Способ электрического кароттажа

Способ электрического кароттажа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СССР

М 56025

Класс 21 g, 30

ОПИСАНИЕ И3ОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ аиии

3 !

Зарегистрировано в Бюро после изобретений Госплана при СНК С

1 . . . ° 1 Г

Л. М. Альпин.

Способ электрического кароттажа;

Заявлено 1 августа 1938 года в НКТоп за № 18303, с присоединением заявки № 18947 от 19 сентября 1938 года.

Опубликовано 30 ноября 1939 года.

Уже несколько лет в Союзе применяется электрический кароттаж, дающий вспомогательные данные, весьма полезные при проходке разведочных и, эксплоатационных буровых скважин.

Электрический кароттаж состоит в том, что в скважину опускаются три (или реже два) электрода, расположенных вдоль скважины на небольших расстояниях друг от друга. При помощи трехжильного кабеля эти электроды соединяются с находящейся на поверхности аппаратурой. Один электрод соединяет-, ся с источником тока, полюс которого заземлен, а остальные два с ползунками потенциометрической схемы. Из-, меряя ток, пропускаемый через электрод, соединенный с источником тока, и разность потенциалов на двух других, электродах, можно судить о распределении удельного сопротивления среды, в которых электроды находятся. Очень часто, однако, влияние бурового раствора, наполняющего скважину, сильно скрадывает электрическую диференци-, ацию пород. Располагая электроды вдоль скважины на больших расстояниях, возможно, правда, увеличить относительное влияние стенок скважины на замеры, но при этом часто отдельные электроды попадают в различные среды и графики — кароттажные диаграммы получаются искаженными.

Предлагаемый, согласно изобретению, способ кароттажа, названный автором поперечным, состоит в том, что все электроды располагаются на одинаковой глубине в перпендикулярной к оси скважины плоскости.

На схематическом чертеже фиг. 1 и 2 изображают вид в двух проекциях устройства для осуществления предлагаемого способа; фиг. 3 — 5 различные варианты конструктивного выполнения устройства; фиг. 6 — электрическую схему устройства.

При кароттаже по предлагаемому способу вблизи контакта двух пластов увеличение разности потенциалов между электродами М и N (фиг. 6) будет свидетельствовать об увеличении перпендикулярной к оси скважины компоненты вектора плотности тока, т. с. тока, направляющегося в пласты вдоль напластования, и будет указывать (в противоположность обычному кароттажу) на увеличение удельной электропроводности; увеличению же удельного сопротивления пород будет отвечать уменьшение ЬК

Простейшие варианты конструктивного выполнения устройства для поперечного кароттажа изображены на прилагаемом чертеже.

В устройстве на фиг. 1 и 2 питающий электрод А выполнен точным и находится на оси скважины. Измерительные электроды М и N выполнены в виде концентрических колец, расположенных ближе к стенкам скважины.

Вместо точечного электрода А может быть применен цилиндрический (фиг. 3).

В устройстве на фиг. 4 электроды

М и N выполнены точечными, расположены на неизменном расстоянии от питающего электрода и вместе с последним прижимаются к стенке скважины пружиной П. Рамка Р из полупроводящего или изолирующего материала служит в качестве защитного кожуха.

Возможно также электрод А в этом устройстве выполнить в виде удлиненного цилиндра из свинцовой фольги.

В устройстве по фиг. 5 электроды

А и М, подобно электроду N, выдвигаются к стенкам скважины, причем все три электрода располагаются на одной глубине по дуге окружности скважины.

В качестве одного из вариантов конструктивного выполнения электрода М автор указывает на возможность выполнения его из трех или четырех точечных электродов, соединенных между собой и расположенных па окружности.

Автор приводит также и другие приемы осуществления предлагаемого способа; так, например, электроды М и А могут быть помещены в перпендикулярной оси скважины плоскости, а электрод N на значительном от них расстоянии выше или ниже по оси скважины; или в плоскости, перпендикулярной оси скважины, располагаются электроды М и N, а электрод А, защищенный защитным колпаком, перемещается выше или ниже по скважине.

Можно также электроды М и N расположить на равных расстояниях от электрода А, причем электроды А и N на оси скважины, а электрод М у ее стенки (фиг. 6).

Замеряемые разности потенциалов

4V будут в прямой зависимости от разности удельных сопротивлений пород и бурового раствора. В случае их равенства ЛУ= О.

Положительные значения V== V.:ö— — Vv) О будут соответствовать удельному сопротивлению пород, большему удельного сопротивления раствора (пески), а отрицательные— меньшему (глины). Очень большие положительные разности будут соответствовать пластам высокого сопротивления (нефтяные горизонты).

Защитные колпаки с обеих сторон плоскости, в которой лежат электроды

М и И, могут быть применены в любом из вариантов; они предназначены для того, чтобы направить ток преимущественно в поперечном оси скважины направлении.

Предмет изобретения.

1. Способ электрического кароттажа, отличающийся тем, что электроды в скважине располагают так, чтобы раз ность потенциалов между электродами

М и N была пропорциональна падению напряжения в поперечном оси скважины направлении.

2. Прием осуществления способа по и. 1, отличающийся тем, что все элек троды А, М и N помещают в перпенди, кулярной оси скважины плоскости, причем применяют точечный или цилиндрический электрод А и точечные илн кольцевые электроды М и Л.

3. Прием осуществления способа по п. l, отличающийся тем, что электроды

А и М помещают в перпендикулярной оси скважины плоскости, а электрод

N располагают выше или ниже на зна-! чительном от них расстоянии.

4. Применение в способе по пп. 1 — 3 электродов, защищенных изолирующими колпаками, пропускающими ток преимущественно в поперечном оси скважины направлении.

5. Прием осуществления способа по п, 1, отличающийся тем, что электроды

М и N располагают на одинаковых расстояниях от электрода А, один на оси скважины, а другой в перпендикуляр-! ной ей плоскости.

Б авторскому свидетельству Л. М. Альпина

До 5®Я5 4-7 г- I h Эиг.5

Стиг. l

1Фзиr. Б

Госпланиздат

Леноблгорлит № 1652

Отв. редактор П. 8. Никитин Техред А. И. Хрош

Тип. <печатный Двор», зак. № 67/7 — 0 ф

7 м )