Ядерно-магнитный каротаж (ЯМК). Лекция №5

Содержание

Слайд 2

ЯДЕРНО-МАГНИТНЫЙ КАРОТАЖ Основан на измерении ядерной намагниченности горных пород в разрезе

ЯДЕРНО-МАГНИТНЫЙ КАРОТАЖ

Основан на измерении ядерной намагниченности горных пород в разрезе скважины.


Благодаря наличию механического и магнитного моментов, ядра атомов многих элементов подобно намагниченному волчку ориентированы и вращаются (прецессируют) вокруг направления магнитного поля Земли.
Слайд 3

Принцип ЯМК заключается в следующем: на породы воздействуют постоянным магнитным полем,

Принцип ЯМК заключается в следующем:
на породы воздействуют постоянным магнитным полем, под его

влиянием магнитные моменты ядер элементов пород меняют свою ориентацию;
после снятия поляризующего поля ядерные магнитные моменты, возвращаясь к исходной ориентации, свободно прецессируют, создавая своё, затухающее во времени электромагнитное поле, напряженность которого измеряется. Индуцированная полем в катушке зонда эдс является сигналом свободной прецессии.
Слайд 4

Амплитуда сигнала зависит только от количества ядер водорода, находящихся в составе

Амплитуда сигнала зависит только от количества ядер водорода, находящихся в составе

подвижной жидкости, заключенной в порах породы.
Сигнал свободной прецессии от ядер других элементов, входящих в состав твердой фазы породы и вязкого вещества ее пор, а также от ядер водорода кристаллизационной и связанной воды скважинной аппаратурой не регистрируется.
Для характеристики амплитуды сигнала свободной прецессии в ЯМК используется индекс свободного флюида (ИСФ) — отношение начальных амплитуд сигналов, наблюдаемых при ЯМК и в дистиллированной воде.
Слайд 5

РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ: определение эффективной пористости пород (ИСФ ~ Кп. ), выделения

РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ:

определение эффективной пористости пород (ИСФ ~ Кп. ), 
выделения коллекторов (неколлекторы на диаграммах

не выделяются и ИСФ = 0), 
выяснения характера насыщения пластов,
определения эффективной мощности продуктивных коллекторов.
Слайд 6

Ядерно-магнитные свойства флюидов и насыщенных ими горных пород при 20°С

Ядерно-магнитные свойства флюидов и насыщенных ими горных пород при 20°С

Слайд 7

Зонд ЯМК состоит из катушки и коммутатора, попеременно подключающего ее к

Зонд ЯМК состоит из катушки и коммутатора, попеременно подключающего ее к

источнику постоянного тока силой 2-3 А.
Ось катушки перпендикулярна оси скважины. При подключении катушка создает в окружающем пространстве поляризующее постоянное магнитное поле в направлении, перпендикулярном оси скважины, т. е. в случае вертикальной скважины практически перпендикулярном вектору магнитного поля Земли (T).
В этой связи метод ЯМК затруднительно применять в наклонных и горизонтальных скважинах.
Величина поляризующего поля примерно в 100 раз больше поля Земли. Ток пропускают, пока не закончится продольная релаксация (не более 2-3 с).
После выключения поляризующего поля, спустя мертвое время (tM = 25-30 мс ), в катушке регистрируют наведенную ЭДС.
Слайд 8

РТ – реле остаточного тока; К – коммутатор; СУ – скважинный

РТ – реле остаточного тока;
К – коммутатор;
СУ – скважинный усилитель;
У –

усилитель;
ИУ – измерительное устройство;
П – источник тока поляризации;
БУ – блок управления;
Д – детектор;
РП – регистрирующий прибор;
ВУ – вычислительное устройство.
Слайд 9

Кривые ЯМК Пример реализации ядерно-магнитного метода в сильном магнитном поле

Кривые ЯМК

Пример реализации ядерно-магнитного метода в сильном магнитном поле

Слайд 10