2. Общие сведения

Участок скважины с увеличенным диаметром называют каверной.

Удельное электрическое сопротивление ρ­­­_с промывочной жидкости меняется в широких пределах – от сотых долей до единиц Ом·м. Промывочную жидкость с удельным сопротивлением, превышающим 0,2 Ом·м, называют пресной, с ρ­­­_с меньшим 0,2 Ом·м – соленой. В отдельных случаях скважина бурится на нефтяной эмульсии или с продувкой воздухом (скважина сухая), что с точки зрения электрического каротажа соответствует непроводящей скважине.

Геологический разрез месторождений нефти и газа обычно представлен осадочными отложениями. В осадочной толщине горные породы залегают в виде прослоев, ограниченных поверхностями раздела, которые в пределах небольшой области, исследуемой при каротаже, можно считать параллельными. Нижняя поверхность раздела называется подошвой, верхняя – кровлей. Свойства пород в прослое постоянны. Прослой или несколько смежных прослоев с одинаковыми свойствами при каротаже получили название пласта, а породы, залегающие выше и ниже пласта, получили название – вмещающих пород.

С толб ПЖ, заполняющей скважину, оказывает гидростатическое давление на ее стенки. Поэтому при пересечении пласта-коллектора скважиной наблюдается проникновение фильтрата ПЖ в пласт. Часть пласта, в которую проник фильтрат, называется зоной проникновения, а ближайшая к скважине часть ее – промытой зоной. В результате фильтрация ПЖ на стенке скважины против пласта оседает слой глинистых частиц – глинистая корка.

Схема пласта-коллектора, пересеченной скважиной.

1 – незменная проникновени­ем часть пласта-коллектора мощностью h, с истинным удельным сопротивлением ρ_п; 2 – зона проникновения диа­мет­ром D, с удельным сопро­тив­ле­ни­ем ρ_зп; 3 – полностью промытая зона радиусом r_пз, с удельным сопротивлением ρ_пз; 4 – глинистая корка толщиной h_гл; 5 – скважина диаметром d_c, с удельным сопротивлением ПЖ, ρ_с; 6 – вмещающие породы с удельным сопротивлением ρ_вм.

2.1. Удельное сопротивление водонасыщенных пород. Относительное сопротивление.

Е сли два образца одной и той же породы насыщать водой одинаковой минерализации, меньшее электрическое сопротивление будет иметь образец, содержащий больше воды, т. е. пористость которого выше. Чтобы исключить влияние удельного сопротивления ρ_пв при изучении зависимости удельного сопротивления водонасыщенной породы ρ_вп от ее пористости, вместо сопротивления породы рассматривают отношение

Это отношение называют относительным сопротивлением пласта. Оно зависит от удельного сопротивления воды и определяется только ее количеством, содержащимся в единице объема породы, и распределением ее по породе. Количество ПВ в единице объема породы зависит от пористости последней. Распределение ПВ связано со строением порового пространства породы – ее структурой.

П реобладающее влияние на относительное сопротивление породы оказывает пористость. Относительное сопротивление полностью водонасыщен­ной чистой (неглинистой) породы связано с пористостью обратной зависимостью

где α – постоянная величина; m – показатель степени пористости, называемый также коэффициентом цементации; α и m зависят от типа породы.

Н а практике чаще всего применяется эмпирическая зависимость, известная под названием формулы Арчи:

В формуле Арчи α=1 и m принимает значения от 1,3 до 2,3 в зависимости от литологической характеристики пород (табл. 1). Если этих данных нет, принимают m=2, тогда

З а рубежом наряду с формулой Арчи нашла практическое применение эмпирическая формула Хамбла

которая по сравнению с формулой Арчи имеет то преимущество, что при ее использовании не требуется знать показатель степени m. В то же время формула Арчи учитывает закономерное увеличение значений m для пород с разной пористостью.

Таблица 1.

Зависимость показателя степени пористости m от литологической характеристики породы.

Литологическая характеристика	m
Несцементированные породы (рыхлые пески) Слабосцементированные породы (большинство песков и песчаники с пористостью 20% и выше) Умеренносцементированные породы (уплотненные песчаники с пористостью 15% и ниже) Сильносцементированные породы (низкопор. песчаники, известняки, доломиты)	1,3 1,4-1,7 1,8-1,9 2,0-2,3