Значение геофизических и гидродинамических

исследованийскважин

Геофизические методы разведки весьма разнообразны, наиболее распространенные из них сейсморазведка и электроразведка.

^ Сейсмическая разведка основана на использовании закономерностей распространения упругих волн в земной коре, искусственно создаваемых в ней путем взрывов в неглубоких скважинах. Сейсмические волны (поперечные, продольные и поверхностные) распространяются по поверхности земли и в ее недрах. Часть энергии этих волн, дойдя до поверхности плотных пород, отражается от нее и возвращается на поверхность земли. Отраженные волны регистрируются специальными приборами - сейсмографами. По времени прихода отраженной волны к сейсмографу и расстоянию от места взрыва судят об условиях залегания пород.

^ Электрическая разведка основана на электропроводности горных пород. Некоторые горные породы (граниты, известняки, песчаники, насыщенные соленой минерализованной водой) хорошо проводят электрический ток, другие (глины, песчаники, насыщенные нефтью) - практически не обладают электропроводностью. Породы, имеющие плохую электропроводность, обладают высоким сопротивлением. По характеру распределения электрического поля при известном сопротивлении горных пород можно определить последовательность и условия их залегания.

При электроразведке через металлические стержни, выполняющие функции электродов, в землю вводится электрический ток. При помощи других электродов, расположенных между стержнями-электродами, исследуется искусственно созданное электрическое поле (рис. 15). По результатам исследования определяются сопротивление пород и условия их залегания.

Электрические методы изучения недр Земли применяются в исследовании разрезов в пробуренных скважинах при электрометрии скважин: в скважину на специальном кабеле спускают три электрода, четвертый заземляют на поверхности у устья; с помощью специальных приборов измеряется разность потенциалов по всему стволу скважины, записывая диаграмму кажущегося сопротивления пород и кривую потенциалов. Против таких пород, как известняки и насыщенные нефтью песчаники, регистрируется большее кажущееся сопротивление, против глин и водоносных песчаников - значительно меньшее. Жидкость в скважине не изолирована от пластовой, и вследствие перепада давления она из скважины может перемещаться в пласт и наоборот. В результате движения соленой, минерализованной воды через пористые породы происходит поляризация и возникает естественная электродвижущая сила. В более проницаемых породах жидкость перемещается быстрее и в них возникает большая разность естественных потенциалов. При прохождении жидкости через хорошо проницаемые пески возникает значительно большая естественная разность потенциалов, чем при движении жидкости через плохо проницаемые глины и плотные известняки.

Таким образом, в процессе электрометрии скважин проводится, измерение и автоматическая запись кажущихся сопротивлений и естественных разностей потенциалов. Путем сравнения показаний устанавливаются глубина залегания и мощность песчаника, насыщенного нефтью, характеризующегося большими значениями кажущегося сопротивления и естественной разности потенциалов.

Среди полевых геофизических методов известны также гравиразведка и магниторазведка, а среди методов исследования скважин радиометрия и др. Применение геофизических методов позволяет выявить структуры, благоприятные для образования ловушек нефти и газа. Однако содержать нефть и газ могут далеко не все выявленные структуры. Выделить из общего числа обнаруженных структур наиболее перспективные без бурения скважин помогают геохимические методы исследования недр, основанные на проведении газовой и бактериологической съемок.

^ Газовая съемка основана на диффузии углеводородов, из которых состоит нефть. Нефтяная и газовая залежь выделяет поток углеводородов, проникающих (диффундирующих) через любые породы. Средствами геохимии (эманационная съемка) определяется содержание углеводородов в воздухе на исследуемой площади. Над залежью нефти и газа в атмосфере обычно повышенное содержание углеводородов. Результаты газовой съемки упрощают выбор участка для детальной разведки бурением.

^ Бактериологическая съемка основана на поиске бактерий, содержащихся в углеводородах. Анализ почв изучаемых площадей позволяет обнаружить места скопления этих бактерий, следовательно, и углеводородов. В результате бактериологического анализа почв составляется карта расположения предполагаемых залежей.

Результаты газовой и бактериологической съемок взаимно дополняя друг друга, обеспечивают реальность планирования буровых работ на исследуемой площади.

Таким образом, поиски и разведка месторождений нефти и газа основаны на комплексном исследовании недр геолого-структурным картированием, а также геофизическими и геохимическими методами.

6. Основы технологии разработки
^