання методів впливає така умова чи обсажена чи необсажена свердловина. Дослідження розрізів свердловин, закріплених металевими трубами можливо проводити тільки методами радіометрії, термометрії, сейсмометрії.

При вимірюваннях радіоактивних, теплових, акустичних полів на показання методів в закріплених свердловинах впливає також товщина стінок обсадних колон і їх матеріал, товщина цементного каменя в затрубному просторі.

71. Фізичні основи і модифікації методів електричного каротажу

Електричні методи ГДС поділяються на:

1. Методи природного електричного поля (ЕП)

1. PS DUPS

2. grad Ups

3. МЕП (метод електродних потенціалів)

4. МГП (метод гальванічних пар)

5. Метод вибіркових електродів

2. Методи питомого електричного опору гірських порід

1. Стандартний каротаж КС (r_п)

2. БКЗ (бокове каротажне зондування)

3. МКЗ (мікро каротажне зондування)

4. Резістівіметрія

1. Методи реєстрації струму

   1. Метод ковзаючих контактів (МКК)

   2. МОЗ (метод опору заземлення)

   3. БК

   4. БМК (боковий мікрокаротаж)

2. Індукційний метод (ІМ)

3. Метод викликаної поляризації гірської породи

1 Методи природного електричного поля (ЕП)

1) PS U_PS головна властивість гірських порід, яка вивчається, це електрохімічна активність, яка залежить від хімічного складу та фізичних властивостей порід. Виникнення природного електричного поля в свердловині обумовлено природними фізико-хімічними процесами, що протікають на межі гірської породи та буровим розчином, а також на межі пластів. Основними процесами при цьому є: 1) дифузія солей з пластових вод в св. та навпаки, а також адсорбція іонів твердої породи; 2) фільтрація води з бурового розчину в породи та пластової води в св.; 3)окислювально-відновлювальні процеси, що відбуваються в породах та на контакті їх з буровим розчином і металами.

2) grad U_ps відрізняється від PS в методиці проведення досліджень.

3) МЕП вимірюється різниця потенціалів, яка виникає на поверхні розділу металу виміруючих електродів та на контакті електрон-провідної породи з промивочною рідиною

4) МГП оснований на вивченні ЕП, яке утворюється за рахунок нанесеного на рудне тіло тонкого шару металу, електродний потенціал якого суттєво відрізняється від електродного потенціалу природного провідника. Шар металу у сукупності з рудним тілом утворює у водному розчині електроліту замкнену гальванічну пару. В цьому електроліті – пара метал грає роль аноду (+), а рудне тіло роль катода (-), тому таке аномальне поле додатне.

5) Метод вибіркових електродів базується на вивченні різниці потенціалів які виникають на поверхні розділу металу вимірюючих електродів та на контакті електрон-провідної породи з промивочною рідиною. Головну роль грає окислювально-відновувальний потенціал.

2 Методи питомого електричного опору гірських порід.

Опір є оберненою величиною до провідності, яка як відомо буває: електронна та іонна. Електронна характерна для руд, сульфідів, для більшості порід така провідність мала. Для порід основного комплексу характерна іонна провідність, яка контролюється мінералізацією гірських порід, кількістю хлориту, від сумарного об’єму пор.

_п=f(Р_м, П, Р_п, Р_н, _, Р_t), де _п – опір породи, П – додаткова провідність (поверхнева), Р_п – параметр пористості, Р_н – параметр насичення або коефіцієнт збільшення опору, Р_н – температурний параметр. _п складається з _вп та _нп(_нп), _вп=f(Р_м, К_п, С_в, К_в, _, Т, Р), де _вп – опір водонасиченої (на 100%) породи, Р_м – мінеральний склад, К_п - пористість, С_в – мінералізація, К_в – водонасиченість, _ - анізотропія, що залежить від текстури, Т – температура, Р – тиск. Через опори _вп та _п знаходяться Р_п=_вп/_п та Р_н=_нп/_вп.

1) Стандартний каротаж КС (_п) використовуються стандартні, тобто однакові на всій площі досліджень, зонди. Вони повинні виділяти максимальну кількість геологічних границь і знімати _{позірне} максимально наближене до _п

2) БКЗ це вимірювання _поз серією зондів одного типа але різного розміру.

3) МКЗ оцінюється _п та визначається  бурового розчину (резістівіметрія).

4) Резістівіметрія Вимірюється питомий  промивочних рідин, що заповнюють св.

3 Методи реєстрації струму В основі цих методів покладено поняття про ефективний опір _е, який прямо пропорційний дійсному опору _п.

1) Метод ковзаючих контактів (МКК). В ньому реєструється сила струму в колі, яке залежить від повного опору R.

2) МОЗ (метод опору заземлення) Як і нище перелічені методи цього типу, вивчає повний опір заземлення R_з, який пропорційний ефективному опору середовища _е.

3) БК

4) БМК (боковий мікрокаротаж)

4 ІМ (індукційний метод)

5 Метод викликаної поляризації гірської породи Оснований на вивченні штучних вторинних опорів ЕП, походження яких пов’язане з фізико-хімічними процесами, що протікають в породах в наслідок дії струму на поверхні розділу твердої та рідкої фаз. Здатність гірської породи поляризуватися під дією зовнішнього ЕП, а після зняття його, створювати в оточуючому середовищі вторинне ЕП назв. Викликаною електричною поляризацією гірських порід А_в=U_ВП/U_, де U_ВП – різниця потенціалів викликаної поляризації, U_ - зовнішнього поля.