Форми кривих ефективного опору

Рисунок 1 – Схема трьохелектродного зонда методу БК

Для запису кривої ефективного опору необхідно забезпечити рівність потенціалів живлячого та екрануючого електродів. Це ми можемо отримати двома способами: 1) сила струму через екрануючі електроди автоматично підтримується такою, щоб напруга між живлячим і екрануючими електродами була рівна нулю; 2) всі три електроди з’єднують гальванічно через невеликий опір (0.01 Ом), у даному випадку при відповідному підборі центрального та екрануючого електродів значення їх потенціалів будуть рівними (U_А0=U_А1=U_А2). Коли досягається рівність потенціалів всіх трьох електродів то струм з центрального електрода І_А0 не розтікається по свердловині, а розповсюджується в шарі середовища, який перпендикулярний до осі свердловини. Товщина даного шару приблизно рівна довжині центрального електрода А₀ (Рис. 2).

Рисунок 2 – Характер розподілу струменевих ліній в однорідному середовищі для трьохелектродного зонда БК

Характерними розмірами трьохелектродного фокусуючого зонда є: довжина L_з – відстань між серединами інтервалів, які ізолюють центральний електрод від екрануючих; загальний розмір зонда L_заг – відстань між зовнішніми кінцями електродів А₁ і А₂ та діаметр зонда d (Рис. 1). За точку запису кривої ефективного опору умовно приймають середину А₀.

Коефіцієнт трьохелектродного фокусуючого зонда визначений для однорідного середовища при розв’язуванні задачі про потенціал еліпсоїдного заземлення, велика та мала осі якого рівні відповідно загальному розміру зонда та діаметру і розраховується за формулою:

, (4)

де L_е»L₀+2·L_e^´/3 – еквівалентна довжина центрального електрода, L₀ – довжина центрального електрода, L_e^´ – величина зазору між центральним і екранованими електродами.

Загальна довжина трьохелектродного фокусуючого зонда вибирається рівною приблизно 3.2 м і мінімальна потужність пласта, яка виділяється даним зондом, становить 0.5 м, при довжині центрального електрода 0.15 м. Діаметр приладу, виходячи із прохідності зонда в свердловині прийнято рівним 0.07 м.

Криві трьохелектродного фокусуючого зонда володіють високою роздільною здатністю, за ними достатньо впевнено виділяють пласти товщиною 0.5¸1 м. Застосування трьохелектродного зонда виключає електричні ефекти одного пласта над іншим. У зв’язку з цим, метод БК з використанням трьохелектродного зонда достатньо ефективний при вивченні тонкошаруватих розрізів і неоднорідних пластів, а також високоомних розрізів.

Радіус дослідження даного зонда не великий і складає 1¸2 м. Недоліком зонда є неможливість збільшення радіусу дослідження шляхом зміни його розмірів.

Апаратура БК трьохелектродного зонда (АБКТ)

В апаратурі АБКТ для трьохелектродного зонда використана система окремої реєстрації сили струму та різниці потенціалів між одним із електродів зонда і віддаленим електродом з наступним діленням сигналів один на другий (Рис. 3). Сигнали передаються по броньованому одножильному кабелю за допомогою телевимірювальної системи з частотним розділенням каналів і з частотною модуляцією сигналів.

Рисунок 3 – Блок-схема апаратури АБК-Т

Живлення електродів зонда здійснюється струмом із частотою 400 Гц від стабілізованого генератора Г, який розміщений на поверхні. Рівність потенціалів всіх електродів забезпечується з’єднанням основного електрода A₀ з екрануючими через малий опір R₀=0.01 Ом. Струм I₀ вимірюється за спадом напруги на опорі R₀. Дана напруга подається на підсилювач П, а потім на частотно-модуляційні перетворювачі ЧМ-1 і ЧМ-2, відповідно, з несучими частотами 25.7, і 7.8 кГц. На перетворювач ЧМ-2 поступає тільки 0.1 повної напруги, що дозволяє реєструвати силу струму на двох каналах – грубому і точному, з відношенням сталих 1:10. Використання двох каналів для вимірювання струму необхідне для великого діапазону зміни величини струму, який проходить через електрод А₀. Різниця потенціалів між екранованими електродами та віддаленим електродом N (обмотка кабелю, яка відокремлена від свердловинного приладу ізоляційною ділянкою кабелю довжиною 20 м) поступає на частотно модуляційний перетворювач ЧМ-3 з несучою частотою 14 кГц. Частотно-модульовані коливання з перетворювачів ЧМ-1, ЧМ-2, ЧМ-3, через суматор СУ поступають на кабель, а потім через блок керування БК на вимірювальну панель частотної модуляції ВПЧМ, де сигнали розділяються за несучими частотами, демодулюються та випрямляються фазочутливими детекторами. Виправлені напруги, які прямо пропорційні силі струму I₀ та різниці потенціалів ΔU, подаються на пристрій ділення ПД, за допомогою якого проводять ділення ΔU на I₀. Напруга, яка пропорційна величині ΔU/I₀ поступає на реєструючий пристрій РП, який записує криву ефективного опору r_е.

Схема свердловинного приладу живиться постійним і змінним струмом від блоку живлення БЖ, який включається в ланку струму електродів зонда.

Характеристика трьохелектродного зонда апаратури АБКТ: L_з=0.17 м, L_заг=3.2 м, d=0.07 м.

Криві r_е, які записані зондами БК навпроти одинарних пластів високого і низького опору, при рівному опорі вміщуючих порід симетричні відносно середини пласта (Рис. 4). У випадку значно потужних пластів h³16d_св на кривій r_е навпроти середини пласта спостерігається зона занижених значень ефективного опору. Заниження величини r_е не перевищує 10-15% від максимального його значення (Рис. 4). На кривих r_е, які отримані дев’ятиелектродним зондом, таке заниження ефективного опору не спостерігається.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
	\|

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.