|
|
 |
 |
 |
 |
4.4.6. Геофизические исследования скважин и лабораторные методы. Как отмечалось в п. 4.2.5, особым разделом геофизики, предназначенным для изучения физических свойств горных пород в околоскважинном пространстве (в нескольких метрах от скважины), являются геофизические методы исследования скважин (ГИС). Они обеспечивают изучение скважин без отбора образцов пород или керна (иногда при частичном отборе) путем комплексных геофизических исследований в скважинах, дающих не меньше информации, чем отобранный керн.
В табл. 4.3 дана физико-геологическая классификация геофизических методов исследования скважин, в которой приведены полные и сокращенные названия основных методов ГИС, изучаемые ими физические свойства горных пород, измеряемые параметры физических полей и типичные геологические задачи, решаемые с их помощью. Как правило, по одному методу ГИС получается мало информации о физико-геологических особенностях расчленяемого разреза. Только сочетание нескольких методов, их комплексирование, обеспечивает с высокой вероятностью решение поставленных перед ГИС задач.
Комплексность исследований в ГИС легко реализуется наличием в типовой каротажной станции приборов для работ большинством методов геофизики (см. п. 4.2.5).
Интерпретация данных ГИС (каротажных диаграмм, представленных в визуальном виде на бумажных лентах или в цифровой форме на магнитофоне) производится графоаналитическими и компьютерными методами (Горбачев, 1990). Даже при частичном отборе керна его лабораторное изучение повышает информативность ГИС.
116
Таблица 4.3
Физико-геологическая классификация геофизических методов исследования скважин
| Группа методов |
Методы |
Физические свойства горных пород |
Измеряемые параметры |
Решаемые геологические задачи |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| Электрические |
Метод естественной поляризации (ПС) |
Электрохимическая активность |
Естественные постоянные электрические потенциалы |
Геологическое расчленение разрезов, выявление сульфидных руд, углей, графитовых сланцев, коллекторов и водоупоров |
| Методы токового каротажа, скользящих контактов (МСК) |
Удельное электрическое сопротивление (УЭС) |
Изменение тока в питающей цепи |
Выделение в разрезах хорошо проводящих горизонтов (сульфидов, углей, графитов и др.) |
| Метод кажущихся сопротивлений (КС), боковое каротажное зондирование (БКЗ), боковой каротаж (БК) |
То же |
Кажущиеся сопротивления |
Геологическое расчленение разрезов; определение мощности слоев и истинного сопротивления пород; выделение коллекторов, водоупоров, рудных и нерудных пропластков |
| Резистивиметрия |
УЭС жидкости в стволе скважины |
УЭС жидкости в стволе скважины |
Определение сопротивления воды и глинистого раствора в скважине |
| Метод вызванных потенциалов (ВП) |
Поляризуемость |
Вызванные электрические потенциалы |
Геологическое расчленение разрезов скважин; выявление сульфидных руд, угля, графитов, сланцев |
| Индукционный метод (ИМ) |
Электропроводность |
Кажущиеся сопротивления |
Расчленение низкоомных разрезов |
| Диэлектрический метод (ДМ) |
Диэлектрическая проницаемость |
Диэлектрическая проницаемость |
Расчленение водоносных и нефтегазоносных разрезов |
| Ядерные |
Гамма-метод (ГМ) или гамма-каротаж (ГК) |
Естественная радиоактивность |
Интенсивность естественного гамма-излучения (Iγ) |
Обнаружение радиоактивных руд; геологическое расчленение разрезов |
117
Окончание табл. 4.3
| Группа методов |
Методы |
Физические
свойства
горных пород |
Измеряемые параметры |
Решаемые геологические задачи |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| |
Гамма-гамма-метод (ГГМ) или гамма-гамма-каротаж (ГГК) |
Плотность и химический состав |
Интенсивность рассеянного гамма-излучения (Iγγ) |
Расчленение разрезов по плотности и по химическому составу |
| Нейтронный гамма-метод (НГМ) или каротаж (НГК) |
Свойства горных пород и руд рассеивать и поглощать нейтроны |
Интенсивность вторичного гамма-излучения (Inγγ) |
Выделение в разрезе скважин коллекторов, водоупоров, определение водородосодержания |
| Нейтрон-нейтронный метод (НHМ) или каротаж (ННК) |
|
Поток тепловых и надтепловых нейтронов (Inn) |
Определение водородосодержания, пористости |
| Термические |
Метод естественного теплового поля (МЕТ) |
Теплопроводность |
Температура |
Изучение геологического разреза скважин, определение наличия газа, нефти, сульфидов и др. |
| Метод искусственного теплового поля (МИТ) |
Тепловое сопротивление, температуропроводность |
То же |
То же |
| Сейсмоакустические |
Метод акустического каротажа |
Скорость распространения упругих волн, амплитуда сигналов |
Время прихода и скорость упругих волн; их затухание (t, V,β) |
Геологическое расчленение разреза; оценка пористости, проницаемости, состава флюида |
| Сейсмический каротаж |
То же |
То же |
Определение пластовых и средних скоростей |
| Магнитные |
Метод естественного магнитного поля |
Магнитная восприимчивость горных пород |
Напряженность магнитного поля Земли |
Геологическое расчленение разрезов и выявление железосодержащих руд |
| Метод искусственного магнитного поля |
То же |
Напряженность поля магнита |
То же |
| Гравитационные |
Гравиметровый |
Плотность |
Ускорение силы тяжести |
Геологическое расчленение разреза |
118
При совместной интерпретации результатов скважинных и лабораторных исследований образцов точнее определяются:
- - физические свойства горных пород (плотность, магнитная восприимчивость, удельное электрическое сопротивление, скорости упругих волн и др.);
- - геологические характеристики, включая литолого-петрофизические (глинистость, состав твердой, жидкой и газообразной фаз и их соотношений), водно-физические (влажность и водонасыщенность, коэффициенты фильтрации и водопроводимости, минерализация подземных вод и засоленность почв), физико-механические и прочностные (пористость, трещиноватость, упругие модули, крепость, пластичность, или способность деформироваться при обводнении), геоэкологические (загрязненность отходами промышленного и сельскохозяйственного производств), техногенные (положение и состояние фундаментов, металлических конструкций, труб, кабелей и других объектов в земле);
- - наличие между физическими и геологическими (петрографическими, водно-физическими, физико-механическими и прочностными, геоэкологическими) свойствами связей, обеспечивающих перевод геофизических данных в геологические.
119
|
 |
 |
 |
 |
|
