Геофизическое исследование скважин каз
жүктеу/скачать 1,47 Mb. Pdf көрінісі
|
Колдеев Е.И. Ұңғымаларды геофизикалық зерттеулер
| 3 дəріс. КӨРІНЕРЛІ КЕДЕРГІ ƏДІСІ (КК)
Кедергі əдісіндегі əдеттегі зондтпен каротаж жүргізу тау жынысының көрінуші меншікті кедергісін үш электродты зондпен өлшеуге негізделген. Ол үшін төрт электродты MANB қондырғысы пайдаланылады. М, А, N немесе М, А, В үш электродтары (каротаждық зонд) ұңғымаға кабель арқылы түсіріліп, ал төртінші электрод В немесе N ұңғыма ернеуінде қазық ретінде жерге енгізіледі (заземление). А жəне В электродтары (ток жүретін) арқылы электр өpici қоздырылып, М жəне
N электродтары көмегімен ∆U
потенциалдар айырымы өлшенеді (кедергі əдісінде ток жүретін жəне өлшенетін электродтарды өзара алмастыруға болады, бұл сыбайластылық принципі деп аталады). Сонымен, біртекті изотропты ортада А нүктесі арқылы тараған I тогының М нүктесіндегі потенциалын төмендегі .формула арқылы табуға болады:
м м r I U π ρ 4 = , (3.1) мұнда ρ - меншікті кедергі, I - ток мөлшері. формуласындағы r м
орнына МА немесе NA мəндерін қойсақ:
rMA I U м π ρ 4 = , (3.2) 16
1 - сурет. Көрінуші меншікті кедергіні өлшеу сұлбасы. А, В жəне М, N — ток жүретін жəне өлшеуші электродтар; П— өлшеуші аспап; Е — ток көзі; R — жүйенің ток күшін реттейді; т А ~ миллиамперметр
N нүктесіндегі потенциал
rNA I U n π ρ 4 = , (3.3) Ал потенциалдар айырымы
(
MANA MA NA r I NA MA r I U U U N M − = − = − = ∆ π ρ π ρ 4 1 1 4 , (3. 4)
мұндағы NA-MA= MN. Олай болса
MANA MN r I U π ρ 4 = ∆ , (3. 5) 17 Сонымен, формуласы аркылы бipтeктi ортаның меншікті кедергісін есептеуте болады, яғни
MN rMANA I U π ρ 4 ∆ = , (3.6)
формуласының оң жағындағы шамаларды өлшеу арқылы ρ мəні анықталады. Бұл формулада ∆U— милливольтпен (мВ — вольттың мыңнан бip бөлігі), I - миллиампермен (мА), MN, МА жəне NA ара қашықтықтары метрмен (м) өлшеніп, ρ- Ом ⋅ м-мен есептелінеді. .
формуласындағы К
rMANA = π 4 деп белгілесек, онда
ρ = К I U ∆ ; (3.7) мұндағы К - зонд коэффициенті деп аталады. Əдетте, ұңғыма ашқан қима əртектi орта болып саналады. Сондықтан, формуласы арқылы табылған меншікті кедергі көрінерлік (кажущееся) деп аталады.
a а тср к 2 2 cos ) 1 ( 1 − + = λ ρ ρ ; (3. 8) мұндағы ρ тср - анизотропиялық ортаның меншікті кедергісінің орташа мəні (анизотропия - жыныстың физикалық қасиеттерінің əp түрлі бағытта түрліше болуы); λ а
α - ұңғыма өсімен жыныстың қабатталу жазықтығы арасындағы бұрыш. Егер жыныстың меншікті кедергісі қабатталу бағытына перпенди- куляр өлшенсе, онда ол
|| ρ
ρ ρ = ⊥= а тср к , (3. 9) мұндағы ρ ||- ортаның нақты меншікті кедергісі. 18 Егер, жыныстардың меншікті кедергісі қат-қабатталу бағытымен өлшенсе, онда: ρ к ||= λ α ρ ||
Əдетте, жыныстардың МК параметрін өлшеу үшін əр түрлі зондтар (үш электроды бар қондырғы) пайдаланылады: градиент-зондтар жəне потенциал-зондтар (2-сурет).
2 - сурет. Зондтарды белгілеу: 1- градиент -зонд: а - жабындық (кровельный), б—табандық (подошвенный), II — потенциал-зонд: жақша ішіндегі: 1- бірполюсті зонд; 2 - екіполюсті зонд; I - ток жүретін электродтар (А,В); 2 — өлшеуші электродтар (M,N); 3 — тіркеу орны; 4 — ұңғымадағы табиғи өpic потенциалын өлшейтін электродтар
Граидиент-зонд деп M жəне N немесе А жəне В қос электродтары аралығы, А жəне М немесе М жəне А сыңар (қoc емеc) электродтары аралығына қарағанда аз зондтарды айтады. Градиент-зондтың мөлшері (размері) АО-ға тең (О - тіркеу орны, М, N (A, В) қос электродтар орталығы). АО көбейген сайын зерттелетін ортаның терендігі де көбейеді. Егер градиент-зондтың қос электроды сыңар электродтың астында болса, ол табандық деп, кepiciншe болса жабындық деп аталады. Потенциал-зонд деп МА аралығы қос электродтар М, N(A, В) аралығынан аз болған жағдайда айтылады. МА ұзындығы потенциал- зондтың мөлшері болып саналады. |