Академия GEOVEXA

Геофизические исследования в скважинах

Геофизические исследования в скважинах

Геофизические исследования в скважинах (ГИС) — комплекс методов изучения геологического разреза по данным физических полей, измеряемых непосредственно в скважине. Методы ГИС позволяют получать непрерывную информацию по глубине, уточнять литологическое строение, выделять рудные и водоносные интервалы, а также строить геологические и гидрогеологические модели.

геофизика geovexa
Учебная презентация
Геофизические исследования в скважинах

В презентации представлена информация по методам: инклинометрия, кавернометрия, гамма-каротаж, метод вызванной поляризации (ВП), каротаж сопротивления, каротаж магнитной восприимчивости. Презентация может использоваться в качестве учебного пособия для геофизиков, геологов, студентов колледжей и высших учебных заведений.

Скачать презентацию (PDF)
Авторские права GEOVEXA

Презентация является интеллектуальной собственностью компании GEOVEXA и предоставляется исключительно в образовательных целях. При использовании обязательно соблюдение следующих условий:

  • Запрещено удалять, скрывать или изменять логотипы и фирменные знаки GEOVEXA
  • Запрещено удалять или изменять сведения об авторстве и источнике материала
  • Запрещено коммерческое использование без письменного разрешения GEOVEXA
  • Запрещено распространение в изменённом виде без указания на вносимые изменения
  • При цитировании и ссылках обязательно указание источника: GEOVEXA / geo-ds.com

© GEOVEXA. Все права защищены. Использование материалов без соблюдения условий лицензии является нарушением авторских прав.

Комплекс применяемых методов

Основные методы, применяемые при исследованиях твёрдых полезных ископаемых (ТПИ) и гидрогеологии:

Гамма-каротаж (ГК)
Каротаж сопротивления (КС)
Каротаж магнитной восприимчивости (КМВ)
Каротаж вызванной поляризации (ВП)
Инклинометрия
Кавернометрия

Гамма-каротаж (ГК)

Метод основан на регистрации естественного гамма-излучения пород, обусловленного присутствием радиоактивных элементов (K, U, Th). Различия в содержании этих элементов формируют различный уровень гамма-активности пород. Измеряется интенсивность естественного гамма-излучения вдоль ствола скважины.

Задачи при ТПИ
  • Литологическое расчленение разреза
  • Корреляция скважин
  • Выделение контактов пород
  • Выявление зон гидротермальных изменений
  • Уточнение рудных интервалов
Задачи при гидрогеологии
  • Выделение водоносных горизонтов
  • Определение водоупоров
  • Корреляция разрезов
  • Уточнение строения водовмещающих толщ
Преимущества
  • Высокая информативность
  • Непрерывная запись
  • Отсутствие источников излучения
  • Работа в открытом и обсаженном стволе
Типичные ошибки
  • Отождествление высокой активности с глинами без анализа состава
  • Игнорирование урановой и ториевой минерализации
  • Влияние каверн не учитывается

Каротаж сопротивления (КС)

Метод основан на измерении удельного электрического сопротивления пород, зависящего от пористости, трещиноватости и насыщения флюидами. Измеряется электрическое сопротивление горных пород. Применяется преимущественно в открытом стволе.

Задачи при ТПИ
  • Выделение рудных зон
  • Выявление трещиноватости
  • Оконтуривание минерализованных зон
  • Литологическое расчленение
Задачи при гидрогеологии
  • Выделение водоносных горизонтов
  • Определение зон фильтрации
  • Оценка минерализации вод
Преимущества
  • Высокая чувствительность к флюидам
  • Информативность по пористости и трещиноватости
Типичные ошибки
  • Приравнивание низкого сопротивления к воде
  • Игнорирование глинистости
  • Отсутствие комплексной интерпретации

Каротаж магнитной восприимчивости (КМВ)

Метод основан на измерении способности пород намагничиваться в магнитном поле. Измеряется магнитная восприимчивость пород. Применяется в открытом и частично обсаженном стволе.

Задачи при ТПИ
  • Выделение магнетитовых руд
  • Корреляция рудных зон
  • Уточнение структуры месторождений
Задачи при гидрогеологии
  • Литологическое расчленение
  • Корреляция разрезов
Преимущества
  • Высокая чувствительность к магнетиту
  • Эффективен для рудных месторождений
Типичные ошибки
  • Отождествление всех аномалий с рудами
  • Игнорирование магматических пород

Каротаж вызванной поляризации (ВП)

Метод основан на способности пород накапливать электрический заряд после снятия поля. Измеряется эффект поляризации пород. Применяется в открытом стволе.

Задачи при ТПИ
  • Поиск сульфидной минерализации
  • Выделение рудных тел
  • Определение зон вкрапленного оруденения
Задачи при гидрогеологии
  • Оценка глинистости
  • Определение фильтрационных зон
Преимущества
  • Высокая чувствительность к сульфидам
  • Эффективен при поисках руд
Типичные ошибки
  • Приравнивание эффекта ВП к рудам
  • Игнорирование глинистых эффектов

Инклинометрия

Измерение пространственного положения скважины относительно вертикали и направления. Измеряются зенитный угол, азимут и траектория ствола.

Магнитная инклинометрия

Использует магнитное поле Земли. Оперативна, но зависит от магнитной обстановки.

  • Быстрое развёртывание
  • Ограничения в зонах магнитных аномалий
  • Влияние металлической обсадки
Гироскопическая инклинометрия

Не зависит от магнитного поля. Высокая точность.

  • Работа в зонах магнитных аномалий
  • Работа в обсаженных скважинах
  • Более высокая стоимость
Задачи при ТПИ
  • Построение траектории скважин
  • 3D-моделирование месторождений
  • Контроль бурения
Типичные ошибки
  • Игнорирование магнитных помех
  • Некорректное сравнение магнитных и гироскопических данных

Кавернометрия

Измерение фактического диаметра скважины. Измеряются диаметр и форма ствола скважины. Применяется в открытом стволе.

Задачи при ТПИ
  • Контроль разрушения пород
  • Выявление трещиноватости
  • Оценка качества бурения
Задачи при гидрогеологии
  • Определение зон размыва
  • Оценка устойчивости стенок
  • Проектирование обсадки
Преимущества
  • Простая интерпретация
  • Важна для контроля бурения
  • Корректирует данные других методов
Типичные ошибки
  • Приравнивание расширений к трещинам
  • Игнорирование технологических факторов бурения

Общий вывод

Геофизические исследования скважин являются комплексной системой методов, каждый из которых отражает отдельные физические свойства горных пород. Достоверная интерпретация возможна только при комплексном анализе всех данных, учёте технических условий измерений и геологического контекста.

Ни один метод ГИС не является самодостаточным. Комплексирование ГК + КС + КМВ + ВП + инклинометрия + кавернометрия обеспечивает наиболее полную и достоверную характеристику геологического разреза скважины.
Назад в Академию