1.4 Боковой каротаж

Каротаж сопротивления обычными зондами неэффективен в случае тонкослоистого разреза со значительной дифференциацией пластов с низкими и высокими сопротивлениями и скважины и скважины, заполненной высокоминерализованным глинистым раствором. Из-за утечки тока в пласты с низким сопротивлением в первом случае и из-за утечки тока по скважине во втором случае регистрируют кажущиеся сопротивления пород, намного отличающиеся от истинных. Основное отличие бокового каротажа (метода экранированных зондов) от каротажа сопротивления с обычными зондами состоит в том, что в рассматриваемом методе осуществляется фокусировка тока, выходящего из центрального электрода, вследствие чего влияние скважины в вмещающих пород сказывается на результатах измерений значительно меньше.

Боковой каротаж (БК) проводят трех-, семи- и девятиэлектродными зондами с автоматической фокусировкой тока.

Трехэлектродный экранированный зонд. Зонд состоит из центрального электрода А₀ и двух цилиндрических удлиненных фокусирующих электродов А₁ и А₂. все они разделены между собой изоляционными прокладками и питаются током I одной полярности. Равенство их потенциалов обеспечивается тем, что основной электрод через незначительное сопротивление накоротко соединяется с экранными электродами. Поскольку разность потенциалов между электродами равна нулю. Ток из электрода А₀ распространяется в радиальном направлении перпендикулярно к оси скважины, а не вниз и вверх по скважине во вмещающие, более проводящие породы.

Семиэлектродный экранированный зонд. Зонд состоит из центрального токового электрода А₀, двух пар следящих электродов М₁, N₁ и М₂, N₂, одной пары фокусирующих (экранных) электродов А₁ и А₂. три пары электродов замкнуты накоротко между собой и расположены симметрично центрального электрода А₀. через электрод А₀ пропускают ток I₀, сохраняемым постоянным по величине в процессе записи кривой. Через экранные электроды А₁ и А₂ пропускают ток, сила которого автоматически регулируется так, что разность потенциалов между следящими электродами М₁, N₁ и М₂, N₂ остается постоянной и практически равной нулю.

Девятиэлектродный экранированный зонд. Зонд используют в двух модификациях: нормализованный зонд и псевдобоковой. При расположении дополнительных экранных электродов В₁ и В₂ между основными экранными электродами А₁, А₂ и измерительными N₁, N₂ электродами радиус исследования девятиэлектродным зондом резко увеличивается по сравнению с семиэлектродным зондом в пластах большей мощности. При псевдобоковом варианте два дополнительных экранных электрода В₁ и В₂ располагаются с внешней стороны семиэлектродного зонда симметрично относительно центрального электрода А₀. в результате распределения токовых линий электрода А₀ значительная часть потенциала падает в непосредственный близости от стенки скважины и измеряемое значение зависит от удельного сопротивления близлежащей к стенке скважины части пласта.

Схемы трехэлектродного (а), семиэлектродного (б), девятиэлектродного нормализованного (в), девятиэлектродного псевдоэкранированного (г) зондов.

ОБРАБОТКА ДАННЫХ БК

Обработка материалов БК включает следующие этапы: отбивку границ пластов, отсчет существенных значений КС и введение в них с помощью палеток БК поправок за влияние вмещающих пород, диаметра скважины и зоны проникновения.

Границы пластов отбивают учитывая при этом данные других методов ГИС. Показания нецентрированных псевдобоковых каротажных зондов исправляют за влияние эксцентриситета скважинного прибора с помощью специальной палетки, если _п 100_с и d_с0,2м.

В существенные значения КС для зондов БК-3 вводят поправки за ограниченную мощность пласта и диаметр скважины с помощью номограмм. При отсутствии признаков проникновения исправленные за влияние h и d_с показания зондов БК равны истинному УДС пласта.

Дальнейшую обработку данных БК проводят исходя из имеющегося комплекса методов каротажа сопротивления. В случае минерализованной промывочной жидкости (_с 0,2 Ом*м) применяют трехэлектродный БК-3 совместно с боковым микрокаротажем БМК и сопоставляют значения _БК-3 и _БМК. При _БК-3  _БМК считают, что проникновение отсутствует.

При пресной промывочной жидкости (_с 0,2 Ом*м) и повышающем проникновении в пласт (_БК-3  _БМК) комплекс БК-3 и БМК неэффективен. В этом случае БК-3 применяют для уточнения отбивки границ пластов и расчленения разреза при определении УЭС по БКЗ и ИК.

Если скважина заполнена пресной промывочной жидкостью, комплекс многоэлектродных зондов БК нецелесообразно.