3 Прибор эк-1
3.1 Назначение
Аппаратура электрического каротажа комплексная ЭК-1 предназначена для исследования нефтяных и газовых скважин методами бокового каротажного зондирования (БКЗ), трехэлектродного бокового каротажа (БК-3), измерения потенциалов самопроизвольной поляризации (ПС), резистивиметрии скважин, а также измерения диаметра скважин.
3.2 Данные по аппаратуре
Скважинный прибор рассчитан на работу в скважине диаметром не менее 160 мм в водной промывочной жидкости с содержанием NaCl от десятых долей процента до минерализации, соответствующей насыщению, NaOH - от 10 до 20%, нефти - до 5-10%, при наибольшем значении температуры окружающей среды - 120°С и наибольшем гидростатическом давлении 100 MПa.
Аппаратура работает в комплексе с трехжильным грузонесущим геофизическим кабелем типа КГ 3-60-180-1 длиной 6000м.
Измерения БКЗ и БК проводятся в разных циклах. ПС регистрируется только в аналоговой форме.
Аппаратура обеспечивает измерение кажущихся удельных сопротивлений горных пород в режиме "БКЗ" зондовыми установками:
- A8,0M1,0N (шифр параметра GZ5);
- A4,0M0,5N (шифр параметра GZ4);
- A2,0M0,5N (шифр параметра GZ3);
- N0,5M2,0A (шифр параметра GZ3B);
- A1,0M0,1N (шифр параметра GZ2);
в общем диапазоне от 0,2 до 5000 Ом*м с разбивкой на два диапазона от 0,2 до 200 Ом*м и от 200 до 5000 Ом*м; зондовыми установками
- A0,5M6,0N (шифр параметра PZ);
- A0,4M0,1N (шифр параметра GZ1);
в общем диапазоне от 0,2 до 1000 Ом*м с разбивкой на два диапазона от 0,2 до 200 Ом*м и от 200 до 1000 Ом*м и измерение удельного сопротивления водной промывочной жидкости (шифр параметра RB) резистивиметром - в диапазоне от 0,2 до 20 Ом*м. Схемы зондов см. на рис. 3.5.
Рис 3.5. Схемы зондов
Аппаратура обеспечивает измерение кажущихся удельных сопротивлений горных пород трехэлектродным зондом БК (шифр параметра LL3) в диапазоне от 0,5 до 5000 Ом*м. При этом диапазон измеряемых значений потенциала в режиме БК (шифр параметра LLU) от 0,1 до 20В, а сила тока центрального электрода (шифр параметра LLI); - от 0,2 до 50 мА.
Формула расчета кажущегося удельного сопротивления (ρk):
ρk = 0,23 * (LLU / LLI);
где 0,23 коэффициент зонда БК для прибора ЭК-1.
Аппаратура обеспечивает измерение совместно и раздельно с БКЗ измерение и выдачу в аналоговой форме сигнала потенциала самопроизвольной поляризации (шифр параметра SP), при этом сопротивление цепи прохождения сигнала ПС в аппаратуре не более 500 Ом.
Аппаратура обеспечивает измерение двух взаимно перпендикулярных диаметров (шифры параметров C1 и C2) и среднего диаметра скважины (шифр параметра CALI) в диапазоне от 100 до 760 мм (четырех радиусов (RAD1, RAD2, RAD3, RAD4) в диапазоне от 50 до 380 мм).
Формула расчета среднего диаметра:
Аппаратура обеспечивает в интервале каротажа многократные срабатывания управляемого прижимного устройства профилемера. Время полного раскрытия (закрытия) рычагов профилемера не более 2 минут.
Питание скважинного прибора и токовых электродов осуществляется от каротажного источника питания силой тока (500±5)мА частоты 400 Гц.
Калибровка каналов БКЗ, БК и профилемера обеспечивается с помощью режимов "Ноль-сигнал" и "Стандарт-сигнал". Значения калибровочных параметров приведены в таблице №1:
Таблица №1 Значения калибровочных параметров
№ канала |
Шифр параметра |
0-сигнал (код) |
0-сигнал (физ.ед) |
стандарт-сигнал (код) |
стандарт-сигнал (физ.ед.) |
0 |
GZ1 чувст. |
0-4 |
0 Омм |
800±16 |
40 Ом*м |
1 |
GZ1 грубый |
0-4 |
0 Омм |
160±4 |
40 Ом*м |
2 |
GZ2 чувст. |
0-4 |
0 Омм |
800±16 |
40 Ом*м |
3 |
GZ2 грубый |
0-4 |
0 Омм |
32±1 |
40 Ом*м |
4 |
GZ3 чувст. |
0-4 |
0 Омм |
800±16 |
40 Ом*м |
5 |
GZ3 грубый |
0-4 |
0 Омм |
32±1 |
40 Ом*м |
6 |
GZ4 чувст. |
0-4 |
0 Омм |
800±16 |
40 Ом*м |
7 |
GZ4 грубый |
0-4 |
0 Омм |
32±1 |
40 Ом*м |
8 |
GZ5 чувст. |
0-4 |
0 Омм |
800±16 |
40 Ом*м |
9 |
GZ5 грубый |
0-4 |
0 Омм |
32±1 |
40 Ом*м |
10 |
PZ чувст. |
0-4 |
0 Омм |
800±16 |
40 Ом*м |
11 |
PZ грубый |
0-4 |
0 Омм |
160±4 |
40 Ом*м |
12 |
GZB чувст. |
0-4 |
0 Омм |
800±16 |
40 Ом*м |
13 |
GZB грубый |
0-4 |
0 Омм |
32±1 |
40 Ом*м |
14 |
RB |
0-4 |
0 Омм |
400±8 |
2 Ом*м |
15 |
LLU |
0-4 |
0 мВ |
390-430 |
2 В |
16 |
LLI |
0-4 |
0 мА |
390-430 |
5 мА |
17 |
RAD1 |
0-4 |
0 мм |
1280-1632 |
200 мм |
18 |
RAD2 |
0-4 |
0 мм |
1280-1632 |
200 мм |
19 |
RAD3 |
0-4 |
0 мм |
1280-1632 |
200 мм |
20 |
RAD4 |
0-4 |
0 мм |
1280-1632 |
200 мм |
21 |
I (ток АЦП) |
3500-3700 |
|
3500-3700 |
|
22 |
ZERO (0 АЦП) |
0-4 |
|
0-4 |
|
Питание на скважинный прибор ЭК-1 подается при полном погружении его в раствор. Управление двигателем каверномера можно осуществлять на поверхности.
Запрещен спуск прибора в скважину с открытыми рычагами каверномера.
Сопротивление между первой жилой и оплеткой кабеля должно быть около 150 Ом при замкнутых концевых выключателях профилемера или бесконечно большим - при разомкнутых. Сопротивление между второй и третьей жилами должно быть около 200 Ом.
Схема зонда ЭК-1 приведена на рис. 3.6
Рис.3.6. Схема зонда ЭК-1
Таблица №2 Пояснения к рис.3.6
Зонд |
Электрод |
Контакт |
1 жила |
|
18 |
2 жила |
|
19 |
3 жила |
|
20 |
ОК |
|
21 |
Удален. эл-д. |
N уд. |
25 |
N0.5M2.0A |
N |
16 |
N0.5M2.0A |
M |
15 |
Резистив. |
N |
14 |
Токовый эл-д. |
A |
13 |
Резистив. |
M |
12 |
A0.4M0.1N |
M |
11 |
A0.4M0.1N |
N |
10 |
A1.0M0.1N |
M |
9 |
A1.0M0.1N |
N |
8 |
A2.0M0.5N |
M |
7 |
A2.0M0.5N |
N |
6 |
A4.0M0.5N |
M |
5 |
A4.0M0.5N |
N |
4 |
A0.5M6.0N |
N |
3 |
A8.0M1.0N |
M |
2 |
A8.0M1.0N |
N |
1 |
A0.5M6.0N |
M |
23 |