Лекции.ИНФО


Методы геофизических исследований, применяемых при бурении скважин



 

Это группа методов, основанных на изучении естественных и искусственно создаваемых физических полей (электрических, акустических и др.), физических свойств горных пород, пластовых флюидов, содержания и состава различных газов в буровом растворе. Применяются для изучения геол. разреза скважин и массива г. п. в околоскважинном и межскважинном пространствах, контроля техн. состояния скважин и разработки нефтяных и газовых месторожденийй.

Первые геофизические исследования (термометрия) выполнены Д. В. Голубятниковым в 1908 на нефт. промыслах Баку. В 1926 братьями Шлюмберже (Франция) был предложен электрический каротаж. Высокая эффективность электрического каротажа обеспечила его быстрое внедрение и развитие др. методов геофизических исследований. В СССР в разработку теории и техники геофизических исследований большой вклад внесли Л. М. Альпин, В. Н. Дахнов, С. Г. Комаров и др. Важные исследования в этой области выполнены в США Г. Арчи, Г. Гюйо, Дж. Доллом и др.

Геофизические исследования, проводимые для изучения геологического разреза скважин, наз. каротажем, который осуществляется электрическими, электромагнитными, магнитными, акустическими, радиоактивными (ядерно-геофиз.) и др. методами. При каротаже с помощью приборов, спускаемых в скважину на каротажном кабеле, измеряются геофиз. характеристики, зависящие от одного или совокупности физ. свойств г. п. и их расположения в разрезе скважины. В скважинные приборы входят каротажные зонды (устройства, содержащие источники и приёмники наблюдаемого поля), сигналы которых по кабелю непрерывно или дискретно передаются на поверхность и регистрируются наземной аппаратурой в виде кривых (рис.) или массивов цифровых данных.

Рис.29. Схема проведения геофизических исследований в скважине:

1 - скважинный прибор; 2 - кабель; 3 - блок-баланс; 4 - каротажная лаборатория; 5 - кривая диэлектрического каротажа, характеризующая изменение фазы электромагнитного поля; 6 - кривая акустического каротажа, характеризующая изменение коэфф. пористости.

 

При электрическом каротаже изучают удельное электрическое сопротивление, диффузионно- адсорбционную и искусственно вызванную электрохим. активности пород и т.п. Для определения удельного сопротивления применяют боковое каротажное зондирование (измерения трёхэлектродными градиент-зондами разной длины), Боковой каротаж (измерения зондами с фокусировкой тока), Микрокаротаж и боковой микрокаротаж. Различие в диффузионно-адсорбционной активности пород используется в каротаже самопроизвольной поляризации, а способность пород поляризоваться под действием электрич. тока - в каротаже вызванной поляризации, основанном на различии потенциалов, возникающих на поверхности контактов руд (например, сульфидных), углей с другими. горными. породами. При электромагнитном каротаже изучаются удельная электрич. проводимость (индукционный каротаж), магнитная восприимчивость (каротаж магнитной восприимчивости, КМВ) и диэлектрич. проницаемость (диэлектрический. каротаж, ДК) горных. пород индукционными зондами и различных частотах 1 кГц (КМВ), 100 кГц и 40 МГц (ДК). При магнитном каротаже измеряются магнитная восприимчивость пород и характеристики магнитного поля. Акустический каротаж основывается на регистрации интервальных времён (скорости), амплитуд и др. параметров упругих волн ультразвукового и звукового диапазона.

При радиоактивном каротаже в скважинах измеряют характеристики ионизирующего излучения. Широко используется изучение характеристик нейтронного и гамма-излучения, возникающих в породах при облучении их стационарным источником нейтронов (нейтрон-нейтронный каротаж и нейтронный гамма-каротаж) или источниками гамма-излучений (гамма- гамма-каротаж). Модификации радиоактивного каротажа применяются с импульсными источниками нейтронов (импульсный нейтрон-нейтронный каротаж, импульсный нейтронный гамма-каротаж) и гамма-излучения (импульсный гамма-гамма-каротаж). Естественное гамма-излучение пород исследуется в гамма-каротаже. В активационном радиоактивном каротаже изучаются характеристики излучения искусственных радиоактивных изотопов, возникающих в породах при облучении их источником ионизирующих излучений. Ядерно-магнитный каротаж заключается в наблюдении за изменением электродвижущей силы, возникающей в катушке зонда в результате свободной прецессии протонов в импульсном магнитном поле.

Газовый каротаж обеспечивает изучение физическими методами содержания и состава углеводородных газов и битумов в буровом растворе, а также параметров, характеризующих режим бурения.

Иногда применяются исследования, основанные на определении механич. свойств в процессе бурения (механический каротаж). Околоскважинные и межскважинные исследования основаны на изучении в массивах горных пород особенностей естественных или искусственно созданных геофизич. полей: магнитного (скважинная магниторазведка), гравитационного (скважинная гравиразведка), распространения радиоволн (радиоволновой метод, РВМ), упругих волн (акустич. просвечивание), постоянного или низкочастотного электрического (метод заряженного тела), нестационарного электромагнитного (метод переходных процессов); пьезоэлектрич. эффекта, возникающего в г. п. под воздействием упругих колебаний (пьезоэлектрический метод); потенциалов вызванной поляризации, возникающих на контакте рудного тела в результате воздействия источника тока в скважине или на поверхности Земли (контактный метод поляризационных кривых) и др.

В радиоволновых методах разведки источник электромагнитных колебаний (частота 0,16-37 МГц) размещается в скважине; регистрация осуществляется с помощью приёмников (антенн) в этой же скважине (околоскважинные исследования) или в соседней (межскважинные исследования). В некоторых случаях поле наблюдается на поверхности Земли. При разведке акустич. просвечиванием возбуждение и наблюдение волн осуществляется так же, как в РВМ. В методе заряженного тела токовый электрод размещают в скважине против рудного тела; наблюдения производят в скважине или на поверхности. Методы околоскважинных и межскважинных исследований позволяют обнаружить и оконтурить рудные тела и др. геол. образования, пересечённые скважиной или находящиеся в стороне от неё.

Получаемые с помощью геофизических исследований данных обеспечивают расчленение разреза скважин на пласты, определение их литологии и глубины залегания, выявление п. и. (нефти, газа, угля и др.), корреляцию разрезов скважин, оценку параметров пластов для подсчёта запасов (эффективную мощность, содержание п. и.), определение объёма залежи нефти, газа, угля или рудного тела, оценку физико-механических свойств пород при строительстве различных сооружений. Геофизические исследования. – основной способ геологической документации разрезов скважин, дающий большой экономич. эффект за счёт сокращения отбора керна и количества испытаний пластов. Повышение эффективности геофизических исследований связано с разработкой и внедрением новых методов, а также с совершенствованием методики и техники исследований; внедрением машинных методов обработки и интерпретации данных, создания цифровых каротажных лабораторий, управляемых бортовой ЭВМ., высокоточных и термобаростойких комплексных скважинных приборов и др.

 

 









Читайте также:

  1. A.16.15.3. Экран принудительной изоляции для использования в депо
  2. Cинтетический учет поступления основных средств, в зависимости от направления приобретения
  3. Cмыкание с декоративно-прикладным искусством
  4. E) Ценность, приносящая доход, депозит.
  5. F) объема производства при отсутствии циклической безработицы
  6. F) показывает, во сколько раз увеличивается денежная масса при прохождении через банковскую систему
  7. F)по критерию максимизации прироста чистой рентабельности собственного капитала
  8. G) осуществляется за счет привлечения дополнительных ресурсов
  9. H) Такая фаза круговорота, где устанавливаются количественные соотношения, прежде всего при производстве разных благ в соответствии с видами человеческих потребностей.
  10. H)результатов неэффективной финансовой политики по привлечению капитала и заемных средств
  11. I HAVE A STRANGE VISITOR (я принимаю странного посетителя)
  12. I MAKE A LONG JOURNEY (я предпринимаю длинное путешествие)


Последнее изменение этой страницы: 2016-05-30; Просмотров: 68;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная