книги из ГПНТБ / Сохранов Н.Н. Машинные методы обработки и интерпретации результатов геофизических исследований скважин

значений

р к

с

теоретическими

р к . Например, для палетки

Б К З

таблицы

имеют

следующий

вид:

•

•

.,

bji, . .

(79)

Ьщ 11

• •

• > Ьпш

где Ь 7

равно

pKJ-,7pc, снятому

с палеток. Число строк m

в таблице

равно

числу

фиксированных

значений относительных

длин

L-Jd

ших зондов условное

значение сопротивления

и будет удельным

-сопротивлением пласта

р п ; соответствующее ему

значение Did пред-

Большим

достоинством этого алгоритма является р а з д е л е ­

н и е

з о н д о в п о

г л у б и н е

и с с л е д о в а н и я

н а

г р у п п ы

м а л ы х

и б о л ь ш и х

з о н д о в . Такое разделе­

зонды, потенциал-зонды, зонды бокового, индукционного

каротажа

ы др.);

3) кривые зондирования трудно разделить на двуслойные и трех­

слойные (обнаружить зону проникновения) при небольшой

разности

в удельных сопротивлениях пласта и зоны проникновения.

Другим критерием сходимости теоретической кривой зондирова­

ния

с фактической может служить п е р е с е ч е н и е

f|

\A-S, Bj\

/=і,...ь

интервалов условных модулей

сопротивлений р у

; / р с ,

определенных

отдельно

для каждого зонда

/ [16].

Границы

интервалов

Aj =

= (Ру//рс)і и Bj = (р у у /рс)2

условных

модулей сопротивления

опре­

деляют линейной интерполяцией по параметру р п / р с

между

строками

матриц

(80) соответственно

для (1 —

Oy) -рк . / р с

и

(1 +

о"у )-рк / /рс ,

где

Oy — величина вероятной

погрешности определения существен­

ного

значения р к ; - / р с . Пересечение интервалов [Аг,

Вх]

и

[А2,

В21

существенных

значений,

необходимая

для осуществления

этого

алгоритма,

равна

сумме

° ! = а " / + ffn

/ +

°"м / + °"э / + О т у

(81)

вероятных

ошибок измерения ан у, преобразования

в код а п / , внесе­

ния поправок на мощность аы ;- и на экранирование

сгэ ;- и погрешности

стт ;- палеточных . данных. Для

малых

градиент-зондов (L <^ Я)

эта

величина

приблизительно

равна

10%, для больших

зон­

a-û)pK2/pc

U

дов

{Lj

> 0 , 5 Я ) — 20%.

0-а)рК!/рс

Наличие

зоны

проникнове­

{/-6)pKl/pc

ния (трехслойное™ среды) уста­

навливается

по

непересеченшо

интервалов

[Aj,

Bj],

опреде­

ленных по двуслойной

кривой

hpn/Pc

зондирования при указанных

значениях

оу-. Это решает во­

прос разделения

кривых

зон­

дирования

на

двуслойные н

Pue. 61.

Определение

интервалов

модулей

трехслойные.

условных

сопротивлений [А,,

£,],

ІА-,

В Л

Результатом

интерпретации

и пересечений

р П і / Р с

— р П г / Р с -

по

1 — интервал

пересечения.

этому

критерию

является

вленпи

=

шах А ,

интервал

удельных

сопротн-

Рпі

. РпЗ

'

min Bj.

В

качестве

удельного со-

» " у

противления

пласта

используют среднее значение

Рл =

у ( р п і + Р п 2 ) .

(82)

Неравенство

р пх >

р п г

свидетельствует

о непересечении

интер­

валов

[Aj,

Bj]

и указывает на возможность большой

погрешности

в определении

удельного

сопротивления.

В ы б о р

п а л е т к и д л я о п р е д е л е н и я

у д е л ь ­

н о г о

с о п р о т и в л е н и я

п л а с т а .

Чтобы

ускорить

поиск

интерпретации палетки по величине

РзП /рс -

1.

Шифр (рз п /рс )ш выбранной

палетки удовлетворяет при повыша­

ющем

проникновении

неравенству

# - Р З П / Р С > ( Р І П / Р С ) Ш > Р З П / Р С

(83)

и при понижающем

проникновении

неравенству

( 1 / £ ) - ( Р и / Р с ) < ( Р з п / Р с ) ш < Р з п / Р с ,

(84)

где К=

^ Р з П | / Р с \ ш ' 4 1

— отношение

шифров

соседних

палеток.

2.

( Р з П / р с ) ш !

t

Шифр

палетки

минимально уклоняется

от значения

р з п / р с

I

Рзп/Рс — ( р з п / Р с ) ш І = т

І П -

( 8 5

>

3.

Шифр

(рз п /Рс)ш

палетки

определяется по интервалу

( Р З П / Р С ) Г , - < Р З П / Р С < ( Р З П / Р С ) Г І + І І

(86)

внутри которого находится полученное значение рап /рс -

Границы

(Рзп/рс )г/ интервала значений

р з п /р с

должны

соответствовать

грани­

цам (Psn/pc),-,- интервала

зна­

Т а б л и ц а

12

чений,

подлежащих

интерпре­

Верхние

тации

по

палетке

с

шифром

граничные значения

(Рзп/рс)г j Д л я определения

шифра

(Рзп/Рс)шг-

Д л я

применяемого

(Рзп/Рс)ш палеток

ряда

палеток

( р з п / р с ) ш

= 5

;

(градпепт-зонд

с AO = 2d)

10; 20;

40;

100

и

200

гра­

Повышающее

Понижающее

ничные

значения

(рз п /рс )Г 1 -

рав­

(Рзг/Мш

проникнове­

проникнове­

ны 6,7; 13,3; 26,5; 57 и 133.

ние

ние

Соответствующие им граничные

значения

(р3 п/рс )гм

определен­

5

6,7

7

ные для градиент-зонда с АО

=

10

11,5

14

= 2 путем осреднения кривых

20 .

21,0

32

зависимости

р з п / р с

=

ср (рз п /рс )

40

45,0

70

для различных Did

и р з п / р с ,

100

115,0

200

приведены

в табл. 12.

дования

LBlLA0,Qql).

Моделирование

позволило

установить

следующее.

1. Малые

градиент-зонды

(АО = l,5d

-^- 2d) и

зонд бокового

каротажа с малой

глубиной исследования

(LBlLA0,6ql)

имеют оди­

определяется правильно двумя способами:

путем сопоставления

р з п / р с с граничными значениями (р3 п/Рс)г ;> и п 0

условиям (83) и (84).

Определение шифра палеток по критерию

(85) можно

производить

при очень глубоком проникновении (Did

з= 8). Для этого

случая

характерно

совпадение

показаний

трех

градиеит-зондов

(длиной

до 8J ) с двуслойными кривыми БК З при Oj = 20%.

При неглубоком повышающем проникновении раствора в пласт

•{Did

= 2) значения р з п / р с

обычно занижены

в 2—Зраза по сравне­

нию

с

истинными

значениями

Рзп/Рсі а

П

Р И

понижающем про­

никновении

раствора —• завы­

шены в 4—5 раз. Это приводит

в некоторых

случаях

к

непра­

вильному

выбору

палетки.

Однако

неправильный

выбор

палетки

при неглубоком

про­

никновении

(Dld<C.4)

не

ока­

зывает

существенного

влияния

на точность

определения

удель­

ного

сопротивления,

так

как

влияние

зоны

проникновения

на

показания

зондов

с

боль­

шой

глубиной

исследования

невелико

(при

точном

опреде­

лении рс). Поэтому для опре­

деления

удельного

сопротивле­

îPiic. 62. Сопоставление значений р ' /р , опре-

ния

на

ЭВМ можно

использо­

^зп'^с'

1

вать

оба способа выбора

пале­

деленных по замерам граднспт-зондом с АО =

ток:

сравнение

р з п / р с

г Р а ~

= 2d (і) и зоидом

(LBiLA0,6ql)

псеидобо-

с

кового

каротажа

(2) в предположении дву­

ничными

значениями

(р з п /рс)г/

слойной среды.

и

определение

шифра

палетки

Шифр

кривых — D Id.

по

условиям

(83) и (84).

3. При неправильном выборе палетки

(неглубоком

проникнове­

нии)

удельное

сопротивление р 1 П / р с

зоны

проникновения

опреде­

для определения

р з п по малым градиент-зондам в общем случае не­

возможно из-за действия принципов U-ж ^-эквивалентности.

Уточнить р з п зоны проникновения в этом случае

можно по показа­

ниям

бокового

микрозонда.

4. При глубоком проникновении раствора истинное значение р з п

можно

получить по

формуле

Рзп = А з п Р з п ,

(87)

где Кзп

— поправочный коэффициент на влияние

удельного сопро­

тивления пласта.

Коэффициенты Кзп

приведены в табл. 13; значения их определены

путем

осреднения кривых зависимости Кзп = рлп/р'зп

= f (p3n)>

п 0 _

строенных для различных значений DI du

р - п /р п . Погрешность опре­

деления р з п

по формуле (87) не превышает 15%

(средняя погрешность

7%).

Т а б л и ц а 13

Поправочные коэффициенты Кзп

для

определения удельного

сопротивления р з п

по приближенному значению

р'зп

Р 3 п / р п

D/d

2

5

10

0,5

0,2

4 - 8

1,1

1,2

1,25

0,9

0,8

> 8

1,0

1,1

1,1

1.0

0,9

с о п р о т и в л е н и я н а ЭВМ. Погрешность

е определения удель­

ного сопротивления пластов можно оценить по

величине среднеква­

ного

значения

р п :

е

= т У 2 ( р п ~ р ^ ) 2 -

( 8 8 )

где

I—число

зондов,

участвовавших в обработке.

няют с соседними

тонкими пластами

(например,

А?<г = 1 , 2 ) и для

пачки пластов (Нп

> Ьб) определяют

продольное

сопротивление р^.

сопротивлений

фактическим

модулям.

Результат

интерпретации

(рп и

р п 1 -грпг)

уточняют при меньших

значениях

о;.

3.

Проверка

пересечения

интервалов

[А-, Bj], определенных по

с £ > Я

применяют матрицы

ЭКЗ):

а) выбор матрицы по величине РзП /рс , найденной с помощью дву­

слойной

матрицы;

[A-, Bj]

б) определение интервалов

для

строк

выбранной ма­

трицы

при Oj — ог;

в)

проверка

пересечения интервалов;

г)

уточнение

р п при меньших значениях

о;.;

д)

уточнение

p j n .

удельного

сопротивления

Рассмотрим

алгоритм определения

таблиц

(матриц);

б) данные об интерпретируемом пласте (d,

H, р в м , рс и исправлен­

ные на

влияние

мощности значения рк /рс )-

2. Определение интервалов модулей кажущегося удельного со­

противления (1 — 0Г) р к у/рс

и (1 +

ог ) р к

у/рс для зондов /; стг обычно

равно

0,2.

3. Определение интервалов условных модулей удельного сопро­

тивления руу -/рс

в предположении,

что среда двуслойная, и анализ

их. Границы Aj

И B J интервалов

определяют линейной интерполя­

цией

по параметру

р п /р с

между строками таблицы

двуслойной

па­

летки

для (1 — ог )

р к / / р с

и

(1 +

огг) рк //Рс-

W/, Bj]

условных

мо-

4.

Проверка

пересечения

интервалов

f]

;=i,...,fc

них границ Aj

и минимальное Б<о) из нижних границ Bj

интервалов

условных модулей удельного

сопротивления [23]. Удельное сопро­

тивление пластов будет находиться в интервале рсп°і — рп °2 , где рп і

=

=

РсАМ; Р п ° 2

=

Р с Б(о).

интервалов

условных модулей (рпг

>

5. В

случае

пересечения

>

Рп°і)

уточняют

интервал

рп1 — р п 2 .

С этой целью

повторяют

кажущегося сопротивления для

всех зондов; границы

интервалов

ßy и bj в этом случае вычисляют

по формулам

ау = [(1 —crr) + 0,05-s] р к / ;

Ъ, = [(1 +<тг ) - 0,05

• s] р к ( 8 9 )

определении удельного сопротивления был использован

хотя

бы

один зонд с большим радиусом исследования, то оценивают

погреш­

ность

е определения

р п по формуле (88).

7.

Запоминают и печатают номер пласта ѵ и значения р п

1 , р п

2 , р п

и е (или признак пересечения).

8. Отсутствие пересечения указывает на трехслойный

характер

кривой БК З или на увеличение диаметра скважины

против

пласта

(d>dK).

9.

Определение

приближенного

значения

р з п / р С і

если

d

>

dn.

За это значение принимают интервал пересечения условных

модулей

удельного

сопротивления, полученных для малых и средних

зондов

(например,

зонды БК З с АО = 0,45; 1,05 и 2,25 м).

10. Выбор трехслойной палетки (матрицы) для интерпретации.

При глубоком проникновении (пп >

3, где пп

— число зондов с не­

большим

радпусом

исследования,

интервалы

р у ;

- / р с

которых пере­

секаются

при определении

р з п

/ р с п 0

двуслойной

матрице) шифр па­

летки определяют из условий (85) или (83) и (84). В других

случаях

шифр палетки определяют из условий (86) или (83) и (84).

11.

Определение интервалов условных модулей для кривых (строк

выбранной матрицы) с различными значениями

Did.

12.

Проверка

пересечения

интервалов

условных

моду-

лей

Л [А,,

В;].

13.

В случае пересечения уточняют интервал

р п 1

— р п 2

и

р

так же, как и в случае двуслойной

среды (см. пункт 5).

14.

При-D/c? <

4 определяют удельное сопротивление р п

1

= p c ^ l ( s )

и р п 2

=

р с 5 М пласта и параметры Did

= (D/d)^

и

р з п

= р с

( р з п / р с ) ш

зоны

проникновения.

(Did >> 4) вычисляют

15.

При глубоком проникновении

отноше­

ние р ; . п

/ р с

п определяют удельное сопротивление зоны проникновения

по формуле (87). Диаметр

зоны проникновения

в

обоих

случаях

(см. пункт 14) определяют

по параметру кривой

(строка

матрицы),

для

которой зафиксировано

пересечение.

16.

Определяют

р п по формуле (82) и погрешность е по формуле (88).

17.

Запоминают и печатают номер пласта ѵ и значения

р п 1 ,

р

п

'S € [рп X. Р п 2І>

(90)

ss 0,2.

(91)