года
Раздел 2. Электромагнитные методы ГИС
Тема 7. Индукционный каротаж (ИК)
Предназначен, для измерения удельной проводимости незатронутой проникновением части ласта сухих скважинах (пробуренных с продувкой газом или сжатым воздухом) и в скважинах с раствором на нефтяной основе. Измерения производят с помощью прибора состоящего из индукционного зонда и электронной схемы.
Рисунок схема скважинного прибора ИК
Подпись рисунка
Индукционный зонд содержит генераторную и приемную катушки. Через генераторную катушку пропускают переменный ток высокой частоты (30-80 КГц) который создает переменное магнитное поле H1 (прямое, первичное). Согласно закону эл\м индукции это поле индуцирует в окружающих породах вихревые токи. В однородной среде силовые линии тока представляют собой окружности с центром по оси скважины (если ось скважинного прибора совпадает с осью скважины). Эти токи создают в породе вторичное переменное поле H2. Переменные магнитные поля H1 H2 индуцируют соответственно ЭДС Е1 Е2. Е1 является помехой и компенсируется путем ввода в цепь приемной катушки дополнительной ЭДС Ек равной по величине и противоположной по фазе. Остающиеся в цепи измерительной катушки ЭДС Е2 подается в измерительный преобразователь для усиления и преобразования, после чего поступает по кабелю на поверхность, где фиксируется прибором.
В процессе измерений амплитуда тока в генераторной катушки при замере поддерживается постоянной, поэтому сила вихревых токов возникающих в окружающей среде и сигнал Е2 от вторичного поля в первом приближению пропорционально электропроводности горных пород.
E2~f(σп)=f(1/ρп) (2.1)
Т.к среда не однородна, то замеренная величина электропроводности будет отличатся от истиной и поэтому называется кажущийся. Для расчета величины сигма к необходимо учитывать эффект эл\м колебаний и их затухания, что представляет сложную задачу. В упрощенном варианте этот эффект не учитывается
Ток проходящий по генераторной катушки изменяется по закону синуса:
I=I0sin2πft (2.2)
ЭДС Е2 индуцируемая в приемной катушки вторичным магнитным полем равна сумме сигналов от элементарных колец на которые условно можно разбить все пространство вокруг зонда.
E2=ΣΣe2=-kиσкsin2πrtΣΣg (2.3)
Центы элементарных колец расположены на оси зонда. Минус в Ф (2.3) что ЭДС Е2 находится в противофазе с током питающим генераторную катушку и является активной составляющей. Фаза ЭДС Е2 отличается от фазы питающего тока на 90 градусов. Амплитудного значении ЭДС индуцируемое в катушки вторичным полем:
E0=kиσкΣΣg (2.4)
Сумма геометрических фактора элементарных колец для неограниченной среды при не учете скинэфекта (т.е геометрический фактор неограниченной среды). Следовательно, амплитудное значение будет равно
G=ΣΣg=1
На практике измеряют не амплитудное значение а величину сигналв пропорционального Е0, Ес=сЕ0. Следовательно σк=Ec/(ckи)=Ec/kc
Обычно Кс выбирают так что в однородной среде σк соответствует σп
16.09года
Для получения более надежных результатов о кажущейся удельной электропроводности σк г.п. в зонд кроме двух главных катушек (генераторной и приемной) помещают несколько дополнительных генераторных и измерительных катушек, называемых фокусирующими. Кроме того, эти дополнительные катушки уменьшают влияние промывочной жидкости, зоны проникновения и вмещающих пород на величину σк и увеличивают глубинность исследований. В этом случае под длиной зонда понимают расстояние между центрами главных генераторной и приемной катушек.
6Ф1 – шестикатушечный зонд индукционного каротажа с длиной 1м.
8Ф1,4 – восьмикатушечный зонд индукционного каротажа с длиной 1,4м.
Индукционный каротаж наиболее успешно применяется для исследования скважин, пробуренных на непроводящей промывочной жидкости, а также сухих скважин. Этот метод наиболее уверенно позволяет расчленять низкоомный геологический разрез и определять величину истинного сопротивления пород.
СУРС. Волновые методы электромагнитного каротажа
1. Модификации волновых методов (волновой диэлектрический (в.д.к.) и индуктивный диэлектрический метод).
2. Физические основы в.д.к.
3. Принцип интерпретации данных в.д.к.
Раздел 3. Ядерно-физические методы ГИС.
Тема 3.1. Ядерные излучения, их взаимодействие с горными породами
Ядра некоторых изотопов могут самопроизвольно превращаться в ядра других элементов, высвобождая при этом энергию. Такой процесс превращений называется радиоактивностью. Превращение ядра обычно происходит путем излучения альфа или бета-частицы (альфа и бета-распад), а также электромагнитного излучения и нейтронов. Реже может наблюдаться захват ядром одного из электронов оболочки атомов (электронный захват).
Электромагнитное излучение представляет собой поток фотонов (гамма квантов). Гамма-лучи являются наиболее распространенной формой снятия избыточной энергии возбужденных продуктов радиоактивного распада.
Различают естественную и искусственную радиоактивность.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.