Характеристика объекта и методов исследования

Скважина представляет собой горную выработку большой глубины и относительно малого диаметра. Сечение скважины имеет форму, близкую к кругу, реже к эллипсу. Диаметр скважины не постоянен. Участок скважины с увеличенным диаметром называют каверной. Каверны образуются против пород, легко разрушающихся в процессе бурения (глины, уголь и др.).

Скважина заполнена промывочной жидкостью (ПЖ), в качестве которой чаще всего используется глинистый раствор или техническая вода.

В разрезе скважин, бурящихся на нефть и газ, наибольший интерес представляют пласты, сложенные пористыми проницаемыми породами (песчаниками, известняками). Такие пласты, способные вмещать и отдавать пластовый флюид (воду, нефть, газ), называют коллекторами.

Столб ПЖ, заполняющей скважину, оказывает гидростатическое давление на ее стенки. Поэтому при пересечении пласта-коллектора скважиной наблюдается проникновение фильтрата ПЖ в пласт. Часть пласта, в которую проник фильтрат, называется зоной проникновения, а ближайшая к скважине часть ее - промытой зоной. В результате фильтрации ПЖ на стенке скважины против пласта оседает слой глинистых частиц - глинистая корка (рис.1.2).

В зависимости от свойств раствора, типов пород, режимов бурения могут образовываться зоны проникновения с различными свойствами (полимеры, техническая вода, пресный или соленый раствор).

Рис.1.2. Схема участка разреза горных пород с необсаженной (а) и обсаженной колонной (б) в скважинах: 1 - известняк плотный; 2 - глина; 3 - песчаник проницаемый; 4 - зона проникновения фильтрата промывочной жидкости; 5 - промытая зона; 6 - глинистая корка; 7 - цемент; 8 - колонна; 9 - промывочная жидкость; d_c,d_k,d_o_._k,D_зп,D_пп - диаметры скважины, каверны, обсадной колонны, зоны проникновения и промытой зоны соответственно; h - толщина глинистой корки; h - мощность пласта.

Аппаратура для геофизических исследований скважин разделяется на две части: скважинную и наземную. Наземная часть сосредоточена в каротажной лаборатории. Скважинный прибор (который также называется зондом) соединяется с поверхностной аппаратурой с помощью специального каротажного кабеля. Каротажный кабель служит каналом связи между наземной частью и зондом, а также несет механическую нагрузку. Спуск и подъем скважинного прибора осуществляется с помощью каротажного подъемника. Зонд содержит датчик, который преобразует ту или иную физическую величину (напряженность электромагнитного поля, скорость распространения упругих колебаний, температуру, механическое перемещение и т.д.) в электрические сигналы, которые передаются по кабелю на поверхность.

РП