Интерпретация

ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ДИАГРАММ ФОКУСИРОВАННЫХ ЗОНДОВ

Предварительная обработка диаrрамм фокусированных зондов

включает снятие отсчетов, введение в эти отсчеты аппаратурных

поправок, исключение влияния скважины, толщины пласта и

удельного сопротивления вмещающих пласт пород. Системы пе­

речисленных поправок вводЯт в строгом соответствии с типом

использованной для регистрации диаграмм аппаратуры. Конеч­

ной целью этих преобразований является исключение влияния

ащ1аратурных и скважинных условий и приведение показаниИ

зондов к бесконечной толщине пласта и либо отсутствию, либо

стандартному влиянию скважины. В результате таких поправок

получается величина Рксо• которая зависит только от главных ха­

рактеристик пласта - р0, Рэп и D. Это позволяет в последующей

интерпретации использовать значение Рксо совместно с'"·данными

других (двух или более) зондов.

ЭКРАНИРОВАННЫЕЗОНДЫ

Диаграммы экранированных зондов записываются в арифме­

тическом либо в логарифмическом масштабе. Предварительную

обработку осуществляют по схеме: Рк ~ kdPкt ~ khPк2 = Рксо• где

Рксо - результат преобразования отсчета Рк• снятого с диаграммы; kd и kh - поправки на влияние скважины и толщины пласта.

Отсчет существенных значений после выделения границ пла­

ста производят в точках экстремумов Ркmах и Pкmln• если пласт

однороден, и в результате усреднения в логарифмическом мас­

штабе, либо на расстоянии 1/3 от основания полосы разброса

значений Рк в арифметическом масштабе*>.

Снятое с диаграммы значение Рк исправляют сначала на влия­

ние скважины по номограмме типа приведеиной на рис. 26. Для

получения исправленного значения после первой поправки (Ркд

необходимо знать dc и Рр· Величина поправки ka = Ркt/Рк = f(dc, рк/рр), поэтому Ркt = kdPк· Вторая поправка на влияние толщины пласта kh = РкVРкt =f(h, р•.,). Для вычисления Рк2 определяют h,

Рвм•	Ркt/Рвм· Находят по номограмме, типа приведеиной	на
рис.	27, kh = Рк2/Рвм (или в других номограммах kh = Рк2/Ркt),	по

которой находЯт Рк2 = Рксокажущееся сопротивление, приведеи­ ное к бесконечной толщине пласта при отсутствии влияния скважины. Величина Рксо = р0, если зона проникновения отсут-

"1Этот способ снятия значений приближает отсчет Р• к продольному кажуще­

муся сопроmвлению, к чему стремятся показания других зондов в слоистых сре­

дах.

80

	,~	-о,5 r-...		r--...
1,5		0,4
	~ ,~			r---...
1,4	IL/	0,3
		0,25 .....			""r--	..........;
	~ ...			.....			~	;:::: ...
1,3	1~~""'	0,2			~'-!-о	..........
			-			'		... r--
	~~"				r-o		;:
1,2		0,1				r:::::::r--.;		~~-о~'-	~
	~...-~1""'							""'	~
	5	10			50	100		500	1000 Р./Р,

Рис. 26. Номоrрамма ДJIJI ввeдeiDUI поправки на ВJIIUDIIIe скважины в показ810U1 зонда БК-3 (аппаратура АБК, АБК-Т, ТБК)

P,.iP...																	P.dP...
300
																	300						-
200
								~										200					-
100
							1.	.-										1vv
50				11
				/'/															50
				11				",
20				U/·
	10		f/					~"'"									20
																	10
5
			v																Alii
2
																			J.
0,3																	''"""":-...........
			~		-.......-......-			......~-......-......" ~ .......						-......
	,:z... o~'''~'''''																-...... ''''''
~						•"'о.~""""''""'								2			' ' ''""''								h,м
•								0,5			1						5						10

Рис. 27. Номоrрамма дли ввeдeiDUI по!!Равкн на ВJIIUDIIIe вмещающих пород в пoiC838IDUI зонда БК-3 (аппаратура АБК)

J					Рис. 28.	Зависимость псев­
					доrеометрическоrо фактора j
					от диамеtра зоны проиикно­
				.",.
			~.о""'		веИИJI D	(эоНДЪI БК-3 и 6Ф1)
0,8		J.»•
		~~.",.

liK-3

._

v

,

*'Q..l,.

~

0,6

i..".oo"""'

.."""....

~

0,4

/

/

/

/

0,2

L

/

1

v

1 /

о

0,8

1,6

2,4

3,2

D,м

ствует, или Рхсо = Рэп•

если она имеет диаметр D, превышающий

зону чувствительности зонда к неизмененной части пласта. Если

диаметр зоны не слишком велик, Рхсо = jp30 + (1 - j) Рп - есть

уравнение, содержащее три неизвестных, величины которых мо­

гут быть найдены лишь с привлечением других данных (рис. 28).

Здесь j - псевдогеометрический фактор зоны проникновения: j = = Gзп/(Gап + Gп) (1].

ИНДУКЦИОНIUЫЕЗОНДЫ

В отличие от всех предыдущих методов сопротивления, диа­ граммы индукционных зондов записываются в масштабе кажу­ щихся электропроводностей <rx (в мСм/м) в линейном масштабе.

Поэтому обработка диаграмм индукционного метода осуществля­

ется по следующим схемам:

1)О"х ~ O"xt ~ Pxt ~ Рх2 ~ Рхсо;

2)О"х ~ Рк ~ Pxt ~ Рк2 ~ Рхсо•

Масштабы регистрации О"х для основного гальванометра вы­

бирают в зависимости от электропроводности пластов в разрезе, но обычно не крупнее, чем 20-25 мСм/м в 1 см шкалы. В этом

случае на расстоянии 1 см от нулевой линии электропроводности

значение Рх = 50+40 Ом·м, а нулевая линия электропроводности соответствует значению Рх = оо. Таким образом, масштаб диа­

граммы в пересчете на Рх в первом сантиметре шкалы соответ­

ствует изменению удельного сопротивления от 50-40 Ом·м до оо.

Такое загрубление масштаба составляет существенный недо­

статок индукционного метода, ограничивающий его применение

верхним пределом Рх = 40+50 Ом·м (на практике даже ниже).

82

В соответствии с.первой схемой обработка диаграмм индук­

ционного метода осуществляется в следующем порядке.

1. После выделения границ пластов снимают существенные

значения, характеризующие пласты - О'кmах или O'кmJn.

2. Вносят поправку на влияние скважины в соответствии с

выражением (16). Для этого определяют вклад скважины в об­

щем сигнале по формуле ~О'с = ВсО'р = Вс(1000/рр) [мСмjм]. Эта

поправка вычитаетсй из О'к,	О'кt = О'к - ~О'с	[12, 13]. Геометриче­
ский фактор скважины Вс	определяют в	зависимости от типа

зонда по кривым Вс = f(dc, Е) (пример для зонда 6Ф1 - на

рис. 29). ЗдесьЕ-эксцентриситет размещения зонда в скважине,

численно равный расстоянию между осями прИбора и скважины, отнесенному к радиусу скважины, т.е. Е = (dc - da)/dc.

3. Следующим иреобразованием является переход от элек­

тропроводности О'кt к кажущемуся

сопротивлению Ркt· Для этого шкала О'кt трансформируется в ги­

перболическую шкалу Ркt с учетом

скин-эффекта (отклонения от за­

кона обратной величины 1/ак).

Эта поправка зависит от вида

применяемого зонда (рис. 30).

При.мер 28. Для удобства про­

ведения послойной обработки диа­

граммы перечисленные выше эта­

пы осуществляются так: поправка

~ас при неизменном диаметре

скважины постоянна и может реа­

лизоваться как смещение нуле­

вой линии проводимости; поправка на влияние скин-эффекта осуще­

ствляется иреобразованием шка­ лы О'к в неравномерную (близкую к гиперболической) шкалу Рк

(рис. 31) по кривой соответ­

ствующего зонда (см. рис. 30), по­

сле этого с диаграммы снимают

Рис. 29. Зависимость rеометрическоrо

фактора скважины в. от ее диаметра d. и

эксцентриситета Е (шифр кривых) ДJIJI зонда 6Ф1

в.·tО'r----	т---	т	-----,
			0,8

83

cr.., мСм/м

1 2

р..,Ом·м

Рис. ЗО. Зависимость cr. = /(р.) ДJIJI учета ВЛИJIНИJI скии-эффекта.

Зонды: 1- 4Ф0,75 и 4И1; 2- 6Ф1 и 8И1,4; 3- 8ЭО,9; 4- 6Э1; 5- 5Ф1,2 6-

кривая Рк - 1000/а.

отсчеты Ркt· Если d. ::1- const или L\ac ::1- О, такой способ применять

нельзя.

4. Последний шаг обработки - это введение поправки на

влияние толщины пласта h и удельного сопротивления вмешаю­

щих пород Рам· Номограммы, позволяющие приводить показания

к условию бесконечной толщины пласта, весьма разнообразны,

но содержат всегда набор искомого Рк2. исправляемого Ркt и

влияющих параметров h и Рвм· Пример номограмм этого типа для

зонда 6Ф1 приведен на рис. 32.

cr,., мСм/м		700	600	500	400	300	200		100		о
	1
1											1
			1		1	1	1	1	1	11
р..,Ом·м			1		2	3	4	5	10 20		ос

Рис. 31. Пример построении Ш1С11J1Ь1 р. по ШJСале а. с учетом скии-эффекта

а

р,)р.,.

50
																	~
14
												i/					--
40																	-
20
30													j									15
10					w		~			w		~										10
											1	.........
7
				/(/			1'\.			[;;;7												5
5
												'	-
4
3					1.-																	1,5
2
1,4
1
о,7
О,5																						0,5
О,4
0,3
																						0,15
О,i"							/
0,14
О,1																						0,1
0,07
5
о,о0,8 1 1,4 1 3 4 5																7 10 14 10 h, м

6

р,)р.,.
5																					5
3											.........					-					2,5
1
1,4				~	"										-
1
0,7
0,5																					0,5
о,3																					0,25
о,1
0,141'-.
О,	1																				о;1
о,о7								....
0,0		5																			0,05
					~
о,о3																					0,015
				0,0 11\..	-						.....
				0,01 4
0,01																					0,01
0,007
0,005
0,8 1 1,4											1 3 4					5 7 10 14					20 h, м

Рис. 32. Номоrрамма для введе101я поправки на ВJIИJIIDie вмещающих пород в

показания зонда 6Ф1:

а- Рам = 2 Ом·м; 6 - р.,. = 20 Ом·м

Врезультате всех иреобразований величина Рх2 = Рхоо пред­

ставляет собой выражение

crx2 =jсrзп + (1 - j) crn или 1/Рхоо =j(1/Рзп) + (1 - j)(1/Рп),

содержащее три главные неизвестные -	Рп•	Рэп	и D.	Здесь j =
= /(D) - псевдогеометрический фактор	(см.	рис.	28)	зоны про­

никновения, получаемый из радиальной характеристики зонда В,. Если зона проникновения мала и jD = О, величина Рхоо = Рп·

Если зона очень велика Uv __. 1), то Рхоо = Рап· В общем случае,

когда влияют все три параметра, значение Рхоо не позволяет опре­

делить эти параметры без использования дополнительной ин­

формации (результатов измерений другими зондами).

Вторая схема обработки диаграмм используется для индукци­

онных зондов серии Э. Здесь этапы перехода от crx к Рх и введе­

ние поправки на влияние скважины меняются местами. Вклад

скважины учитывается с помощью поправки ka = Рх1/Рх =/(Рх/Рр• dc). Для исключения сильного влияния эксцентриситета номо-

85

граммы такого типа даются для случая, когда зонд лежит на

стенке скважины и когда Рк регистрируется со стандартным от­

клонителем.

Пример 29. Для пластов 2 иЗ рис. 15 определить величины

Рхоо по результатам	измерений с зондами БК-3 и 6Ф1; Рр =
= 1 Ом·м, dc = 0,19 м.	.

Составим табл. 10.

Отсчет Рк при данных dc и Рр преобразуется в Ркt· Для учета

-, влияния толщины пласта h требуется знать Рвм• поэтому величи­

ну Рк выше и ниже пласта исправляют таким же образом и берут

с~еднее значение (Рвм)d. По номограмме рис. 27 для Рп > Рвм•) оп­

ределяют Рк2·

Для обработки отсчетов, снимаемых с диаграммы зонда 6Ф1, используем первую схему. Вычислим вклад скважины для всех

пластов,	за исключением тех, где dc > du = 0,19	м:..._.:lcrc = Bccrp
(см. рис. 29) при О'р = 1000/рр = 1000 мСм/м и 8		= (dc- dп)/dc =
= (0,19 -	0,073)/0,19 = 0,62; Вс = 0,0005; LlO'c = 0,5 мСмjм. По­

правка мала и не учитывается. Далее перестроим шкалы диа­ граммы О'х в нелинейные шкалы Pxt с помощью рис. 30 (учет скип-эффекта). По номограммам рис. 32 определим Рк2 = Рк.., зная действующую толщину пласта и Рк.вм· В пласте 2 разноглу­ бинные зонды дают существенно различающиеся значения - 18,8 и 30 Ом·м. Это пласт, насыщенный нефтью. В водоносном пла­

сте-коллекторе различие в значениях Ркоо разных зондов не очень

существенно. Отметим также, что преобразование кажущегося

сопротивления зонда БК-3 при Рп < Рвм практически не изменяет

снимаемого с диаграмм исходного значения Рк·

Пример ЗО. Определить Ркоо в пласте-коллекторе 4 (см.

табл. 10). Особенностью этого интервала является действуютая

толщина пласта h, равная 3,4 м для зонда 6Ф1 и 1 м - для БК-3.

При обработке этого интервала Ркоо не отличается от Рю что су­ щественно ускоряет и облегчает процесс обработки БК.

Задачи

45.Определить Ркоо по диаграммам фокусированных зондов по всем интервалам коллекторов (см. рис. 15).

46.Оценить величины Ркоо для интервалов плотных пластов.

Сравните результаты, полученные для разных зондов. Объясните

существование расхождений (см. рис. 15).

47.Для зонда 6Ф1 определить условия, при которых нельзя пренебречь поправками за влияние скважины. Задаться значе­

ниями dc, равными 0,2, 0,3 и 0,4 м и Рр• равными 1 и 0,1 Ом·м.

•>для обработки пластов З и 4 при Р• < р... требуется друrая номоrрамма [1].

86

Таблица 10

Таблица обработки показаиий фокусироВ81111ЫХ зондов

Номер	Признак					Зонд БК-3									Зонд 6Ф1
		dr;
пласта	пласта			kd		(p:,)d			h	Рк2/Р:,				р:,	Pкtl~t			h	Рк2 = Ркао
			Рк		Ркt							Рк2=Ркоо	Ркl
2	Коллектор	0,19	14	1,23	17,2	4,7			1,8	3,4		18,8	12	2	6			2	30
3	•	0,19	8-13	1,2	9,7-15,8	48			2	0,165-0,29		9,6-15,4	9	35	0,26			1,2	10,5
4	•	0,19	3,8	1,18	4,5	15			1	0,25		3,8	2;1	11,5	0,18			3,4	2,1
												-
Пр и меч а и и е. Значения удельиых сопротивлений даны в ом-метрах, диаметр с:кважии и Т0JПЦИ]1Ь1 пластов -																	в метрах.
	---	---	-- · --					---		--	----			--- · -----

~

ОПРЕДЕJIЕНИЕ УДFJIЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ

ЗОНЫ ПРОНИКВОВЕПИЯ р.. (ПРОМЫТОГО ПЛАСТА Pnn) [11]

Для дальнейшей интерпретации комплекса разноглубинных

зондов часто требуется исключить влияние одной из неизвест­

ных (использование сводных или двухзондовых палеток). По­

скольку определить Рп и D никакими сцособами практически не

представляется возможным, исключается значение Рзп· Для этой

цели применяются зонды малого размера или экранированные

микрозонды.

Для определения Рзп по диаграммам малых зондов (АО = 0,45

или 0,85 м) по координатам точки {AO/dc; Рк/Рр} находят модуль

кривой J.L = Рп/Рр ~ Рзп/Рр• проходящей через эту точку на двух­ слойной палетке (Рап =J.LPp).

С помощью экранированных микрозандав изучается участок

....

среды, в котором глинистая корка включена последовательно с

промытой частью пласта (коллектора), поэтому она оказывает

меньшее влияние на диаграмму, чем при использовании нефоку­

сированных микрозондов.

Регистрируемое экранированным микрозандом кажущееся со­

противление в большой мере зависит от удельного сопротивле­

ния промытой зоны пласта в коллекторе. Для определения со­ противления промытой зоны используется зависимость Рк/Рrк = = f<Рпп!Рrк) (рис. 33). Шифром кривых является толщина глини­

стой корки, поэтому при проведении количественной интерпре­

тации диаграмма экранированного микрозонда должна комплек­

сироваться с диаграммами приборов, дающих возможность опре­

делить толщину глинистой корки с достаточно высокой точ­ ностью. Наилучшими из таких приборов считаются микрокавер­

номер или коркомер; обычные кавернаграммы дают низкую точ­

ность при таком определении.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ Pn И D ПО ОДВОЗОВДОВЫМ СВОДНЫМ ПАЛЕТКАМ [11, 13]

Сводные палетки представляют собой собранные на один лист группы однозондовых палеток вида Рк/Рр = /(Рп/Рр) с общей осью

ординат Рп/Рр и фиксированными значениями dc и Рэп/Рр

(рис. 34). Последние являются входными модулями палетки. От­

ношение Рап/Рр оценивается независимым способом.

При определении Рп/Рр и D по рекомендуемой методике ис­

пользуются значения р, полученные в результате предваритель­

ной обработки диаграмм того набора зондов, который выбирается

интерпретатором произвольно. Последовательность действий да­

на ниже.

88

1 5 10 20 50 100 200 Pn.IP...

Рис. 33. Зависимость p,Jp.. = /(Pnn/p..) ДJUI двухзлеiСТродноrо 3Кр81П1ровавиоrо

микрозонда:

А, - 200х200 мм; Ао -	15х70 мм; В и N включены на корnус nрибора; шифр кри-
вых - h.., мм	.

1. На кальке, наложенной на палетку, откладывают значения

Ркi на участках оси абсцисс (Рх/Рр), соответствующих каждому

из выбранных зондов (Pxt• Рх2• ... ).

2. Чтобы привести для всех зондов ось Pxi кальки в соответст­

вие с осью Рх/Рр палетки, в координатах Pxt/Pp первого зонда

откладывают значение Pxt = Рр·

Сдвинув кальку по оси абсцисс до совмещения точки Pxt = Рр ·

(калька) с точкой Pxt/Pp = 1 (палетка), получаем соответствие

осей палетки и кальки.

3. Перемещая кальку вверх по оси ординат, останавливаемся при условии, что все точки попали на кривые (или разместились

между ними) с одинаковым модулем D/dc.

4. Значение Рп/Рр• при котором это получилось, дает величину

Рп = (Рп/Рр)палРр•

На определение Рп таким и любым другим способом обяза­

тельно влияет поrрешность исходных данных APxi· В методике учитывают эту поrрешность, откладывая величину Рх ± 1О %. По­ скольку уровень ошибок при ГИС в каждом случае измерения не определяется и они могут достигать больших величин, для ус-

89