Коэф. поверхностной проводимости

Когда глинистый коллектор заполнен водой с низкой минерализацией или пресной,электрическое сопротивление опр-ся глинистостью.П=PП/PПнас.

PП-пар-р пористости породы, сод. Низкоминерализованную воду, PПнас.-сод. насыщенный р-р электролита. ρВП=ПPПρВ

Зависимость сопротивления от нефтегазоносности. Нефть и газ не являются проводниками тока. Для изучения их влияния на сопротивление используют отношение сопротивления нефтеносного пласта ρН к сопротивлению 100%-водонасыщенному пласту ρВ – параметр насыщения PН = ρН / ρВП.

№4. Физические основы метода потенциалов собственной поляризации пород. (Spontaneous potential-SP)

Потенциал SP формируется на контакте бур.р-р-пласт. Изучаются естественные электрические поля, возникающие в результате физико-химических процессов:

1. диффузии (ПЖ пласт) за счёт ионов растворимых солей.

2. за счёт адсорбции ионов на пов-ти глинистых частиц, флюидоупоров и коллекторов.

3. за счёт фильтрационных процессов, обусловленных проникновением ПЖ в пласт при репрессии и пласт в скв. при депрессии.

4. окислительно-восстановительные процессы, возникают на контакте с пластами, содержащими соединения металлов.

Исследования методом СП проводят регистрируя диаграмму изменения по разрезу скв. разности потенциалов между перемещаемым по стволу электродом M и находящимся на поверхности N.

№4 Ф-ры, опр-ие величину аномалии ПС:толщина пласта, сопротивление пласта и вмещающие породы, минерализация пластовой воды, минерализация бурового р-ра, диаметр зоны проникновения, Т˚С, диаметр скв..

Пар-ра опр-ие ПС-аномалии амплитуды: ΔUСП=f(ρп, ρsп, ρр, ρВ, ρsp, Dsp,h,t˚) Рассмотрим на примере: пласта песчаника залегающего в глинах.

Справедлив закон Кирхгофа: EРгЛ+EГЛП+EПР=i(RГЛ+RП+RC). Статическая амплитуда аномалии UСП, которая была бы зарегистрирована при перемещении электрода M как скачок разности потенциалов при отсутствии тока в цепи, есть ES=EРГЛ+EГЛП+EПР. Однако в скважине регистрируется скачок потенциала ΔUСП = iRС = ES-i(RГЛ-RП), который определяется падением напряжения, создаваемым при прохождении тока i на участке цепи, представленной скважиной. В качестве условной нулевой линии на диаграммах используют «линию глин», проводя её по значениям ΔUСП в глинистых породах.

Чем < относительная мощность пласта h/dc и чем > уд.сопр. пласта ρп, тем > степень снижения ΔUСП по сравнению с ES:Vсп= ΔUСП/ ES.

В пластах с h>=2-3м(4D), ΔUСП практически равно ES.

ES=(KДА гл+KДА п)lg ρВ/ρф=KСП lg ρВ/ρф.

KСП–коэф.аномалии. ρВ,ρф-уд.сопр. пластовой воды и фильтрата бур.р-ра.

Если различие в литологии между пластом и вмещающими породами отсутствует(KДА гл=KДА п)или минерализация и уд.сопр. пластовой воды и фильтрата бур.р-ра. Равны(ρВ=ρф,СВ=Сф),отклонение кривой от линииглин не происходит и ES=0(аномалия отсутствует)

Если ρВ<ρф,СВ>Сф, -ΔUСП,и наоборот, что редко.

В морских и горизонтальных скв.:ΔUСП=UM –UN.Следовательно: gradΔUСП.

№6 Задачи решаемые методом ПС.

1. Литологическое расчленение разреза;

 

2. Опр-е минерализации пластовой воды(разбивка разреза на пласты);

3. Выявление коллекторов: ρВ<ρф,СВ>Сф- на норм. просторе; ρВ>ρф,СВ<Сф–бурение на морской воде; ρВ=ρф ΔUСП=-70 lg ρф/ρв;

4. Корелляция разрезов скв. на основе осадконакопления.

Регрессия Трансгрессии(наступление моря)

Суша(песок) Море(глина)

 

Море(глина) Суша(песок)

5.Опр-ие коэф. пористости(КП): αП= ΔUСП/EПСmax

 

       
   
 
 

 

 

 

 

 

 


Это нужно для расчётов запаса скв.

№7 Помехи при реализации метода ПС:не проводящий бур. р-р.

РНО - р-р на нефтяной основе,ИБР – известково-битумный р-р.

№8 Диффузионный потенциал в методе ПС. При контакте электролитов с разной концентрацией – в результате диффузии ионов на границе возникает двойной электрический слой с разностью потенциалов: , С1>С2 R – газовая постоянная(8,31 Дж/моль˚С), z – валентность электролита, F – число Фарадея(9,65)(Кл/г молек), u и v – подвижность катионов и анионов; KД – коэффициент диффузионной ЭДС (для NaCl при t = 20˚C KД = -11,6мВ). Если подставить константы, T = 293K, z = 1, n=1,U=45,6*10 см с/В, V=67,6*10 см с/В : .

№9Диффузионно-адсорбционный потенциал. Растворы разделены пористой перегородкой. В диффузию катионов и анионов из рас-ра большей в р-р меньшей концентрации при прохождении их через поровые каналы перегородки вовлекаются подвижные катионы, расположенные на внешней обкладки двойного слоя. Если в перегородке крупные поры, то толщина d двойного слоя на поверхности поры пренебрежимо мала по сравнению с радиусом канала r (d<<r)(d/r ≈ 0) канала – то nК и nA (числа переноса катионов и анионов) такие же, как и при непосредственном контакте растворов. При уменьшении размера пор r стремимся к d/r→1, nК→1, nA→0: EДА = 58,4·lgC1/C2 = KДА· lg ρф/ρв. Для NaCl при t = 20˚C коэффициент -11,6мВ< KДА <58мВ. KДА=( KД -АДА), -10мВ<= АДА<=70мВ, KДА

=(-11,6+70)=58,4кВ