Способ электромагнитного каротажа

И Е 394 оюз СоветскихоциалистическихРеспублик ОБРЕТЕНИЯ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ исимое от авт, свидетельства Ъе 4632/26-25) 1. Кл. 6 01 аявлено 15.1.1971 (Ю присоединением заявкиомитет СССР енийосударственныиСовета Министровпо делам изоореи открытий оритет ДК 550.837(088,8 Опубликовано 22 Х 1,1973, Б Дата опубликования описан нь.П,197 Авторызобретею Ш. Скуратовский П. А. Зельцман, Ю. Л. Лидерман, Л. Р. Мильман,Д. С. Даев и С. Б. ДенисовОпытно-конструкторское бюро геофизическоготреста Бурмашремонт иборостроени 5 витель СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КАРОТАЖА Изобретение относится к ово-геофизических методов ижин.Известен способ электромагнитного каротажа диэлектрической проницаемости е горных пород с излучением поля в одной точке на оси скважины и приемом в двух точках, разнесенных на базовое расстояние, при котором измеряют и совместно обрабатывают фазовый сдвиг Лср между вектором напряженности поля в базовых точках приема и отношение амплитуды разности векторов напряженности поля к амплитуде вектора напряженности поля в удаленной базовой точке.Таким образом получают два параметра. Один из регистрируемых параметров Лср в большей степени зависит от в, другой - в основном от удельного электрического сопротивления р горных пород.По результатам измерений путем обработки получают значепия е и р горных пород. При реализации известного способа электромагнитного каротажа предполагается проведение сложных измерений в скважине неоднородных характеристик поля: разности фаз и отношения амплитуд, что приводит к усложепию соответствующей скважинной аппаратуры, снижению надежности и инструментальной точности результатов измерений особенно Лср). Для повышения информативности и точности измерения предлагается способ, по которому излучают электромагнитные волны поочередно из двух разнесенных точек и из обе их одновременно и измеряют амплитуды сигнала в точке, отнесенной от источников поля на фиксированное расстояние. Можно измерять отношения амплитуды разности векторов поля к амплитудам каждого вектора. Можно 10 также измерять отношения амплитуды разности векторов к амплитуде одного из векторов напряженности поля.Для измерения в и р определяют и совместно обрабатывают отношения амплитуды раз ности векторов поля к амплитудам векторов,либо амплитуду разности и одно из отношений на частотах порядка десятков мегагерц,Для измерения р достаточно использоватьотношение амплитуды разности векторов поля 20 к амплитуде одного из векторов на частотахпорядка мегагерц.По измеренным амплитудам может бытьтакже определен фазовый сдвиг Лр, который на частотах порядка десятков мегагерц одно значно связан с в в достаточно высокоомныхсредах, а на частотах порядка единиц мегагерц однозначно связан с р.На фиг. 1 показана векторная диаграюасигналов в точке приема; на фиг. 2 - зависи мость отношенияЬо Ьо 1Ьоот е и р для частоты 60.11111 при гг= - 1,0 лг ио ог,=0,8,11, где й и й - векторы поля 11 а расстояних г, и г, от исто шиков поля; на фиг, 3 - то же для отношенияЬо Ьо1 угопа фиг, 4 - номограмма для раздельного определения е и р по отношениям-иЬо Ьочастота и расстояния те же.Поочередно каждым из двух разнесенных па базовое расстояние Лг излучателей, возбуждаемых в противофазе, удаленных от точки приема на расстояние г, и г., и обоими одновременно излучают электромагнитные волны.Таким образом, амплитуда сигнала в точке приема пропорциональна поочередно амплитуо ,одаМ ВЕКтОра ПОЛЯ 1 й И гг На дВуХ раС- стояниях от источника г, и г 2 амплитуде разности указанных векторов (фиг. 1).Синхронно с переключением излучателей подключают устройства для измерения соответствующих трех амплитуд.Указанные устройства могут подключаться после преобразования и передачи на днсвну 1 о поверхность сигнала, пропорцио:1 ального амплитудам, по одноканальной тслеизмер:1- тельной системе, включающей каротажный кабель.11 ля получения отношения амплитуы разности векторов к амплитуде каждого пз векторов деление либо другая обработка соответствующих сигналов может осущестзляться аВтоматически в скважинндм либо наземном устройстве,По трем известным амплитудам может быть определен при необходимости фазовый сдвиг Лср между двумя векторами (фиг. 1),Из рассмотрения зависимостей 1 фиг. 2 и 3) следует, что отношения1 Ьо оо " ,о )существенно по-разному зависят от е и о, что позволяет при помощи номограммы,изображенной на фиг. 3, определять значения е и р горных пород в разрезе скважины, Измеряемые отношениягй - Ь (Ь, - Ьо " 1 ЬосВОбодны От влияния скажины, так ка 1 скважина вносит одинаковые искажения в результат измерения числителя и знаменателя,Важной особенностью измеряемых относительных величин является их благопрн 1 ппая вертикальная характеристика и прю 1 ерно одппакоьая глубппность исследования,Определение р и е по измеренным значениям Ь,( й, и й,- й,может производиться по номограммам с отношениями) г ,/ ) Ь ,)лидо с примснспис 1 ЭВМ, в память которыхвведена информация о связи измеряемых иискомых параметров,В некоторых случаях, прп высоких удель 15 ных сопротивлениях оуроздго растгсра, дляраздельного определения е и р пород можнопс:1 ользсвать амплитуду разности векторово овьгсокочастотнсго поля й - й, зависящую21 в общем случае от р и е, но, в основном от е,Ь - Ьи отношениезависящее, в основном,1 Ьоот р. Соответствующие номограммы приведе 25ны на фиг. 4.Измерение и обработка в этом случае упроН 1 астся, однако на частотах более 30 гггц возрастает влияние скважины.Пр:1 измерении на частотах порядка единицЬо омегагерц определение отношенияоо олибо отношенггя " " - позволяет полуочить информацию об удельном электрическом сопротивлении пород, так как в этом случае влияние изменения диэлектрической прони цасмости горных пород несущественно.Сущность предполагаемого изобретения неизменяется, если моменты излучателей не равны и их ток:1 не противофазны. Необходимо лишь учесть это обстоятельство при обработ ке результатов измерений.Г 1 редмет изобретения1. Способ электромагнитного каротажа, за 50 ключающпйся з излученгш и приеме электромагнитных волн и обработке результатов измерении, от.гичагощийся тем, что, с целью повьгшсния информативности и точности измерений, излучгпот электромагнитные волны по 55 очсредпо из двух разнесенных точек и из обеих одповременнд и измеря 1 от амплитуды сиг.нала в точке, отнесенной от источников поляНа ГР 1.КСИРОВан 1 гЫС РаССТОЯНПЯ,2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что60 измеряют огношения ампл 1 ггуды разностивекторов поля к амплитудам каждого вектора.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтоизмеряют отношения амплитуды разности векторов к амплитуде одного из векторов напря 65 жснности полЯ, 394744