Устройство электрического микрокаротажа Советский патент 1986 года по МПК G01V3/18 

Изобретение относится к геофизи ческим : исследованиям, более конкрет но к электрическим исследованиям в поисковых и разведочных скважинах, бурящихся на нефть и газ. Целью изобретения является повышение точности выделения пластовколлекторов и определение их удельного электрического сопротивления по данным микрокаротажа за счет уменьшения влияния перекосов башмака. На фиг. 1 графически представлены результаты исследований электрической модели пласта и скважины по влиянию перекоса микрокаротажного башмака; на фиг.2 пример реализации учета перекоса башмака в скважине при помощи коммутируемой электрической схемы. Перекосы башмака влияют по-разному на градиент-микрозонд поте циал-микрозонд РПМЭ Для потешу1алмикрозонда АО,05М влияние перекоса эквивалентно влиянию дополнительной глинистой корки с эффективной толщи „ , nw НОИ ф ,равной половине амгитатуды перекоса А(под амплитудой перекоса Ар понимается разность расстоя ний от стенки скважины до поверхнос ти башмака в его самой верхней и самой нижней точках), причем величина влияния перекоса на потенциал-микрозонд не зависит от направления перекоса. Для градиент-микрозонда величина влияния перекоса зависит от его направления, а также от расположения токового и измерительных электродов градиент-микрозонда на башмаке. Для подвешенного градиента-микрозонда АО, 025 МО, 025 N наибольшее влияние оказывают отклонения верхней части башмака от стенки скважины (верхние перекосы), для кровельного градиент-микрозонда N 0,025МО, 025А - наоборот. Значения р, пласте бесконечно высокого сопротив ления отличаются почти в два раза при верхнем и нижнем перекосах башмака в 1-2 мм. Эффективная толв;ина глинистой корки, эквивалентной пере косу башмака, для градиент-микрозон I . соответствует эффективной толщине глинистой корки для потенциал-микрозонда Пгк, Р верхних пе рекосах башмака для подошвенного градиент-микрозонда Ь |. s h для 6 кровельного градиент-микрозонда, наОборот . Различное влияние перекосов башмака на данные градиент- и потенциалмикрозонда приводит к тому, что получаемые результаты микрокаротажа существенно отличаются от теоретических при применении подошвенного градиент-микрозонда верхние перекосы увеличивают, а нижние уменьшают расхождение между значениями р, и prwj , в результате чего при верхних перекосах башмака по кривым микрокаротажа, полученным предлагаемым устройством, могут быть вьщелены пласты-коллекторы, которые фактически являются непроницаемыми, а при нижних перекосах, наоборот, пластыколлекторы могут быть отнесены к числу непроницаемых. Обработка данных микрокаротажа, полученных при перекосе башмака относительно стенки скважины, по палетке микрокаротажа дает неправильные значения р и h (фиг.1) - для комплекса подошвенный градиент-микрозондпотенциал-микрозонд верхний перекос приводит к выпадению точек пластов (тт. П, фиг.1) из поля палетки микрокаротажа и невозможности определения значений а нижний перекос приводит к занижению РПЗ и f (тт. к, фиг.1); для комплекса кровельной градиент-микрозонд-потенциал-микрозонд влияние перекосов противоположное . Достижение положительного эффекта доказывается данными электролитического моделирования, приведенными в таблице 1 из которых следует, что влияние перекоса башмака на ,, и , РГМ, г где р Jri ; рмг кровельный и подошвенный градиентзондодинаково и рарно по величине влиянию глинистой корки с эффективной толщиной ,п, А„/2. Совместная обработка значений р,, и р. , полученных при перекосе башмака в скважине, по палетке микрокаротажа (фиг.) дает правильное значение Р и завьш1енное на Ап/2 значение h к (тт.С, соответствующие значениям РгД/рг« РПМЧ/РГК расположены вблизи линии р„,М с палетки, тогда как тт. К, соответствующие значениям и Р,/РГ, или тт, П, соответствующие р„„.,/ сущес венно отклонены от этой линии вверх или вниз). Измерительная установка микрокаротажа (фиг.2) состоит из резинового микрокаротажного башмака прямоугольной формы, имеющего длину 2 3&200 мм, ширину 100 мм и радиус закругления поверхности башмака 100 мм в котором установлены три дисковых электрода диаметром 10 мм. Электроды микрозонда располагаются вдоль осевой линии башмака с интервалом 25 мм. Средний электрод расположен в центре башмака. Электрическая ко мутируемая схема содержит генерато тока питания микроустановки Г и измерительные каналы потенциал- и гра диент-микрозонда. Генератор тока пи тания микроустановки подключается при помощи электронного коммутатора Ком поочередно к верхнему и нижнему электродам микроустановки. Измерительный канал градиент-микрозонда, содержащий фазочувствительный выпрямитель ФЧВ, интегратор И и регистрирующий прибор Р( , подключаются при помощи того же электронного ком мутатора поочередно к электродам Mn,Nf| и M|fp , N микроустановки. Синхронное переключение генератора и канала градиент-микрозонда обес печивает подачу на вход канала градиент-микрозонда в один такт коммутатора сигнала подошвенного градиент микрозонда uU , в другой - сигнала 5..|ср кровельного градиент-микрозонда л которые детектируются фазочувствительным выпрямителем и затем усредняются интегратором.Регистрирующий прибор канала градиент-микрозонда ре гистрирует , пропорциональное . .« - .- Измерительный канал потенциалмикрозонда, также содержащий фазочувствительный выпрямитель ФЧВ, интегратор Из и регистрирующий прибор Pj , подключается при помощи того же электронного коммутатора поочередно к электродам N« и N,. микроустановки. Синхронное переключение генератора и канала потенциал-микрозонда обеспечивает подачу на вход канала потенциал-микрозонда в один такт коммутатора сигнала последовательного потенциал-микрозонда и U , в другой - сигнала обращенного потенциал-микрозонда йИп, , которые де тектируются фазочувствительным выпрямителем и затем усредняются интегратором. Регистрирующий прибор канала потенциал-микрозонда регистрирует р„, , пропорциональное uUR«, + Предлагаемое изобретение повышает эффективность геофизических исследований нефтяныхи газовьк скважин, геологическую эффективность стандартного электрического микрокаротажа. Применение изобретения позволяет уменьшить количество пропусков продуктивных пластов в разрезах скважин , повысить точность подсчета запасов нефтя ных и газовых месторождений при тех же трудовых и финансовых . затратах на разведку месторождения. Формула изобретения Устройство электрического микрокаротажа содержащее микрокаротажный изоляционньй башмак с расположенными на нем электродами, причем питающие электроды соединены с генератором переменного тока, а измерительные электроды градиент- и потенциал-микрозоидов - с соответствукщими фазочувствительными выпрямителями и регистраторами, включенными в каротажную телесистему с временным разделением каналов, отличающеес я тем, что, с целью повьшгения точности вьщеления пластов-коллекторов и определения их удельного электрического сопротивления с учетом влияния перекосов микрокаротажного башмака в скважине, дополнительно между токовьми и измерительными электродами, генератором и фазочувствительными выпрямителями введено комутирующее устройство с частотой переключения, соответствующей часоте телесистемы а между фазочувствительными выпрямителями и егистратором введены интеграггоы.

Башмак мцо-S

rM3-AO,025HO,025ff /ГМЗАО,05М

Изобретение относится, к области геофизических исследований, а именно к области электрических исслет дований в поислчовых и рГазведочных скважинах, бурящихся на нефть и газ. Цель изобретения - повьппение точности выделения пластов-коллекторов. Известное устройство-прототип электрического микрокаротажа содержит микрокаротажный изоляционный башмак с расположенными на нем электродами, при этом питающие электроды соединены с генератором переменного тока, а измерительные электроды градиенти потенциал-микрозондов с соответствующими фазочувствительными выпрямителями и регистратором включены в каротажную телесистему с временным. разделением каналов. Для определения удельного электрического сопротивления пластов с учетом влияния перекосов микрокаротажного башмака в сквас 9 жине в устройство между токовьми и измерительными электродами, генератором и фазочувствительными выпрямителями введено коммутирующее устройство с частотой переключения, соответствующей частоте телесистемы, а между фазочувствительными выпрямителями и регистратором введены интеграторы. 2 ил. 1 табл. Ь ю

I t I

10

20

30

0 50 пнз

Лх

дЗие,2