Магнитные методы исследования скважин. Скважинная магнитная разведка. Основные элементы аппаратуры СМ, страница 2

В качестве чувствительных элементов для регистрации напряженности магнитного поля в скважинной аппаратуре используют магнитомодуляционные датчики (ММД), в принципе, аналогичные применяемым в наземной аппаратуре и часто именуемые феррозондами. Однако в скважинных магнитометрах с целью упрощения конструкции обычно применяют одноэлементные однокатушечные ММД.

Регистрируют ММД только ту составляющую поля, которая совпадает с направлением их оси, поэтому они применимы для раздельного измерения составляющих земного магнитного поля. Первые скважинные магнитометры измеряли вертикальную составляющую магнитного поля и магнитную восприимчивость х. Для измерения 2-й составляющей поля использовался вертикально расположенный ММД, встроенный в карданный подвес, а для измерения к — специальные датчики. Такие приборы не давали возможности однозначно определить, с какой стороны от скважины находится намагниченный объект. В дальнейшем был предложен новый комплекс скважинных магнитных измерений — векторная скважинная магнитометрия, основанная на применении трехкомпонентных магнитометров. Современные приборы позволяют определять полный вектор напряженности магнитного поля путем непрерывного измерения его трех взаимно перпендикулярных составляющих. Одновременно измеряется магнитная восприимчивость.

Применение магниторазведки рационально в тех случаях, когда имеется достаточная дифференциация магнитных свойств вмещающих пород и руд, а также четкая локализация рудных тел во вмещающих породах. Расстояние, на котором можно зафиксировать магнитную аномалию, зависит от намагниченности тела, его размеров, формы и пространственного положения. Рудные тела промышленного значения обнаруживают на расстоянии 150—200 м.

Наличие ферромагнитных вкраплений во вмещающих породах снижает эффективную дальность обнаружения. В благоприятных условиях с помощью СМ решают задачи определения природы наземных магнитных аномалий, выявления намагниченных тел, определения их размеров, формы и местоположения в пространстве, изучения строения намагниченных тел, корреляции геологических разрезов по магнитным реперам, оценки качества и количества железа в магнетитовых рудах. Получаемая информация позволяет оценивать масштабы и характер оруденения в межскважинном пространстве на этапе поисков и обнаруживать пропущенные рудные тела на этапе разведки, оптимизируя очередность заложения буровых скважин и их размещение. При интерпретации данных СМ можно использовать приемы, применяемые в наземных исследованиях. Однако эти возможности ограничены из-за ряда специфических причин: скважина представляет собой единичный профиль: даже если скважины расположены близко, выполненные в них исследования трудно отождествить между собой и с наземными исследованиями вследствие угловых и азимутальных искривлений; выход в нормальное поле по обе стороны от линии наблюдений, необходимый для аналитических расчетов, со стороны забоя скважины возможен не всегда.