Виды геофизики для разведочно-эксплуатационной скважины на воду:
Электро-каротаж
Одним из важнейших методов является электрический каротаж скважин, который позволяет проследить за изменением
самопроизвольно возникающего электрического поля в результате взаимодействия скважинной жидкости с породой, а
также за изменением так называемого кажущегося удельного сопротивления этих пород. Электрокаротаж и его
разновидности, такие как боковой каротаж – БК, микрокаротаж, индукционный каротаж – ИК, позволяют
дифференцировать горные породы разреза, находить отметку кровли и подошвы проницаемых и пористых коллекторов,
определять нефтенасыщенные пропластки и получать другую информацию о породах.
Методы электрического каротажа, основанные на дифференциации горных пород по УЭС, называют методами
сопротивления. Их реализуют с помощью измерительных установок – зондов. Существуют несфокусированные и
фокусированные зонды.
Гамма-каротаж
Гамма-каротаж – это метод изучения скважин путем определения естественной радиоактивностью. Гамма-каротаж или
гамма-метод является аналогом радиометрии. Подобные работы проводятся при помощи скважинных радиометров
различных типов. По специальному кабелю электрические сигналы, пропорциональные интенсивности гамма-излучений,
передаются в каротажную станцию, где происходит их автоматическая регистрация.
При проведении гамма-каротажа записывается непрерывная кривая или диаграмма, на которой отображается
интенсивность гамма-излучений, а также выявляются пласты разной радиоактивности. Породы и руды, которые содержат
уран, радий, торий, калий-40 и другие радиоактивные элементы, а также граниты, глины набирают максимальных
значений, а песчаные и карбонатные породы - минимальных. Спектрометрия естественного гамма-излучения, или же
другими словами процесс определения энергии гамма-лучей, позволяет выделить в разрезах скважин породы и руды,
которые содержат такие элементы, как, например, калий, торий, уран, фосфор и др.
Гамма-метод, в сравнении с другими радиометрическими методами исследований скважин, является наиболее
распространенным способом изучения естественной радиоактивности горных пород. В основе этого метода – изучение
основных закономерностей изменения естественной радиоактивности горных пород, которая возникает в результате
присутствия урана, тория и радиоактивного изотопа калия К40.
В процессе исследования скважин методом гамма-каротажа, в зависимости от интенсивности Ig естественного
g-излучения, которое регистрируется радиометром, движущимся по стволу скважины, судят о величине естественной
радиоактивности горных пород.
Каверномитрия
Измерение диаметра скважины - ДС (КВ) (кавернометрия) проводят для оценки состояния ствола скважины и выбора
интервалов установки испытателя пластов. Практика бурения нефтяных и газовых скважин показывает, что фактический
диаметр скважины часто отличается от номинального (диаметра долота, которым скважина бурилась). При этом
наблюдается как уменьшение, так и увеличение фактического диаметра по сравнению с номинальным.
Каверномер спускают в скважину со сложенными рычагами. Это достигается обычно тем, что на длинные концы рычагов
надевают насадку в виде кольца. При подъеме прибора с забоя вследствие трения о стенки скважины насадка
соскальзывает с рычагов, освобождая их.
Диаметр скважины измеряется при подъеме каверномера. Измерение сводится к регистрации при постоянной силе тока
питания изменения по стволу скважины разности потенциалов, снимаемой с датчика каверномера.
Резистометрия
Гидрогеологическая геофизика резистивиметрию использует для определения динамических характеристик фильтрации
подземных потоков. Эти изыскания производят в предварительно засоленных скважинах, где необходимо определить
скорость опреснения электролита, что дает возможность судить о фильтрационных свойствах водоносного горизонта.
Изучаемая скважина должна быть необсаженная или оборудована фильтром, в интервале водоносного горизонта.
Перед засолением в скважине производится ряд геофизических исследований, в том числе и методами стандартного
электрического и радиоактивного каротажа, термометрии, кавернометрии. Полученная в результате исследований
кривая удельного электрического сопротивления жидкости, которой заполнена скважина, позволяет оценить
естественную минерализацию подземных вод. Полученные в результате комплекса исследований кривые резистивиметрии
позволяют определить зоны активного водообмена и выделить места притоков подземных вод в скважину.
Видео-каротаж
Видеокаротаж — метод, который позволяет сделать окончательное заключение о возможности дальнейшей эксплуатации
скважины. После детального изучения кадров с видеокамеры, можно попытаться восстановить скважину. Универсальное
оборудование для видеокаротажа позволяет получить развернутое изображение поверхностей стенок при наличии
негазированной промывочной жидкости или нефти без утяжеляющих добавок и механических примесей.
Полученные данные используются не только для обнаружения каверн, трещин, но и для выявления коррозионных
повреждений обсадной колонны. Картинка с видеокамеры помогает найти места муфтовых соединений коммуникаций,
местоположение и количество перфорационных отверстий.
Геофизические исследования скважин (ГИС)
Геофизические исследования скважин или так называемый «каротаж» скважины проводится с целью добычи подземных вод,
поддержания их функциональности и безопасности, изучения состава пород в пространстве возле ствола скважины.
На сегодняшний день геофизические исследования в скважинах имеют широкое распространение, т.к. с их помощью
инженерно-гидрогеологические изыскания значительно упрощаются и становятся более детальными. ГИС проводят как на
стадии бурения, так и непосредственно при эксплуатации скважины и включают в себя каротаж и операции в
скважинах.
Необходимость в каротаже скважин
По сути своей, это технология, с помощью которой обсадная колонна исследуется на наличие или отсутствие трещин и
сварных разрывов. Кроме этого определяется глубина ствола, интервал до основного водопритока и его уровень.
Проведение таких работ гарантирует длительную и безотказную работу скважины. Проводятся они при инженерных и
гидрогеологических изысканиях, для изучения разрезов и увязки с геологическим строением местности. При этом
изучаются вопросы состава и свойств породы, в состоянии естественного залегания. По количеству задач, которые
решаются методом каротажа, эту технологию можно отнести к самостоятельной области инженерных изысканий.
Итак, каротаж - это геофизическое исследование вскрытого геологического разреза (скважины). Работы ведутся на
базе серийной разборной каротажной аппаратуры или геофизической станции наземного измерения. В составе
электроразведочных и сейсморазведочных станций методика выявляет:
Причины для проведения ГИС
- Сгорел насос.
- Вода подается импульсно, с перерывами.
- В скважине быстро кончается вода.
- При подъёме насоса его уронили.
- Решили восстановить паспорт скважины, на которую нет никаких документов.
- Получено предписание контролирующих органов на проведение геофизических исследований.
- Вам передают или вы хотите купить скважину и проверить её глубину и исправность.
По результатам геофизических исследований составляется Заключение, в котором указаны методы исследований (как
правило это: гамма-каротаж, электрокаротаж, кавернометрия, резистивиметрия с засолением скважины), конструкция
скважины, ее глубина, уровень воды, разрез скважины и характеристика пород, а также водовмещающие породы с
действующими интервалами водопритока.
По результатам обследования скважины можно судить о:
- возможности её дальнейшей эксплуатации;
- необходимости ее ремонта;
- степени сложности ее реконструкции;
- необходимости ее ликвидации.