В.И. ИсаевДисциплина«Интерпретация данных ГИС»МЕТОД ПОТЕНЦИАЛОВ СОБСТВЕННОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ - ПС

ПРИРОДА ЕСТЕСТВЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕНЦИАЛОВ В СКВАЖИНЕ
окислительно-восстановительный потенциал (на контакте металлического электрода и бурового раствора-электролита) - Uов.
фильтрационный потенциал (фильтрация флюида-электролита из пласта в скважину или наоборот) - Uф.
диффузионно-адсорбционный потенциал ( на границе растворов разной концентрации) – Uда .

*
На контакте двух разных растворов возникает э.д.с, называемая диффузионным потенциалом и определяемая формулой Нернста
где U и V – подвижности катионов (+) и анионов (-); Т –температура по Кельвину; R –газовая постоянная; F – число Фарадея; h – валентность ионов; С1 и С2 – концентрации, соответственно, более и менее концентрированного растворов;
Ксп – коэффициент диффузионного потенциала контакта растворов; ρ1 и ρ2 – удельные сопротивления растворов.
диффузионно-адсорбционный потенциал

Толщиной диффузного слоя (d) это расстояние между центрами тяжести зарядов потенциалопределяющего и диффузного слоя
- центры тяжести ионов;
1 – твердое тело;
2 – электролит;
где R – газовая постоянная, F – постоянная Фарадея, Т — температура в градусах Кельвина;
ε - диэлектрическая проницаемость в относительных единицах;
Со — концентрация раствора в моль/см3; Z1 и Z2 - валентности ионов.
диффузионно-адсорбционный потенциал 1 мкм = 10 -6 м

СХЕМА ВОЗНИКНОВЕНИЯ ДИФФУЗИОННО-АДСОРБЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА В ПЛАСТЕ

*
Токи ПС диффузионного-адсорбционного происхождения возникают в скважинах при наличии двух предпосылок: 1) присутствии контакта различных по литологическим особенностям (глинистости) пород;
2) разница в минерализации пластовой воды и бурового раствора.
Электродвижущая сила ПС диффузионного происхождения определяется формулой
Uда = К да lg ( Св / Сф ) = К да lg ( ρв / ρф ),
где К да—коэффициент диффузионного-адсорбционного потенциала; Сф , ρф — минерализация, удельное сопротивление фильтрата бурового раствора; Св , ρв — минерализация, удельное сопротивление пластовой воды.
Диффузионно-адсорбционный потенциал

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ДИФФУЗИОННО-АДСОРБЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА В СКВАЖИНЕ
Es = i (Rгл + Rп + Rc).
∆U = i Rc =
= Es - i (Rгл + Rп ).

СКВАЖИННЫЙ ПРИБОР КС , БЭЗ, БК И ПС.

ДИАГРАММЫ МЕТОДА ПС

ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА ОСЛАБЛЕНИЯ АМПЛИТУДЫ ПС.
Es = ∆Uсп / ύсп

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ АМПЛИТУДЫ АНОМАЛИИ ПС - άсп
άсп = Es / Es max

НОМОГРАММА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ГЛИНИСТОСТИ ПО ВЕЛИЧИНЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ АМПЛИТУДЫ АНОМАЛИИ ПС (άпс). Rп/Rзп = CONST

ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОБЪЕКТА ГИС ПО άпс И Kп

Область применения метода ПС
1. Необсаженные скважины.
2. РВО.
3. Сф меньше Св.

Порядок интерпретации диаграмм СП
1. Расчленение разреза на пласты
2. Снятие отсчетов аномалии Uсп
3. Расчет статической амплитуды Есп
4. Введение поправки за температуру
5. Расчет относительной амплитуды άпс
6. Оценка глинистости пласта Кгл
7. Определение литологии пласта

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДИАГРАММ ПС. Расчленение разреза на пласты

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДИАГРАММ ПС. Снятие отсчетов аномалии Uсп.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДИАГРАММ ПС. Расчет статической амплитуды Есп

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДИАГРАММ ПС.
Введение поправки за температуру

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДИАГРАММ ПС.
Расчет относительной амплитуды άпс

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДИАГРАММ ПС . Оценка глинистости пласта Кгл. Rп/Rзп = CONST

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДИАГРАММ ПС . Оценка глинистости пласта Кгл.
II – ЗАПАДНАЯ СИБИРЬ.