Изобретение относится к области промысловой геофизики, в частности, к измерительной аппаратуре для геофизических исследований скважин на нефть и газ.
Известен способ индукционного каротажа для определения удельной электрической проводимости среды, состоящей в возбуждении электромагнитного поля в среде катушками генераторной цепи зонда, питаемыми переменным током заданной частоты, измерении сигнала измерительной цепи и определении на основании измеренного сигнала с учетом чувствительности аппарэтуры и скинэффекта проводимости пласта. Известен также способ определения электрических параметров пласта на постоянном токе с созданием дифференциальных систем наблюдения, позволяющий измерять высшие производные электрического поля.
Недостатком этих способов является низкая разрешающая способность исследований по вертикали.
. Известен также способ индукционного каротажа скважин, основанный на возбуждении в среде электромагнитного поля,
ю ел
OJ
о
где д (Z-L/2) - д - функция Дирака.
Аналогичным образом рассматривая случай радиально-неоднородной среды и используя явный вид интегральной радиальной характеристики Q0(L,r) установки, измеряющей напряженность магнитного поля:
Q0(L,r) 1-р{Е(рЖ Ј) Е(рНШ.
L/r
V4 + ( L/r )2
(15)
и свойства полных эллиптических интегралов первого К(р) и второго Е(р) рода, находим выражения для интегральных
Использование соотношений (19), (20) и явных выражений для g0, gi, 92, Qo. Qi. Q2 ((12) - (17)) позволяет подбирать коэффициенты «1 , «2 в целях повышения фокусирующих свойств метода индукционного
радиальных характеристик установок, реализующих измерение производных На и Q каротажа как в радиальном, так и в верти- На :. кальном направлениях.
При измерении напряженности магнитного поля На и ее первой производной На с последующим весовым сложением:
Qi(L,r)1-P()2{1+8({)2P2}k(p)+
Отсюда находим выражения для пространственных характеристик установки, измеряющей взвешенную сумму туз:
(LZ)
go(LZ)-gigi(L.Z)+2aag2(L.Z) 1 - ai + 2 02
(19) (Lr)
Qo ( L r ) - at Qi( L . r )+ 2 02 Q2 ( L . r )
-------1 -щ + 2 «2------
(20)
Использование соотношений (19), (20) и явных выражений для g0, gi, 92, Qo. Qi. Q2 ((12) - (17)) позволяет подбирать коэффициенты «1 , «2 в целях повышения фокусирующих свойств метода индукционного
каротажа как в радиальном, так и в верти- кальном направлениях.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Пластовый индукционный наклономер | 1984 |
|
SU1393902A1 |
Способ определения удельной электрической проводимости промывочной жидкости в скважине | 1988 |
|
SU1677664A1 |
Способ диэлектрического каротажа | 1978 |
|
SU840781A1 |
Устройство для индукционного каротажа | 1971 |
|
SU900823A3 |
СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ | 1969 |
|
SU240627A1 |
Зонд индукционного каротажа | 1990 |
|
SU1744664A1 |
Способ индукционного каротажа скважин | 1976 |
|
SU572736A1 |
СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ЗА ОБСАДНОЙ КОЛОННОЙ | 2006 |
|
RU2316026C1 |
СПОСОБ ИНДУКЦИОННОГО КАРОТАЖА СКВАЖИН В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ | 2011 |
|
RU2466431C1 |
Устройство для индукционного каротажа | 1990 |
|
SU1795398A1 |
Использование: в промысловой геофизике, в частности в измерительной аппаратуре для геофизических исследований скважин на нефть и газ. Сущность изобретения: способ индукционного каротажа включает возбуждение электромагнитного поля по оси скважины и измерении напряженности магнитного поля и его первой и/или второй производных, а о величине удельной электрической проводимости судят из соотношений: при измерении первой производной «1 LH -1/2 щ 1/2, при измерении второй производной а L Н,-1/6 «2 0, при измерении первой и второй производных т/з Н + а LH + аЛ.2и ,- 1/6+ 1/3 0, где К, Н1, Н - напряженность магнитного поля, ее первая и вторая производные, L- расстояние между точкой возбуждения электромагнитного поля и точкой измерения.
+ p{({)W-3M}E(p);(16) Q2(L,r)1+(f)2p{1+4({)2p3(4+p2)}k(P)+
,„2сГЧ2,
,5/Г ,.2,
p{-1-5((}E(p).(17)
При сложении измеряемых величин На. На и На с весовыми множителями, с учетом соотношений (4), (9), (10) получаем:
45
1 H3+aiLHa
(21)
Условие отсутствия отрицательного захода на дифференциальной вертикальной харак- 50 теристике:
55
071(L.2)
j.-Ј. L +SL.,Z,
82
8Z°
(22)
приводит к следующим ограничениям на
«1 Ј
(23)
Интегральная радиальная характеристика согласно (20) определяется выражением:
Cbp(Lr)-fetL:r)- Q 0- rV)
При измерении напряженности магнитного поля На и ее второй производной На с последующим весовым сложением
Ј Ha+a2L2HE
(25)
Условие отсутствия отрицательного захода на дифференциальной вертикальной характеристике:
)-VTT Ј 2--L/2 +
+
(26)
приводит к ограничениям на значения коэффициента
.
(27)
Интегральная радиальная характеристика Qrp. представима в виде:
о.г)°°а 0+ЛУ(иг)
(28).
При измерении всех трех величин На, На и На с последующим весовым сложением
ip На + cciLH3 + о:212На (29) пространственные характеристики (L,Z) и Qrp (L,г) определяются соотношениями (19), (20). Используя выражения (12) - (14) получаем: .
1 +«1-Ь ;
JyfaЈ43«LЈ. 8 Т- 8 Z 16 Z
(30) 55
Полагая (L,Z) 0 и анализируя выражение (30), получаем ограничения на параметры «1 , «2:
-1+1 б+3
а I «2 0 (31)
Характерной особенностью пространственных характеристик в предложенном способе индукционного картажа является
наличие скачка и (или) 6- функции на дифференциальной вертикальной характеристике в точке измерения первой и (или) второй производных напряженности магнитного поля, что следует из выражения (22), (26),
(30).
Использование предлагаемого способа индукционного каротажа позволит по сравнению с существующим повысить достовер- ность определения электрических параметров тонких пластов, а также пластов .- коллекторов с глубокой зоной проникновения. Наиболее эффективным представляется использование предлагаемого способа в вертикально-неоднородных разрезах. В разрезах, характеризующихся наличием тонких пропластков Н 1 м и пачек пластов Н 0,3 - 0,5 м, целесообразно измерять вторую производную поля и определять параметры пластов из соотношения Н + + (ъ L Н . варьируя при этом параметр ai
j в пределах (-с ,0), что позволяет менять
радиус исследования от L до 1,3 L. Для более мощных пластов - коллекторов целесообразно измерять первую производную поля и определять проводимость неизменной части пласта из соотношения
/1 Н +aiLH (-4 оп 1),
что позволяет увеличить радиус исследования до 1,6 L. В случае тонких пластов кол- лекторов целесообразно измерять обе производные поля и определять проводимость пласта из соотношения
ft H +ai LH +02L2H,
варьируя коэффициенты а- , аг в допустимых пределах с целью получения требуемых радиуса исследования и вертикального расчленения.
Формула изобретения Способ индукционного каротажа, в котором возбуждают электромагнитное поле магнитным диполем, расположенным на оси скважины, измеряют напряженность Н магнитного поля на оси скважины в точке, отстоящей от магнитного диполя на расстояние L, и по полученным результатам судят об удельной электрической проводимости пластов, вскрытых скважиной, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности исследований по вертикали и увеличения глубинности способа в радиальном направлении, дополнительно измеряют в той же точке первую производную Н и/или вторую производную Н напряженности магнитного поля по
направлению оси скважины, а о величине удельной электрической проводимости т/ пластов судят, исходя из соотношений:
t - Н + aiLH - при измерении первой производной;
rji - Н + O5L2H - при измерений второй производной:
т}з ш Н + aiLH + asL2H - при измерении первой и второй производных напряженности магнитного поля, причем коэффициен- тывы а wcti выбирают, исходя из условий
l«i I Ј3аа+.
ел 02 0 .
Антонов Ю.И., Приворотский Б.П., Высокочастотный индукционный каротаж, Новосибирск, Наука, 1975, с.260 | |||
Кашик А.С | |||
Разработка дифференциальных систем наблюдения и регистрации геофизических полей | |||
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, М., 1986, с.31-86 | |||
ТЕПЛОВОЕ РЕЛЕ | 1996 |
|
RU2121189C1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1993-02-15—Публикация
1990-01-25—Подача