Классификация методов ГИС по типам регистрируемых полей. Методы электрического каротажа. Скважина как объект геофизических исследований

1. Классификация методов ГИС по типам регистрируемых полей.

Методы электрического каротажа: -метод КС; -метод БКЗ или ВЭЗ; -микрокаротаж; -резистивиметрия; -токовый каротаж; имеет две распространенные разновидности: БТК (боковой токовый каротаж) и МСК (метод скользящих контактов); -БК; -ИК - индукционный каротаж; -метод ПС - скважинный вариант метода естественного поля в электроразведке; -метод МЭП (электродных потенциалов); -ЭК (электролитический каротаж).

Методы радиоактивного каротажа (РК). -ГК - гамма-каротаж;-ГТК - гамма-гамма-каротаж, имеющий две разновидности, выделяющиеся по решаемым задачам: плотностной (ГОТК) и селективный (СГГК); -РРК - рентген-радиометрический каротаж;-НГК; -ННК - нейтрон-нейтронный каротаж с разновидностями: ННК-Т (по тепловым нейтронам), ННК-НТ (по надтепловым нейтронам), МНК - многозондовый нейтронный каротаж; -ИННК - импульсный нейтронный каротаж, использующий импульсный генератор нейтронов с измерением различных продуктов взаимодействия нейтронов источника со средой: ИННК-Т, ИННК-НТ, ИНГК, ИНГК-С (спектрометрический); -ГНК - гамма-нейтронный каротаж,; -НАК - нейтронно-активационный каротаж.

Прочие методы каротажа. -АК; -КМВ — каротаж магнитной восприимчивости; -термокаротаж; -механический каротаж (или каротаж по продолжительности проходки) - измерение продолжительности проходки каждого погонного метра ствола скважины непосредственно в процессе бурения; -газовый каротаж - измерение содержания углеводородных газов в буровом растворе, выходящем из скважины на поверхность в процессе бурения скважины.

2. Скважина как объект геофизических исследований.

Скважина как объект геофизических исследований оказывает существенное влияние на специфику геофизических методов и технологию их проведения.

Скважина – горная выработка круглого сечения, пробуренная с поверхности Земли или с подземной выработки без доступа человека к забою, диаметр которой много меньше ее глубины. По назначению скважины делятся на опорные, поисковые, разведочные, эксплуатационные, инженерно- и гидрогеологические и т. д. Однако с точки зрения ГИС решающее значение имеет технология их проводки. По этому признаку скважины можно разделить на четыре группы: «сухие» — пробуренные без промывочной жидкости (ПЖ); пробуренные на воде; пробуренные на нефильтрующихся и непроводящих электрический ток (известково-битумных) ПЖ; пробуренные на водных фильтрующихся (глинистых) ПЖ.  Скважина позволяет проводить измерения во внутренних точках среды. Вместе с тем ее наличие усложняет структуру изучаемых физических полей, что приводит к серьезным трудностям при решении прямых и обратных задач. Кроме того, вскрывая толщу горных пород, скважина нарушает условия их залегания: изменение геостатического давления и температуры приводит к перераспределению напряжений, взаимодействие породоразрушающего инструмента и ПЖ с породой усугубляет этот процесс, способствуя образованию микротрещиноватости в прочных и разрушению, размыву с образованием каверн — в рыхлых, трещиноватых, растворимых породах. Образующаяся глинистая корка повышает устойчивость стенок и препятствует дальнейшей фильтрации.

3. Характеристика объектов исследования в скважинах.

На результаты измерений геофизическими методами в необсаженной скважине влияют породы, вскрытые скважиной, ее диаметр и промывочная жидкость (ПЖ), заполняющая ствол скважины. В качестве ПЖ при бурении использую воду, глинистые и глинисто-известковые растворы, растворы на нефтяной основе, безводные и эмульсионные жидкости и другие. В благоприятных гидрогеологических условиях циркулирующим агентом может служить также воздух или газ.

Наиболее широкое применение на практике получили глинистые растворы.

Рассмотрим основные действия, оказывающие непосредственное влияние на показания каротажа. К ним относятся: 1) глинизация стенок скважины и образование против проницаемых пластов глинистых корок. 2) изменение диаметра скважин, вследствие образования каверн и сужение ствола; 3) проникновение фильтрата ПЖ в пласт и замещение в зоне проникновения естественного флюида – фильтрата.

4. Типы промывочных жидкостей.

Тип промывочной жидкости (раствора): Техническая вода, Естественные и глинистые суспензии.

Обработанные глинистые растворы: Гуматный, Лигносульфонатный, Хромлигносульфонатный.

Эмульсионные: На основе эмульсолов и концентратов, Инвертные эмульсии Эмульсионный известково-битумный раствор (ЭИБР), Высококонцентрированный Эмульсионный р-р (ВИЭР), Термостойкий инвертно-эмульсионный р-р (ТИЭР).

Полимербентонитовые: Силикатный, Гуматно-силикатный, Ферроакриловый, Полимерсолевый, Гидрофобизирующие на основе кремнийорганической жидкости, На основе мыл жирных кислот.

Соленасыщенные: Необработанный, Стабилизированный, Гидрогель магния, Солевые.

Ингибированные: Известковый, Гипсово-известковый, Хлоркальциевый, Лигносульфатный хлоркалиевый, Калиево-гипсовый.

Утяжеленные: Карбонатный, Баритовый, Железистый, Воздух, Самор, Жидкие углеводороды.

5. Функции промывочных жидкостей.

Рассмотрим основные функции ПЖ, оказывающие непосредственное влияние на показания каротажа. К ним относятся:

1) глинизация стенок скважины и образование против проницаемых пластов глинистых корок.

2) изменение диаметра скважин, вследствие образования каверн и сужение ствола;

3) проникновение фильтрата ПЖ в пласт и замещение в зоне проникновения