Многозондовий прилад радіоактивного каротажу з реєстрацією повільних і надтеплових нейтронів СНК-89 (2ННКм+2ННКнт+ГК)

Прилад СНК-89 (діаметром 89 мм) призначений для проведення геофізичних досліджень в обсаджених і необсаджених нафтових і газових свердловинах з метою виділення колекторів, визначення їхньої пористості, характеру насичення, оцінки літологічних особливостей та ін.

Зондовий пристрій приладу включає в себе:

– камеру джерела для розміщення в ній стаціонарного джерела швидких нейтронів S;

– два детектора повільних (теплових + надтеплових) нейтронів 1 і 2 (лічильники типу СНМ-56), розташовані на різних відстанях (LМЗ і LБЗ) від джерела по одну сторону від нього (LМЗ – довжина малого зонду , LВЗ – довжина великого зонду);

– два детектора надтеплових нейтронів 3 і 4 (лічильники повільних нейтронів типу СНМ-56, оточені кадміевим фільтром), розташовані на відстанях LМЗ і LВЗ від джерела по іншу сторону від нього;

Прилад містить електронний блок з блоком детектування 5 гамма-випромінювання для вимірювання природної радіоактивності гірських порід;

За допомогою комплексного приладу СНК-89 реалізуються три модифікації     двухзондового нейтрон-нейтронного каротажу: по повільним нейтронам (2ННКм); по надтепловим нейтронам (2ННКнт); по чисто тепловим нейтронам (2ННКт), а також інтегральна модифікація гамма-каротажу (ЦК).

Технічна характеристика

Діапазон робочих температур, °С                                                               від –10 до +200

Максимальний гідростатичний тиск, МПа                                                                        120

Діаметр приладу, мм                                                                                                           89

Довжина приладу, мм                                                                                                   ~3200

Маса приладу, кг                                                                                                             ~100

Швидкість каротажу, м/час:

                                 при загальних дослідженнях                                    400 – 800

                                               при спеціальних дослідженнях                                200 – 400

                                               при детальних дослідженнях                                        до 200

Комплект поставки

Свердловинний прилад з паспортом, шт                                                                              1

Посібник з експлуатації                                                                                                          1

 Пульт керування типу КУРА-2М, шт                                                                                      2

Переваги та позитивні якості приладу

– підвищена швидкість рахунку нейтронів (менша статистична похибка вимірювань; більша швидкість каротажу);

–  збільшення глибини досліджень;

–  зменшений вплив свердловинних факторів;

– підвищена чутливість: 1) до водневмісності (при визначенні пористості і виділенні газонасищенних колекторів); 2)  до концентрації хлору (при визначенні характеру насичення);

– можливість одночасного визначення кількох петрофізічних властивостей гірських порід (пористість, характер насичення, літологічні особливості та ін).

Розробники

Інститут геофізики НАН України; т. (044)-424-33-30; vkulyk@igph.kiev.ua

ЗАТ «Київський завод Геофізприлад»;т. (044)430-46-92; V.Karmazenko@geofizpribor.kiev.ua

 

Приклади свердловинних вимірювань

Свердловинні випробування приладу СНК-89 проводилися в газових свердловинах Дніпровсько-Донецької западини.

В інтервалі розрізу 2345-2465 м необсадженою свердловиною вскрито ряд газоносних і водоносних пластів пісковику пористістю близько 20%. Пласти-колектори характеризуються значною зоною проникнення (діаметр ЗП ~ 1,6 м) слабомінералізованого (~ 3 г / л) фільтрату бурового розчину (БР), що робить практично неможливим поділ газоносних і водоносних колекторів за допомогою серійних приладів ННК.

На рис. 1 представлена каротажна діаграма, отримана за допомогою нового приладу СНК-89. Газоносні пласти чітко виділяються (синя лінія) негативною аномалією, пласти-неколлектори - позитивною, а водоносні шари - "нульовою". Ці результати отримані в умовах глибокого проникнення фільтрату БР (dЗП » 8dскв) в пласти-колектори (як газоносні, так і водоносні).

На рис. 2 показані можливості приладу СНК-89 в необсадженій (а) та обсадженіой (б) свердловинах при розподілі пластів за літологією, виділення пластів-колекторів та оцінки характеру їх насичення в умовах глибокого проникнення фільтрату БР. При цьому пористість порід визначена за допомогою цього ж приладу.

Из рис. 2 видно, що водо-і газоносні пісковики, щільні і низькопористі вапняки, а також глинисті породи чітко розділені і відображені трьома окремими групами, які описуються лінійними регресіями. Розрізнення газоносних і водоносних пісковиків пов'язано з залишковою газонасиченістю, а також з підвищеною глибиною та чутливістю нового приладу.

З таблиці видно, що для приладу СНК-89,  у порівнянні з СРК,  характерні великі швидкості рахунку нейтронів.

 Гірська порода

Швидкість рахунку нейтронів приладами СРК та СНК-89, імп/хв; потужність PuBe  джерела Q ~ 1×107 н/с

СРК

СHКм–89

СНКнт–89

СНКт–89

МЗ

БЗ

МЗ

БЗ

МЗ

БЗ

МЗ

БЗ

Прісна вода

20400

640

74838

2015

6000

780

68838

1235

Обсаджена свердловина: dскв = 270 мм, dкол= 219 мм

Середнє за розрізом

1250-1340 м

27513

1091

82388

3224

8737

1439

73651

1785

Глинястий 

пласт-неколлектор
 

24401

771

73268

2808

8457

1289

64811

1519

Пласт-колектор

34267

1883

94732

4647

11049

2079

83683

2568

Обсаджена свердловина: dскв = 216 мм, dкол = 168 мм

Середнє за розрізом

2560-3640 м

30255

1754

76270

4255

11237

1870

65033

2385

Низькопористий пласт

( вапняк kп ≈ 1%)

52589

7747

109135

11308

18595

5032

90540

6276

Пористий пласт

(пісковик, kп ≈ 14%)

73608

2978

88473

6033

14042

2517

74431

3516

Необсаджена свердловина: dскв = 190 мм

Середнє за розрізом

2250-2460 м

47590

3719

119954

6766

13019

2610

106935

4156

Низкопористий пласт

(вапняк kп ≈ 1%)

73208

10506

159394

15476

19047

5630

140347

9846

Пористий пласт

(пісковик, kп ≈ 15%)

52593

3901

130313

7035

13334

2504

116979

4531

Рис. 1. Діаграма нейтронного і гамма-каротажу (прилад СНК-89)

в необсадженій свердловині (dскв = 195мм; dзп = 1,6 м)

А1нт; A2т; DГК – інтерпретаціонні параметри, в умовних одиницях

Рис. 2.  Показання приладу СНК-89 (в умовних одиницях) на великому зонді

от пористості пластів kп

(а – необсаджена свердловина; б –  обсаджена свердловиина):

1 – щільні і низькопористі пласти;

2 – пісковики-колектори:      – газоносні,     – водоносні;

3 – пласти-неколектори