
- •В. М. Курганський
- •Електричні та електромагнітні методи дослідження свердловин
- •Передмова
- •Частина і вступ до предмету
- •§1. Стисла історія розвитку гдс
- •§2. Структура гдс
- •§3. Об’єкт досліджень та умови вимірів у свердловинах
- •§4. Основні задачі гдс
- •§5. Класифікація геофізичних методів дослідження свердловин (гмдс)
- •§6. Основні принципи отримання та передачі геофізичної інформації
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •Частина іі електрохімічні та електричні методи дослідження свердловин
- •Глава 1. Електрохімічні методи
- •§7. Метод самочинної поляризації (сп)
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •§8. Метод викликаної поляризації
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •Глава 2. Методи, що базуються на вивченні питомого електричного опору (ρп) гірських порід
- •§9. Питомий електричний опір гірських порід та петрофізичні фактори, що його визначають
- •Питомий електричний опір деяких породоутворюючих і рудних мінералів
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •Методи позірного опору
- •§10. Фізичні основи
- •§11. Стандартна електрометрія (стандартний каротаж)
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •§12. Бокове електричне зондування
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •§13. Мікрометоди
- •§14. Резистивіметрія
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •Методи опору заземлення і реєстрації струму
- •§15. Фізичні основи методів опору заземлення
- •§16. Боковий каротаж
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •§17. Боковий мікрокаротаж
- •§18. Області застосування методів оез та вирішувані задачі
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •§19. Методи реєстрації струму
- •§20. Екранований метод струму
- •§21. Метод ковзних контактів
- •Глава 3. Електромагнітні методи
- •Низькочастотні індукційні методи
- •§22. Фізичні основи індукційних методів
- •§23. Наближена теорія низькочастотних індукційних методів
- •§24. Звичайний низькочастотний індукційний метод із повздовжнім датчиком
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •§25. Індукційне бокове зондування
- •Високочастотні індукційні методи
- •§26. Метод високочастотного індукційного ізопараметричного зондування
- •Характеристики зондів модуля вікіз-м в апаратурі амак «обь»
- •§27. Метод діелектричної проникності
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •Глава 4. Магнітні та ядерно-магнітні методи
- •§28. Метод природного магнітного поля
- •§29. Метод магнітної сприйнятливості
- •§30. Ядерно-магнітний метод
- •Питання для самоперевірки
- •Рекомендована література
- •Література
Питання для самоперевірки
Фізичні основи методів опору екранованого заземлення.
Чим відрізняються поняття «ефективного» і «позірного» опору?
Умови застосування БК.
Принцип вимірювань . Яким чином досягається фокусування електричного поля центрального електрода?
Назвіть основні характеристики зондів БК.
Модифікації та відмінності зондів БК?
Область застосування та задачі, що вирішуються за даними БК.
Рекомендована література
Дьяконов Д. И., Леонтьев Е. И., Кузнецов Г. С. Общий курс геофизических исследований скважин. – М.: «Недра», 1984.
Дахнов В. Н. Электрические и магнитные методы исследования скважин. – М.: Недра, 1981.
Итенберг С. С., Дахкильгов Т. Д. Геофизические исследования в скважинах. – М.: Недра, 1982.
§17. Боковий мікрокаротаж
Показання звичайних мікрозондів
(МЗ) значною мірою залежать від наявності
плівки промивальної рідини та глинистої
кірки між башмаком мікрозонда і стінкою
свердловини (особливо у випадку заповнення
свердловини мінералізованою промивальною
рідиною,
Ом·м). У зв’язку із цим був розроблений
метод мікрозондів ОЕЗ (або боковий
мікрокаротаж, БМК), що передбачає виміри
принципово іншими мікроустановками –
екранованими мікрозондами з автоматичним
фокусуванням струму.
В методі БМК з фокусуванням струму використовуються замкнені електроди кільцевої або прямокутної форми, що змонтовані на ізоляційному башмаку, який притискається притискним пристроєм до стінки свердловини. Фокусування струму центрального електрода базується на раніше розглянутих фізичних принципах методу ОЕЗ.
Метод БМК реалізований у декількох модифікаціях, що відрізняються кількістю електродів мікроустановок: дво-, три- і чотириелектродна модифікації (рис. 35). В таблиці 3 наведена узагальнена інформація про зонди бокового мікрокаротажу.
Таблиця 3
Зонди бокового мікрокаротажу
Зонд |
Електроди |
Умова регулювання струму |
ρеф |
Радіус досліджень, мм |
Зонд-аналог |
Двоелектродний зонд БМК
Триелектродний зонд БМК
Чотириелектродний зонд БМК |
А0, АЕ
А0, М, АЕ
А0, М1, М2, АЕ
|
|
|
100
200
100 |
Триелектродний зонд БК
Семиелектродний зонд БК
|
Найбільшого розповсюдження набула двоелектродна мікроустановка, що використовується в апаратурі типу МБК і МБКУ.
Рис. 35. Схематичне зображення мікроустановок бокового мікрокаротажу в плані (зліва) і в розрізі (справа): двохелектродної (а), триелектродної (б) і чотириелектродної (в). Лінії струму центрального електрода позначені суцільними лініями, екранного – пунктирними.
Апаратура та методика проведення досліджень методом БМК
Апаратура типу МБК
призначена для одночасної реєстрації
діаграми
і кривої зміни діаметра свердловини –
кавернограми. В цій апаратурі
використовується двоелектродний
екранований мікрозонд. Електроди зонду
змонтовані на резиновому башмаку з
робочою кривизною поверхні 200 мм.
Електрод
має розміри 15×70 мм; зовнішні розміри
екранного електроду
– 102×280 мм.
Через центральний електрод пропускається стабілізований струм частотою 400 Гц. Рівність потенціалів електродів і забезпечується автокомпенсаційним підсилювачем. Екранний електрод живиться тим самим струмом частотою 400 Гц від автокомпенсаційного підсилювача, але його сила не є постійною і підтримується такою, щоб різниця потенціалів на електродах і завжди прямувала до нуля. Виміряна різниця потенціалів між і віддаленим електродом N є пропорційною :
,
де
– коефіцієнт мікроустановки, що
визначається експериментально, шляхом
проведення вимірів у ємності, заповненій
розчином електроліту з відомим питомим
електричним опором. Паспортне значення
коефіцієнта двоелектродного мікрозонда
БМК складає 0.015 м.
Масштаб запису кривої вибирають рівним 0.5 Ом∙м/см (при сильно мінералізованому буровому розчині) і 2 Ом∙м/см (прісний буровий розчин). Швидкість реєстрації діаграми залежить від геологічної будови розрізу свердловин і складає 700-1000 м/год.
Апаратура МБКУ відрізняється від апаратури МБК конструкцією притискного пристрою: замість застарілої конструкції ліхтарного типу із трьома важелями використовується керований з поверхні двоважельний електромеханічний притискний пристрій, що дало змогу значно розширити діапазон вимірюваних діаметрів свердловини.
В сучасних модифікаціях апаратури бокового мікрокаротажу застосовується комплексування методів звичайних мікрозондів (МКЗ) і мікрозондів із фокусуванням струму.