Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Геофизика ответы.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.29 Mб
Скачать

59.Ұгз жиынтықтарының мәліметтері бойынша коллекторлар көрсеткіштері?

60.КК әдісі. Әдістің физикалық негізі: Көрініп тұрғандай градиент-зонд қисығы потенциал зонд қисығынан өзінің ассиметриясымен (бір біріне сəйкес келмеуі) ерекшеленеді, бұл қабаттың жабыны мен табанын теңестіруге мүмкіндік береді. КК мəліметтерін талдау КК диаграммаларында ρk аномалияларын көзбен бөліп шығудан басталады, олар шоғырланған қабаттың тереңдігін əртүрлі меншікті электрлік кедергілері бойынша анықтайды. КК қисықтарының ерекшеліктері мен пішіні тек кедергі жəне қабат қалыңдықтарымен ғана анықталмайды, ол ұңғыма диаметрімен, бұрғылау сұйықтығының минерализациясымен, оның жынысқа өту радиусымен (жыныстың кеуектілігінен жəне ұңғыма оқпанындағы жəне қабаттағы сұйықтың қысымының айырмашылығында), сонымен бірге диаграмма алынған зонд ұзындығымен жəне түріне байланысты. КК əдістер теориясында, кез- келген зондтар кедергілері үшін жəне қалыңдығы əртүрлі қабаттардың кедергілеріне график құрылып жəне формула есептелген. 4.2 сурет- меншікті электрлік кедергі диаграммасы: қалыңдығы үлкен жоғары кедергілі қабат (1) нақты жəне потенциал зонд (2), градиент-зонд (3). Потенциал зондпен алынған КК қисықтары симметриялық пішінімен ерекшелінеді. Қабаттың ортасы, максимумдармен кедергілердің жоғарлауы, ал минимумдарымен-төмендеуі ерекшелінеді. КК қисығында табандылық градиент-зондта максимумдарымен кедергісі жоғары қабаттың табанын жəне кедергісі төмен қабаттың жабынын, ал жабындылық градиент зонд максимумдарымен кедергісі жоғары қабаттың жабынын жəне кедергісі төмен қабаттың табанын бөліп көрсетеді. Осылай градиент-зонд көмегімен тез қабаттың жабыны мен табанын анықтауға болады, бірақ оның қалыңдығы мен ортасының орналасуын білу қиын. Екі зондты КК графигі бойынша- жабындылық жəне табандылықпен нақты орыны жəне қалыңдығы анықталады.

КК стандартты зондтардың мəні бойынша жəне БКЗ қисықтарын талдау нəтижесінде жыныстың кедергісінің нақты мəнін жəне бұрғылау ерітіндісінің өту радиусын бағалауға болады. Бұрғылау ерітіндісінің өту радиусы үлкен 24 болған сайын жыныстың кеуектілігі жəне олардың коллекторлық қасиеті жақсы.

Көрінерлік кедергі – ұңғымаларды геологиялық құжаттау, құрамы əр түрлі литологиялық қабаттарды анықтау жəне олардың тереңдігі мен қалыңдығын,кеуектілік коэффициентін, мұнайлы жəне сулы қабаттарды анықтау үшінқолданылатын геофизикалық зерттеудің негізгі əдістерінің бірі.

61.ӨП потенциал диаграммасын талдау. Коллектор қабаттарды бөлу. Табиғи электрлік өрістер параметрлерін тіркеуге негізделген электрлік каротаждың бір түрі. Өлшенетін көрсеткіш ӨП электрлік өрісінің потенциалы (Uпc) немесе потенциалдар айырмашылығы (Uпc) болып табылады. Өлшем бірілігі- мили вольт (мВ). Табиғи өрісті немесе өздігінен туындаған потенциалдар (ӨП) əдістерімен зерттеулер, электрохимиялық белсенділігі əр түрлі қабаттарда туындайтын тұрақты табиғи потенциалдарды өлшеуге əкеледі. Табиғи потенциалдар əр түрлі тау жыныстарында болатын сүзгілену, диффузиялық-абсорбциялық, тотығу- тотықсыздану кезінде туындайды. Өзіндік поляризацияларды өлшеуді қорғасынды электрод атқарады. ӨП əдісі потенциалдар тəсілімен жұмыс жасайды, яғни N 30

электроды ұңғыма сағасына жақын жерге орналасады жəне екінші электрод М ұңғыма бойымен жылжып отырады (6.1 сурет). UӨП MN= UӨП M - UӨП N Өлшеу барысында тіркелген қисық сызық М электродындағы электр өрісінің əр тереңдіктегі өзгepiciн көрсетеді. Өйткені N электродының потенциалы өзгермейді, сондықтан UӨП MN= UӨП M - UӨП N = UӨП M – тұрақты.

62.ӨП потенциал әдісі. Әдістің физикалық негізі. ӨП потенциал əдісімен мұнай ұңғымаларын зерттеу кезінде үш басты мақсат көзделеді: 1) кеуекті жəне сазды қабаттар арасындағы шекараны анықтау; 2) ұңғымаларды өзара корреляциялау; 3) қабат суларының меншікті кедергілерін анықтау.

ӨП потенциал қисықтарының формалары, əртүрлі геологиялық қималарға сəйкес келеді, сондықтан корреляция жасау кезінде, қабат қалыңдықтарының өзгеруін табады. Қабат суының минерализацияларының өзгеруі, ірі аймақтардың үйлеспеулерінен болуы мүмкін, бұл диаграммада

басты саздар сызығынан ӨП потенциалының ауытқуына байланысты көруге болады Егер таза өткізгішті құмтастар сазды қабатпен байланыста болса, онда саз-құмтас шекарасынан жоғары жəне төмен жатқан екі нүкте арасындағы потенциалдар айырмашылығы жоғары болады. Осы нүктелерде ӨП потенциялының көрсеткіштерін саздар жəне құмдар сызығымен анықтайды. 32 Сызықтар арасындағы көрсеткіштерді статистикалық ӨП потенциал немесе ӨП потенциалының - ЭҚК деп атайды. ӨП потенциалының - ЭҚК-нің көрсеткіші қабат суының жəне жуу сұйықтығының тұзды концентрациясына

байланысты. Егер қабат суының тұздылығы өзгерсе, қабаттар үйлесімсіздіктен жоғары жəне төмен орналасса, саздар сызығы ауыспалы болады. Егер қабат суының минерализациясы жуу сұйығының минерализациясынан төмен болса, ӨП туғызатын жəне потенциалдар түзетін процесстер қарама-қарсы бағытта жүреді: құмтастар потенциалдары саз сызығымен салыстырғанда оң мəнге ие болады. Құмтастар таза болмай, құрамында саздардың не шашыраңқы сазды материалдардың қоспасынан тұратын қатпарлар болғанда, статикалық ӨП__

63.Термометрлік әдістің физикалық негізі. Термометрия ұңғымадағы және оны айнала орналасқан таужыныстарындығы табиғи және жасанды жылу өрістерін зерттейді.

Табиғи өрістер жердің аймақтық (тереңдік) жылу өрісімен немесе жергілікті процестерімен мәселен сульфидті рудалардың тотығуынан, радиобелсенді ыдыраудан тұздардың еруінен, жерасты суларының қосылуынан немесе ұңғымаға газ бөлінуімен байланысты болады.

Жасанды өрістер. Бұрғылау ертіндісінің жылуы, ұңғымаға су құйылуы, цементтік тастың қатаюы немесе арнайы ұңғымалық жылытқыштар әсерінен туындайды. Температура ұңғымадағы жылу өрісінің қалыптасқан немесе қалыптаспаған режимінде өлшенеді. Қалыптасқан режимде бұрғылау ерітіндісінің температурасы ұңғыма қабырғасындағы температурамен бірдей яғни жылу алмасу процесі жүрмейді

Қалыптаспаған режимде бұрғылау ертіндісімен таужыныстар арасында жылу алмасу процесі жүреді.Олардың арасындағы температура айырмашылығы төмендегі формуламен анықталады

∆t =∆t0(1-ed2/16aτ)

Есептеулерге қарағанда ,тұрақты режимді қалыптастыру үшін(5% нақтылықпен), шамамен 100 тәулік (ұңғыма диаметрі 20см) уақыт қажет.

64.Ұңғыманың цементтелу сапасын бақылау әдістері (термометр, ГГК, АК) Қазіргі кезде геофизикалық əдістерінің көмегімен келесі: кеңістіктегі ұңғыма бағанының жағдайын бақылау (инклинометрия); ұңғыма бағанының профилін жəне диаметрін өлшеу (каверномер жəне профилимер); шегенделген колонна сыртындағы цементтің сапасын тексеру; шегенделген колонналар жағдайларын бақылау; жұту жəне ағын көздерінің орнынын анықтау; құбыр сыртындағы циркуляцияны анықтау; ұңғымадағы бұрғылау аспабтарының қысылып қалған орынын анықтауға; жасанды забой отырғызатын жерлерді, ұңғымадағы мұнай жəне судың деңгейлерін анықтауда; қабаттың сумен жарылған (гидроразрыв) аймақтарын анықтау, ұңғымадағы темір заттардың орналасуын анықтау; цемент көпірлерін салуды жəне т.б. осындай мəселелерді шешуге болады. Геофизикалық əдістердің көмегімен ұңғымалардың техникалық жағдайлары жайлы алынған мəліметтер.Ұңғыманың техникалық жағдайы жайлы геофизикалық əдістермен алынған мəліметтер, ұңғыма құрлысын жəне көтеріп-түсіру жұмыстарын сəтті аяқтау үшін; кен орындарын игеруді бақылау үшін; эксплуатациялық жəне су айдау ұңғымаларында жөндеу жұмыстарын жүргізу үшін керек.

65.Кавернометрия. Әдістің мәні. Ұңғыманың диаметрін анықтау (каврнометря). Ұңғыманың диаметрін зерттейтін әдіс кавернометрия деп аталады. Ұңғыманың диаметрі номинальды диаметрден ауытқуы көптеген факторларға байланысты және оның диаметрі туралы мәлімет ұңғыма сыртындағы кеңістік көлемін (шегенделген колоннаны цементтеуде) есептеу үшін, геофизикалық зерттеулерді өңдеу үшін, колонна башмагын, пакерді, фонарьды орналастыруда қолайлы аймақты таңдауда және бұрғылау барысында ұңғыма оқпанының

жағдайын бақылауда қолданылады. Сонымен бірге айтылған мәселелердің барлығы тау жыныстарының литолгиясы мен коллекторларды анықтауда өте қажет.

Каверномердің жұмыс істеу принципі. Рычагтың ұзын иығы- 1 ұңғыма қабырғасына- 7 пружинамен- 3 тақалады. Қысқа иығы-2 жұдырықшаның көмегімен штокты-6 жылжытады. Ол механикалық түрде троспен-5, ал ол өз кезегінде датчикке-4 жалғасқан. Өлшеуші рычагтардың қозғалуы ұңғыма диаметрінің өзгеруінің әсерінен, датчиктің көмегімен жер бетіне кабель арқылы беріліп, кавернограмма түрінде тіркелетін электрлік сигналдарға айналады.

6- сурет. Каверномердің конструкциясының сұлбасы

66.Акустикалық әдіс. Әдістің физикалық негізі. Акустикалық каротаж (АК) тау жыныстарында таралатын ультра-дыбыс және дыбыс диапазондарындағы серпінмді толқындардың сипаттамаларын зерттеуге негізделген. АК әдісінде ұңғытмада қоздырылған серпінда толқындар қоршаған жыныстарда таралып, сол ұңғымада орна­ласқан қабылдағыштармен тipкeлeдi.

Акустикалық каротаждың негiзгi мақсаты- коллектор- жыныстардың кеуектiлiгiн анықтау. Одан басқа, акустикалық каротаждың мәлiметтерi қабат суының кедергiсi мен коллектор- жыныстың қанығуын анықтау үшiн қолданылады. Каротаждың бұл түрi, қондырылған труба колоннасынан, цемент сақинасының жабысу дәрежесiн бақылау үшiн кеңiнен қолданылады.

Акустикалық каротаж өзiнiң атқаратын мiндетiне қарай үшке бөлiнедi; 1) жылдамдыққа байланысты акустикалық каротаж- кеуектiлiктi анықтау үшiн; 2) басылуға байланысты акустикалық каротаж- жынысты толтырып тұрған флюидтi анықтау үшiн;

3) қондырылған колоннадағы цементтiң сапасын бақылау үшiн қолданылатын акустикалық каротаж.

Жылдамдыққа байланысты акустикалық каротаж. Акустикалық каротаждың қарастырылып отырған тобы коллектор- жыныстардың кеуектiлiктерiн анықтауға арналған. Бастапқы мәлiметтерге қалыңдығы үлкен емес, әдетте 0.3 м, жыныс қабаттарынан өткен серпiндi толқындардың жүрiп өту уақытын өлшеу нәтижесi жатады. Жүрiп өту уақытының, жыныс литологиясының және кеуектiлiк арасында байланыс бар деп қабылданған, және ол "орташа уақыт формуласымен" өрнектеледi. Бұл формула цементтелген жыныстар үшiн тура келедi, бiрақ әлсiз цементтелген және құрамында сазды материалдар бар жыныстар үшiн сәйкес келе бермейдi. Кеуектiлiктi анықтау барысында туындаған мұндай жағдайда, жыныста тараған сазды материалға және жыныстың тығыздығына түзетулер енгiзiлу керек.

Өлшеу принципi. Автоматты түрде әсер ететiн, тербелiстiң магнитострикциялық генераторы электрлiк энергияны тербелiске түрлендiру қызметiн атқарады. Магнитострикциялық түрлендiргiш сығылу мен кеңею нәтижесiнде тербелiс түзедi, ал олар уақытша магниттiк өрiстер әсерiнен пайда болады. Осындай түрлендiргiш уақытша түзiлетiн, жиiлiгi бойынша тұрақты (20 кгц) толқындар тобын құрып, серпiндi толқындар импульсiн сәулелендiргiш ретiнде қолданылады.

1-сурет. Акустикалық каротаж қондырғысы

(үшэлектродты зонд) И- сәуле шығаратын қондырғы, П1 және П2- қабылдағыштар, S -зонд базасының ұзындығы

Серпiндi толқындардың мұндай импульсi уақыт функциясында көрсетiлген (Т). Сәулелендiргiштiң астында R1 және R2 қабылдағыштары орналасқан. R1 Т- дан 0.9 м қашықтықта орналасады, R1 және R2 арасы 0.3 м тең болып алынады. Кейде R1-ден 0.9 м аралықта төмен орналасатын үшiншi қабылдағыш қолданылады. Бұл жағдайда, сейсмикалық барлау үшiн талап етiлетiн, 1.8 м арақашықтыққа таралатын серпiндi толқындардың орташа жылдамдығын анықтауға болады.

Жыныстардың қасиетiн бағалау үшiн, толқындардың R1 және R2 қабылдағыштар арасында жүрiп өту уақыты (Δt) қолданылады, ол ұзындық бiрлiгiне жатады да, микросекундтың метрге қатынасы арқылы өрнекеледi. R1 және R2 қабылдағаштары қабылдайтын тербелiстер, сәулелендiргiштен шыққан тербелiстерден ерекшеленедi. Толқының жүрiп өту уақытын қабылдағыштарға түскен бiрiншi тербелiстер бойынша анықтаған дұрыс. Бiрақ, толқындардың бұрғылау сұйығы мен жыныс бойынша тараған кезде әлсiрегендiктен, толқындардың бiрiншi түсу моментiн анықтау қиын, әсiресе, фон түзетiн бөгеттер болған кезде. Жалпы, жүрiп өту уақытын екi қабылдағыш үшiн бiр толқынның екi сәйкес нүктесi арқылы анықтауға болады, және де бұл нүктелердi толқынның бiрiншi түсуiне жақын алады. Тәжiрибе жүзiнде, жүрiп өту уақытын белгiлеу үшiн толқындардың жотасы көп бөлiк алынады, ал бөгеттер мен шудың әсерiн жою үшiн үлкен бөгет қойылады. Сәулелендiргiштiң серпiндi тербелiстерiнiң жиiлiгi ультрадыбыс диапазонының төменгi бөлiгiнде алынып, 20 кгц – қа жуық болады. Тербелiстер қысқа жеке импульстар ретiнде, секундына 15-20 рет жiберiледi. Сәулелендiргiш Т-дан шыққан серпiндi толқындар, оның жан- жағына тарайды.

Қабылдағыштардың саны бойынша ерекшеленетiн, акустикалық каротаждың екi зонды бар. Бiр қабылдағышты зондпен 0,9 м және одан жоғары арақашықтағы серпiдi толқындардың жүрiп өту уақытын өлшейдi. Мұндай өлшемдердiң нәтижесiне ұңғыма көп әсер етедi, сондықтан да, жыныстардың кеуектiлiгiн анықтау үшiн жүргiзiлетiн акустикалық каротажда зондтың мұндай түрi қолданылмайды. Екi қабылдағышты зондпен R1 және R2 қабылдағыштары арасындағы жүрiп өту уақытының (Δt) айырмашылығы өлшенедi. Мұның тиiмдi жағы көп, мысалы: 1) егер аспап ұңғыманың ортасында немесе оған параллель орналасса, бұрғылау сұйықтығының қалыңдығындағы толқынның жүрiп өту уақытына түзету енгiзудiң қажетi болмайды; 2) ұңғыма немесе каверна диаметрiндегi айырмашылықтармен байланысты эффект, автоматты түрде толтырылады; 3) жыныс қабаттарын зонд элементтерiнiң арасындағы үлкен арақашықтықпен бөлгеннен, қима бойынша бөлудiң мүмкiндiгi жоғары.

Акустикалық каротаж кезiнде зерттелетiн жыныс көлемi, әрине, өте аз. Ол, зерттелiп жатқан жыныстағы ƒ жиiлiк пен п толқын ұзындығына байланысты өзгеретiн серпiндi тербелiстердiң  толқын ұзындығына тәуелдi.

= п\ ƒ; (24)

Тербелiстiң жиiлiгi 20 кгц және серпiндi толқынның жыныста таралу жылдамдығы 1500- ден 7600 м/сек болған кезде, толқын ұзындығы 8-ден 38 см дейiн өзгередi. Акустикалық каротажда зерттеу радиусы 3-ға жуық. Сәулелену жиiлiгi 20 кгц болғанда, зерттеу радиусы, жұмсақ жыныстар үшiн 25см-ге дейiн, ал қатты жыныстар үшiн 115см-ге дейiнгi аралықта болады. Жиiлiгi 10 кгц болатын сәулелендiргiштi қолданған кезде, зерттеу радиусы екi есеге көбейедi.

Акустикалық каротажды колонна қондырылмаған, бұрғылау сұйықтығы толтырылған ұңғымада жүргiзедi. Ұңғымада бұрғылау сұйықтығы аспап пен жыныс арасында акустикалық байланыс жасау үшiн қажет, бұрғылау сұйықтығынсыз сәулелендiру көзiнен жынысқа энергияны тиiмдi беру мүмкiн емес. Газға толған бұрғылау сұйықтығы сәуле көзiнен шыққан энергияның жынысқа серпiндi тербелiстер болып өтуiне кедергi жасайды. Ал, ауаға немесе газға толған ұңғымада акустикалық каротаж жүргiзу мүмкiн емес. Бұрғылау сұйықтығында ерiген газдың болуы, толқындардың бүкiл периодының үзiк-үзiк болуына әкеледi.

Басылуға байланысты акустикалық каротаж. Каротаждың бұл түрi энергияның серпiндi тербелiстерге өтуiн бақылап, жыныстардың қанығуын анықтауға арналған.

Өлшеу принципi. Бiр уақытта екi қисық жазылады:

  1. толқын таралатын ортаның қасиетiне тәуелдi болып өтетiн, серпiндi толқындардың амплитудасы;

  2. бiр-бiрiнен 0,3 м қашықтықта орналасқан қабылдағыштардың арасындағы сигналдың әлсiреуi. Бұл өлшемдер, екi қабылдағыш қабылдаған толқындардың сәйкес фазаларының амплитудаларын салыстыру нәтижесiн бередi.

Жыныста газдың, мұнайдың немесе судың болуы, қабылдағыштар қабылдайтын серпiндi толқындардың импульс күшiнiң әлсiреуiне әкеледi. Әлсiреу коллектордың құрамындағы флюидтiң функциясы болғандықтан, акустикалық каротаждың осы әдiсiнiң мәлiметтерi қабаттың қанығуын анықтау үшiн қолданылуы мүмкiн. Серпiмдi тербелiстердiң басылуын сенiмдi бағалау үшiн, өткен толқын амплитудасының (Апр) өлшемiн және әлсiреген сигнал өлшемiн () тiркеу қажет. Басылу бойынша жүргiзiлетiн акустикалық каротаждың негiзгi мәнi осында.

Берiлген тереңдiктiң әрбiр импульсiнде бiрiншi қабылдағышпен қабылданған акустикалық сигналдың амплитудасы (Апр) өлшенiп, жазылады. Мұнайға қаныққан қабатқа қарағанда, газға қаныққан қабатта ол аз болады. Дәл осылай, суға қаныққан қабатқа қарағанда, мұнайға қаныққан қабатта ол аз болады. Екiншi қабылдағышта дәл осы акустикалық сигнал өту жолының ұзақтығына байланысты аз амплитудамен жазылады. Бұл кезде әлсiреу сигналы мұнайлы қабатқа қарағанда, газды қабатта жоғары, ал сулы қабатта әлсiреу сигналы ең төменгi мәнге ие болады.

Апр қисығының солға қисаюы амплитуданың өскенiн бiлдiредi.

 қисығының оңға қисаюы әлсiреудiң жоғарылағанын көрсетедi. Апр және  диаграммаларында бекiнiс сызықтырын енгiзуге болады: Апр қисығының бекiнiс сызығы, максимальды амплитудаларына сәйкес көрсеткiштер бойынша, ал,  қисығының бекiнiс сызығы минимальды әлсiреуге сәйкес көрсеткiштер бойынша жұргiзiледi.

Екi қисық та сазға қарсы сияқты, сулы коллекторларда бекiнiс сызығы бойымен өтуi қажет. Ауытқулар төмендегiше бiр немесе бiруақытта бiрнеше себептерден болуы мүмкiн:1) сазды жыныстарды каверналардың болуынан; 2) сазға бұрғылау сұйығының фильтратының өтуiнен немесе ионды алмау нәтижесiнен саздың өзгеруi; 3) бiрiншi толқынның орнына екiншi толқынның амплитудасын жазу. Көрсетiлген себептердiң үшiншiсiне байланысты, екi қисық та бекiнiс сызығынан терiс қарай ауытқиды.

Жалпы жағдайда, екi қисық та бекiнiс сызығынан оңға қарай ауытқиды (оң ауытқу). Коллектордың тұсында оң ауытқу едәуiр болса, ол газдылықты, орташа болса, мұнайлылықты, ал коллектордың тұсында ешқандай ауытқу болмаса, онда ол коллектордың суға толғанын көрсетедi.