Определение истинного удельного сопротивления пласта

Боковое каротажное зондирование проводят для определения истинного удельного сопротивления пластов и выявления проник- новения фильтрата промывочной жидкости в пласт.

На практике БКЗ проводят градиент-зондами, размеры кото- рых соответствуют 1–30 диаметрам скважины (рис. 19). Для рав- номерного расположения точек на бумаге с логарифмическим масштабом увеличение размеров зонда производится по геометри- ческой прогрессии с показателем 2 или 2,5.

При проведении БКЗ наиболее часто используются подош- венные или кровельные градиент-зонды длиной 0,45 (0,65); 1,05;

2,25; 4,25 и 8 м.

Один из зондов БКЗ соответствует стандартному зонду для данного района (в Пермском крае – 2-метровый). В интервале про- ведения БКЗ необходимо определять удельное сопротивление рези- стивиметром и диаметр скважины каверномером, а также прово- дить измерение микрозондами.

Рис. 19. Типы зондов:

I – кровельный, II – подошвенный; 1 – токовые электроды (А,В); 2 – измерительные электроды (M, N); 3 – точка записи КС;

4 – точка записи ПС

Обработка диаграмм БКЗ заключается в выделении пластов, отсчете существенных значений кажущихся сопротивлений про- тив них и построении кривых зависимости КС от размера зонда – кривых зондирования ρ_к = f (АО).

Выделение пластов и уточнение их границ производят по сово- купности всех кривых КС, полученных зондами различной длины, с использованием диаграмм ПС, микрозондов и кавернограммы.

Для пластов большой мощности целесообразнее строить кривые зондирования по средним или оптимальным значениям КС (см. рис. 16). Для пластов средней мощности высокого сопротивле- ния (6 < h < 20 м) используют средние и максимальные значения, а иногда (для уточнения) и оптимальные значения КС. Последние

могут быть отсчитаны для зондов, размеры которых не превышают 0,8 мощности пласта. Для пластов малой мощности высокого сопро- тивления (h < 6 м) строят экстремальные кривые зондирования.

Кривая зондирования, построенная по средним значениям кажущихся удельных сопротивлений, называется средней, по экс- тремальным – экстремальной, а по оптимальным – оптимальной кривой зондирования. Кривая зависимости КС от длины зонда при бесконечной мощности пласта называется кривой БКЗ. Различают теоретические, или расчетные, и фактические кривые БКЗ.

Теоретическими называют кривые, построенные на основа- нии расчетных данных при помощи сеточного моделирования или графоаналитическим методом (рис. 17, 18). Фактическими назы- ваются кривые зондирования, построенные по средним или опти- мальным значениям КС, отсчитанным на каротажных диаграммах против однородных пластов большой мощности (h > 15–20 м). Та- кие пласты приравниваются к пластам неограниченной мощности, и кривые зондирования для них соответствуют кривым БКЗ и ин- терпретируются путем непосредственного их сравнения с теорети- ческими кривыми БКЗ.

В действительности однородные пласты большой мощности встречаются редко, преобладающее большинство пластов в разре- зе имеет средние и малые мощности. В связи с этим кривые зонди- рования отличаются от кривых БКЗ и интерпретация их не может быть осуществлена путем непосредственного сравнения с теорети- ческими кривыми БКЗ.

Для интерпретации БКЗ пластов средней мощности использу- ют фактические кривые БКЗ, построенные по специальной методике (С. Г. Комаров). Эти кривые отражают зависимость ρ_к= f (АО) для пластов, аналогичных по удельному сопротивлению исследуемым, но неограниченной мощности.

Для интерпретации кривых БКЗ в пластах небольшой мощно- сти, сопротивление которых превышает сопротивление вмещаю- щих пород, применяют теоретические максимальные и экстре- мальные кривые зондирований – палетки ЭКЗ.

При интерпретации БКЗ фактическую или экстремальную кри- вую зондирования сравнивают с теоретическими, среди которых на- ходят кривую, соответствующую интерпретируемой. Это позволяет считать, что интерпретируемая кривая имеет те же параметры, что и теоретическая. На основании этого определяют удельное сопротив- ление пласта и наличие или отсутствие проникновения промывочной жидкости в пласт, а при благоприятных условиях устанавливают глу- бину ее проникновения. Полученную фактическую кривую БКЗ со- поставляют вначале с кривыми двухслойной палетки БКЗ-1 (рис. 20).

Рис. 20. Пример совмещения фактической двухслойной кривой БКЗ с палеткой БКЗ-1А: 1 – палеточная кривая;

2 – фактическая кривая БКЗ; 3 – существенные значения ρ_к

При этом бланк с фактической кривой БКЗ накладывают на па- летку так, чтобы начала координат осей кривой и палетки совпадали. Если при этом фактическая кривая совмещается с одной из палеточ- ных кривых или укладывается между двумя соседними расчетными кривыми БКЗ, повторяя их форму, то в пласте нет проникновения промывочной жидкости и фактическая кривая БКЗ является двух- слойной. Удельное сопротивление такого пласта определяется в точ- ке пересечения фактической кривой БКЗ и кривой А палетки.

Если же фактическая кривая БКЗ не совмещается ни с одной из двухслойных кривых БКЗ, то следует предположить наличие про- никновения (понижающего или повышающего) промывочной жид- кости в пласт. Кривая, соответствующая повышающему проникнове- нию, отмечается крутым спадом после максимума. В случае пони- жающего проникновения фактические кривые БКЗ с увеличением размера зондов пересекают двухслойные расчетные кривые, переходя от кривых с меньшими значениями к кривым с большими величина- ми удельных сопротивлений.

Неблагоприятными условиями для использования БКЗ являют- ся: неоднородность разреза (тонкое переслаивание прослоев различ- ного сопротивления), очень высокое или очень низкое удельное со- противление пород, малое сопротивление промывочной жидкости (соленые растворы). В этих случаях для определения ρ_п наиболее час- то используют методы бокового и индукционного каротажа.