что такое гис в бурении

Геофизические исследования скважин

Геофизические исследования скважин (ГИС) представляют собой комплекс физических методов, которые используются для изучения горных пород, а также контроля технического состояния буровых.

По своему назначению такие исследования делятся на две группы. Это непосредственно методы каротажа и скважинной геофизики. Первый известный также как промысловая или буровая наука изучения пород, которые находятся в радиусе 1-2 километров.

Зачастую эти два термина являются тождественными. В любом случае исследования ведутся с применением методов разведочной геофизики.

В последние годы изучение магматических пород набирает стремительных оборотов. ГИС проводится на всех этапах геологоразведочных работ, которые касаются нефти и газа.

Геофизические исследования скважин позволяют непосредственно охарактеризовать:

Геофизические исследования проводятся, как правило, в околоскважинном и межскважинном пространстве. Исходя из результатов, выполняются необходимые геологические построения.

Они необходимы для изучения строения нефтегазовых объектов, а также подсчета запасов углеводородов в скважинах. Отличным вариантом для изучения образования отрасли, а также ее тенденций и направлений станет посещение выставки «Нефтегаз», организатором которой является всемирно известный комплекс ЦВК «Экспоцентр».

Применение метода каротажа в исследованиях скважин

Любая скважина находится под существенной внешней нагрузкой. Это приводит к тому, что материал начнет терять свои физические свойства через короткий промежуток времени после введения его в эксплуатацию.

На скважину оказывают влияние:

Методы исследований называются геофизическими в связи с тем, что осуществляется изучение не только самой буровой, но и прилегающих горных пород. Необходимость его проведения очевидна. От структуры и плотности породы напрямую зависит срок службы буровой.

Рассматривая виды геофизических исследований скважин, стоит отметить то, что на сегодняшний день их существует огромное количество. Посредством применения можно изучить горные породы, а также проконтролировать техническое состояние буровой. Все методы ГИС включают в себя электрические варианты. Это непосредственно каротаж сопротивлений. Такой набор методик дает возможность провести множество исследований.

Также следует отметить существование ядерно-геофизических вариантов. Они относятся к методам каротажа, а их основой является изучение гамма-излучения и реакция горной породы.

Основные виды геофизических исследований скважин

Классификация геофизических исследований скважин осуществляется по виду изучаемых полей. На сегодняшний день известно более 50 различных методов. Они имеют существенные различия между собой и применяются в зависимости от определенного типа проведения работ.

Основные виды геофизических исследований включают следующие методы:

В основном ГИС представляют собой каротажи различного рода. Это значит, что прослеживание за изменением необходимых величин осуществляется посредством спускаемого на электрокабеле специального прибора, который снабжается соответствующей аппаратурой.

Геофизические методы исследования скважин необходимы непосредственно для нахождения физической и гидрогеологической характеристик продуктивной толщи.

Характеристики толщи определяют следующими способами:

Сравнение получаемых результатов комплексного исследования позволяет составить полную характеристику углеводородного горизонта.

Технология проведения геофизических исследований скважин

Для обработки и интерпретации геофизических исследований скважин применяется контроль результатов бурения.

Контроль включает следующие этапы проведения работ:

Такой контроль проводится с помощью специального оборудования непосредственно в ходе или после окончания бурения. Технология геофизических исследований скважин ставит перед собой основную задачу – выделение в разрезах пластов полезных ископаемых, а также изучение их основного состава. Эти работы выполняются на этапах поиска и разведки месторождений.

В данном случае наибольшие перспективы для решения поставленных задач предоставляют ядерно-геофизические методы. Они основываются на прямых измерениях эффектов от искомых элементов. Горные породы напрямую определяют качество разведываемых углеводородов. Технология ГИС с применением ЯГФМ применима для всех основных типов месторождений твердых ископаемых.

Стоит отметить и то, что в настоящее время ни одно исследование не обходится без применения компьютерной техники. Многие думают, что такой метод дает наиболее точный результат. Однако на практике это совершенно не так. На самом деле компьютерные технологии помогают только облегчить задачу. ЭВМ дают возможность наиболее быстро провести расчеты необходимые для получения результатов исследований.

Промысловые геофизические исследования скважин

В зависимости от геологических условий района определяется соответствующий метод. Промыслово-геофизические исследования скважин должны при возможно меньшем числе замеров обеспечить максимально полную информацию о разрезе буровой, а также выявлении коллекторов и их непосредственную оценку. Такой комплекс работ, в основном, выполняется партиями. Вместе с этим может исследоваться техническое состояние и определяться гидродинамические параметры пластов.

Работа в данном случае основана на регистрации физических полей, которые определяются исходя из наличия и структуры потоков флюида в стволе буровой и около нее. В зависимости от назначения промыслово-геофизические исследования проводятся в добывающих и нагнетательных скважинах.

Исходя из этого, ставятся определенные задачи.

Так, промыслово-геофизические исследования в добывающих включают:

Очень часто в ряде случаев затруднено получения некоторых значений. При выборе правильного и комплексного исследования извлечь необходимые данные возможно по всем вышеперечисленным задачам.

ПГИ в нагнетательных буровых включает:

Для выполнения этих задач используются специальные геофизические приборы для исследования скважин. Оснащение производится с учетом установленных стандартов с применением инновационных технологий. Это обеспечивает максимальный результат проведения работ.

Исследования земной коры

Геофизические методы исследования земной коры называются совершенно по-разному.

Исследования земной коры представляют собой изучение физических полей:

Измерение их параметров производится на суше и на море, а также в воздухе и под землей. Полученные данные дают возможность определить структуру геологических пород.

Геофизические методы исследования грунтов включают следующие виды разведки:

Эти методы дают возможность оценить состояние природной среды. Для выполнения работ используются как естественные, так искусственные поля.

Новые методы геофизических исследований скважин на международной выставке

Геофизические исследования в буровых скважинах с каждым днем набирают все больших оборотов. Поэтому становится актуальным проведение форумов, экспозиций, конгрессов и прочих мероприятий на международном уровне. Одним из таких является выставка «Нефтегаз». Она проводится ежегодно в стенах комплекса международного масштаба «Экспоцентр». Более 30 лет проект остается авторитетным событием на интернациональном уровне.

«Нефтегаз» является площадкой для развития бизнеса и обмена опытом между специалистами отрасли. Это непосредственно платформа для выработки решений, которая разработана профессионалами для профессионалов. На выставке представлены аэрокосмические и геофизические методы исследований, а также необходимое оснащение для их проведения и инновационные технологии.

Участие иностранных компаний является крайне важным, учитывая то, что отрасль нуждается во вливании средств. Здесь можно заключить выгодные контракты, найти спонсоров, а также продвинуть новую марку или бренд.

Непосредственно примут участие более тысячи экспонентов: элита из специалистов индустрии.

Традиционно это страны:

Устроители проекта учитывают при организации не только отечественные, но и зарубежные приоритетные направления развития нефтегазовой промышленности.

Источник

Проведение геофизических исследований скважин

Геофизические исследования представляют собой целый комплекс физических методов, используемых для изучения горных пород. Также они необходимы для контроля за техническим состоянием буровых. За счет назначения их разделяют на две группы – методы скважинной геофизики и каротажа. Последний именуют еще как буровая наука, направленная на изучение пород, находящихся в радиусе 2 километра.

Назначение исследования

Довольно часто термины «ГИС» и «каротаж» отождествляют между собой. Но специфика ГИС включает также варианты, когда необходимо изучение межскважинного пространства, известного как геофизика. Все исследования проводят при помощи геофизического оборудования.

Методы разведочной геофизики включают изучения при помощи воздействий:

Это позволяет выявить степень присутствия в горной породе нефтегазовых продуктов, а также воды. Также благодаря таким способам можно получить точные сведения о готовности эксплуатации скважин.

Исследования чаще всего проводят специализированные компании, с которыми клиент должен составить договор и документ – акт готовности, свидетельствующий об исправности объекта.

Данные документы будут фиксировать результаты, которые были получены при изучении пластов.

Исследования должны проводиться только при помощи специального оборудования

Основные задачи, решаемые при помощи исследований:

Все эти рекомендации способствуют выполнению задач, которые связаны с наземными действиями в процессе создания скважин и работы с ними.

Методы изучения скважин

Классификация ГИС осуществляется в зависимости от вида изучаемых полей. Сегодня известно более 50 различных методик. При этом все они имеют важные различия и используются в зависимости от конкретного типа выполняемых работ.

Основные виды ГИС включают такие методы:

На практике чаще всего используют каротажи разного рода. В таком случае прослеживание за колебанием необходимых величин осуществляется за счет специального прибора, спускаемого на электрокабель.

Контролирующий изменения прибор оснащен специальной аппаратурой.

Геофизические методы необходимы в первую очередь для нахождения гидрогеологической и физической характеристик толщи пластов.

Определяют их следующим способом:

Проведение сравнения полученных результатов исследования дает возможность составить полную характеристику разрабатываемого углеродного горизонта.

Каротаж и его назначение

При помощи каротажа исследуется обсадная колонна на отсутствие или наличие сварных разрывов или трещин. Также благодаря этому способу определяются интервал до главного водопритока и глубина ствола.

Проведение каротажа дает гарантию на более безотказную и длительную работу скважины.

Процесс проходит при гидрогеологических и инженерных изысканиях, которые необходимы для увязки с геологическим устройством местности и изучением ее разрезов. Также изучаются свойства и состав пород при их естественном залегании.

Схема каротажа

Таким образом, каротаж представляет ГИС вскрытой геологической скважины. Все работы выполняются на базе геофизической станции или разборной каротажной аппаратуры.

Данная методика помогает выявить:

Учитывая все эти характеристики, каротаж следует отнести к страховочному элементу от возможного нарушения технологий процесса бурения, которое может быть допущено при проходке ствола.

Инклинометрия и видеокаротаж

Инклинометрия ориентирована на определение угла возможного отклонения по вертикали. Благодаря этому методу контролируется пространственное положение скважинной оси.

Способ исследования может быть:

Такая методика представляет собой своеобразный путеводитель при бурении ствола в определенном направлении и выявлении фактической глубины нахождения разреза.

По углу наклона и азимуту, а также глубине ствола строится инклинограмма – проекция скважины.

Можно точно выявить место подсечения разреза и качество бурения, если иметь соответствующие координаты. Такой анализ проводится за счет инклинометра – датчика, который измеряет наклон разных строений при влиянии на них гравитационного поля.

Для полного изучения объекта специалисты используют видеокаротаж

Видеокаротаж предусматривает полное изучение пространства скважин. Его принцип состоит в том, что спускается видеокамера, после чего обзор передается на монитор. Благодаря этому можно увидеть трещины на обсадной колонне и другие изъяны.

Также можно оценить технические характеристики фильтра и возможное присутствие внутри трубы ненужных посторонних предметов. При использовании данного метода можно получить точную оценку скважины и принять решение о дальнейшей ее работоспособности. К эффективным способам оценки относят электрокаротаж и радиоактивный метод.

Использование различных способов ГИС дает возможность оценить состояние скважины и возможность ее эксплуатации. Каротаж при этом наиболее часто применяют для соблюдения буровой технологии новых геологических разрезов.

Источник

Геофизические исследования скважин

Исследования ведутся при помощи геофизического оборудования. При геофизическом исследовании скважин применяются все методы разведочной геофизики.

Содержание

Классификация методов ГИС

Классификация методов ГИС может быть выполнена по виду изучаемых физических полей. Всего известно более пятидесяти различных методов и их разновидностей.

Электрические методы

Относительно ПС. В Узбекистане при исследовании скважин методом ПС перед двумя разрушительными землетрясениями в районе города Газли были замечены отклонения диаграмм ПС.

Методы электрического каротажа, основанные на дифференциации горных пород по УЭС, называют методами сопротивления. Их реализуют с помощью измерительных установок — зондов. Существуют нефокусированные и фокусированные зонды.

Электрический каротаж нефокусированными зондами

Электрический каротаж нефокусированными зондами получил название метода кажущегося сопротивления (КС). Обычно зонды КС трехэлектродные. Четвёртый электрод заземляют на поверхности. Два электрода, обозначаемые буквами А и В, соединяют с генератором тока, два других — М и N — включают на вход измерителя разности потенциалов. Иногда в скважину помещают все четыре электрода или только два А и М. Электроды А и В питают переменным током низкой частоты, что позволяет исключить влияние на измеряемый сигнал постоянных или медленно меняющихся потенциалов электрохимического происхождения. Поскольку диапазон частот, применяемых в методе КС, как и в других электрических методах, не превышает нескольких сотен герц, теория метод базируется на законах постоянного тока.

Существуют следующие модификации метода КС: вертикальное профилирование одиночными зондами, боковое каротажное зондирование, микрозондирование, резистивиметрия. Две первые модификации можно называть макро-, две последние микромодификациями. Условно к макромодификациям метода КС относят так же токовый каротаж.

Обработка диаграмм может включать нормировку данных, приведение их к определённой системе отсчёта, статистическую обработку с оценкой доверительных интервалов, фильтрацию, приведение результатов к определённым глубинам, устранение аппаратурных помех и т. д. Важным этапом обработки является нахождение границ пластов и снятие показаний с диаграмм. Геофизическая задача заключается в определении искомых физических параметров на основе решения обратной задачи данного метода. Геологическая интерпретация заключается в определении геологических характеристик разреза.

Выше указывалось, что существуют две макромодификации метода КС: вертикальное профилирование одиночными зондами и БКЗ. Измеряемое одиночными зондами УЭС в общем случае кажущееся. Поэтому вертикальное профилирование применяют для нахождения границ пластов, а в благоприятных случаях для литологического расчленения разрезов, выявления нефтегазовых или водонасыщенных коллекторов, отложений угля, руд и других полезных ископаемых, отличающихся по своему удельному сопротивлению от вмещающих пород. Для определения количественных характеристик — коэффициентов пористости, нефтегазонасыщенности, зольности и т. д. — используют результаты геофизической интерпретации данных БКЗ и уточненные для конкретных отложений петрофизические зависимости. Методика БКЗ позволяет так же выяснить, проницаем ли пласт по факту наличия или отсутствия у него зоны проникновения.

Существуют две микромодификации метода КС — микрозондирование и резистивиметрия. Микрозондирование (МКЗ) состоит в детальном исследовании ближней зоны потенциал- и градиент-зондами существенно меньшей длины, чем при макромодификациях метода КС. Данные микрозондирования служат для детального расчленения разрезов скважин, уточнения границ и выделения тонких прослоев. Ризистивиметрия служит для определения удельного сопротивления промывочной жидкости. Её выполняют градиент-зондами столь малой длины — резистивиметрами, что влиянием стенок скважины можно пренебречь.

Методы электрического каротажа с фокусированными зондами

Влияние скважины и вмещающих пород может быть в значительной степени преодолено за счёт применения фокусированных зондов. Метод, основанный на применении зондов с фокусированной системой питающих электродов, называют боковым каротажем (БК). Существуют его 7-ми, 9-ти и 3-х электродные модификации. Рассмотрим 7-ми электродный зонд. Линии тока растекаются от трех точечных питающих электродов, напряжение на которые подано в одинаковой фазе. Видно, что применение такой системы позволяет не только сфокусировать ток центрального электрода в пласт, но и обеспечить высокую разрешающую способность по вертикали. Семиэлектродные зонды предназначены преимущественно для изучения неизменной части пласта. Наряду с этим существуют 9-ти электродные зонды, предназначенные для изучения зоны проникновения. Трудности создания сложных электронных устройств в ограниченных габаритах скважинного прибора привели к распространению трехэлектродных зондов БК, не требующих применения автоматических компенсаторов и управляемых генераторов.

Боковой микрокаротаж (БМК) основан на применении микрозондов с фокусировкой тока. Показания зондов БМК менее искажены влиянием глинистой корки и промывочной жидкости (ПЖ). Скважинные приборы, содержащие несколько расположенных по окружности прижимных устройств, на каждом из которых размещен зонд БМК, называют пластовыми наклономерами. По вертикальному сдвигу диаграмм, зарегистрированных с помощью входящих в наклономер зондов, можно оценить наклон пласта, а по показаниям встроенного в скважинный прибор инклинометра — азимут угла падения.

Ядерно-геофизические методы

К ним относятся различные виды каротажа основанные на изучении естественногго гамма-излучения и взаимодействия вещества горной породы с наведенным ионизирующим излучением.

Сейсмоакустические методы

Акустический каротаж

Акустическим каротажом (АК) называют методы изучения свойств горных пород по измерениям в скважине характеристик упругих волн ультразвуковой (выше 20 кГц) и звуковой частоты. При АК в скважине возбуждаются упругие колебания, которые распространяются в ней и в окружающих породах и воспринимаются приемниками, расположенными в той же среде.

Газовый каротаж

Основан на анализе содержания в буровом растворе газообразных или летучих углеводородов.

Термокаротаж

Измерение и интерпретация температурного режима в скважине с целью определения целостности колонны;зон цементации и рабочих горизонтов скважины. Производится скважинным термометром. К этому виду можно отнести и исследования СТИ-самонагревающимся термоиндикатором применяемым при термоиндуктивной расходометрии.

Кавернометрия

Кавернометрия — измерения, в результате которых получают кривую изменения диаметра буровой скважины с глубиной — кавернограмму. Кавернограммы используются в комплексе с данными др. геофизических методов для уточнения геологического разреза скважины, дают возможность контролировать состояние ствола скважины при бурении; выявлять интервалы, благоприятные для установки герметизирующих устройств; определять количество цемента, необходимого для герметизации затрубного пространства при обсадке скважины колонной труб. Для составления кавернограмм используются каверномеры.

Контроль за разработкой нефтяных и газовых месторождений

Литература

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Геофизические исследования скважин» в других словарях:

геофизические исследования скважин — 1 геофизические исследования скважин; ГИС: Исследования, проводящиеся в скважинах, с целью изучения геологического разреза, горных пород и насыщающих их флюидов в околоскважинном и межскважинном пространствах, выявления и определения состава и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

геофизические исследования скважин, ГИС — 3.1.1 геофизические исследования скважин, ГИС: Исследования, основанные на измерениях естественных и искусственных физических полей во внутрискважинном, околоскважинном и межскважинном пространствах. Источник: СТО Газпром 2 2.3 145 2007:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 54362-2011: Геофизические исследования скважин. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 54362 2011: Геофизические исследования скважин. Термины и определения оригинал документа: 104 акустическая скважинная шумометрия: Определения термина из разных документов: акустическая скважинная шумометрия 48 акустический… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Геофизические исследования — 7.2.11.5 Геофизические исследования на участках проявления опасных процессов включают стандартный комплекс методов и выполняются согласно 6.2.14.10 и раздела 7.2.7. При исследовании оползней осуществляется детализация строения оползневого тела,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Геофизические исследования — в скважинах (a. geophysical exploration in wells; н. geophysikalische Untersuchungen in Sonden; ф. etudes geophysiques des trous de forage; и. estudios geofisicos en los poros de sondeo) группа методов, основанных на изучении естественных … Геологическая энциклопедия

ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ — проводятся с целью: 1) изучения геол. разреза и выявления полезных рскопаемых на основании различия и характерных особенностей физ. свойств г. п., нефте и газоносных пластов, углей и руд. Эти исследования получили назв. каротаж от carotter (фр.,… … Геологическая энциклопедия

геофизические исследования в скважинах — ГИС Исследования в скважинах, проводящиеся с целью изучения геологического разреза, массива горных пород в околоскважинном и межскважинном пространствах и выявления полезных ископаемых, контроля технического состояния скважин и разработки… … Справочник технического переводчика

Геофизические исследования в скважинах — Геофизические исследования в скважинах; ГИС: исследования в скважинах различных по природе естественных или искусственных физических полей, определение пространственного положения и геометрического сечения стволов необсаженных скважин,… … Официальная терминология

геофизические исследования и работы в скважинах — 2.4. геофизические исследования и работы в скважинах; ГИРС: Исследования и работы в скважинах, объединяющие понятия 2.1 2.3. Источник: ГОСТ Р 53239 2008: Хранилища природных газов подземные. Правила мониторинга при создании и эксплуатации … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

геофизические исследования в скважинах — 2.1. геофизические исследования в скважинах; ГИС: Исследования в скважинах различных по природе естественных или искусственных физических полей, определение пространственного положения и геометрического сечения стволов необсаженных скважин,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник