12. Интерпретация результатов ик. Выделение пластов- коллекторов.

Определение контактов и мощностей пластов. Кривые индукционного каротажа имеют простую симметричную форму без заметных искажений на границах пластов. Для определения мощностей пластов применяется правило полумаксимума амплитуды аномалии (рис. 9.5). Мощность, найденная по этому правилу, обозначается И_ф (фиктивная). При больших мощностях пластов (/г > 2L) к_ф совпадает с истинной мощностью, для маломощных пластов И_ф отличается от истинной мощности тем больше, чем меньше мощность пласта и чем больше отношение сопротивления пласта к сопротивлению вмещающих пород. Для маломощных пластов истинная мощность по И_ф может быть найдена с помощью палетки

Определение сопротивления пластов. Экстремальное значение кажущегося сопротивления против середины мощного пласта практически равно удельному сопротивлению пласта неограниченной площади. С уменьшением мощности пласта амплитуда аномалии уменьшается тем больше, чем меньше мощность пласта.

ИК наиболее чувствителен к пропласткам повышенной электропроводности и почти не фиксирует прослои высокого сопротивления, т.к. при замерах отсутствует экранирование, присущее обычным зондам КС. Таким образом, кривые ИК получаются недостаточно детальными.

Недостаток ИК, связанный с ограниченной областью применения (р = 0 - 50Ом), вызывает необходимость комплексирования ИК с другими методами, например, БК.

В настоящее время ИК широко применяется и в обычных скважинах, пробуренных на простом глинистом растворе, благодаря тому, что позволяет определять истинное сопротивление пластов быстрее и дешевле, чем метод БКЗ.

13. Метод бк. Преимущества метода бк.

Метод бокового каротажа (БК) направлен на устранение основного недостатка классического метода КС, заключающегося во влиянии скважины, точнее, заполняющего ее бурового раствора, на измеренное р_к. Синонимами этого метода являются: метод фокусированных зондов, метод сопротивления экранированного заземления (СЭЗ); Наиболее ценные результаты этот метод дает при каротаже тонких пластов (h<l,2vi) при большой разнице в сопротивлениях между пластами, вмещающими породами и буровым раствором (р_пл / р₀ > 100 и р_ВМ/ Р₀ >10), т.е. именно в тех случаях, когда обычные зонды дают очень плохие результаты из-за экранирования тока тонкими высокоомными пластами и из-за сильного влияния скважины и вмещающих пород.

БК применяется в нескольких вариантах: с трехэлектродными, семи-электродными и многоэлектродными зондами.

Принцип действия зондов БК основан на том, что в зонде, помимо основного питающего электрода А, имеются дополнительные - фокусирующие (или экранные) электроды A₁ и А₂.

Электрические потенциалы основного и фокусирующего электродов поддерживаются очень близкими между собой, что заставляет ток, стекающий с основного электрода, направляться перпендикулярно оси скважины, в ее стенки. В результате сопротивление бурового раствора, вмещающих пород и ограниченная мощность пластов оказывают меньшее влияние на измеряемую величину, которая в БК носит название эффективного сопротивления - р_э. В трехэлектродном варианте используется зонд с линейными электродами. Центральный электрод Ао имеет длину 0,15 м, экранные А, и А₂ - 1,5 м. Все 3 электрода соединяются между собой практически накоротко, что обеспечивает равенство их потенциалов и направляет ток центрального электрода в стенки скважины (заштрихованная зона на рис. 8.4, а). Ток, вырабатываемый генератором Г, поддерживается постоянным. В процессе каротажа измеряется разность потенциалов между одним из токовых электродов и удаленным от зонда электродом N:

(8.3)

и т.к. I = const, р_э пропорционально зарегистрированной разности потенциалов AU. Недостаток трехэлектродного варианта БК - в плохой разрешающей способности по мощности пластов. Поскольку центральный электрод линейный, аппаратура не дает возможности определения мощности пластов меньшей, чем длина центрального электрода. р_э будет повышенным все время, пока Aq проходит мимо пласта.

Этого недостатка лишен семиэлектродный вариант, в котором используются точечные электроды. Кроме центрального Ао и экранных электродов А| и Аг зонд содержит еще 2 пары измерительных электродов, попарно соединенных друг с другом и расположенных между токовыми.

Эти электроды называются следящими. Разность потенциалов со следящих электродов подается на вход автоматического регулирующего устройства, к выходу которого подключены экранные электроды Ai и А₂ и поверхностный электрод В. Регулирующее устройство работает таким образом, чтобы напряжение на его входе поддерживалось равным нулю. Это условие выполняется при равенстве потенциалов электродов А_ь Ао, А₂, благодаря чему ток центрального электрода направляется в стенки скважины и не растекается по ее стволу. В ходе каротажа измеряется разность потенциалов между одним из следящих электродов и удаленным электродом N, р_э вычисляется по той же формуле (8.3).

14. Интерпретация диаграмм БК. заключается в определении границ пластов и их электрического сопротивления р_ПЛ.

На рис. 8.5 приведены диаграммы семиэлектродного БК и обычных зондов КС - малого потенциал-зонда и большого градиент-зонда из монографии Р. Дебранда, 1972.

Сравнение этих диаграмм показывает: диаграмма БК более отчетливо выделяет тонкие пласты высокого сопротивления и дает значения р_э, гораздо более близкие к р_пл, чем КС потенциал- и градиент-зондов. Аномалия на кривой БК симметрична относительно середины пласта при равенстве сопротивлений подстилающих и перекрывающих пород. В случае неравенства этих сопротивлений максимум на кривой р_э смещается в сторону более высокого сопротивления. Границы пластов определяются по точкам резкого возрастания р_э.

При большой мощности пластов (h > 5d) р_э практически не зависит от мощности пласта и против его середины близко к значению р_э для h =∞ и р_э^max —> р_пл. При h<Sd наблюдается снижение максимума р_э. Рассчитаны палетки для определения h по ширине аномалии и р_пл по амплитуде р_э для мощных и тонких пластов (здесь они не приводятся).

Для тонких пластов влияние ограниченной мощности пласта тем сильнее, чем ближе сопротивление вмещающих пород (Рвм) ^к сопротивлению бурового раствора (р₀ ).

В случае наличия зоны проникновения результаты БК несколько неточны. При повышающем проникновении в водоносных пластах результаты превышают р_ПЛ, при понижающем - несколько занижают. В нефтеносных пластах таких искажений нет.