Геофизические методы исследования скважин и скваженная аппаратура

  - двух селективных цементограмм, смещенных на 180^о по периметру скважины (шифр SEL1, SEL2) - кривых, несущих информацию об относительных изменениях плотности вещества в затрубном пространстве;

  - диаграммы гамма-каротажа (шифр GR).

  Диапазоны измерения:

  - толщины стенки скважины - от 5 до 12 мм;

  - плотности вещества в затрубном пространстве от 1 до 2 г/см³.

  Ток питания скважинного прибора (150±15) мА.

  Длительность выходных импульсов (40±12) мкс, амплитуда не менее 3,5 В.

  1 жила кабеля прозванивается с броней кабеля в одном направлении (в направлении тока), 2 и 3 жилы имеют сопротивление относительно брони - 1 МОм.

  В качестве детектора гамма-излучения в канале ГК используется кристалл NaI(Tl) размером 30x40 мм с ФЭУ-74 А, в каналах плотномера и толщиномера - кристаллы NaI(Tl) размером 16x40 мм с ФЭУ-102.

  Длина измерительных зондов:

  - канала плотномера (420 ±10) мм;

  - канала толщиномера (210±5) мм.

  Расстояние между центром детектора канала ГК и источником гамма-излучения не менее 1040 мм.

  Схема прибора приведена на рис.32: 

    

  Рис.32. Схема прибора СГДТ-НВ 

  Диаметр прибора (без вытеснителя) - 110 мм;

  Длина прибора - 2500 мм;

  Масса прибора - 95 кг. 

  

20. АККИС-42, АККИС-36.

 

  Назначение. 

           Аппаратура АККИС предназначена для геофизических исследований с целью контроля испытаний разведочных, эксплуатационных и нагнетательных скважин нефтяных и газовых месторождений.

           Аппаратура позволяет решать следующие задачи: измерение температуры, определение негерметичности обсадной колонны и мест притока жидкостей и газа через эти негерметичности, определение положения муфтовых соединений насосно-компрессорных и обсадных труб, интервалов перфорации, профиля притока, измерение мощности экспозиционной дозы гамма-излучения горных пород, исследование состава скважинной жидкости. Кроме того,  АККИС-36 позволяет регистрировать давление в скважине.  

    Данные по аппаратуре. 

  Диапазон рабочих температур от 10 до 120 ° С.

   Наибольшее гидростатическое давление 60 МПа.

  Аппаратура эксплуатируется с трехжильным геофизическим кабелем типа КГ3-67-180 длиной до 5000м.

  Диаметр прибора АККИС-42 - 42 мм, диаметр прибора АККИС-36 - 36 мм.

  Параметры, регистрируемые прибором АККИС-42:

  -температура (шифр параметра TEMP);

  -термоиндуктивный индикатор притока (шифр параметра FLMI);

  -индикатор изменения содержания воды в нефти (шифр параметра WM);

  -индикатор изменения электрического сопротивления жидкости (шифр параметра IL);

  -локатор муфт (шифр параметра CCL);

  -гамма-каротаж (шифр параметра GR).  

  Схема прибора АККИС-42 приведена на рисунке рис.33.  

  

  Рис.33   

  Параметры, регистрируемые прибором АККИС-36:

  -температура (шифр параметра TEMP);

  -давление (шифр параметра PRES)

  -термоиндуктивный индикатор притока (шифр параметра FLMI);

  -индикатор изменения содержания воды в нефти (шифр параметра WM);

  -локатор муфт (шифр параметра CCL);

  -гамма-каротаж (шифр параметра GR).  

  АККИС-36 может быть дополнительно комплектоваться съемными модулями для регистрации данных вертушечного расходомера (шифр параметра - SPIN) и резистивиметра (шифр параметра - IL). 

  Схема прибора АККИС-36 приведена на рисунке 34.  

  

  Рис.34   
 

  

21. Комплексная аппаратура МЕГА.

 

  20.1 МЕГА-Э.  

  Назначение.     

          Аппаратура электрического каротажа комплексная МЕГА-Э предназначена для исследования нефтяных и газовых скважин методами бокового каротажного зондирования (БКЗ), трехэлектродного бокового каротажа (БК), измерения потенциалов самопроизвольной самополяризации (ПС), резистивиметрии скважин, микрозондирования,  измерения мощности  экспозиционной дозы естественного гамма-излучения горных пород методом гамма-каротажа, измерения кажущейся электрической проводимости методом индукционного каротажа, а также измерения диаметра скважин. 

  Диаметр скважинных приборов МЕГА-Э (73 мм) позволяет работать через буровой инструмент.

  Комплекс МЕГА-Э обеспечивает проведение исследований в скважинах при температуре окружающей среды до 120С и гидростатическим давлении до 80 МПа с каротажной  станцией «МЕГА» и трехжильным грузонесущим геофизическим кабелем длиной до 7000 м. 

        Комплекс состоит  из следующих  модулей  (приборов):   

  ЭК-М - модуль электрического каротажа обеспечивает исследования методами стандартного электрического каротажа (КС), бокового каротажного зондирования (БКЗ) и трехэлектродного бокового каротажа БК-3, измерения потенциала самопроизвольной поляризации (ПС)  и резистивиметрии.   

  ГК-М модуль гамма каротажа (привязочный) обеспечивает измерение мощности экспозиционной дозы естественного гамма-излучения горных пород.  

  ИК-М - модуль индукционного каротажа обеспечивает исследования  зондовой установкой  6Ф1.  

  КП-М - модуль каверномера - профилемера обеспечивает проведение кавернометрии в открытом стволе нефтяных и газовых скважин. 

  МК-М -прибор для исследования скважин  методами микрозондирования.  

        Приборы (модули) сборки МЕГА – Э обеспечивают возможность использования в автономном (одноочередном) режиме в качестве самостоятельных скважинных приборов.

              Базовый комплекс МЕГА-Э может быть трансформирован за счет сменных модулей ЭК-2М (многоэлектродный боковой, БКЗ, резистивиметрия),  мега-микро (микрозондирование, микробоковой, микрокаверномер), инклинометр с непрерывной записью ИНМ.

              Приборы (модули) сборки МЕГА-Э обеспечивают возможность использования в автономном (одиночном) режиме в качестве самостоятельных скважинных приборов. 

  Данные  по аппаратуре.

  ЭК-М. 

        Прибор рассчитан  на работу в комплексе с 3-х жильным  каротажным кабелем КГ-3-60-180-1 длиной до 6000 м и компьютеризованной каротажной станцией МЕГА в скважинах диаметром  от 150 до 400 мм в водной промывочной жидкости с содержанием NaCl от десятых долей процента до минерализации, соответствующей насыщению: NaOH – от 10 до 20%, нефти – до 5 – 10%, при наибольшем значении температуры окружающей среды 120°С и наибольшем гидростатическом давлении 80 МПа. 

        Прибор может работать как в одиночном режиме, так  и в составе с другими приборами  комплекса (ИК-М, ГК-М, КП-М).

  Измерения БКЗ и БК проводятся в разных циклах. ПС регистрируется только в аналоговой форме.

        ЭК-М обеспечивает измерение кажущихся удельных сопротивлений горных пород в режиме «БКЗ» зондовыми установками:

• А8,0M1,0N (шифр параметра GZ5);
• A4,0M0,5N (шифр параметра GZ4);
• A2,0M0,5N (шифр параметра GZ3);
• N0,5M2,0A (шифр параметра OGZ);
• A1,0M0,1N (шифр параметра GZ2);

 

  в общем диапазоне от 0,2 до 5000 Омм с разбивкой на два диапазона в процессе измерения: от 0,2 до 100 Омм (чувствительный канал) и от 100 до 5000 Омм (грубый канал);

  зондовыми установками

• A0,5M6,0N (шифр параметра PZ);
• A0,4M0,1N (шифр параметра GZ1);

  в общем диапазоне от 0.2 до 2000 Омм с разбивкой на два диапазона в процессе измерения: от 0,2 до 100 Омм (чувствительный канал) и от 100 до 2000 Омм (грубый канал);

  измерение удельного сопротивления водной промывочной жидкости (шифр параметра  RB) резистивиметром – в диапазоне от 0.2 до 20 Омм. 

        Прибор обеспечивает измерение кажущихся удельных сопротивлений  горных пород трехэлектродным зондом БК путем раздельного измерения  потенциала экранного электрода (LLU) и силы электрического тока центрального электрода (LLI) в общем диапазоне от 0.5 до 20000 Омм, при этом диапазон измеряемых значений потенциала экранного электрода от 0.05 до 0.4В (чувствительный канал) и от 0.4 до 10В (грубый канал), а силы электрического тока центрального электрода от 0.05 до 1.5 мА (чувствительный канал) и от 1.5 до 46 мА (грубый канал). 

  Формула для расчета p_k по БК:    p_k= K´(LLU/LLI); 

  где K – коэффициент зонда. Для ЭК-М K=190. 

        ЭК-М обеспечивает совместно с БКЗ измерение  и выдачу в аналоговой форме сигнала  потенциала самопроизвольной поляризации (шифр параметра SP), при этом сопротивление цепи прохождения сигнала ПС в аппаратуре не более 500 Ом.  

        Питание скважинного  прибора и токовых электродов осуществляется от наземного источника  питания силой тока (500±5)мА частоты 400 Гц.

        Калибровка каналов БКЗ, БК обеспечивается с помощью режимов «Ноль-сигнал» и «Стандарт-сигнал».

        Питание на скважинный прибор подается при полном погружении его в раствор.

        Время установления рабочего режима прибора не более 15 минут с момента его включения.

        При автономном использовании прибора ЭК-М вторая и третья жилы кабеля при прозванивании дают разрыв (жилы проходные), а первая жила  по отношению к ОК при смене измерительных концов тестера показывает различное сопротивление (сопротивление жилы кабеля плюс 70 Ом или сопротивление жилы кабеля плюс 500 Ом).

        При работе в составе  комплекса с КП-М сопротивление  второй и третьей жил кабеля равно  между собой (сопротивление жилы плюс 50 Ом) и при смене полярности не меняется, а сопротивление первой жилы при смене измерительных концов меняет по отношению к ОК сопротивление (сопротивление жилы плюс 500 Ом или только сопротивление жилы).

        Правильность подключения  второй и третьей жил проверяется  по раскрытию каверномера: если при  раскрытии лампочка блокировки не гаснет, то следует поменять вторую и третью жилы местами; при автономной работе при неправильном подключении второй и третьей жил прибор не отвечает на запросы наземного устройства. 

        Инициирование передачи прибором измерительной информации осуществляется наземным оборудованием при передаче в прибор командного слова.

        Командные и информационные сигналы передаются в виде кодоимпульсных посылок в формате принятом для  микросхемы 588ВГ6 (двоичный, 16-ти разрядный, типа МАНЧЕСТЕР-2) по «фантомной» схеме. 

        Включение прибора и коммутация режимов его работы производится с помощью реле в следующей последовательности. При подаче постоянного напряжения питания по первой жиле кабеля происходит подключение   блока Телеметрической Линии Связи (ТЛС) ко второй и третьей жилам кабеля. Тем самым обеспечивается прием командной и передача измерительной информации, а также подача от наземного устройства напряжения питания частоты 400 Гц на силовые трансформаторы. Начинает работать блок питания, с которого снимается напряжение 28В. Через 3 секунды снимается постоянное питание с первой жилы кабеля от наземного источника, к первой жиле подключается электрод ПС зонда БКЗ или электрод ПС прибора ИК-М, одновременно подается напряжение 28В с внутреннего блока питания на приборы ИК-М, ГК-М, КП-М.