Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Практическая работа №3
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДИАГРАММ КС
Цель работы: ознакомление студентов с кривыми кажущегося сопротивления в одиночных пластах различных мощностей и в пачках пластов малой мощности, полученных различными зондами, получение навыков определения границ пластов в соответствии с правилами интепретации.
2.1 Основы теории
Интерпретация диаграмм КС заключается в определении положения контактов пластов различного электрического сопротивления и в определении их истинного сопротивления. Правила интерпретации зависят от типа зонда КС и соотношения между мощностью пласта и длиной зонда.
Мощные пласты высокого сопротивления. В методе КС пласт считается мощным, если при формировании кривой КС на одной его границе можно пренебречь влиянием другой границы. На практике пласт считается мощным, если h>5L.
Рассмотрим теоретическую форму кривой КС для обращенного градиент-зонда и для идеализированного случая, когда отсутствует влияние буровой скважины, т.е. тогда, когда условно можно полагать, что диаметр скважины d = 0 (рисунок 3.1, а).
|
Рисунок 3.1 – Форма кривых КС над мощным пластом высокого сопротивления для обращенного градиент-зонда в случае отсутствия (а) и при наличии (б) влияния скважины |
На диаграммах обращенного градиент-зонда кровля мощного пласта ВС "отбивается" точкой максимума КС, а подошва – точкой минимума. Обращенный градиент-зонд называется еще и "кровельным" зондом, т.к. наиболее уверенно (по точке max) "отбивает" кровлю пласта ВС.
На основании аналогичных рассуждений на рисунке 3.2 построены диаграммы КС над мощным пластом высокого сопротивления для последовательного градиент-зонда. Этот зонд отчетливее всего по точке экранного максимума "отбивает" подошву пласта, благодаря чему он и получил название "подошвенного" зонда.
Величину истинного сопротивления высокоомного пласта можно считать примерно равной средневзвешенному рcpk по мощности кажущемуся сопротивлению в пределах между контактами пласта. Величина рcpk определяется графически так, как это показано на рисунке.
|
Рисунок 3.2 – Форма кривых КС над мощным пластом высокого сопротивления для последовательного градиент-зонда в случае отсутствия (а) и при наличии (б) влияния скважины |
Рассмотрим кривую КС над мощным пластом ВС для потенциал-зонда AM (рисунок 3.3 а, б).
|
Рисунок 3.3 – Форма кривых КС над мощным пластом высокого сопротивления для потенциал-зонда в случае отсутствия (а) и при наличии (б) влияния скважины |
КС на границах пласта не может быть больше удвоенного сопротивления вмещающих пород, поэтому положение границы пласта определяют по точкам пересечения диаграммы КС с горизонтальными линиями, соответствующими сопротивлению вмещающих пород, значение которого находят, осредняя кривую КС выше и ниже аномалии от пласта. Величину истинного сопротивления пласта ВС большой мощности на диаграмме потенциал-зонда можно считать приблизительно равной рmaxk. Поскольку КС на площадках мало (не более чем вдвое превышает сопротивление вмещающих пород), то при сравнении ширины отчетливой части аномалий и мощности пласта можно заметить, что для пластов ВС большой мощности ширина аномалии меньше мощности пласта на размер зонда.
Тонкие пласты высокого сопротивления. В методе КС пласты считаются тонкими, если их мощность меньше длины зонда (h<l). Над ними конфигурация кривых иная, чем над пластами большой мощности. На рисунке 3.4 представлена кривая КС, полученная над тонким пластом с помощью обращенного градиент-зонда.
|
Рисунок 3.4 – Форма кривых КС над тонким пластом высокого сопротивления для обращенного градиент-зонда в случае отсутствия (а) и при наличии (б) влияния скважины |
При наличии влияния скважины на кривой КС не всегда сохраняется экранный минимум на подошве пласта, но, как правило, бывают хорошо выражены точки основного и экранного (точка а) максимумов и точка экранного (точка в) минимума между ними. Положение контактов пласта находят, откладывая от точек а и в размер зонда в сторону основного максимума, как это показано на рисунке 3.4, б.
Величину сопротивления пласта, согласно С.Г. Комарову, можно оценить по приближенной формуле . Значения всех величин, входящих в это выражение, снимаются с кривой КС (рисунок 3.4, б).
На рисунке 3.5 представлена кривая КС, записанная над тонким пластом с помощью потенциал-зонда. На кривой КС для потенциал-зонда над тонким пластом высокого сопротивления вместо ожидаемого увеличения сопротивления формируется зона экранного минимума, т.е. кривая КС кажущегося сопротивления совершенно не соответствует распределению истинных сопротивлений среды.
|
Рисунок 3.4 – Форма кривых КС над тонким пластом высокого сопротивления для потенциал-зонда в случае отсутствия (а) и при наличии (б) влияния скважины |
Влияние скважины на кривую КС проявляется в том, что исчезает площадка равных сопротивлений в зоне экранного минимума, но обязательно сохраняются обрамляющие ее экранные максимумы. Контакты пласта можно "отбить", отложив от экранных максимумов половину длины зонда в сторону экранного минимума, как показано на рис. 6.5, б. Оценить величину истинного сопротивления пласта по кривой КС в этом случае невозможно. Потенциал-зонды не рекомендуются для каротажа тонких пластов.
Мощные пласты низкого сопротивления. Кривые КС над пластами низкого сопротивления (НС) могут быть построены по тем же правилам, что и над пластами высокого сопротивления (ВС), нужно только помнить, что кровля пласта высокого сопротивления - это подошва пласта низкого сопротивления и наоборот. Следует иметь в виду и еще один момент: поскольку на площадках равного сопротивления р*к не может быть больше, чем удвоенное значение меньшего из сопротивлений двух контактирующих сред, то ширина аномалии над пластами НС бывает больше мощности пласта на длину зонда. Особенно ярко проявляется это, когда пласт имеет нулевое сопротивление, что соответствует участкам металлических труб, упущенных в скважине при бурении (рисунок 3.6).
|
Рисунок 3.4 – Форма кривых КС для обращенного градиент-зонда над мощным пластом низкого сопротивления (а) и над отрезком над тонким пластом высокого сопротивления для потенциал-зонда в случае отсутствия (а) и при наличии (б) влияния скважины |
Пласты средней мощности. В методе КС пласты считаются имеющими среднюю мощность при соотношении L<h<5L. Теоретические кривые КС над пластами средней мощности отличаются тем, что вместо площадок равных сопротивлений, характерных для мощных пластов, на них получаются наклонные площадки из-за того, что при положении зонда у одной границы пласта на формирование кривой влияет и другая граница (рисунок 3.7).
|
Рисунок 3.4 – Аномалии КС над пластом средней мощности высокого (а) и низкого (б) сопротивления |
Интерпретируются эти кривые по тем же правилам, что и для мощных пластов.
Пласты сложного строения. Наиболее простым случаем пласта сложного строения является пачка пропластов низкого и высокого сопротивления одинаковой мощности. Наилучшие результаты получаются при использовании градиент-зондов, длина которых больше мощности отдельного пропластка h, но меньше мощности всей пачки Н (рисунок 3.8). Очень нечеткие результаты дают потенциал-зонды.
|
Рисунок 3.4 – Аномалии КС над пачкой тонких пластов для обращенного градиент-зонда при условии <<(а) и (б) |
3.3 Задание
3.3.1 Изучите физические основы метода кажущегося сопротивления.
3.3.2 По заданию, выданному преподавателем, определите тип зонда и его характеристики.
3.3.3 По заданию, выданному преподавателем, проведите расчленение геологического разреза.
3.4 Контрольные вопросы
1. Какие пласты считаются мощными в методе КС?
2. Почему на мощных пластах высокого сопротивления ширина аномалии КС меньше, чем мощность пласта?
3. Почему на мощных пластах низкого сопротивления аномалии КС шире, чем мощность пласта?
4. Почему потенциал-зонды не рекомендуются для каротажа тонких пластов высокого сопротивления?
5. Нарисуйте, какие аномалии КС получаются над нижним концом обсадной трубы на диаграммах, записанных с различными зондами.