Технічні умови проведення нахилометрії

Фізична суть методу

Контрольні питання

1. Фізичні основи кавернометрії.

2. Принцип роботи каверноміра.

3. Що таке стала каверноміра?

4. Задачі, що вирішуються за даними кавернометрії?

5. Технічні умови проведення кавернометрії.

6. Наведіть метрологічне забезпечення кавернометричної апаратури.

Лекція 8

Фізичні основи, методика підготовки та проведення нахилометрії. Метрологічне забезпечення апаратури нахиломіра

При геолого-геофізичному вивченні районів з метою пошуків і розвідки родовищ корисних копалин необхідно знати характер залягання пластів у просторі.

Кути і азимути падіння пластів у свердловині визначають пластовим нахиломіром. Він складається із трьох електродних установок та інклінометра. Зонди з електродами розміщені під кутом 120º по відношенню одного до іншого таким чином, що їх центри лежать у загальній площині, яка перпендикулярна до осі приладу. У трьох точках за допомогою вимірювальних установок реєструються криві УО, ПС або ГК. Електродна установка повинна забезпечувати достатню диференціацію розрізу, тому доцільно використовувати мікроустановки (мікрозонди, мікрозонд з автоматичним фокусуванням струму).

Інклінометр дозволяє визначити кут і азимут викривлення осі свердловини та розміщення в просторі одної із електродних установок відносно магнітного меридіану або площини викривлення свердловини. Оскільки для визначення елементів залягання пластів необхідні відомості про діаметр свердловини, то вимірювання пластовим нахиломіром доповнюються заміром каверноміра.

При перетині зондом двох пластів з різними фізичними властивостями на кривій електрометрії відмічається аномалія. У зв’язку з негоризонтальним заляганням пластів електродні установки перетинають площину нашарування на різних глибинах H₁, H₂, H₃. За кривими пластового нахиломіра визначають зміщення ΔH₂₁ і ΔH₃₁ глибин H₁ і H₂ характерних точок на кривих електрометрії ΔH₂₁=H₁-H₂ і ΔH₃₁=H₁-H₃. За величинами ΔH₂₁ і ΔH₃₁, кутами викривлення та азимуту викривлення свердловини, за кутом орієнтації електродної установки і діаметру свердловини за допомогою номограм або графічним шляхом визначають кут γ і азимут β падіння пласта.

Обмеження методу – такі ж, як для загальних притискних свердловинних приладів. Швидкість проведення досліджень – не більше 800 м/год.

Комплекс вимірювальних і розрахункових параметрів пластової нахилометрії повинен включати характеристики порід і стовбура свердловини по глибині:

- електричні характеристики порід у при свердловинній зоні – значення уявного питомого електричного опору; азимутальне розпреділення уявного питомого електричного опору при свердловинної зони; інтегральне значення уявного питомого електричного опору на даній глибині;

- елементи залягання пластів – кут і азимут падіння, які розраховуються з врахуванням даних про кривизну свердловини;

- елементи кривизни свердловини – азимут і кут нахилу, розрахованих за ортогональними складовими кута нахилу і вектора магнітного поля Землі;

- характеристики стовбура свердловини – радіус по кожному напрямку;

- орієнтовану форму перетину свердловини на даній глибині.

Обов’язкові вимоги до свердловинного приладу:

- наявність не менше чотирьох притискних датчиків;

- вимірювання кожним датчиком не менше двох характеристик – електричної та механічної (радіус свердловини);

- наявність інклінометричного блоку (датчики кута і азимуту);

- узгодження за текучим часом вимірювання всіма датчиками;

- конструкція датчиків повинна забезпечувати вимірювання уявних питомих опорів в діапазоні від 0.5 до 150 Ом·м при зміні питомого електричного опору промивної рідини від 0.05 до 5 Ом·м;

- вимоги до датчиків МК, МБК, інклінометрії такі ж самі, як для окремо використовуваних приладів цих методів.