Изложены физические основы электрического, диэлектрического, радиоактивного, акустического, ядерно-магнитного, газового каротажа, методы контроля за работой нефтяных и газовых скважин, за их техническим состоянием, методика и техника проведения работ, интерпретация (в том числе с помощью ЭВМ) получаемых материалов. Рассмотрены рациональное комплексирование методов при исследовании терригенных и карбонатных разрезов, использование промыслово-геофизических данных для подсчета запасов нефти и газа. Учебник предназначен для учащихся нефтяных техникумов по курсу "Геофизические методы исследования скважин". Он может быть полезен инженерам и техникам промыслово-геофизической службы. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 3 ЧАСТЬ ПЕРВАЯ 9 ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СКВАЖИНАХ 9 § 1. Структура геофизических исследований в скважинах 9 Глава I. Электрический каротаж 11 § 2. Общие сведения . 11 § 3. Разновидности электрического каротажа 13 § 4. Прямая и обратная задачи электрического каротажа 14 Глава II. Каротаж потенциалов самопроизвольной поляризации 16 § 5. Самопроизвольная поляризация в скважине 16 § 6. Основы теории самопроизвольной поляризации в скважинах 18 § 7. Измерение ПС 25 § 8. Амплитуда кривых каротажа самопроизвольной поляризации .... 27 Глава III. Каротаж сопротивления 32 § 9. Удельное электрическое сопротивление и электропроводность. Единицы измерения 32 § 10. Удельное электрическое сопротивление горных пород 33 § 11. Удельное сопротивление водных растворов солей 36 § 12. Удельное сопротивление водонасыщенных пород. Относительное сопротивление 38 § 13. Удельное сопротивление нефтеносных и газоносных пород. Коэффициент увеличения сопротивления 41 Глава IV. Каротаж сопротивления обычными зондами 43 § 14. Электрическое поле точечного источника 43 § 15. Типы трехэлектродных зондов каротажа сопротивления 47 § 16. Принципиальные схемы электрического каротажа с обычными трехэлектродными зондами 50 § 17. Стандартный электрический каротаж 51 § 18. Боковое каротажное зондирование 52 § 19. Кажущееся удельное сопротивление пласта неограниченной мощности. Палетки БКЗ 53 § 20. Форма кривых кажущегося сопротивления. Экранирование 58 § 21. Кажущееся удельное сопротивление пластов конечной мощности. Палетки ЭКЗ 64 § 22. Обработка материалов БКЗ 67 Глава V Боковой каротаж 70 § 23. Боковые каротажные зонды 70 § 24. Кажущееся удельное сопротивление пласта неограниченной мощности 74 § 25. Форма кривых кажущегося сопротивления против пластов конечной мощности 76 § 26. Характеристики зондов бокового каротажа 78 § 27. Обработка результатов измерений. Палетки БК 80 Глава VI. Исследования микроустановками 83 § 28. Измерение кажущегося удельного сопротивления микрозондами 83 § 29. Обработка результатов измерений микрозондами 86 § 30. Измерение удельного сопротивления жидкости. Резистивиметры 91 Глава VII. Индукционный каротаж 93 § 31. Основы метода индукционного каротажа 93 § 32. Характеристики зондов индукционного каротажа 97 § 33. Форма кривых кажущейся проводимости против пластов конечной мощности 101 § 34. Обработка данных индукционного каротажа 102 Глава VIII. Диэлектрический каротаж 105 § 35. Основы метода. Диэлектрическая проницаемость горных пород 106 § 36. Измерение диэлектрической проницаемости 108 § 37. Палетки для зондов волнового диэлектрического каротажа 110 Глава IX. Радиоактивный каротаж 113 § 38. Физические основы радиоактивного каротажа 113 § 39. Общие вопросы интерпретации кривых РК 124 § 40. Метрологическое обеспечение РК 129 § 41. Геологическая интерпретация результатов РК. Основные зависимости 136 § 42. Другие модификации РК, разрабатываемые в настоящее время, и их возможности 151 Глава X. Ядерно-магнитный каротаж і52 § 43. Физические основы ядерно-магнитного каротажа и принципы измерения 152 § 44. Обработка результатов измерений и применение ядерно-магнитного каротажа 156 Глава XI. Акустический каротаж 16° § 45. Физические основы 160 § 46. Излучатели и приемники упругих колебаний 166 § 47. Принцип измерения 168 § 48. Форма кривых акустического каротажа 174 § 49. Литологическое расчленение разрезов и выделение коллекторов 176 § 50. Определение пористости 181 § 51. Другие виды акустических исследований скважин 184 Глава XII. Газовый каротаж 187 § 52. Комплекс исследований при газовом каротаже скважин 187 § 53. Модификации газового каротажа 194 § 54. Привязка данных газового каротажа и шлама к глубинам залегания соответствующих пластов 196 § 55. Задачи, решаемые комплексным газовым каротажем 199 § 56. Операции и измерения, проводимые при газовом каротаже 200 § 57. Интерпретация данных газового каротажа 213 § 58. Исследование шлама 220 Глава XIII. Исследования в процессе бурения скважины. 221 § 59. Каротаж в процессе бурения с каналом связи "забой-устье" 225 § 60. Каротаж в процессе бурения с помощью автономных скважинных приборов 228 § 61. Комплексные системы исследования скважин в процессе бурения .... 231 ЧАСТЬ ВТОРАЯ 337 КОНТРОЛЬ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СКВАЖИН И ИССЛЕ- ДОВАНИЕ ДЕЙСТВУЮЩИХ СКВАЖИН 237 Глава XIV. Термометрия скважин 237 § 62. Температурные измерения в скважинах 237 § 63. Проведение температурных измерений 239 Глава XV. Инклинометрия и наклонометрия скважин 241 § 64. Измерение искривления скважины 241 § 65. Измерение искривления скважины и представление результатов 248 § 66. Определение элементов залегания пластов . 249 Глава XVI. Профилеметрия и кавернометрия скважин . 253 § 67. Вертикальная профилеметрия 253 § 68. Горизонтальная профилеметрия 256 § 69. Кавернометрия скважин 258 Глава XVII. Контроль состояния колонны и качества перфорации. 260 § 70. Контроль состояния обсадной колонны 261 § 71. Контроль качества перфорации 264 Глава XVIII. Контроль качества цементирования скважин 265 § 72. Физические основы применяемых методов контроля 265 § 73. Методика и результаты измерений 269 § 74. Сравнительная характеристика методов контроля цементирования .... 271 Глава XIX. Исследования действующих скважин 273 § 75. Исследование характера насыщения пластов, прослеживание ВНК и ГЖК 274 § 76. Выделение отдающих интервалов и определение профиля притока поступающей жидкости 277 § 77. Исследование состава жидкости в колонне 280 § 78. Выделение интервалов затрубной циркуляции жидкости 283 Глава XX. Организация промислово-геофизический службы и требования к подготовке буровых 286 § 79. Организация промыслово-геофизической службы 286 § 80. Требования к подготовке буровых для проведения ГИС .........291 ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ 293 ИНТЕРПРЕТАЦИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ДАННЫХ КАРОТАЖА . 293 Глава XXI. Комплектование измерений 293 § 81. Комплексы измерений для различных геолого-технических условий 293 § 82. Комплексные и комбинированные скважинные приборы 296 § 83. Комплексные палетки 298 § 84. Порядок проведения измерений 300 Глава XXII. Комплексная геологическая интерпретация материалов гео физических исследований скважин 301 § 85. Корреляция разрезов скважин 301 § 86. Применение данных каротажа для геологических построений 305 Глава XXIII. Оперативная интерпретация геофизических данных для разрезов с гранулярными коллекторами 314 5 87, Задачу} оперативной интерпретации 3J4 § 88. Литологическое расчленение разрезов 318 § 89. Выделение чистых и глинистых коллекторов 320 § 90. Определение пористости 323 § 91. Определение глинистости 327 § 92. Прогнозная оценка характера насыщения коллекторов 328 § 93. Определение газожидкостных контактов 331 Глава XXIV. Оперативная интерпретация геофизических данных в разрезах со сложкопостроенными коллекторами 334 § 94. Определение минерального состава н пористости пород 335 § 95. Выделение коллекторов по повторным измерениям электрического сопротивления 34 0 § 96. Использование значений пористости и качественных признаков для выделения различных типов коллекторов 342 § 97. Прогнозная оценка характера насыщения 343 Глава XXV. Сводная интерпретация промыслово-геофизических данных и подсчет запасов нефтц и газа 344 § 98. Исходные параметры для подсчета запасов нефти и газа 344 § 99. Определение нижних граничных значений пористости и проницаемости коллекторов 346 § 100. Определение положений газожидкостных контактов 349 § 101. Определение эффективной мощности коллекторов 351 § 102. Определение и обоснование коэффициентов пористости и нефтегазонасыщенности 352 Глава XXVI- Автоматическая обработка и интерпретация данных ка ротажа 355 § 103. Представление данных ГИС в цифровой форме 356 § 104. Автоматизированная система сбора, обработки и интерпретации данных каротажа 360 § 105. Система оперативной интерпретации промыслово-геофизической информации с помощью ЭВМ 362 Список литературы 373