МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Забайкальский государственный университет»
(ФГБОУ ВПО «ЗабГУ»)
Факультет Горный
Кафедра Геофизики
ЛАБОРСТОРНАЯ РАБОТА № 1
Расчет кривой потенциалов собственной поляризации пород
По курсу: Геофизические исследования скважин
Выполнила: ст.гр. РФ-08
Безъязыкова Е.О.
Проверила: доцент, к.г.м.н.
Юдицких Е. Ю.
Чита 2012
Цель работы: Изучение способов решения прямых задач методом ПС при наличии вдоль ствола скважины пластов различной мощности.
Исходные данные: ЕS=45 мВ;
z=-10;10;
hd=0,2;0,5;1;1,5;2;3;4;5.
I. Краткие теоретические сведения.
Метод потенциалов собственной поляризации горных пород основан на изучении естественного стационарного электрического поля в скважинах, образование которого связано с физико-химическими процессами, протекающими на поверхностях раздела скважина-породы и между пластами различной литологии. На поверхностях раздела образуются двойные электрические слои, различные потенциалы которых создают определенные величины напряженности электрического поля между горными породами и скважиной.
В условиях среды, однородной по электрическому сопротивлению в том случае, когда скважина диаметром dc пересекает по нормали к границам раздела пласт мощностью h, естественная электрохимическая активность которого отличается от активности вмещающих пород в точке М, расположенной на оси скважины на расстоянии z от середины пласта, изменение потенциала по отношению к потенциалу в точках, достаточно удаленных от пласта, удовлетворяет уравнению:
,
где буквой Е обозначены разности потенциалов на обкладках ДЭС, создаваемых диффузионно-адсорбционными, окислительно-восстановительными и отчасти фильтрационными процессами в кровле (Еп,з) и в подошве (Еп,1) пласта и на поверхностях сечения скважиной пласта (Ер,п), покрывающей (Ер,1) и подстилающей (Ер,з) сред; zd и hd – координата z точки М и мощность h пласта, выраженные в диаметрах скважины. При Ер,1=Ер,3=Ер,вм и Еп,1=Еп,3=Еп,вм, а это очень часто встречается в практике, изменение ΔUСП, по оси скважины удовлетворяет уравнению:
В данном случае кривая изменения потенциала симметрична относительно середины пласта, т.е. начала координат.
II. Практическая часть.
ЕS – статический собственный (спонтанный) потенциал.
Расчеты кривых выполним с шагом Δz=0,1, а в таблице 1 приведем значения с шагом 1.
Таблица 1
Расчеты теоретических кривых δuпс
zd |
ΔUПС |
|||||||
ΔUПС(0,2) |
ΔUПС(0,5) |
ΔUПС(1) |
ΔUПС(1,5) |
ΔUПС(2) |
ΔUПС(3) |
ΔUПС(4) |
ΔUПС(5) |
|
-10 |
0,0011 |
0,0028 |
0,0056 |
0,0085 |
0,0011 |
0,0176 |
0,0243 |
0,0319 |
-9 |
0,0015 |
0,0038 |
0,0077 |
0,0117 |
0,0157 |
0,0244 |
0,034 |
0,045 |
-8 |
0,0022 |
0,0055 |
0,011 |
0,0167 |
0,0225 |
0,0352 |
0,0497 |
0,0669 |
-7 |
0,0033 |
0,0082 |
0,0164 |
0,025 |
0,0339 |
0,0536 |
0,077 |
0,1065 |
-6 |
0,0051 |
0,0129 |
0,0261 |
0,0399 |
0,0545 |
0,0878 |
0,1299 |
0,1873 |
-5 |
0,0089 |
0,0223 |
0,0452 |
0,0695 |
0,096 |
0,1599 |
0,249 |
0,3871 |
-4 |
0,0172 |
0,0433 |
0,0885 |
0,138 |
0,1945 |
0,3445 |
0,594 |
1,088 |
-3 |
0,04 |
0,1013 |
0,2108 |
0,3384 |
0,498 |
1,017 |
2,2637 |
6,4977 |
-2 |
0,129 |
0,3299 |
0,7177 |
1,2464 |
2,069 |
6,364 |
22,326 |
38,2723 |
-1 |
0,8147 |
2,1696 |
5,4355 |
11,572 |
21,8282 |
37,973 |
42,3185 |
43,6192 |
0 |
8,8252 |
20,1246 |
31,8198 |
37,4423 |
40,249 |
42,6908 |
43,6564 |
44,126 |
1 |
0,8147 |
2,1696 |
5,4355 |
11,572 |
21,8282 |
37,973 |
42,3185 |
43,6192 |
2 |
0,129 |
0,3299 |
0,7177 |
1,2464 |
2,069 |
6,364 |
22,326 |
38,2723 |
3 |
0,04 |
0,1013 |
0,2108 |
0,3384 |
0,498 |
1,017 |
2,2637 |
6,4977 |
4 |
0,0172 |
0,0433 |
0,0885 |
0,138 |
0,1945 |
0,3445 |
0,594 |
1,088 |
5 |
0,0089 |
0,0223 |
0,0452 |
0,0695 |
0,096 |
0,1599 |
0,249 |
0,3871 |
6 |
0,0051 |
0,0129 |
0,0261 |
0,0399 |
0,0545 |
0,0878 |
0,1299 |
0,1873 |
7 |
0,0033 |
0,0082 |
0,0164 |
0,025 |
0,0339 |
0,0536 |
0,077 |
0,1065 |
8 |
0,0022 |
0,0055 |
0,011 |
0,0167 |
0,0225 |
0,0352 |
0,0497 |
0,0669 |
9 |
0,0015 |
0,0038 |
0,0077 |
0,0117 |
0,0157 |
0,0244 |
0,034 |
0,045 |
10 |
0,0011 |
0,0028 |
0,0056 |
0,0085 |
0,0011 |
0,0176 |
0,0243 |
0,0319 |
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Забайкальский государственный университет»
(ФГБОУ ВПО «ЗабГУ»)
Факультет Горный
Кафедра Геофизики
ЛАБОРСТОРНАЯ РАБОТА № 2
Зонды, применяемые в методе КС
По курсу: Геофизические исследования скважин
Выполнила: ст.гр. РФ-08
Безъязыкова Е.О.
Проверила: доцент, к.г.м.н.
Юдицких Е. Ю.
Чита 2012
Цель работы: Изучение зондов КС, их устройства, обозначения, классификаций, расчет коэффициентов и масштабов записи.