2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ..................................................... 4
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕТОДА ИНДУКЦИОННОГО КАРОТАЖА И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ 11
1.1. Обзор существующей аппаратуры ИК и ее методические возможности................................................. 11
1.2. Выбор направления работ................................. 26
1.3. Выводы.................................................. 28
2. ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ МНОГОЗОНДОВЫХ КОМПЛЕКСОВ ИНДУКЦИОННОГО КАРОТАЖА ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ГЕОЛОГО-ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ 29
2.1. Анализ информативности существующих аппаратурнометодических комплексов электрического и электромагнитного каротажа, включающих многозондОвой-ИК.................. 29
2.2. Основные технические требойЗвия?,'предъявляемые к аппаратуре индукционного каротажа для различных технических условий 47
2.3. Выбор основных конструктивных параметров зондов комплексов аппаратуры индукционного каротажа................ 51
2.4. Анализ эффективности выбранных многозондовых комплексов аппаратуры ИК............................................... 67
2.5. Выводы.................................................. 77
3. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЛЕКСОВ МНОГОЗОНДОВОЙ АППАРАТУРЫ ИНДУКЦИОННОГО КАРОТАЖА............................................... 80
3.1. Выбор структурной схемы построения многозондовых комплексов аппаратуры индукционного каротажа и разработка основных узлов......................................... 80
3.2. Повышение теомостабильности и точности измерений зондами индукционного каротажа...................................... 90
3.3. Техническая реализация разработанных комплексов........ 101
3.4. Выводы................................................... 117
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ОПРОБОВАНИЯ АППАРАТУРЫ ИКЗ-2, ИКЗ-2Т, 4ИК-73Г и ЗИК-45.............................................. 120
4.1. Результаты опробования аппаратуры ИКЗ-2 в вертикальных скважинах Западной Сибири и Казахстана........................ 121
4.2. Результаты опробования аппаратуры ИКЗ-2Т в вертикальных скважинах Туркменистана....................................... 139
4.3. Результаты опробования аппаратуры 4ИК-73Г в горизонтальных скважинах Западной Сибири..................................... 145
4.4. Результаты опробования аппаратуры ЗИК-45................. 157
4.4.1. Вертикальные скважины фирмы Шлюмберже и Западной Сибири........................................................ 157
4.4.2. Боковые стволы в скважинах Западной Сибири............. 168
4.5. Выводы................................................... 172
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................... 174
Список литературы............................................. 176
17
Электронная схема прибора выполнена на полупроводниковых приборах и микросхемах, поэтому некоторые ее функциональные узлы и элементы помещены в сосуды Дьюара, обеспечивающие работоспособность прибора при температурах до 205°С. В индукционном канале аппаратуры применяется пятикатушечный с внешней и внутренней фокусировкой, несимметричный индукционный зонд 5С40, близкий по своим характеристикам к индукционному зонду 6ББ40. Схема измерений в канале зонда ИК фазочувствительная с выделением активной составляющей информационного сигнала. Зондовая установка скважинного прибора выполнена в виде монолитной конструкции. Диапазон измеряемых УЭС в канале зонда ИК составляет 0.12-100 Ом м. В эксплуатационной документации аппаратуры М701 [88] сведения о
нестабильности нулевого уровня канала индукционного зонда не приводятся.
Рассмотренные выше виды аппаратуры обеспечивают регистрацию показаний только одного зонда ИК и позволяют определить по ним удельное электрическое сопротивление (УЭС) неизмененной части пласта (рп) только при неглубоком повышающем проникновении. В остальных случаях необходимо привлечение данных других методов ЭК и помимо рп определять параметры зоны проникновения рзп и Э. В связи с этим возникла необходимость в разработке методик интерпретации данных одиночных зондов ИК в комплексе с зондами БКЗ и БК [3,4,19,38,40-42,51]. Наиболее широко используемыми в практике интерпретации являются разработанный С.М. Зунделевич, С.Г. Комаровым и Н.Н. Сохрановым универсальный способ определения УЭС пластов по данным БКЗ, БК, ИК [39,52] и комплексная изорезистивная методика интерпретации данных БКЗ-БК-ИК, построенная с учетом радиальной неоднородности зоны проникновения [55,103] .
Возрастающая сложность геоэлектрических разрезов и условий их исследования, в частности, задача определения геоэлектрических
18
параметров тонких пластов-коллекторов, окруженных неоднородными вмещающими породами, а также требование сокращения времени каротажа привели к необходимости расширения комплекса ГИС и разработке комплексной аппаратуры, включающей несколько фокусированных зондов ИК или БК. К настоящему времени в России и за рубежом разработано несколько типов такой аппаратуры.
В 1973 г. Центральным геофизическим трестом Мингео РСФСР и Московским геологоразведочным институтом была предложена двухзоидовая аппаратура индукционного каротажа, включающая индукционный зонд 6Ф1.2 с большим радиусом исследования и ЗФ0.4 - с малым. Данный комплекс с привлечением данных БК может быть достаточно эффективным при исследовании электрических разрезов с УЭС, не превышающим 40 Ом м, при глубине зоны проникновения до 1м и мощностях пластов более 2м, вскрытых скважиной, заполненной пресной промывочной жидкостью. Основными недостатками указанной аппаратуры являются: малый радиус исследования зонда 6Ф1.2; заметное влияние скважины на показания короткого зонда ЗФ0.4 (особенно при низких сопротивлениях промывочной жидкости); низкая эффективность комплекса при понижающем проникновении.
Разработанная Грозненским СКТБ ПГ МНП аппаратура Э6 содержит два индукционных зонда большого и среднего радиуса исследования и зонд бокового каротажа малого радиуса исследования [21]. Используемый комплекс зондов, являясь достаточно эффективным в пластах с
повышающим проникновением, не обеспечивает решения обратной задачи при понижающем проникновении. Кроме того, результаты интерпретации могут быть искажены не учитываемым влиянием анизотропии на
показания зонда БК.
Комплексная аппаратура БИК-2, разработанная Киевским ОКБ ГП, содержит комплекс из четырех зондов индукционного и бокового
каротажа [100]. Комплекс предназначен для работы в скважинах,
- Київ+380960830922