vniigis
head_l head
eko
 
Главная Приборы Статьи Контакты
 

Статьи

1. ВОЗМОЖНОСТИ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ВИДЕОКАРОТАЖА МАЛОГО ДИАМЕТРА АВК-42М

2. СОВРЕМЕННАЯ АППАРАТУРА АК ДЛЯ КОНТРОЛЯ НЕФТЕГАЗОВЫХ СКВАЖИН

3. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ АКУСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН ВО ВНИИГИС

4. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КОЛОНН ГЕОФИЗИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

5. ПРИМЕНЕНИЕ СКВАЖИННЫХ АКУСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ



452614, Россия, Башкортостан, г.Октябрьский, ул.Горького 1.

Телефон/факс:
(34767) 5-28-57,
(34767) 6-69-61,
8-917-44-32-751,
(34767) 5-29-19.

www.akustika-okt.ru akustika.otd34@mail.ru




НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ "ГЕОФИЗИКА", № 1, 2009 г, стр. 14-19.

В. Н. Еникеев, А. И. Сидорчук

ПАО НПП "ВНИИГИС"

 

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ АКУСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН ВО ВНИИГИС

Сергей Григорьевич Комаров был инициатором постановки научных исследований в области акустического каротажа в Волго-Уральском филиале ВНИИгеофизики (с 1970 г. - ВНИИГИС) в самом начале деятельности молодого коллектива этого НИИ. В 1959 г. в институте была создана партия ультразвукового каротажа, которая активно взялась за работу в этом, находившемся тогда в зачаточном состоянии научном направлении по использованию данных акустических исследований для изучения разрезов скважин. С. Г. Комаров постоянно следил и направлял работу молодых учёных по акустическому каротажу, был руководителем их диссертационных работ.

К началу 1964 г. коллектив молодых сотрудников ВУФ ВНИИгеофизики (Д. В. Белоконь, В. П. Майоров, А. Ф. Косолапов, М. Г. Шакирьянов, Л. С. Грибцов, А. А. Гильманов) под руководством Петра Алексеевича Прямова разработал аппаратуру акустического каротажа АКЗ-1, применяемую как при исследовании открытого ствола, так и при оценке качества цементирования обсаженных скважин, и провёл её производственные испытания [12]. Несколько позже коллектив акустиков пополнился опытным руководителем Николаем Григорьевичем Нестеренко, специалистами из других подразделений института (А. Ф. Девятов, А. Н. Плохотников, И. П. Дзебань, В. Ф. Козяр, В. Д. Кучернюк, Ю. А. Туторов), а также вновь поступившими молодыми специалистами (И. X. Садыков, Г. А. Каримов, О. И. Ясько, Б. И. Кирпиченко, В. Г. Рафиков и др.) [2].

Конструкторские решения, заложенные в аппаратуре АКЗ-1, определили творческое сотрудничество акустического подразделения института с Киевским ОКБ ГП и Киевским заводом геофизического приборостроения (КОЭЗГП). По техническому заданию, составленному по результатам НИР аппаратуры АКЗ-1, в Киевском ОКБ ГП (М. В. Цалюк) была разработана и серийно выпускалась аппаратура СПАК-2.

Большие объёмы бурения скважин в нефтяной промышленности и необходимость контроля качества их цементирования определили дальнейшее развитие акустической аппаратуры, прежде всего для контроля цементирования в качестве самостоятельного направления. Разработанная с использованием результатов НИР по АКЗ-1 аппаратура АКЦ-1 стала в тот период основным средством контроля качества цементирования скважин, которая выпускалась затем в течение 10 лет большими сериями и была принята на вооружение практически всеми геофизическими предприятиями бывшего СССР.

Её успешному применению в промышленных масштабах способствовала разработанная П. А. Прямовым методика интерпретации результатов исследования скважин по оценке качества цементирования. Используемые в методике положения и в настоящее время составляют основу алгоритма большинства программ компьютеризированной обработки результатов исследований качества цементирования скважин акустическим методом на головных волнах [13]. Заметный вклад в дальнейшее развитие и усовершенствование методики оценки качества цементирования внесли В. Д. Кучернюк, Б. И. Кирпиченко, Ю. А. Гуторов.

Развитие двух самостоятельных направлений разработки аппаратуры послужило одной из причин разделения сотрудников института, занимающихся проблемами акустического каротажа, на два подразделения - отдел акустического каротажа (Д. В. Белоконь) и отдел акустической цементометрии (П. А. Прямов).

Следующим важным достижением коллектива учёных и специалистов было создание другой массовой модификации акустической аппаратуры, предназначенной для исследования упругопоглощающих характеристик горных пород в нефтегазовых скважинах. На протяжении почти 15 лет различные модификации акустической аппаратуры типа СПАК бесперебойно поступали для оснащения геофизических предприятий трёх министерств СССР: Мингео, Миннефтепрома и Мингазпрома.

В разработку новых модификаций серийной аппаратуры акустического каротажа (СПАК-2М, СПАК-4, АКЦ-2, АКЦ-4) значительный вклад внесли Д. В. Белоконь, И. X. Садыков, А. Ф. Косолапов, А. Ф. Девятов, В. П. Майоров, Г. А. Каримов. Была разработана аппаратура АК диаметром 24 мм для исследования через затрубное пространство состава жидкости в стволе скважины (В. Г. Рафиков).

При разработке отдельных видов акустической аппаратуры были и неудачи. Так, разработанная аппаратура АК на прямых волнах - АКПВ - оказалась сложной по конструкции и малоэффективной при исследовании скважин.

Специализация сотрудников по направлениям чётко прослеживалась при решении методических задач. Исследования перспектив применения акустического метода для выделения и оценки карбонатных коллекторов с различной структурой порового пространства, разработку методики оперативной интерпретации материалов АК применительно к отечественной аппаратуре проводили В. Ф. Козяр, И. П. Дзебань, А. Н. Плохотников, молодые специалисты Л. И. Фарыга, Л. Н. Грубова. К значимым результатам проводимых исследований следует отнести издание "Методическое руководство по исследованию нефтегазовых скважин аппаратурой СПАК-2М" (Д. В. Белоконь, В. Ф. Козяр, А. Н. Плохотников, Л. И. Фарыга) и совместно с ВНИИЯГГ "Методические рекомендации по обработке и интерпретации данных акустического каротажа в нефтяных и газовых скважинах" |11].

Дальнейшим шагом в развитии методики оценки качества цементирования скважин стали исследования
Б. И. Кирпиченко и Ю. А. Гуторова, направленные на повышение разрешающей способности акустического метода к различным видам дефектов цементирования скважин, разработку методов оценки изоляции затрубного пространства скважин и выявления интервалов заколонных перетоков.

В 70-е гг. в работе ВУФ ВНИИгеофизики наблюдался определённый спад в проведении научных исследований, в частности в акустической тематике, в связи с уходом из института ряда ведущих учёных и разработчиков геофизической техники во ВНИИнефтепромгеофизику (П. А. Прямов и др.), в Калининское отделение института (Д. В. Белоконь, И. X. Садыков, В. Ф. Козяр, А. Ф. Девятов), во ВНИИЯГГ (И. П. Дзебань) и др.

Несмотря на это, коллектив акустиков в г. Октябрьский не распался и продолжал работать. Выполнялись опытно-методические работы по обоснованию параметров разрабатываемой аппаратуры СПАК-6, обеспечивающей эффективность исследования акустическим методом глубоких скважин с аномально высокими пластовыми давлениями месторождений Северного Кавказа и Узбекистана.

Была разработана термобаростойкая аппаратура СП АК-6К, предназначенная для сверхглубоких скважин, которая использовалась для исследования Кольской сверхглубокой скважины СГ-3 до рекордной глубины 11640 м (Е. А. Виноградов, В. Н. Еникеев, Д. Б. Ташбулатов, В. Г. Рафиков). Высокая надёжность аппаратуры СПАК-6К была подтверждена при изучении коллекторских свойств горных пород в скважинах Мутновского гидротермального месторождения при температуре до +270 °С (В. Г. Рафиков, И. М. Казаков, Д. Б. Ташбулатов) [2].

Освоение районов со сложными геологическими условиями потребовало создания специальных регистраторов, обеспечивающих запись полного акустического сигнала. Разработанный во ВНИИГИС автоматический каротажный индикатор ультразвуковых сигналов АКИУС-1 (В. А. Панов, Р. И. Габдрашитова, А. Ф. Девятов) позволял регистрировать в едином временном масштабе фазокорреляционные диаграммы (ФКД) и волновые картины. Индикатор АКИУС-1 мог применяться при работе с любой аппаратурой акустического каротажа (СПАК, АКХЦ и др.). Благодаря разнообразным режимам записи полного волнового пакета индикатор давал дополнительную информацию как при оценке качества аналоговых диаграмм АК, так и при обработке и интерпретации скважинных данных [1].

Разработка в 70-е гг. регистратора фазокорреляционных диаграмм и волновых картин АКИУС-1 позволила значительно расширить возможности метода АК в изучении коллекторских свойств горных пород и оценке качества цементирования скважин.
Совместно с Киевским ОКБ ГП к унифицированной панели акустического каротажа АНК-М была разработана приставка "ЛУЧ" аналогичного назначения (Е. А. Виноградов, В. Г. Рафиков, В. К. Мельцер), отличавшаяся простотой, надёжностью, отсутствием специальной оптической системы для вывода диаграмм ФКД [16].

Была начата разработка аппаратуры для угольных и рудных скважин, бурящихся диаметрами 76 - 120 мм. Такая аппаратура была создана в 1974 - 1975 гг. - "ПАРУС- 1" (диаметр 60 мм). В её разработке принимали участие А. Ф. Девятов, С. И. Снидзе, И. X. Садыков. Н. И. Карпухин, которые под руководством Д. В. Белоконя создали не имеющую аналогов в мире аппаратуру акустического каротажа для угольных скважин. Аппаратура "ПАРУС-1" выпускалась серийно на КОЭЗГП. что позволило внедрить акустический каротаж при геофизических исследованиях углеразведочных скважин во всех угленосных бассейнах страны. Сотрудниками отдела угольной геофизики было подготовлено и выпущено в свет "Методическое руководство по исследованию угольных скважин методом акустического каротажа" (А. Ф. Косолапов, Ю. А. Скобочкин, В. А. Гаранин, О. С. Болгарова) [8].
В 1980 г. на базе НИР, выполненных во ВНИИГИС и ВИРГ, была разработана аппаратура акустического каротажа для рудных и угольных скважин "ПАРУС-6" (диаметр 36 мм) (В. П. Бандов, В. Г. Рафиков, И. И. Швечков, Р. И. Габдрашитова), которая с 1984 г. выпускалась серийно на КОЭЗГП [7].

В 1986 г. во ВНИИГИС коллективом специалистов (В. П. Бандов, В. Г. Рафиков, Е. А. Виноградов, И. М. Казаков, Р. И. Габдрашитова и А. А. Шипилов) была завершена разработка унифицированной аппаратуры акустического каротажа "ПАРУС-8" для исследования рудных, угольных и гидрогеологических скважин (диаметр от 46 до 160 мм). Впервые в отечественной и зарубежной практике в скважинном приборе АК была реализована модульно-блочная конструкция: в приборе предусматривалась возможность использования разночастотных сменных акустических излучателей трёх диаметров - 36, 60 и 90 мм, что обеспечивало его работоспособность в скважинах с широким изменением акустических свойств и диаметра. Выпуск этой аппаратуры малыми сериями был организован на опытном производстве ВНИИГИС [7, 15].

Высокая экономическая эффективность комплексного использования разрабатываемых приборов малого диаметра "ПАРУС-6" и "ПАРУС-8" (И. И. Швечков, Р. И. Габдрашитова, Е. А. Виноградов, А. А. Шипилов, И. М. Казаков, В. Г. Рафиков) и методики определения прочностных свойств угленосных отложений по материалам АК (А. Ф. Косолапое) была подтверждена при геологоразведочных работах на угольных месторождениях, благодаря чему был обеспечен переход на бескерновое бурение и сокращён объём буровых работ. Эффективность этого аппаратурно-методического комплекса послужила основой установления делового сотрудничества ВНИИГИС с геофизиками Чехословакии, Польши, Венгрии, ГДР.

Первая в СССР аппаратура акустического каротажа с цифровой регистрацией в скважинном приборе была разработана во ВНИИГИС в 1984 г. и представляла собой модуль волнового акустического каротажа (ВАК) в цифровом комплексе аппаратуры для рудных и угольных скважин АКИПС-48. Разработчиками комплекса и модуля ВАК были Т. С. Мамлеев и А. Н. Наянзин [7].

Для решения задач, связанных с распространением различных типов упругих волн в скважине и околоскважинном пространстве, во ВНИИГИС была создана специальная аппаратура с изменяющейся длиной зонда ВАКИЗ (В. Г. Рафиков). Скважинный прибор представлял собой трёхэлементный зонд, два излучателя которого неподвижны, а приёмник может равномерно перемещаться. Использование этого прибора совместно с регистрацией ФКД позволяло получать одновременно годографы всех типов волн, приходящих к приёмнику акустических сигналов, и с высокой точностью определять кинематические и динамические характеристики этих волн.

С появлением аппаратурных и методических разработок акустического каротажа проявился интерес к ним и у сейсморазведчиков. Исходной информацией для различных расчётов и сейсмических построений стала детальная скоростная характеристика разреза, полученная по данным АК. Наибольшую сложность представляло исследование низкоскоростной верхней части разреза. Для исследования таких участков была разработана аппаратура "ЗОНА-1" (В. П. Бандов, Г. Г. Сафиуллин, С. С. Шарифуллин, А. Ф. Косолапов).

Эффективным способом определения качества изоляции заколонного пространства стало предложенное Б. И. Кирпиченко комплексное исследование различными методами ГИС реакции обсадной колонны и цементного камня на изменения давления в скважине. Разработанная для этих целей комплексная аппаратура контроля качества цементирования АКИ-36-7 (диаметр 36 мм) включает модули двухчастотного АКЦ, шумометрии, высокоточной термометрии. Активное участие в разработке аппаратуры и её модификаций приняли В. А. Юленков, Р. М. Мухаметдинов, А. А. Сержантов, Ю. А. Николаев, А. Г. Кунавин.

Усилиями большой группы молодых специалистов, пришедших в институт в 70-е гг., удалось заложить новое направление в области скважинной акустики, основанное на частотном зондировании околоскважинного пространства. Достигнутый прорыв в этой области принёс новые, уникальные результаты, которые придали методу акустического каротажа "второе дыхание". За короткий срок этой группой под руководством Ю. А. Гуторова была создана универсальная акустическая аппаратура, превосходящая по своим показателям отечественные и мировые аналоги (АКЦ-НВ-48), успешно прошедшая государственные межведомственные приёмочные испытания. Она серийно выпускалась на заводе НПО "Геофизприбор" (г. Уфа). Большой вклад в её создание внесли А. М. Гильманова, Р. Н. Ахмадеев, В. В. Агапитов, В. П. Майоров, Т. Ш. Салахов, Г. Н. Хайдаров [4, 5].

Во ВНИИГИС также занимались разработкой поверочных устройств для выпускаемой аппаратуры акустического каротажа. Были созданы компактные калибровочные устройства ленточного типа, пригодные для поверки аппаратуры непосредственно на скважине. В 80-х гг. было разработано электронно-акустическое средство поверки типа УП-1, имевшее точность временного диапазона 0,1 мкс, что позволяло устанавливать величину затухания независимо по каждому каналу [1, 17].

Устойчивой и эффективной работе отдела акустического каротажа ВНИИГИС в течение более 40 лет в немалой степени способствовали сложившиеся в коллективе добрые традиции, умение видеть и решать востребованные жизнью сложные задачи. Творческое отношение к труду, дружеское соперничество способствовали росту квалификации специалистов отдела. Кандидатские диссертации в те годы защитили П. А. Прямов, Д. В. Белоконь, В. Ф. Козяр, И. П. Дзебань, А. Ф. Девятое, Б. И. Кирпиченко, Ю. А. Гуторов, В. Г. Рафиков, В. П. Бандов, Л. Н. Грубова, Ю. А. Скобочкин. Из них впоследствии докторами наук стали И. П. Дзебань, В. Ф. Козяр, Д. В. Белоконь, Ю. А. Гуторов, Б. И. Кирпиченко. Сотрудниками отдела акустического каротажа были получены десятки авторских свидетельств на изобретения, как по методике акустического каротажа, так и по аппаратуре [3].
На основе проводимых многочисленных исследований были разработаны различные методики АК, в т. ч. по прогнозированию зон АВПД, которые использовались как для проведения исследований, так и интерпретации данных акустического каротажа.
Акустический каротаж был включён в обязательный комплекс ГИС при исследовании разведочных скважин. Время творческого поиска в развитии акустических методов продолжается. В последние годы аппаратура АК и методика исследования фильтрационно-ёмкостных свойств пород в открытом стволе скважины постоянно совершенствуются.

С учётом физических основ геофизических методов, позволяющих проводить исследования разрезов обсаженных скважин, можно утверждать, что ведущее значение в этом комплексе должно принадлежать радиоактивному и акустическому методам. Одной из проблем АК обсаженных скважин остаётся зависимость результатов исследования свойств горных пород от качества цементирования скважины. С понижением частоты излучаемого сигнала зависимость результатов исследования свойств породы через обсадную колонну от качества цементирования уменьшается. Вместе с тем при использовании частоты ниже так называемой граничной частоты среза при обычном акустическом каротаже исчезает возможность контроля качества цементирования скважины и регистрации параметров продольной и поперечной волн, распространяющихся по породе.

Перспективы акустического метода исследования свойств пород в обсаженной скважине сохраняются при использовании аппаратуры АК с дипольными источниками на предельно низкой частоте возбуждения колебаний. Если для акустической аппаратуры с монопольными преобразователями возбуждение и регистрация вступлений поперечной волны на фоне вступлений продольной волны остаются и в настоящее время проблемой, то в аппаратуре АК с дипольными излучателями при исследованиях как в открытом стволе, так и в обсаженной зацементированной скважине в первых вступлениях регистрируется изгибная волна, скорость которой при определённых условиях соответствует скорости поперечной волны. Эта особенность аппаратуры АК с дипольными излучателями не исключает применения аппаратуры АК с монопольными преобразователями, а дополняет её при изучении упругих свойств породы.

Одной из последних разработок ПАО Н ПП "ВНИИГИС" является аппаратура волнового акустического каротажа СПАК-6Д, предназначенная для измерения кинематических и динамических параметров продольной, поперечной, Лэмба-Стоунли волн с целью определения фильтрационно-ёмкостных свойств горных пород. В аппаратуре СПАК-6Д используются широкополосные излучатели диаметром 73 мм с широким спектром частот, смешённым в низкочастотную область излучаемого сигнала.
Накоплен достаточно большой объём данных по применению СПАК-6Д, а также других разработанных во ВНИИГИС модификаций длиннозондовой аппаратуры волнового акустического каротажа ЗАС-04, "ПАРУС-8Д" (И. М. Казаков, В. Н. Еникеев, В. Г. Рафиков, А. А. Шипилов) для оценки проницаемости горных пород по амплитудным параметрам поперечной волны и волны Лэмба-Стоунли в обсаженных и необсаженных скважинах, пробуренных в карбонатных и терригенных отложениях. Включение акустических методов в обязательный комплекс ГИС при исследовании эксплуатационных скважин может способствовать уточнению геолого-технологической модели разработки месторождения, выявлению слабо дренируемых зон в пределах куста и всего месторождения, взаимосвязи эксплуатационных и нагнетательных скважин.

Возможности использования длиннозондовой аппаратуры акустического каротажа (СПАК-6Д, " ПАРУС-8Д") послужили основанием для дальнейшего совершенствования методики интерпретации результатов АК с целью выделения и изучения трещиноватых зон и нефтенасыщенности коллекторов (А. И. Сидорчук, О. Е. Рыскаль). Эта методика ориентирована на разработки, выполняемые под руководством В. М. Добрынина (РГУН Г), в основе которых лежит изучение кинематических параметров акустического сигнала. Основным интерпретационным параметром в методике В. М. Добрынина является объёмная сжимаемость пород. Для интерпретации фактической кривой сжимаемости в качестве базы сравнения рассчитываются теоретические кривые сжимаемости по компонентному составу пород с учётом сжимаемости каждого компонента, входящего в состав объёмной модели породы, полученной по комплексу ГИС. Насыщенность оценивается по совпадению фактической кривой сжимаемости с одной из теоретических, рассчитанных для условий заполнения порового пространства водой, нефтью, битумом или газом, различающихся параметром сжимаемости.

В плотных пластах теоретическая и фактическая сжимаемости должны совпасть, что позволяет проконтролировать качество исходного материала и результатов интерпретации. Выделение трещиноватости основано на том, что трещины имеют аномально высокую сжимаемость, несопоставимую с сжимаемостью ни одного из оцениваемых компонентов, в результате чего даже небольшая трещиноватость вызывает сжимаемость горной породы, которая превосходит теоретические значения, рассчитанные для всех типов флюида, заполняющего поровое пространство. В этом случае количественно рассчитывается коэффициент трещинной пористости, являющийся кажущейся трещинной пористостью, так как при его расчёте нельзя отдельно учесть влияние насыщающего флюида и влияние текстурных факторов. Преимуществом данной методики является возможность контроля результатов интерпретации по опорным пластам, а также отсутствие необходимости при оценке насыщенности настраивать модель на условия пласта с известной насыщенностью.
Теоретически существует возможность путём соответствующей калибровки кривых сжимаемости количественно определять нефтенасыщенность пласта. Однако в реальных условиях часто присутствуют такие неучтённые факторы, как структурные и текстурные особенности строения пластов, влияющие на параметры упругих волн и соответственно приводящие как к повышению измеряемого коэффициента сжимаемости (трещиноватость), так и к его снижению (эллиптичность зерен), что требует проведения дополнительных исследований.

Для геофизических исследований наклонно-направленных скважин и боковых стволов с горизонтальным окончанием широкое применение в производстве нашли автономные геофизические комплексы. В 1999 -2001 гг. в ПАО НПП "ВНИИГИС" совместно с ООО НПФ "АМК ГОРИЗОНТ" были разработаны аппаратурно-методические комплексы "ГОРИЗОНТ-90-ВАК" и в дальнейшем - "ГОРИЗОНТ-73-ВАК" (Л. Г. Леготин, А. М. Султанов, В. Н. Еникеев, В. Г. Рафиков) [10]. Совместное использование волнового акустического каротажа АМК "ГОРИЗОНТ-90-ВАК" с базовым комплексом АМК "ГОРИЗОНТ-90" позволяет повысить достоверность интерпретации полученных материалов (в частности, коэффициента пористости пород). Акустический зонд ИЗ,2П|0,5П2 позволяет получить волновые акустические картины с хорошим разделением всех типов волн (продольных, поперечных и волн Лэмба-Стоунли). Успешное применение АМК "ГОРИЗОНТ-90-ВАК" в горизонтальных скважинах для исследования открытого ствола позволило использовать этот комплекс и для исследования закрытого ствола с целью акустического контроля качества цементирования обсадной колонны [9].
ВНИИГИС участвовал в разработке и модернизации аппаратуры акустического каротажа, предназначенной первоначально для определения углов наклона угольных пластов и выделения в них трещиноватых интервалов, а позже успешно использовавшейся для исследования нефтегазовых скважин (АВК-1, АВК-42М).

Во ВНИИГИС также была разработана аппаратура АК ЗАС-03 (И. М. Казаков, В. Н. Еникеев, В. Г. Рафиков, А. А. Шипилов), которая по надёжности и точности соответствует требованиям, предъявляемым к современной акустической технике [6].
Трёхэлементный скважинный прибор ЗАС-03 по своей конструкции и электронной схеме совместим с известной аппаратурой УЗБА-21. Аппаратура ЗАС-03 со сравнительно коротким акустическим зондом (И20,5И]1,5П) и хорошей акустической изоляцией волны по корпусу прибора используется при исследовании как открытого ствола скважин с целью определения упругих свойств пород, так и для оценки качества цементирования. Выбор наружного диаметра широкополосных по частотным характеристикам акустических излучателей и диаметра корпуса прибора (73 мм) обусловлен часто возникающей необходимостью проведения исследований нижележащих интервалов разреза через буровой инструмент, перекрывающий верхнюю часть разреза с неустойчивыми породами. Сочетание универсальности применения аппаратуры ЗАС-03 для исследования открытого ствола скважины и в режиме АКЦ, а также небольшой диаметр скважинного прибора (73 мм) позволяют часто за один спуско-подъём выполнить акустический каротаж нижнего интервала, а затем АКЦ в верхнем обсаженном интервале скважины.

В последние годы во ВНИИГИС была разработана аппаратура волнового акустического каротажа ВАК-73М (В. Г. Рафиков, М. Я. Гайфуллин, Р. Р. Хабиров) повышенной точности с многоэлементным акустическим зондом. Её создание позволило существенно расширить возможности применения АК для исследования фильтрационно-ёмкостных свойств пород. Результаты исследований скважин аппаратурой ВАК-73М показали её высокую эффективность при изучении фильтрационно-ёмкостных свойств сложнопостроенных трещинных коллекторов [14].

Для контроля технического состояния колонны и качества цементирования скважин на стадии их строительства и эксплуатации во ВНИИГИС разработана малогабаритная комплексная термошумоакустическая аппаратура контроля качества цементирования ЗАС-ТШ-36(42) (В. Н. Еникеев, И. М. Казаков, В. Д. Ташбулатов, А. Г. Кунавин), которая успешно используется преимущественно для исследования наклонно-направленных скважин, обсаженных 4- и 3-дюймовыми трубами, а также для исследования действующих скважин, обсаженных 5- и 6-дюймовыми колоннами, с прохождением в интервал исследования через НКТ.
Кроме того, во ВНИИГИС был создан прибор ТСМ-42 (В. Н. Еникеев, А. В. Миллер, В. Д. Ташбулатов, А. А. Миллер), также предназначенный для контроля цементирования наклонно-направленных скважин и вертикальных эксплуатационных скважин, с широкими возможностями для решения различных задач.
Обоснованное усложнение конструкции аппаратуры АК, её комплексирование с приборами других методов ГИС открывает перспективы более полного получения информации из зарегистрированных волновых акустических полей, повышает потенциальные возможности метода АК для решения новых задач при исследовании скважин месторождений нефти и газа. Наши надежды в реализации новых идей в акустических исследованиях скважин, естественно, связаны с молодыми, талантливыми специалистами.
Так было - и так будет...

ЛИТЕРАТУРА

  1. Бандов В. П., Белоконь Д. В., Грубова Л. П., Плохотников А. Н., Рафиков В. Г., 1982, Акустический каротаж в нефтегазовых скважинах: Геофизические исследования разведочных скважин, бурящихся на нефть и газ: М., Недра, 50 - 57.
  2. Бандов В. П., Поляков А. П., Теплухин В. К., Кучернюк Н. А., Шараев А. П., Фионов А. И., 2001, 45 лет по пути развития разведочной и промысловой геофизики (ВНИИГИС - вчера, сегодня, завтра): НТВ "Каротажник": Тверь, Изд. АИС, Вып. 82, 44 - 70, 114 - 121.
  3. Белоконь Д. В., Девятов А. Ф., Дзебань И. П., Садыков И. X., 1972, Акустическая изоляция скважинных приборов акустического каротажа: Разведочная геофизика: М., Недра, Вып. 49, 111 - 119.
  4. Гуторов Ю. А., 2000, Поступь акустиков. Восхождение к 45-летию ПАО НПП "ВНИИГИС": Октябрьский, 40 - 41.
  5. Гуторов Ю. А., 2001, Они были первыми (штрихи истории отечественной АКЦ): НТВ "Каротажник": Тверь, Изд. АИС, Вып. 86, 147 - 155.
  6. Еникеев В. Н., Рафиков В. Г., Кунавин А. Г., Хабиров Р. Р., Гайфуллин М. Я., 2004, Современная аппаратура АК для контроля нефтегазовых скважин: НТВ "Каротажник": Тверь, Изд.
    АИС, Вып. 1 (114), 83 - 95.
  7. Зайченко В. Ю., 2006, Страницы истории отечественного приборостроения в области геофизических исследований скважин (1917 - 1991 гг.): Тверь, Изд. АИС, 152 - 166.
  8. Косолапов А. Ф., Скобочкин Ю. А., Гаранин В. А., Болгарова О. С, 1981, Методическое руководство по исследованию угольных скважин методом акустического каротажа: Октябрьский, ВНИИГИС.
  9. Леготин Л. Г., Еникеев В. Н., Кузьмин И. В., Рафиков В. Г., Султанов А. М., Дунаев И. П., 2003, Опыт проведения АКЦ в горизонтальных скважинах с использованием АМК "ГОРИ-ЗОНТ-90-ВАК": НТВ "Каротажник": Тверь, Изд. АИС, Вып. 113, 73 - 80.
  10. Леготин Л. Г., Султанов А. М., Еникеев В. П., Рафиков В. Г., Кузьмин И. В., 2002, АМК "ГОРИЗОНТ-90-ВАК" для исследования горизонтальных стволов методом волнового акустического каротажа: НТВ "Каротажник": Тверь, Изд. АИС, Вып. 96, 66 - 72.
  11. Методическое руководство по исследованию нефтегазовых скважин аппаратурой СПАК-2М (СПАК-2). Часть II. Интерпретация диаграмм акустического каротажа полученных аппаратурой СПАК-2М (СПАК-2), 1974, Октябрьский, ВНИИГИС.
  12. Прямов П. А., Белоконь Д. В., 1965, Аппаратура акустического каротажа АКЗ-1 и ее применение для контроля цементирования обсадных колонн: Геофизические исследования в Башкирии и сопредельных районах: Уфа, Башкнигоиздат, 3-17.
  13. Прямов П. А. и др., 1978, Руководство по применению акустического и радиометрических методов контроля цементирования нефтяных и газовых скважин: Уфа.
  14. Рафиков В. Г., Гайфуллин М. Я., Хабиров Р. Р., Коровин В. М., 2006, Цифровая аппаратура ВАК-73М с расширенными возможностями исследования фильтрационно-ёмкостных свойств горных пород методом ВАК: НТВ "Каротажник": Тверь, Изд. АИС, Вып. 7 - 8 (148 - 149), 228 - 239.
  15. Рафиков В. Г., Скобочкин Ю. А., Шипилов А. А., Казаков И. М., Пришивалко А. П., 1991, Унифицированная аппаратура акустического каротажа ПАРУС-8: Геофизическая аппаратура: Л., Недра, Вып. 95.
  16. Рекомендации по применению приставки ЛУЧ для регистрации фазокорреляционных диаграмм при акустическом каротаже скважин различного назначения, 1987, Киев-Октябрьский, НПО "Союзпромгеофизика".
  17. Устройство комплексной поверки аппаратуры акустического каротажа УП-1, 1981, Проспект ВДНХ: Л., НПО "Рудгеофизика".

 

ОБ АВТОРАХ
1

Вилюр Наилевич ЕНИКЕЕВ

Заведующий отделом акустических методов исследования ПАО НПП "ВНИИГИС". В 1977 г. окончил Октябрьский нефтяной техникум, в 1986 - Уфимский нефтяной институт. Научные интересы связаны с разработкой аппаратуры и методики акустического каротажа, внедрением технических средств и технологий АК в практику геологоразведочных работ. Автор и соавтор около 30 научных опубликованных работ.


 

2
Александр Иванович СИДОРЧУК
Заведующий лабораторией отдела акустических методов исследования ПАО НПП "ВНИИГИС", кандидат техн. наук. Окончил в 1960г. Азербайджанский индустриальный институт нефти и химии. Научные интересы связаны с интерпретацией данных каротажа в различных геологических условиях. Автор более 90 научных работ.


 

 

Рецензент - кандидат техн. наук Н. А. Савостьянов.

 






Новости:

08.06.2011
Добавлена статья ПРИМЕНЕНИЕ СКВАЖИННЫХ АКУСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ