Геофизические исследования скважин

Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Апреля 2012 в 22:19, лекция

Описание работы

При поисках, разведке и разработке месторождений полезных ископаемых важным этапом является бурение параметрических (разведочных), структурных и эксплутационных скважин.
Для каждой пробуренной скважины необходимо изучить ее геологический разрез: определить последовательность залегания горных пород, вскрытых скважиной, их литолого-петрографическую характеристику, наличие в них полезных ископаемых, глубины залегания пластов или рудных тел и т.п. Для решения указанных задач производили отбор образцов горных пород (керн), отбираемых в процессе бурения скважины, и обломки горных пород (шлам), получающиеся при разбуривании пород и выносимые промывочной жидкостью на устье скважины.

Работа содержит 1 файл

Лекции Молчанова ГИС.doc

— 1.88 Мб (Скачать)

    Подставляя  найденные значения I¢ и I¢¢, получим в среде1

    

    в среде 2

    

    (В.Н.  Дахнов, промысловая геофизика, Госоптехиздат,  М, 1959 г.).

    ФИЗИЧЕСКОЕ  ОБЪЯСНЕНИЕ КРИВЫХ.

    Последовательн. градиент – зонд.

    При удалении зонда от плоскости раздела z>2Lr

    j=j0    

    При приближению к разделу плотность тока возрастает

    В пределе при r2=¥ rк,1®2r1

    До  пересечения границы раздела  электродами M и N rk=2r1r2(r1+r2)-1 – постоянно

    СледовательноI1=I2

       

    Таким образом, пересечение границ плоскости раздела отметится на кривой rk резким скачком. Чем больше r2, тем больше скачок rk,2®2r2. При дальнейшем удалении от границ раздела rk стремится к r2 (при 1,5 Lr достигает r2).

    Для обращенного зонда (NMA) при приближении  к границе раздела сред в связи с экранированием тока верхней средой высокого сопротивления плотность тока между электродами М и N и, следовательно, кажущееся сопротивление, уменьшаются. На границе раздела сред rk минимально и при r2®¥ rk,2®0. При пересечении электродами М и N плоскости раздела сред rk резко возрастает и достигает величины 2r1r2¤(r1+r2)£2r1.

    В силу постоянства In на границе раздела  сред rk,1¤rk,2=r1¤r2

    Следовательно

    

    После перехода заземления А в верхнюю  среду кажущееся сопротивление следствие уменьшающего влияния среды возрастает вначале резко, а затем более плавно, достигая при l=2-3lп значение r2.

    При взаимной замене сопротивлений сред 1 и 2 кривые кажущегося сопротивления  будут зеркальным отображением для сред r2>r1. 

    ПОТЕНЦИАЛ – ЗОНД.

    РИСУНОК 

    r2=10r1 

    При удалении от границы раздела rk1=rk2. При приближении к границе раздела rк возрастает, что объясняется увеличением плотности тока в полупространстве ниже электрода М (момента пересечения заземлением А границы раздела и до пересечения этой границы электродом М

    rk=2r1r2/r1+r2=const

    После перехода электрода М в верхнюю  среду кажущееся сопротивление  вновь возрастает, асимитотически приближаясь к r2 сперва интенсивно, затем более плавно.

    Зона  в пределах которой фиксируется  переход от rk=2r1r2/r1+r2 к rк=r2 тем больше, чем выше отношение r2¤r1 и больше размер зонда. Протяженность этой зоны практически не превышает пятикратного размера зонда. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    ЛЕКЦИЯ 5 и 6

    Для пласта неограниченной мощности значения rК подсчитаны для ряда наиболее важных практически случаев. Это кривые зависимости rк /rс от L/dС.

    Это теоретические кривые БКЗ

      

    Удобно  пользоваться логарифмическим масштабом. На каждый бланк с логарифмической сеткой наносят несколько кривых БКЗ, объединенных согласно этому принципу на одном бланке, называется палеткой БКЗ.

    Двухслойные кривые БКЗ для градиент – зондов свидетельствуют о следующем:

    1.При  очень малых L величина rк приближается к величине rс независимо от rп.

    2. При rп>rс с увеличением длины зонда rк сначала растет, становится равным rп и потом превышает его. Достигнув максимального значения, rк при дальнейшем увеличении длины зонда стремится к удельному и становится равном ему.

    3. При rп<rс с увеличением длины зонда rк сначала уменьшается, становится равным rп ,а затем меньше него. Достигнув минимального значения, rк при дальнейшем увеличении L приближается к rп и, наконец, становится равным ему.

    Таким образом, правой асимптотой кривых БКЗ  является величина rп, а левой – значение rп=rс.

    Трехслойные кривые БКЗ

    сгруппированы на трехслойных палетках БКЗ, которые  отличаются друг от друга параметрами rзп>rс и D/dc.

     Зона проникновения  изменяется в большинстве случаев  от 5 до 100 rс, а D – от 2 до 16 dc. В случае необходимости палетки и отдельные трехслойные кривые получают путем интерполяции.

    Форма кривых кажущегося сопротивления. Экранирование

    Из  сопоставления двухслойных и трехслойных кривых видно, что:

    1. Понижающее проникновение приводит  в основном к понижению rк, а повышающее – к повышению по сравнению с показаниями против пласта такого же удельного сопротивления без проникновения. Изменение показаний характерно для малых и средних градиент - зондов и несущественно для зондов большой длины.

    Чем больше глубина ЗП, тем больше L, при котором проникновение влияет на rк.

    Любая трехслойная кривая расположена  между двумя двухслойными кривыми  БКЗ, модули которых равны значениям rп/rс и rзп>rс данной трехслойной кривой. Левые ветви трехслойных кривых приближаются к двухслойной кривой с модулем, равным rзп>rс, а их правые ветви – к трехслойной кривой с модулем rзп>rс.

    Форма кривых кажущегося сопротивления

    Экранирование

     Форма кривой КС и величина rк зависит от мощности пласта h. При интерпретации каротажных диаграмм большую роль играет отношение длины зонда к мощности пласта L/h. Форма кривой КС и величина rк для пластов h<L существенно различаются.

    Подошвенный градиент-зонд (Рис. 25а)

  1. При L<h кривая КС образует минимум в кровле пласта – минимальное значение ниже rк покрывающих пласт пород. Против пласта кривая КС возрастает от кровли к подошве. Ширина пика КС меньше h на величину L. Участок длиной L в кровле пласта со сравнительно заниженным сопротивлением наземной зоной экранирования (ЗЭ). К подошве пласта кривая КС достигает максимума, превышающего rп и далее спадает до rк подстилающих пород.
  2. При L=h зона экранирования занимает основную часть кривой КС против пласта. Только в подошве наблюдается узкий пик с rк<rп.

    При L>h против пласта наблюдается несколько смещенный к подошве симметричный max с rк<rп. Значения rк – занижены.

    Для кровельных градиент – зондов картина  зеркально симметричная. 

     Потенциал – зонд (б).

    При L<h пласт на кривой КС отмечается максимумом, симметричным относительно середине пласта. Кровлю пласта смещают на L/2 выше, а подошву пласта – на L/2 ниже участков кривой КС с наибольшей крутизной.

    При L>h пласт отмечается небольшим min. Величина rк против вмещающих пород на L/2 выше и ниже границ пласта.

    Два пласта высокого сопротивления, расположенные  недалеко друг от друга, оказывают взаимное влияние на форму кривой КС, полученных градиент – зондом.

    Если  соседний экранирующий пласт высокого сопротивления расположены со стороны  парных электродов ГЗ, то он не оказывает  существенного влияния на величину rк против исследуемого пласта.

  1. Если расстояние между серединами пластов меньше L, то rк - занижены против пласта (рис. а-в).
  2. Если расстояние между серединами пластов больше L, то rк против исследуемого пласта завышено (г).

    Занижающее  экранирование вызвано тем, что при положении электродов M и N против исследуемого пласта электрод А оказывается под экранирующим пластом, который действуя как малопроводящий экран, препятствует распространению тока в сторону электродов M, N.

    Завышающее  экранирование вызвано тем, что при положении электродов M,N против исследуемого пласта электрод А находится ниже экранирующего пласта, и ток от него распространяется преимущественно вниз.

    При исследовании двух пластов высокого сопротивления кровельным градиент – зондом ход кривых КС меняется на обратный.

    Экранирование является существенным ограничением и снимает эффективность БКЗ при изучении пластов малой и средней мощности с наличием экранирующих пластов высокого сопротивления.

Информация о работе Геофизические исследования скважин