Обработка и интерпретация данных индукционного каротажа
Основной задачей интерпретации кривой ИК, как и других видов каротажа сопротивлений, является определение удельного сопротивления пластов. При отсутствии проникновения фильтрата ПЖ в пласт определение ρп по данным одной кривой ИК сводится к учету влияний скважины, скин-эффекта и ограниченной мощности пласта, что легко осуществляется с помощью специальных палеток (см. рис. 51). Определение ρп с помощью этих палеток ведется по следующей схеме: 1) определяют h, σк и σвм против исследуемого пласта (σвм равно среднеарифметическому из отсчетов против покрывающих и подстилающих пластов); 2) вводят поправку за влияние скважины Δσc = σcGc, где σс — электропроводность ПЖ в мСм/м, Gc определяют по палетке (см. рис. 51, а) для известных dc и ε, исправленное значение σк1 = σк — Δσс; 3) зная σк1 переходят к ρк, при этом учитывают и скин-эффект (см. рис. 51,6); 4) выбирают палетку (см. рис. 51, в) с наиболее близким шифром ρвм и по данным ρк и h находят ρк∞; 5) если измеренное значение ρвм* более чем на 20 % отличается от ρвм шифра палеток, измеренное значение ρк приводят к палеточным условиям: ρк∞’ =ρк∞(ρвм/ρвм*) ИЛИ ρк∞ = ρк∞/ (ρвм*/ρвм). При отсутствии проникновения ρк∞ = ρп.
При наличии зоны проникновения, когда ρзп отличается от ρп неизмененной части пласта, показания ИК интерпретируют с помощью трехслойных однозондовых или комплексных палеток. Однозондовые палетки рассчитаны для пластов неограниченной мощности и представляют собой графики зависимости ρк/ρс от ρп/ρс для известных значений dc и ρзп/ρс. Палетка снабжена кривыми для фиксированных значений D/dc и ρс. Для выбора нужной палетки и определения по ней ρп по кривой ИК требуется предварительное определение параметров D/dc и ρзп/ρс. Это достигается проведением измерений ИК в комплексе с другими электрическими методами сопротивления.
Схема интерпретации сводится к отсчету существенного значения (7К, внесению исправлений за влияние скважины, скин-эффекта и оценке ρк, приведению показаний к условиям пласта неограниченной мощности и нахождению по ординате палетки отношения ρп/ρс.
Показания ИК для определения трех неизвестных величин ρп, ρзп и D интерпретируют обычно в комплексе с данными других зондов электрического каротажа с разными радиусами исследований. С этой целью разработаны комплексные приборы для одновременной регистрации кривых ИК, БК, потенциал- и градиент-зондов. К их числу относятся: прибор ЭЗМ для одновременной регистрации кривых ИК, КС потенциал-зондом (AM = 0,4) и ПС; Э6, дающий возможность одновременно записать две кривые ИК зондами большой ИКб и средней ИКс глубин исследования, кривую БКм малым зондом (L=1 м) и ПС.
Двух кривых сопротивления, регистрируемых прибором ЭЗМ, недостаточно для определения трех параметров ρп, ρзп и D. Для определения этих параметров необходимо располагать дополнительными данными о ρзп, которые обычно получают по БМК. Зная ρзп, по отношению ρзп/ρк1АМ оценивают характер проникновения. Если мощность пласта h≥5 м, то при ρзп/ρк1АМ>1 имеет место повышающее проникновение; при ρзп/ρк1АМ<1 — понижающее. При А<5 м показания ρк1АМ исправляют за ограниченную мощность пласта.
Для оценки параметров ρп и D прибором ЭЗМ и р„, р3п, D прибором Э6 применяют палетки (рис. 53). В зависимости от характера проникновения для оценки ρп и D используют палетки, составленные для повышающего (рис. 53, а) и понижающего (рис. 53, б) проникновений фильтрата в пласт, представляющие зависимости соответственно ρк1АМ/ρк1ИК от ρзп/ρк1АМ и ρзп/ρк1ИК от ρзп/ρк1АМ, для семейства кривых D/dc; ρзп/ρп и D/dc; ρп/ρзп.
Рассмотренные палетки рассчитаны для фиксированных dc и пластов большой мощности. Но при исправлении значений ρк за ограниченную мощность пласта могут быть использованы и для пластов малой мощности. Палетки рассчитаны для скважин двух диаметров: 0,2 и 0,3 м, но с допустимой погрешностью могут быть использованы соответственно при 0,14≤d≤0,25 м и при 0,25≤d≤0,34 м.
Наличие в приборе Э6 двух зондов ИК обеспечивает более высокую точность измерений в пластах с повышающим проникновением и в породах с относительно малым удельным сопротивлением (ρп<10 Ом·м). При повышающем проникновении комплекс зондов Э6 дает возможность с достаточной надежностью выделять пласты-коллекторы и определять параметры ρп, ρзп и D. Определение этих параметров производится с помощью палеток, построенных на основании усредненных расчетных данных, представляющих зависимости ρк1М/ρк1Б от ρк1С/ρк1Б. Для фиксированных значений D/dc, ρп/ρк1Б, ρп/ρзп и dc. Одна из таких палеток, построенная для повышающего проникновения, дана на рис. 54.
Поправки за скин-эффект, влияние скважины и вмещающих пород в показания зондов ИК прибора Э6 вносятся с помощью специальных номограмм. В показания БКм поправка за влияние вмещающих пород из-за его малых размеров (L=1 м) не вносится. На показания зондов прибора Э6 заметно сказывается влияние скважины, поэтому при dc≥0,19 м все измерения этим прибором следует проводить с отклонителем прибора от стенки скважины (отклонитель— резиновые манжеты на приборе).
При понижающем проникновении определение ρп, ρзп и D затрудняется. Это вызвано уменьшением глубинности исследования зондов ИК и увеличением глубинности зонда БК при ρзп<ρп. В результате расхождение в значениях показаний большого ИКБ и малого БКм зондов прибора Э6 становится значительно меньше, чем в случае повышающего проникновения. В этих условиях комплекс зондов Э6 не дает возможности однозначно определять параметры ρп, ρзп и D, так как каждому сочетанию зафиксированных зондами значений рк соответствует несколько сочетаний определяемых параметров.
В условиях понижающего проникновения более надежные результаты определения параметров ρп, ρзп и D возможны при использовании в комплексе зондов Э6 вместо малого зонда БКм комплексного зонда Э1. В комплекс исследований зондом Э1 входят зонды БКЗ, БК и ПС.