Для чего нужен резистивиметр в бурении
Резистивиметрия
РЕЗИСТИВИМЕТРИЯ (от английский resistivity — сопротивление и греч. metreo — измеряю * а. resistivimetry; н. Resistivimetrie, Messung des Spulungswiderstandes; ф. diagraphie des boues, mesure de resistivite; и. resistivometria) — измерение удельного электрического сопротивления бурового раствора и других жидкостей, заполняющих скважину. Применяется для определения мест притока пластовой жидкости в скважину, уровня бурового раствора и флюидов, минерализации жидкости, состава флюидов при разработке нефтяных месторождений, гидрогеологических исследованиях, контроле технического состояния скважин, а также для интерпретации данных электрического каротажа (Бокового каротажа и др.).
При проведении резистивиметрии через питающие электроды, один из которых расположен на поверхности, другой — в скважине, пропускается ток (I), а между измерительными электродами, расположенными в скважине, измеряется разность потенциалов (DU). Для определения используется скважинный резистивиметр, представляющий собой 3-электродный каротажный градиент-зонд. Зонд размещается внутри экранирующего цилиндра, исключающего влияние пород, окружающих скважину. Влияние экрана на изменение сопротивления жидкости учитывается коэффициент резистивиметра (k), предварительно определяемым на поверхности. Удельное электрическое сопротивление (r) жидкости, заполняющей скважину, определяется по формуле: Q=kDU/I. Иногда измерения проводятся на поверхности лабораторным резистивиметром, измеряющим удельное электрическое сопротивление проб жидкости, отобранных из скважины.
РЕЗИСТИВИМЕТР
Смотреть что такое «РЕЗИСТИВИМЕТР» в других словарях:
резистивиметр — сущ., кол во синонимов: 1 • зонд (19) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
резистивиметр — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN resistivity meter … Справочник технического переводчика
скважинный резистивиметр — резистивиметр [ГОСТ 22609 77] Тематики геофизические исследования в скважинах Обобщающие термины аппаратура и оборудование для геофизических исследований в скважинах Синонимы резистивиметр … Справочник технического переводчика
многоканальный резистивиметр — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN multi channel resistivity meter … Справочник технического переводчика
Резистивиметрия — (от англ. resistivity сопротивление и греч. metreo измеряю * a. resistivimetry; н. Resistivimetrie, Messung des Spulungswiderstandes; ф. diagraphie des boues, mesure de resistivite; и. resistivometria) измерение уд. электрич.… … Геологическая энциклопедия
зонд — щуп, шар, психрофор, аэростат Словарь русских синонимов. зонд сущ., кол во синонимов: 19 • аэрозонд (3) • … Словарь синонимов
ИЗМЕРЕНИЯ РЕЗИСТИВИМЕТРИЧЕСКИЕ — проводятся в скважинах с целью определения удельного электрического сопротивления бурового раствора р0 Используется скважинный резистивиметр, в котором смонтирован каротажный зонд очень малого размеру, благодаря чему влияние стенок скважины… … Геологическая энциклопедия
РЕИНОЛЬДСА ЧИСЛО — (Re) безразмерная величина, зависящая от гидравлического радиуса, скорости движения и вязкости жидкости. (См. Турбулентное течение.) Рис. 13. Скважинный резистивиметр. 1 цилиндр из изоляционного материала; 2 вывод из кабеля; 3 стенки скважины; А… … Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Резистивиметр
Резистивиметр прикрепляется к потенциометру с помощью штифтов, вставляемых в гнезда включателя потенциометра. [1]
Резистивиметр позволяет определить положение зоны поглощения по изменению удельного сопротивления раствора до и после закачивания его в скважину. Выделить зону поглощения резистивиметром можно только в том случае, когда сопротивление закачиваемого в скважину раствора резко отличается от сопротивления находящегося в скважине раствора. [2]
Резистивиметр служит для определения удельного сопротивления жидкости в стволе скважины. При определении места притока воды в скважине резистивиметром применяют оттартывание и продавливание. Способ оттартывания заключается в следующем. Скважину промывают до получения однородной жидкости ( бурового раствора или воды) по всему стволу. При этом минерализация промывочной жидкости должна отличаться от минерализации воды, поступающей в скважину. [3]
Резистивиметр спускается в скважину на трехжильном кабеле. [5]
Резистивиметр ПР-1 предназначен для измерения удельного электрического сопротивления буровых растворов морской воды и других растворов в полевых и лабораторных условиях. [7]
Резистивиметр РСЭ-57 состоит из изолированного снаружи измерительного стержня, посередине которого на втулке из изоляционного материала ( фторопласта) нарезаны две канавки. В качестве электрода N используется корпус прибора. Такое расположение энектродов обеспечивает постоянство коэффициента резистивиметра, а форма его корпуса облегчает прохождение через него промывочной жидкости и снижает возможность засорения частицами глинистого раствора и пород. [11]
Резистивиметр РИС-42 предназначен для бесконтактного измерения удельной электрической проводимости водонефтяной эмульсии, воды и промывочной жидкости различной минерализации в колонне и насосно-компрессорных трубах эксплуатационных и нагнетательных скважин. [13]
Резистивиметр РИСТ-42 состоит из скважинного прибора и панели управления, работает с любыми каротажными станциями. [14]
Резистивиметром место дефекта в эксплуатационной колонне определяют следующим образом. [15]
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Резистивиметрия
Резистивиметрия и термометрия ( наряду с расходо-метрией) гидрогеологических скважин являются сейчас достаточно традиционными при постановке и проведении ОФО. Исходя из практических потребностей предварительного опробования скважин опытных кустов, заслуживают внимания три задачи исследований: 1) изучение перетоков по стволам скважин ( до начала собственно опытного возмущения); 2) определение направления и скорости фильтрации естественного потока на участке опытного куста; 3) оценка скин-эффекта опытных скважин. [3]
Резистивиметрия применяется для установления мест притоков и скорости фильтрации подземных вод, выделения интервалов поглощения промывочной жидкости в скважине, определения мест нарушения обсадных колонн и типа флюида в эксплуатационных нефтяных скважинах. [4]
Резистивиметрия ( Рез) производится с помощью приборов, аналогичных установкам электрического каротажа с малым размером зонда. Замеры электрических сопротивлений промывочных жидкостей позволяют точнее интерпретировать результаты электрического и радиоактивного каротажа. [5]
Резистивиметрия ( индукционная) выполняется в технологических 11 наблюдательных скважинах ПВ для определения электропроводности пластовых вод, мест водопритока, послойных скоростей и коэффициентов фильтрации. Кроме того, на стадии закисления методом резистивиметрии возможен контроль за продвижением фронта кислых растворов, степенью закисленности разреза и определения границ растекания и потерь рабочих растворов. Измерения производятся не реже двух раз в месяц. Регистрация кривых резистивиметрии производится в масштабе 1: 200 по всему стволу скважин и в масштабе 1: 50 в пределах рудовмещающего горизонта. [6]
Метод резистивиметрии для определения негерметичности колонн единственный из изучаемых и сопоставляемых демонстрирует тенденцию к увеличению. [7]
Метод резистивиметрии ( Р) применяется для определения удельного электрического сопротивления промывочных жидкостей, заполняющих скважины. Для этой цели используются скважинные и поверхностные резистивиметры. [9]
Метод резистивиметрии применяется для изучения удельного электрического сопротивления жидкости, находящейся в стволе скважины при бурении, опробовании и эксплуатации. Данные резистивиметрии необходимы для решения как геологических, так и технических задач. [10]
Термометрия и резистивиметрия основаны на измерении распределения по стволу скважины температуры и электрического сопротивления бурового раствора. Измерение производится в два этапа. Вначале скважина на некоторое время оставляется в покое с тем, чтобы температура жидкости в ней стала близкой к температуре окружающих пород. После этого делается первое измерение. Затем в скважину доливают буровой раствор с более низкой температурой или большим электрическим сопротивлением и вытесняют прежний раствор в зону поглощения, а ниже зоны поглощения остается первоначальный буровой раствор. [11]
В методе индукционной резистивиметрии измеряют электропроводность жидкостного витка связи между генераторной и измерительной катушками посредством вихревых токов. Объемный виток создается колонкой жидкости в измерительном канале датчика и внешним объемом жидкости, окружающей датчик. При интерпретации анализируется форма кривой резистивиметрии ( см. рис. 65) и величина удельной электропроводности жидкости в скважине бж. [12]
Каждая опробуемая резистивиметрией скважина требует определения коэффициента искажения потока, учитывающего состояние ее прифильтровой зоны. [13]
В противном случае результаты резистивиметрии могут оказаться практически неинтерпретируемыми. [14]
Заметное влияние на результаты резистивиметрии оказывает шютностная дифференциация индикатора в стволе наблюдательной скважины, вызванная гравитационными силами. Происходит это обычно при расположении фильтра ниже уровня воды, в то время как засоление производится по всему стволу скважины. Частично исключить влияние плотностной конвекции можно, засаливая только прифильтровую и расположенную ниже нее части скважины. Однако наиболее эффективным путем устранения вертикальных перемещений индикаторов в скважине является надежная изоляция ее отдельных, небольших по размерам интервалов, которые оборудуются автономными резистивиметрами. [15]
Применение технологии резистивиметрии «mir*» в lwd комплескной системы «target»
Using of technology resistivimetry «MIR*» in an integrated LWD system of «TARGET»
V. TEPLUKHIN, S. KARMANOV, D. BELOV «PetroTool-Directional Drilling» LLC
Статья посвящена детальному исследованию технологии скважинной резистивиметрии «MIR» в LWD комплексной системы «TARGET». Новая технология позволяет проводить точные исследования удельного сопротивления пород в процессе бурения в on-line, основанные на изучении характеристик комплекса электромагнитных полей в нестационарном режиме. Также рассматриваются важные вопросы влияния значений проводимости среды на измерения. Приводятся основные модели для оценки зондовой системы резистивиметра, его технические характеристики и возможности для решения задач геонавигации. Подробно описаны результаты применения технологического комплекса «MIR*» в составе ТС «TARGET» при проведении бурения горизонтального участка скважины. Особое внимание уделяется особенностям и преимуществам технологического комплекса.
The article is devoted to a detailed study of borehole resistivimetry «MIR» in an integrated LWD system of «TARGET». New technology allows to conduct research of resistivity of rocks in the drilling process on-line, based on the study of the characteristics of the complex of electromagnetic fields in non-stationary mode. In the article the important issues of the influence of the conductivity values of the medium on the measurements are also discussed. The basic models for the evaluation probe system resistivity meter, its specifications and capabilities for solving problems of geosteering are also mentioned. The effects of technological complex «MIR*» the CU TARGET during drilling, the horizontal section of the well are described in detail. Special attention is paid to the features and benefits of the technology complex.
Одним из наиболее эффективных методов формирования оптимальной системы разработки является разбуривание нефтяных и газовых месторождений горизонтальными и многоствольными наклонно-направленными скважинами. Это приводит к увеличению площади фильтрации и в значительной степени повышает эффективность разработки низкопроницаемых коллекторов.
Исследования скважин в процессе бурения LWD (logging while drilling) в значительной степени позволяют оптимизировать время на анализ геологической информации в связи с существенным уменьшением зоны проникновения фильтрата бурового раствора в структуру нефтяного или газового коллектора, что позволяет сократить время его освоения и, что особенно актуально при разработке пластов малой мощности, осуществления процесса геонавигации траектории ствола скважины в соответствии с морфологией пласта [1].
В компании «ПетроТул-Направленное Бурение» в 2015 г. выполнена разработка специализированной технологии скважинной резистивиметрии «MIR*», позволяющей проводить детальные исследования удельного сопротивления пород в процессе бурения в on-line, основанного на изучении характеристик комплекса электромагнитных полей в нестационарном режиме [2].
Применение импульсной технологии изучения электромагнитного поля по отношению к варианту изучения гармонического сигнала продиктовано результатами детальных физико-теоретических исследований и большими потенциальными возможностями нестационарного электромагнитного поля в прикладном применении [2].
Один из важнейших вопросов исследований стандартного индукционного каротажа (ИК) – изучение влияния значений проводимости среды на измерения, оценка разрешающей способности технологии по значениям проводимости и определение максимального значения сопротивления среды, при котором возможны измерения.
Основными моделями для оценки эффективности зондовой системы резистивиметра являлись [3]:
1. Стенд с концентрически расположенными проводниками радиусом до 0.9 м с возможностью изменения сопротивления каждого контура в диапазоне 1 Ом*м – 400 Ом*м.
2. Стенд с концентрически расположенными проводниками радиусом до 2.5 м с возможностью изменения сопротивления каждого контура в диапазоне 1 Ом*м – 400 Ом*м.
3. Объемная «большая» модель – емкость 5 м 3 с возможностью изменения сопротивления электролита в диапазоне 1 Ом*м – 200 Ом*м и возможностью проведения измерений на оси модели.
4. Объемная «малая» модель – емкость 0.75 м 3 с возможностью изменения сопротивления электролита в диапазоне 1 Ом*м – 200 Ом*м и возможностью проведения измерений на оси модели.
5. Модельная скважина в четвертичных отложениях.
6. Рабочая наклонно-направленная скважина глубиной до 2300 м.
Типовые зависимости значения ЭДС на приемном зонде, полученные при наличии одного замкнутого контура с возможностью изменения омического сопротивления в диапазоне 0 – 400 Ом*м при условии, что контур находится в безграничной непроводящей среде (отсутствуют дополнительные осложняющие факторы) [4], представлен на рис. 1.
Термобаростойкость
• Диапазон рабочих температур, 0 С 0 –120*
• Рабочее давление, мПа 0 – 60*
Модуль индукционного резистивиметра «MIR*» прошел опробование на системах двухмерных и трехмерных (объемных) моделей.
В частности были исследованы возможности модуля для решения задач геонавигации (приближения и удаления относительно границ со средами с другой электрической проводимостью).
Результаты представлены на рис. 2.
Форма основного сигнала (амплитуда, длительность и время экстремума) сохраняется при перемещении прибора от центра сред к границе.
При приближении к вертикальной границе сред с различной проводимостью на времени примерно 200 наносекунд появляется новый экстремум, амплитуда которого растет с приближением к границе [5, 6].
Технологический комплекс «MIR*» в составе ТС «TARGET» с электромагнитным каналом связи был опробован при проведении бурения горизонтального участка скв. № 3125гс1 Бузовьязовской площади Башкортостана.
Бурение горизонтального участка было проведено с глубины 2316 до глубины 2412 м, по стволу (проектный забой) за 2 суток с регистрацией необходимых технологических параметров и данных измерений удельного электрического сопротивления в радиусах 0,75 – 1,0 м и 1,5 – 2,0 м в диапазоне глубин 2268 м – 2412 м.
Компоновка низа бурильной колонны включала в APS следующее оборудование: долото, винтовой забойный двигатель ДР-120N6T, TC APS flowSub, ГК, инклинометр, разделитель, модуль резистивиметра «MIR*». Проведение исследований скважинным резистивиметром непосредственно в процессе бурения позволило получить значения сопротивления в условиях весьма незначительного проникновения фильтрата бурового раствора [7, 8]. По данным бурения и резистивиметра «MIR*» горизонтальный участок ствола вскрыл относительно однородный коллектор, представленный тонкозернистыми светло-серыми и коричнево-серыми известняками. При сопоставлении данных LWD и каротажа ГИС («Башнефтегеофизика») установлено, что показания зондов БК (ГИС) и «MIR*» практически совпадают. Отмеченное расхождение данных находится в пределах допустимой точности измерений [9].
Модуль резистивиметра технологически совместим с телесистемой «TARGET», подключен к стандартной шине передачи данных RS-485, характеризуется низким энергопотреблением. Конструкция модуля «MIR*» допускает свободный допуск к блокам памяти, позволяет осуществлять скачивание информации по значениям сопротивления с необходимой детальностью стробирования по глубине.
Резистивиметр «MIR*» может работать во всех типах бурового раствора, включая растворы на нефти и соленасыщенные растворы. Значения удельного сопротивления пород для управления траекторией бурения предоставляются в режиме реального времени. Резистивиметр «MIR*» практически может быть адаптирован к работе в составе телесистем с гидравлическим каналом связи.
Результаты резистивиметрии «MIR*» и их интерпретации доступны специалистам еще во время бурения в режиме реального времени, что позволяет оперативно реагировать на изменение геологической обстановки, уточнять в комплексе с гамма-каротажем структурные элементы пласта коллектора и тем самым эффективно и оперативно проводить геонавигацию в процессе бурения [10].