Метод акустической цементометрии
Метод акустической цементометрии (АКЦ) применяют:
- для установления высоты подъема цемента;
- определения степени заполнения затрубного пространства цементом;
- количественной оценки сцепления цемента с обсадной колонной и качественной оценки сцепления цемента в горной породой.
Ограничения этого метода связаны с исследованиями высокоскоростных разрезов (V>5300 м/с), в которых первые вступления при хорошем и удовлетворительном цементировании относятся к волне, распространяющейся в породе; при скользящем контакте цементного камня с колонной, когда волна распространяется преимущественно по колонне; низкой чувствительности к отдельным дефектам цементного кольца.
Физические основы метода
Акустическая цементометрия основана на измерении характеристик волновых пакетов, создаваемых источником с частотой излучения 20-30 кГц, распространяющихся в колонне, цементном камне и горных породах. В качестве информации используют:
- амплитуды или коэффициент эффективного затухания волны по колонне в фиксированном временном окне, положение которого определяется значением интервального времени распространения волны в колонне, равного 185-187 мкс/м;
интервальное время и амплитуды или затухание первых вступлений волн, распространяющихся в горных породах;
- фазокорреляционные диаграммы.
Аппаратура
В приборах акустической цементометрии используются короткие трехэлементные измерительные зонды с расстоянием между ближайшим излучателем и приемником от 0.7 до 1.5 м и базой зондов (расстояние между приемниками)- в пределах 0.3-0.6 м.
Скважинный прибор центрируется.
Модуль цементометрии комплексируют с модулями ГК, ЛМ, термометрии, гамма-гамма-цементометрии и толщинометрии.
Метод интегрального гамма-каротажа .
Гамма каротаж применяют для решения следующих задач:
- выделения в разрезах скважин местоположения полезных ископаемых, отличающихся повышенной или пониженной гамма-активностью;
- литологического расчленения и корреляции разрезов осадочных пород;
- выделения коллекторов;
- оценки глинистости пород;
- массовых поисков радиоактивного сырья;
- в обсаженных скважинах – для выявления радиогеохимических аномалий, образующихся в процессе вытеснения нефти водой;
- увязку по глубине данных всех видов ГИС в открытом и обсаженном стволе.
Гамма–каротаж выполняют во всех без исключения необсаженных и обсаженных скважинах, заполненных любой промывочной жидкостью или газом.
Физические основы метода
Интегральный гамма-каротаж основан на измерении естественного гамма-излучения горных пород. Измеряемая величина – скорость счета в импульсах в минуту (имп/мин). Основная расчетная величина – мощность экспозиционной дозы в микрорентгенах в час (МЭД, мкР\час).
Аппаратура
Измерительная установка ГК состоит из детектора(ов) гамма-квантов и электронной схемы. Точкой записи является середина детектора.
Зонд (модуль) применяют в качестве самостоятельного прибора или включают в состав комплексных приборов, реализующих несколько методов ГИС. Комплекс ГК комплексируется с другими модулями без ограничений.
1.15 Методы нейтронного каротажа
Нейтронный каротаж применяются в необсаженных и обсаженных скважинах и используется для решения следующих задач:
с целью литологического расчленения разрезов;
определение положения текущего газонефтяного контакта (ГНК), интервалов прорыва газа, перетока, разгазирования нефти в пласте и оценки газонасыщенности;
определение положения водонефтяного контакта ВНК в скважинах с высокой минерализацией пластовых вод.
В зависимости от регистрируемого излучения различают: нейтронный каротаж по надтепловым нейтронам – ННК-НТ; нейтронный каротаж по тепловым нейтронам – ННК-Т; нейтронный гамма-каротаж – НГК.
Областями эффективного применения нейтронного каротажа при выделении газоносных пластов, газожидкостного контакта, определении газонасыщенности являются:
для ННК-НТ – породы с любым водородосодержанием при диаметре скважины, не превышающем 200 мм.
Для ННК-Т – породы с водородосодержанием более 10% при диаметре скважины, не превышающем 250 мм.
Для НГК – породы с водородосодержанием не менее 20%.
Физические основы метода
Нейтронный каротаж основан на облучении скважины и пород нейтронами от стационарного ампульного источника и измерении плотностей потоков надтепловых и тепловых нейтронов и (или) гамма-квантов, образующихся в результате ядерных реакций рассеяния и захвата нейтронов. Измеряемая величина – скорость счета в импульсах в минуту (имп/мин); расчетная величина – водородосодержание пород в стандартных условиях в процентах.
Переход от скорости счета к геофизическим характеристикам пород и их геологическим параметрам осуществляют с использованием зависимостей между показаниями скважинных приборов и указанными характеристиками или параметрами, установленными на моделях пород, пересеченных скважиной, или методами математического моделирования.
Аппаратура
Измерительный зонд нейтронного каротажа содержит ампульный источник нейтронов и один или два (и более) детектора нейтронов (надтепловых или тепловых) или гамма-излучения. Точка записи – середина расстояния между источником и детектором для однозондовых приборов и середина между двумя детекторами для компенсированных (двухзондовых) приборов. ННК-НТ и ННК-Т выполняют, как правило, с помощью компенсированных измерительных зондов, содержащих два детектора нейтронов; НГК – однозондовыми приборами, содержащими источник нейтронов и один детектор гамма-излучения.
Наиболее важными эксплуатационными и метрологическими характеристиками приборов РК являются:
диапазоны измерения геофизических характеристик;
предел допускаемой основной погрешности измерений;
допускаемые максимальные скорости счета;
нестабильность скорости счета при непрерывной работе прибора;
максимальные значения температуры и давления в скважине;
максимальное и минимальное значения внутреннего диаметра исследуемых скважин (обсадных колонн, НКТ);
вертикальное разрешение метода и глубинность исследований.
Значения этих характеристик и допускаемые отклонения от них регламентируются требованиями эксплуатационной документации на конкретные приборы.
Модуль НК комплексируется с другими модулями без ограничений.