Техническая инструкция по проведению геофизических исследований и работ приборами на кабеле в нефтяных и газовых скважинах

- тип (смещение нуля или искажение  масштаба записи) и величина погрешности  могут быть установлены сопоставлением  фактических и расчетных данных, при этом величина погрешности должна быть одинаковой для всех опорных пластов.

14.3.5.4 Измерения зондами БКЗ должны  быть повторены, если на кривых  наблюдаются следующие искажения:

- отсутствует повторяемость основной  и повторной записей;

- наблюдаются незакономерные колебания и скачки измеряемых сигналов при движении кабеля и его остановке, иззубренность кривых длинных зондов, заходы кривых за нуль;

- показания зондов на контрольной  записи в металлической колонне  отличаются от нуля;

- значения r_к против опорных пластов заметно отличаются от найденных в соседних скважинах.

14.3.6 На твердых копиях результаты измерений представляют в треках T1, T2, Т3 (рис. 1).

14.4 Микрокаротаж

14.4.1 Микрокаротаж (МК) — электрические  исследования двумя микрозондами (градиент-микрозондом и потенциал-микрозондом) существенно малой длины, установленными на прижимном изоляционном башмаке. Измеряемая величина — кажущееся удельное электрическое сопротивление прискважинной зоны в пределах радиуса исследования каждого зонда. Единица измерения — ом-метр (Ом·м).

14.4.1.1 Данные МК применяют:

- для выделения коллекторов  и определения их эффективных  толщин по радиальному градиенту  электрического сопротивления;

- определения УЭС промытой зоны (ограниченно);

- приближенной оценки УЭС промывочной жидкости в интервалах каверн.

14.4.1.2 Благоприятные для МК условия  измерений выполняются в вертикальных  и слабонаклонных скважинах номинального  диаметра, заполненных пресной промывочной  жидкостью, при небольших значениях  отношений УЭС пород и промывочной жидкости (r_п/r_c<500), а для выделения коллекторов - r_п/r_c < 5.

14.4.1.3 Информативность исследований  снижается:

- при неудовлетворительном состоянии  ствола скважины для проведения  измерений приборами с прижимными  зондовыми установками (существенные изменения диаметра и формы сечения ствола скважины, препятствующие плотному прилеганию башмака микрозонда к стенке скважины);

- при отсутствии глинистых корок,  когда бурение ведут на технической  воде;

- при очень толстых глинистых  или шламовых корках;

- при больших значениях r_п/r_c.

14.4.2 Прибор МК обычно содержит градиент-микрозонл А0,025M0,025N и потенциал-микрозонд A0,05M, размещенные на выносном электроизоляционном башмаке. Корпус прибора служит вторым (обратным) токовым электродом (В) для обоих зондов и измерительным электродом N для потенциал-микрозонда. Комплексный скважинный прибор микрометодов содержит также второй изоляционный башмак, на котором расположен измерительный зонд бокового микрокаротажа. Расстояние между башмаками соответствует показаниям микрокаверномера.

Длина градиент-микрозонда - расстояние от непарного электрода А до средней точки между парными электродами М и N; последняя является точкой записи. Длина потенциал-микрозонда — расстояние между непарными электродами; за точку записи принимают середину между токовым и измерительным электродами. Для применяемых размеров зондов МК точки записи считают совпадающими.

14.4.2.1 Модуль МК комплексируется  с модулями других методов  ГИС без ограничений.

Исследования микрометодами выполняют отдельной спуско-подъемной операцией, одновременно регистрируя при подъеме прибора кривые МК, БМК и микрокаверномера.

14.4.2.2 Для скважин диаметром более  190 мм башмак микрозондов имеет  размеры 100x200 мм и радиус кривизны  лицевой поверхности 100 мм, для скважин меньшего диаметра — 70x190 мм и 75 мм соответственно.

14.4.2.3 Требования к скважинному  прибору:

- диапазон измерений УЭС для  микрозондов должен быть от 0,05 до 40 Ом·м;

- предел допускаемой основной  погрешности измерений УЭС —  ±[4+0,1(r_в/r-1)] %, где r_в - верхнее значение диапазона измерений, r — измеренное значение УЭС;

- допускаемая дополнительная погрешность  измерений УЭС, вызванная изменением  температуры в скважине, не должна  превышать 0,1 значения основной  погрешности на каждые 10 °С относительно стандартного значения, равного 20 °С.

14.4.2.4 Методическое обеспечение  составляют зависимости показаний  (значений кажущегося электрического  сопротивления) градиент- и потенциал-микрозондов  от диаметра скважины, удельного  электрического сопротивления  промывочной жидкости и промытой зоны пород, удельного электрического сопротивления и толщины глинистой корки.

14.4.3 Первичную, периодические и  полевые калибровки проводят  согласно общим требованиям раздела  6. Дополнительные требования следующие:

14.4.3.1 Обязательные контролируемые параметры и показатели включают:

- сопротивление изоляции электродов  между собой и корпусом зонда,  которое должно быть не менее  2 МОм;

- коэффициенты преобразования  каналов;

- фактические коэффициенты зондов  МК;

- основную относительную погрешность при измерении кажущегося сопротивления в динамическом диапазоне измерений каждого зонда;

- стабильность стандарт- и нуль-сигналов.

14.4.3.2 Основными средствами калибровки  являются стандартный образец  и имитаторы УЭС. Стандартным  образцом УЭС является слабоминерализованный водный раствор хлористого натрия (r_с = 1-20 Ом·м), помещенный в металлический бак с размерами не менее 1x1x2 м; имитатором — магазин сопротивлений, обеспечивающий имитацию УЭС в динамическом диапазоне измерений.

Для проведения калибровки используют также образцовые средства измерений: мегаомметр (для проверки сопротивления изоляции зондовой установки); рулетку и штангенциркуль (для контроля геометрических размеров элементов скважинного прибора); резистивиметр (для определения УЭС стандартного образца); мост постоянного тока (для контроля имитаторов УЭС).

14.4.3.3 Прибор считается исправным,  если коэффициенты зондов отличаются  от номинальных не более чем  на ±5 %, а фактические значения  относительных погрешностей измерений и погрешности установки стандарт- и нуль-сигналов укладываются в допуски, указанные в эксплуатационной документации на прибор.

14.4.4 Исследования проводят согласно  требованиям п. 14.1.7 после выполнения  других видов ЭК и ЭМК.

14.4.5 Основные положения контроля качества измерений регламентируются п. 6.6.3 и п. 14.1.8. Дополнительные критерии заключаются в следующем:

14.4.5.1 Расхождения значений стандарт-сигналов, зарегистрированных до и после  измерений и в процессе последней  периодической калибровки, не  должны превышать значение допускаемой основной погрешности измерений. Расхождение значений r_к, измеренных в колонне, и значений нуль-сигнала должны находиться в пределах ±10 %.

14.4.5.2 Относительные расхождения  показаний основного и повторного  измерений не должны превышать ±20 % в интервалах с номинальным диаметром скважины.

14.4.5.3 Показания потенциал- и  градиент-микрозонда в интервале  глубоких каверн (d_c > 0,35 м) не должны отличаться друг от друга и от УЭС промывочной жидкости более чем на ±20 %.

14.4.5.4 Показания потенциал- и градиент-микрозонда против плотных пластов с номинальным диаметром скважины должны быть не менее (10-15)r_с и различаться между собой не более чем на ±30 %.

14.4.6 На твердых копиях результаты измерений представляют в треке Т2 стандарта API (рис. 1).

14.5 Каротаж потенциалов  вызванной поляризации

14.5.1 Каротаж потенциалов вызванной  поляризации в варианте электрического  каротажа (ВП) — это электрические  исследования, основанные на измерении  разности потенциалов, вызванных  электрической поляризацией горных пород под действием первичного поляризующего поля.

Исследования применяют для  выявления пород, содержащих вкрапленные  минералы с электронной проводимостью (участки пиритизации и др.), и  связанных с ними специфичных  интервалов разреза — битуминозных отложений, зон окисленной нефти, контактов «вода-углеводороды», в том числе палеоконтактов, поверхностей несогласий и др.; выделения пластов с различным содержанием углистого материала.

Данные ВП могут быть использованы для литологического расчленения разреза (иногда более детального, чем по ПС), в том числе для выделения: тонких алевритовых прослоев в песчаных толщах: коллекторов, включая трещинные, в низкопроницаемых объектах; интервалов разреза с различной минерализацией пластовых вод, включая участки обводнения коллекторов пресными нагнетаемыми водами.

14.5.2 В приборах для измерения  потенциалов ВП используются  обычные трехэлектродные зонды с расстояниями АМ = 0,04-0,1 м и MN(AB) = 2-5 м.

Эффективность исследований повышается при использовании специальных четырехэлектродных потенциал-зондов (например, А₁0,04М0,04А₂5,0В), конструкции которых (симметричное и близкое расположение измерительного электрода М относительно раздвоенного токового электрода А) позволяют исключить поляризационное влияние электрода А на электрод М.

14.5.2.1 Допускается регистрация как  потенциалов, так и градиента  потенциалов ВП. Рекомендуется первый  подход, при котором для каждой  точки глубины измеряют: I — силу поляризующего тока; DU — разность потенциалов внешнего поляризующего поля; DU_кс — разность потенциалов, необходимую для оценки кажущегося сопротивления; DU_вп(t) — разность потенциалов ВП через промежуток времени t, прошедший после выключения поляризующего тока.

Допускается измерение одного значения DU_вп (желательно для t = 0,5 с), но рекомендуется регистрация для каждого кванта глубин пакета значений DU_вп(t)) (0 £ t_i £ t_max, t_i+1 - t_i = Dt, где t_max определяется шагом квантования по глубине и скоростью каротажа, а значение Dt — подбирается в процессе опытно-методических работ и имеет порядок первых десятков мкс).

14.5.3 Калибровки скважинного прибора  выполняют согласно общим требованиям  раздела 6.

14.5.4 Исследования скважин проводят  согласно требованиям п. 14.1.7. Дополнительные  требования заключаются в следующем:

14.5.4.1 Для получения оптимальных  результатов силу тока подбирают  опытным путем в диапазоне от 10 до 500 мА.

14.5.4.2 Скорость каротажа рассчитывают  исходя из принятого шага квантования  по глубине и максимального  времени измерения DU_вп.

14.5.5 Контроль качества материалов сводится к проверке информации о поляризующем токе (сила тока, частота). Значение DU_вп против чистых глин должно быть близким к нулю.

14.5.6 Первичная обработка состоит  в расчете значений DU_вп и расчете вызванной электрохимической активности А_в пород как отношения DU_вп/DU. Выполнение других процедур, в том числе обработка спектральных данных, не регламентируется.

14.5.7 Форма представления данных  на твердых копиях не регламентируется. Обязательно представление кривых DU_вп(t) или DU_вп и А_в(t) или А_в при единичном измерении.

14.6 Токовая рсзистивиметрия

14.6.1 Резистивиметрия — вид исследования, предназначенный для определения  удельного электрического сопротивления  жидкости, заполняющей скважину.

В открытом стволе данные резистивиметрии  предоставляют информацию об УЭС промывочной жидкости, необходимую для количественной обработки данных ЭК и ЭМК. Метод применяют также для определения интервалов поглощения промывочной жидкости в скважине.

14.6.2 Простейший измерительный зонд  токовой резистивиметрии представляет собой обычный четырехэлектродный зонд сопротивления малого размера, полностью погруженный в жидкость и расположенный в верхней части изоляционной «косы» скважинных приборов БКЗ, стандартного каротажа, БК.

Для уменьшения влияния горных пород и обсадной колонны на измеряемые значения удельного электрического сопротивления промывочной жидкости один из измерительных электродов (N) выполнен в виде выпуклых ребер, не позволяющих приближаться двум другим электродам (центральному измерительному М и кольцевому токовому А) к стенке скважины. Вторым токовым электродом В служит заземление на дневной поверхности.

14.6.2.1 Зонд токовой резистивиметрии  (и измерения) комплексируют с  приборами БКЗ, БК и комплексных  приборов, объединяющих измерительные  зонды стандартного каротажа, БК, ИК.

14.6.2.2 Требования к измерительному  зонду заключаются: в измерении  значений удельного электрического  сопротивления жидкости в диапазоне  не менее 0,1-30 Ом·м; исключении влияния горных пород и колонны на величину измеряемого УЭС.

14.6.3 Калибровки резистивиметра  проводят согласно общим требованиям  раздела 6, размещая измерительный  зонд в баке с водой, удельное  электрическое сопротивление которой  находится в диапазоне измерения  УЭС токовым резистивиметром.

14.6.4 Измерения в скважине удельного сопротивления промывочной жидкости проводят согласно требованиям п. 14.1.7. Дополнительные требования заключаются в следующем:

14.6.4.1 Измерения ведут одновременно  с исследованиями скважины зондами  БКЗ, БК.

14.6.4.2 Повторное и контрольное измерения не проводят.

14.6.4.3 Одновременно с измерениями  в скважине выполняют отбор  и измерение УЭС проб промывочной  жидкости поверхностным резистивиметром.

14.6.5 Основные положения контроля  качества измерений регламентируются  требованиями раздела 6. Дополнительные требования следующие:

14.6.5.1 На записанной кривой, как  правило, должно наблюдаться монотонное  уменьшение УЭС промывочной жидкости  с глубиной вследствие повышения  температуры.

14.6.5.2 Значения УЭС промывочной  жидкости, измеренные скважинным и поверхностным резистивиметром и исправленные за влияние температуры, должны отличаться не более чем на ±20 %.

14.6.5.3 Значения УЭС промывочной  жидкости, измеренные резистивиметром,  и значения УЭС, найденные по  результатам обработки данных  БКЗ, БК, ИК против непроницаемых пластов большой толщины и высокого сопротивления, а также по данным МК в интервалах каверн, должны отличаться между собой не более чем на ±20 %.