Электрический каротаж

06.09.2019

Первым видом кабельного каротажа был электрический каротаж, при котором измерялось удельное сопротивление. Вверх по стволу скважины перемещали электрический каротажный заряд, снабженный электродами, соприкасающимися с породами по стенкам скважины (см. рис. 19.13). Сквозь породу пропускали электрический ток и измеряли удельное сопротивление (R) породы и пластовых флюидов.

Часто проводилось измерение нескольких видов удельного сопротивления. «Короткое» сопротивление фиксировали с помощью близко посаженных электродов: на расстоянии всего 16 дюйм. (40,5 см). «Длинное» сопротивление предполагает расположение электродов на расстоянии 64 дюйм. (162,5 см). Данные «короткого» удельного сопротивления записывали в колонку 2 диаграммы электрического каротажа (см. рис. 19.14), причем более высокие значения располагали на диаграмме справа, «Длинное» сопротивление обычно вносили в колонку 3, и значения также возрастали вправо.

Из-за малого расстояния между электродами при измерении «короткого» сопротивления кривая показывает резкие перегибы в местах кровли или подошвы подземных пластов, что использовали для точного определения глубины границ подземных пластов пород.

Важным фактором, влияющим на удельное сопротивление пористой породы, является наличие в ней флюидов. Измеряя сопротивление породы, можно обнаружить флюиды (воду, газ и нефть). Однако при бурении с использованием установки роторного бурения проницаемые породы, прилегающие к скважине, омываются буровым раствором. Вследствие давления бурового раствора некоторые крупные твердые частицы раствора размазываются по стенкам скважины, образуя глинистую корку, поэтому часть бурового раствора с содержащимися в ней мелкими твердыми частицами (фильтрат) закачивается в породу. Прилегающий к стволу скважины участок, который омывается фильтратом бурового раствора, называется зоной проникновения, его толщина в зависимости от пористости и проницаемости породы может составлять до 100 дюйм. (2,5 м).
Электрический каротаж

При измерении «длинного» сопротивления электрический ток пропускают за пределами зоны проникновения, для того чтобы измерить истинное сопротивление породы и содержание пластовых флюидов в порах. Соленая вода проводит ток и имеет относительно низкое удельное сопротивление (см. рис. 19.15). В отличие от нее нефть и газ обладают очень высоким сопротивлением, и при измерении показателей нефтяного или газового коллектора будет наблюдаться бросок «длинного» удельного сопротивления вправо (колонка 3).

Различить нефть и газ на основании каротажа удельного сопротивления нельзя. Однако на кривой сопротивления в качестве бросков будут проявляться водонефтяной и газоводяной контакты (см. рис. 19.16). Кроме того, если известно удельное сопротивление соленой воды, диаграмма каротажа удельного сопротивления позволяет рассчитать показатель нефтенасыщенности коллектора (см. рис. 19.17). Чем выше насыщенность, тем выше величина удельного сопротивления. Позднее вместо сопротивления на диаграмме электрического каротажа стали фиксировать индукцию, такой вариант называется методом индукционного каротажа с фокусировкой тока.

Наиболее широко распространенным видом измерений, проводимых наряду с измерением удельного сопротивления при электрическом каротаже, является измерение потенциала самопроизвольной поляризации (СП), которое осуществляют с помощью электрода, расположенного на поверхности и соединенного с другим электродом в каротажном зонде. По мере того как каротажный зонд поднимают вдоль ствола скважины, электрод вступает в контакт с окружающими породами.

Когда происходит соприкосновение двух жидкостей с разной соленостью, между ними возникает электрический ток. В проницаемой породе-коллекторе, которую бурят с помощью установки роторного бурения в условиях положительного дифференциального баланса бурового раствора, присутствует зона проникновения. Она промывается проходящим по стенкам скважины фильтратом бурового раствора. Соленость фильтрата бурового раствора обычно отличается от солености воды, содержащейся в порах породы. Это является причиной возникновения разности потенциалов и электрического тока вдоль кровли и подошвы пласта коллектора, где он вступает в контакт со сланцами (см. рис. 19.18).

Важным приемом обработки данных электрического каротажа является корреляция подземных пород (см. рис. 19.21). Палеограница — это уровень кровли либо подошвы пласта осадочной породы на диаграмме кабельного каротажа. Границу определяют по внезапным отклонениям в значениях СП, сопротивления или других показателей. Для установления корреляции между разными диаграммами их границы соединяют линиями. Кабельный каротаж зачастую является единственной возможной формой получения данных о породах, необходимых для корреляции.



Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна