Индукционная резистивиметрия

Для получения кривой удельного электрического сопротивления флюида по стволу скважины используются резистивиметры двух типов - индукционный и одноэлектродный на постоянном токе. Индукционный резистивиметр (рис. 2.64) представляет собой две тороидальные катушки, одна из которых является генераторной и возбуждает в исследуемой среде вихревые токи частотой 100 Кгц, а другая - измерительная. Вихревые токи циркулируют в вертикальных плоскостях, пронизывающих внутренний и внешний объемы жидкости, омывающей датчик. Величина регистрируемого удельного электрического сопротивления зависит от состава смеси в скважине.

На границе неподвижной высокоминерализованной воды Se2 с водой меньшей минерализации Sel отмечается переходная зона значений удельной проводимости, образующаяся в результате диффузионных процессов на границе двух растворов с различной проводимостью и механического перемешивания этих растворов при спуско-подъёмных операциях. Наличие переходной зоны в зумпфе может служить дополнительным критерием при оценке герметичности забоя. При входе датчика в осадок удельная проводимость уменьшается в связи с увеличением плотности среды и наличием непроводящих включений.

Схема датчика индукционного резистивиметра

Рис. 2.64. Схема датчика индукционного резистивиметра:

1 - экран, 2 и 4 - катушки, 3 - изоляционное покрытие; Re - сопротивление объёмного витка жидкости

Границы однородных сред с различной удельной проводимостью фиксируются (рис. 2.65) резко различными показаниями прибора.

Типовые формы диаграмм индукционного резистивиметра. Se, Sh - электропроводность воды и нефти

Рис. 2.65. Типовые формы диаграмм индукционного резистивиметра. Se, Sh - электропроводность воды и нефти

Исследования считаются качественными, если показания индукционного резистивиметра на ВНР и в зумпфе, заполненном водой, коррелируются с данными других методов изучения состава смеси, а также с данными термодебитомера.

При записи в гидрофильной смеси (эмульсия типа «нефть в воде») диаграмма изрезана хаотическими флуктуациями в виде частых выбросов в сторону уменьшения проводимости относительно основной величины, определяемой удельной проводимостью воды Sb (б).

Диаграмма резистивиметра позволяет разделить два режима течения нефти в гидрофильной смеси:

  • • капельный,
  • • неточный.

В отличие от капельного режима течения нефти, характеризующегося относительно небольшой величиной флуктуаций, неточный режим характеризуется резкими изменениями показаний (в виде пачек) от значений удельной проводимости воды до нуля Su.

При записи в гидрофобной смеси (эмульсия типа «вода в нефти») на диаграмме отмечаются преимущественно нулевые значения удельной проводимости, на фоне которых могут возникать случайные увеличения значений проводимости среды (в).

В области переходного течения (от гидрофильной к гидрофобной смеси) диаграмма имеет вид изрезанной кривой со средним значением удельной проводимости, промежуточным между проводимостью нефти и воды (г).

На диаграммах индукционного резистивиметра находят отражение:

  • 1) приток воды в гидрофильную смесь с минерализацией, отличающейся от минерализации воды в колонне;
  • 2) притоки воды или нефти, вызывающие изменение типа смеси в колонне (переход гидрофильной смеси к гидрофобной, и наоборот);
  • 3) притоки в гидрофильную смесь, изменяющие структуру потока (переход от течения гомогенной жидкости к течению смеси «нефть - вода», от капельного режима движения нефти к неточному и т. д.);
  • 4) струйные притоки воды в гидрофобную смесь и струйные притоки нефти в гидрофильную смесь.

Пример использования данных индукционной резистивиметрии приведён на рис. 2.66.

Пример комплексного использования данных индукционной резистивиметрии и других ПГМ для выявления интервалов поступления воды (2)

Рис. 2.66. Пример комплексного использования данных индукционной резистивиметрии и других ПГМ для выявления интервалов поступления воды (2)

и нефти (I) в скважину

Одноэлектродный резистивиметр на постоянном токе в действующих нефтяных скважинах используются лишь для установления типа движущейся в скважине смеси: гидрофильная или гидрофобная (рис. 2.67).

Определение смеси притока в скважину пластовых вод

Рис. 2.67 - Определение смеси притока в скважину пластовых вод: 1-4 -кривые сопротивления жидкости, замеренные в разное время с увеличением притока

Резкое различие удельных сопротивлений смесей этих двух типов позволяет проводить качественные измерения без тарировки прибора и определения истинных величин удельных сопротивлений. Место притока пластовых вод в скважину отмечается, на кривой резистиви- метрии, изменением величины сопротивления. Достоинством метода является простота схемы измерений, позволяющая комплексировать токовый резистивиметр в одном приборе с другими датчиками для исследования действующих скважин.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >