Краткие теоретические основы метода. Индукционный каротаж (ИК) – основан на изучении распределения электромагнитного поля в пространстве окружающем зонд в зависимости от удельной

Индукционный каротаж (ИК) – основан на изучении распределения электромагнитного поля в пространстве окружающем зонд в зависимости от удельной электропроводности горных пород. В отличие от других методов электрического каротажа ИК является бесконтактным, то есть отсутствует непосредственный контакт электродов измерительной установки с промывочной жидкостью. Поэтому с помощью ИК можно исследовать сухие скважины и скважины заполненные глинистым раствором на нефтяной основе. Наилучшие результаты ИК дает в песчано-глинистых разрезах с небольшим удельным сопротивлением пластов.

Индукционные зонды, как и экранированные, относятся к установкам с фокусирующими устройствами, что позволяет улучшать разрешающую способность зондов по мощности и увеличивать глубинность исследования изучаемой среды по радиусу. Индукционными зондами изучают кажущуюся электропроводность окружающего пространства σ_к, которая измеряется в сименс на метр (См/м) или миллисименс на метр (мСм/м).

Для регистрации данных ИК в скважину опускается глубинный прибор. Наиболее простой зонд ИК состоит из 2-х катушек индикаторной и измерительной, укрепленных на немагнитном стержне, на расстоянии равном длине зонда. Индукционные зонды, используемые в настоящее время в практике, являются много катушечными. В зонд, кроме генераторной и приемной катушек, введены также дополнительные катушки, служащие для компенсации первичного поля или фокусировки измеряемого сигнала. Они могут быть как приемными, так и измерительными. Индукционный зонд обозначается шифром, к примеру: 6Ф1 или 4Ф0.75, здесь первая цифра соответствует числу катушек, буква означает, что зонд с фокусировкой тока, третья цифра обозначает длину зонда в метрах.

Через генераторную катушку пропускают переменный ток высокой частоты (20-60 кГц). Этим током создается первичное переменное магнитное поле, которое возбуждает в окружающей среде вихревые токи. Токовые линии вихревых токов в однородной среде представляют собой окружности с центром по оси скважины. Вихревые токи создают, в свою очередь, вторичное переменное магнитное поле той же частоты. Первичное и вторичное магнитные поля индуцируют в измерительной катушке э.д.с. (Е_п). В Е_п входит как составляющая э.д.с. Е₁, связанная с прямым (первичным) полем генераторной катушки, но не связанная с электрическими свойствами горных пород. Поскольку амплитуда тока в генераторной катушке поддерживается неизменной, сила вихревых токов, возникающих в горной породе, будет определяться удельной проводимостью породы. Поэтому, активная компонента э.д.с. Е₂, наведенная вторичным полем в приемной катушке будет в первом приближении пропорциональна электропроводности горных пород и обратно пропорциональна их удельному сопротивлению (Е₂=σ_к= 1/ρ_к).