2. Індукційний метод

Каротаж індукційний геофізичний метод дослідження у свердловинах, оснований на вимірюванні магнітного поля вихрових струмів, індукованих у гірських породах. Метод використовується для вивчення питомого електричного опору гірських порід, виявлення у розрізі нафтоносних пластів, дослідження тонкошаруватих розрізів.

Індукційний каротаж проводиться без контакту електродів з породою. . Це дозволяє застосовувати його у сухих або у свердловинах з непровідним буровим розчином.

До свердловини опускають прилад (рис. 5.5), який складається з двох котушок – збудження, яка живиться змінним струмом від генератора і приймальної з випрямлячем і підсилювачем. Під дією магнітного поля котушки збудження у середовищі виникає ЕРС (електрорушійна сила) індукції. Вона створює вихровий струм індукції уздовж осі свердловини. Струм індукції створює вторинне магнітне поле, яке в свою чергу створює ЕРС у приймальній котушці. Сигнал підсилюється, випрямляється і передається до записуючого пристрою.

Сила струму, індукованого у породі, пропорційна провідності навколишнього середовища. Так як середовище неоднорідне, то вимірюється позірна (уявна) величина провідності, як і позірний ( уявний) опір.

ІК найбільш чутливий до пропластків підвищеної електропровідності і майже не фіксує пропластки високого опору, оскільки при вимірах відсутнє екранування, властиве звичайним зондам ПО. Таким чином, криві ІК виходять недостатньо детальними.

Найбільш прийнятні результати мають при використанні метода для дослідження піщано-глинистих відкладів низького і середнього опорів. Кращі результати досягають при наявності бурового розчину, опір якого у 5...10 разів більший ніж пластових вод і мале проникнення фільтрату у пласт.

Рис. 5.5. Конструкція свердловинного снаряда індукційного каротажа.

КГ - генераторна котушка, КП – приймальна котушка; ФГ - фокусуюча котушка;

L - довжиною зонда

Рис. 5.6. Крива індукційного каротажа в комплексі з кривими других видів ГДС

1 – газ, 2 – нафта, 3 – нафта з водою, 4 – вода.

Перед спуском в свердловину снаряд настроюється за допомогою додаткових компенсаційних котушок так, щоб відлік в повітрі був рівний 0. Оскільки реєстрований сигнал в індукційному каротажі пропорційний уявній (позірній) провідності, то масштаб провідності на діаграмах виходить лінійним, а масштаб опорів - гіперболічним, розтягнутим в області низьких опорів і стислим в області високих. Ця особливість діаграм забезпечує хорошу диференціацію розрізу з питомими електричними опорами тільки до 50 Ом-м.

Для зменшення впливу свердловини і зони проникнення на сумарний сигнал ІК в зонд вводять додаткові генераторні котушки, так звані фокусуючі. Фокусуючі котушки ФГ включають назустріч основній і тому сигнал, який наводиться ними в приймальній котушці КП, віднімається з сигналу основної генераторної котушки КГ.

Для повного виключення впливу зони проникнення вводять не одну, а декілька додаткових котушок, з їх допомогою вдається компенсувати вплив циліндрової зони, розташованої в радіусі від 0 до 50-100 см. Основний вплив на вимірюваний сигнал в багатокотушковому зонді надає зона радіусом від 0,5-1,0 до 1,5 м.

Таким чином, в індукційному каротажі вдається майже повністю позбавитися від впливу свердловини і зони проникнення, особливо при опорі бурового розчину більше 1 Ом/м і підвищеним проникненням його в пласт.