3.1.2. Кривые кажущегося сопротивления в одиночных пластах

Значение кажущегося сопротивления, измеряемое в скважине, зависит от удельного сопротивления и мощности пласта. Влияние других вышеперечисленных факторов приводит к тому, что в одном и том же пласте конфигурация кривых КС, а, следовательно, и правила определения границ этого пласта, существенно зависят от типа и размера применяемого зонда и соотношения мощности пласта и размера зонда.

Рассмотрим случай пласта высокого сопротивления, с интерпретацией данных КС в которых приходится иметь дело на пластово-инфильтрационных урановых месторождениях.

Горизонтальный мощный пласт (мощность пласта больше размера зонда) высокого сопротивления на кривой градиент-зонда выделяется ассиметричным максимумом (рис.3.2, 3.3). Кровля пласта отмечается по максимуму кривой кровельного зонда (рис.3.3) и минимуму – подошвенного (рис.3.2). И напротив, максимум подошвенного зонда приходится на подошву пласта, где показания кровельного пласта минимальны.

Тонкий пласт (мощность пласта меньше размера зонда) высокого сопротивления на кривой подошвенного градиент-зонда выделяется максимумом. Ниже пласта на расстоянии, равном размеру зонда, находится экранный максимум, а между ним и основной аномалией – экранный минимум. Возникновение максимума и минимума связано с экранированием электрического тока пластом высокого сопротивления.

Показания кровельного и подошвенного градиент-зондов являются зеркальным отображением друг друга относительно горизонтальной плоскости, проходящей через середину пласта.

Мощный пласт высокого сопротивления выражается на кривых потенциал-зондов симметричными аномалиями высокого сопротивления. Границы пласта отмечаются точками, в которых начинается интенсивный рост кажущегося сопротивления (рис. 3.2). Тонкому пласту высокого сопротивления на кривой КС соответствует симметричный минимум.

3.1.3. Определение удельного электрического сопротивления пластов

По результатам замеров КС одним зондом можно определить границы пластов и лишь приближенно судить о величине удельного электрического сопротивления горных пород. Для более точного определения УЭС пластов по кривым кажущегося сопротивления применяют специальную методику – боковое электрическое (каротажное) зондирование - БЭЗ (БКЗ).

Методика БКЗ заключается в измерении кажущегося сопротивления с помощью нескольких зондов, как правило – градиент-зондов, различной длины. Чем больше размер зонда, тем больше радиус исследования. Измерение КС зондами разных размеров позволяет при интерпретации учесть влияние бурового раствора на величину кажущегося сопротивления, найти истинное удельное электрическое сопротивление пласта, оценить удельное сопротивлении и глубину зоны проникновения фильтрата бурового раствора в пласт.

Размер зондов для БКЗ изменяется от 1-2 до 20-30 диаметров скважины. Тип зондов зависит от характера изучаемого разреза и выбирается опытным путем.

По результатам измерения кажущегося сопротивления зондами разной длины строят в каждом изучаемом пласте наблюденную кривую зондирования – зависимость КС от длины зонда (в двойном логарифмическом масштабе). При этом для отсчета кажущегося сопротивления используют средние, максимальные или оптимальные значения, найденные по определенным правилам в пределах изучаемой аномалии (рис. 3.3)

В пластах большой мощности и неоднородного строения используют средние значения, а в пластах малой мощности –максимальные. Построенные наблюденные кривые зондирования сопоставляют с модельными кривыми (палетками, рис. 3.4), для которых уже известны расчетное удельное электрическое сопротивление пласта и глубина проникновения фильтрата бурового раствора. Для этого сопоставления на бланке с наблюденной кривой зондирования наносят оси зондирования: горизонтальная ось должна соответствовать удельному сопротивлению бурового раствора; вертикальная ось – диаметру скважины.

Различают четыре основных типов кривых БКЗ (рис. 3.5):

1 тип – двухслойные кривые зондирования, наблюдаемые в пластах большой мощности при отсутствии проникновения бурового раствора;

2 и 3 типы – трехслойные кривые зондирования, наблюдаемые при проникновении фильтрата бурового раствора, понижающего (2 тип) или повышающего (3 тип) сопротивления пласта;

4 тип – наблюдается в тонких пластах высокого удельного сопротивления.

Используя типы кривых рис. 3.5 можно на качественном уровне оценить геоэлектрическую обстановку системы «пласт-скважина».