Класифікація методів гдс

Здійснюється у відповідності до фізичного поля, що вивчається.

Методи поділяються на:

1) Електричні, електромагнітні, ядерно-фізичні, сейсмоакустичні, гравітаційні, магнітні, термічні, геохімічні та інші.

Електричні методи дослідження розрізів свердловин базуються на вивченні електромагнітних полів різної природи в гірських породах. Електромагнітні поля діляться на природні і штучні. Природні електромагнітні поля зумовлені електрохімічними процесами, магнітотелуричними струмами та іншими явищами. Штучні електромагнітні поля створюються в гірських породах генераторами змінного чи постійного струму різної потужності.

За характером зміни в часі розрізняють статичні, стаціонарні (постійні), квазістаціонарні (квазіпостійні), (частота поля до сотень герц) і змінні електромагнітні поля. Змінні поля діляться на низькочастотні (частота поля від сотень герц до сотень кілогерц) і високочастотні (частота поля від сотень кілогерц до сотень мегагерц).

Методи природного електричного поля (постійного струму):

-потенціалів власної поляризації ПС; 1) метод ПС; метод градієнта ПС; метод селективних зондів ПС; метод квазістатичних потенціалів ПС; метод спеціальних зондів ПС; метод електродних потенціалів (МЕП); метод гальванічних пар (МГП).

Методи штучного електромагнітного поля:

А- постійного і квазіпостійного струму;

Б- змінного струму.

До групи А відносяться методи: позірного опору; опору заземлення; реєстрації струму; потенціалів викликаної поляризації.

До групи Б відносяться методи: індукційні (низькочастотні, високочастотні); діелектричні і радіохвильові.

Група а

Методи позірного опору: метод звичайних зондів; метод бокового електричного зондування (БЕЗ або БКЗ); метод спеціальних зондів; метод мікрозондування (МКЗ); резистивіметрія (Р); електрометрія свердловин в процесі буріння; методи свердловинної електророзвідки.

Методи опору заземлення: неекранований метод ОЗ; метод ОЕЗ без автоматичного фокусування струму; метод ОЕЗ з автоматичним фокусуванням струму; метод мікрозондів ОЕЗ з автоматичним фокусуванням струму; дивергентний метод; метод ОЕЗ з аксіально-фокусованими зондами.

Методи реєстрації струму: звичайний струмовий метод (СМ); метод ковзних контактів (МКК); екранований струмовий метод (ЕСМ).

Методи потенціалів викликаної поляризації: звичайний метод потенціалів ВП; метод градієнта потенціалу ВП; метод поляризаційних кривих (КСПК).

Група Б.

Індукційні низькочастотні: звичайний індукційний метод з поздовжнім датчиком; індукційний метод з поперечним датчиком; індукційне бокове зондування; методи свердловинної індукційної електророзвідки; індукційний метод перехідних процесів.

Індукційні високочастотні: високочастотний індукційний метод (ВІМ); хвильовий метод провідності (ХМП); метод високочастотного індукційного ізопараметричного зондування (ВІІЗ).

Діелектричні і радіохвильовий: діелектричний індукційний метод (ДІМ); хвильовий діелектричний метод (ХДМ); метод радіохвильового просвічування.

По роздільній здатності методи поділяються на:

а) макрометоди (›20см у радіальному напрямку);

б) мікрометоди (до 20см у радіальному напрямку).

ЯДЕРНО-ФІЗИЧНІ (РАДІОАКТИВНІ) МЕТОДИ

ДОСЛІДЖЕННЯ СВЕРДЛОВИН

Їх поділяють на такі групи: 1) методи реєстрації природних випромінювань гірських порід (пасивні методи); 2) методи реєстрації вторинних випромінювань, пов’язаних з опроміненням гірських порід з допомогою спеціальних джерел, розміщених в свердловинному приладі (активні методи); 2а) γ-квантами; 2б) нейтронами.

До першої групи відносять ГМ (ГК)-метод природної р/а гірських порід.

Методи другої групи діляться на: а) стаціонарні; б) імпульсні. Серед них є різновиди, які різняться випромінюванням, що реєструється.

Різновиди методів, що реєструють -випромінювання 1) інтегральні

2) спектральні.

Відповідно виділяють однозондові і двозондові (багатозондові) модифікації.

Нейтронні методи ННК-нт ННК-т НГК; НАК (із стаціонарним джерелом); НАК (з імпульсним джерелом); ІННК-нт; ІННК-т; ІНГМ.

Гама-гама-методи ГГК-щ; ГГК-с.

Акустичні методи

Поділяються на такі групи

1) пасивні методи, тобто природних акустичних полів (шумів);

1а) шумометрія газових свердловин;

1б) вивчення пружних коливань, які виникають при бурінні свердловин;

2) методи штучних акустичних полів малої потужності;

методи штучних акустичних полів великої потужності.

Термічні методи

Поділяються на: 1) методи природного теплового поля; 2) методи штучного теплового поля.

Методи вивчення технічного стану свердловин

За характером вирішуваних задач ці методи поділяються на:

а) методи визначення викривлення свердловин;

б) методи визначення діаметру і профілю ствола свердловини;

в) методи визначення якості цементування обсадних колон;

г) методи контролю за технічним станом обсадних колон;

д) методи визначення припливу флюїдів із пласта.

Технічні засоби

Сучасні геофізичні підприємства оснащені спеціальними станціями, які складаються із комплекту наземної вимірювальної апаратури; свердловинних приладів; обладнання, що забезпечує спуск приладів у свердловину і підйом їх на поверхню; кабелю, на якому проводять спуско-підйомні операції і який одночасно служить електричним каналом зв’язку між наземною апаратурою і свердловинним приладом.

Все обладнання і аппаратура розміщена в кузовах спеціальних автомашин підвищеної прохідності. Для дослідження свердловин глибиною до 1500м апаратуру монтують в кузові однієї автомашини, для дослідження розрізів глибоких свердловин-в кузовах двох автомашин. Одна із автомашин називається підйомником. На ній монтується лебідка з кабелем і розміщується комплект свердловинних приладів. Вся наземна вимірювальна аппаратура монтується в кузові іншої автомашини і називається автоматичною лабораторією.

Для обслуговування свердловин, які буряться на морському шельфі або в труднодоступних районах, лебідку з кабелем встановлюють безпосередньо на свердловині. Вимірювальна аппаратура окремими блоками доставляється до місця досліджень в контейнерах.

Свердловинні телевимірювальні системи-складні системи. Вони дозволяють вимірювати, передавати без кабеля та по кабелю реєструвати велику кількість різноманітних параметрів фізичних полів і геометричних характеристик системи свердловина-пласта.

На практиці використовують аналогові та цифрові телевимірювальні системи.

Узагальнена структурна схема свердловинної телевимірювальної системи складається із:

1. множини первинних вимірювальних перетворювачів (датчиків), розміщених у свердловинному пристрої;

2. блоку вимірювальних перетворювачів;

3. блоку аналого-цифрових перетворювачів;

4. комплексу наземної апаратури.

Для отримання інформації від об’єкта переважно діють на нього з допомогою джерел, які управляються спеціальними пристроями.

Структура свердловинної геофізичної апаратури визначається тим, яке поле необхідно створити і які параметри поля необхідно виміряти і передати. Від цих признаків залежать апаратурний зміст і розподіл частин свердловинної телевимірювальної системи, вигляд переданих телесистемою сигналів, а також характер перешкод і ступінь спотворення інформації в телесистемі.У відповідності з цим свердловинна геофізична аппаратура поділяється по видах досліджень- електричних, радіометричних, акустичних, магнітних, теплових, вимірювань геометричних параметрів пластів та свердловини, прямих методів.

ВИВЧЕННЯ РОЗРІЗІВ СВЕРДЛОВИН ГЕОФІЗИЧНИМИ МЕТОДАМИ

Теоретичні основи електричних і магнітних методів дослідження свердловин

Електричні методи дослідження розрізів свердловин базуються на відмінності електричних властивостей гірських порід. До таких властивостей відносяться 1) питомий електричний опір ρ, (або електропровідність σ); 2) діелектрична (абсолютна) проникність Ε_а; 3) природна електрохімічна активність А, компонентами якої можуть бути дифузійно-адсорбційна А_qa, фільтраційна А_ф і окисно-відновна А_ов активність; 4) електрична поляризованість (сприйнятливість) æ_e: або викликана електрохімічна активність А_в і час релаксації τ_в.

При магнітометрії свердловин із досить великого числа магнітних властивостей гірських порід вивчають об’ємну æ (або питому X) магнітну сприйнятливість.

Електричні і магнітні мктоди дослідження розрізів свердловин базуються на вивченні електромагнітних полів різної природи в гірських породах. Електромагнітні поля діляться на природні і штучні. Природні електромагнітні поля зумовлені електрохімічними процесами, магнітотелуричними струмами та іншими явищами. Штучні електромагнітні поля створюються в гірських породах генераторами змінного чи постійного струму різної потужності. За характером зміни в часі розрізняють статичні, стаціонарні (постійні), квазістаціонарні (квазіпостійні) (частота поля до сотень герц) і змінні електромагнітні поля. Змінні поля діляться на низькочастотні (частота поля від сотень герц до сотень кілогерц (і високочастотні) частота поля від сотень кілогерц до сотень мегагерц).