Abstract

In electrical resistivity methods dipole-dipole axial and equatorial arrays are used. The results of measurements with such arrays, in particular, have different effects on the anisotropy of rock electrical resistivity. But with the apparent resistivity logging such arrays (probes) are not used. Results of physical and mathematical modeling for new types of borehole probes are considered in the paper. Fourelectrodes dipole-axial and dipole-equatorial electrical resistivity probes were studied. Results comparison of 2D- mathematical and laboratory modeling for dipole-axial probe was accomplished. It is shown that borehole impact on measurements results with dipole-equatorial probe is considerable. It is explained by distribution features of charges induced on borehole surface. Calculated curves of sounding with dipole - equatorial probe and cross-plot for borehole correction are presented.

Keywords

Dipole-dipole equatorial and dipole-dipole axial probes, resistivity logging, laboratory modeling, mathematical modeling, anisotropy,

Reference

  •  1) Alpin L.M. Dipolnys elektricheskie zondirovaniya //Razvedka nedr. 1941. №1.

  •  2) Alpin L.M. Teoriya dipolnyh zondirovaniy. Gostop-tehizdat, 1950.

  •  3) DahnovV.N. Interpretaciya rezultatov geofizicheskih issledovaniy razrezov skvazhin. M.: Nedra, 1972.368 s.

  •  4) Karinskiy A.D. Pole toroidalnoy antenny i peremennogo elektricheskogo dipolya v anizotropnoy srede. Tezisy doklada // VI Mezhdunarodnaya konferenciya «Novye idei v naukah o Zemle». M., 2003. Tom 2. S. 355.

  •  5) Karinskiy AD Elektromagnitnoe pole razlichnyh istochnikov v cilindricheski-sloistoy modeli anizotropnoy sredy // Geofizika. 2005. №6. S. 46-54.

  •  6) Karinskiy AD. Chislennoe reshenie osesimmetrich-pyh pryamyh zadach teorii elektromagnitnogo karotazha dlya anizotropnyh modeley sredy metodami konechnyh raznostey // Geofizika. 2006. №5. S. 28-30,35-39.

  •  7) Karinskiy AD., Kaurkin MD. Rezultaty matematicheskogo i laboratornogo modelirovaniya dlya dipolno-ekvatorialnogo zonda karotazha KS v izotropnyh i anizotropnyh modelyah sredy: doklady XI Mezhdunar. konf. «Novye idei v naukah o Zemle». M., 2013. Tom 1. S. 395-396.

  •  8) Kaurkin MD. Rezultaty laboratornogo modelirovaniya dlya zondov s toroidalnymi antennami i dipolnyh zondov karotazha KS dlya modeley izotropnyh i anizotropnyh plastov: doklady XI Mezhdunar. konf. «Novye idei v naukah o Zemle». M., 2013. Tom 1. S. 397-398.

  •  9) Komarov S.G. Geofizicheskie metody issledovaniya skvazhin. M.: Nedra, 1973.

  •  10) Svetov B.S. Osnovy geoelekgriki. M.: Izd-vo LKI, 2008.656 s.

  •  11) Semenov A. S. Anizotropiya gornyh porod i osobennosti elektricheskih poley v anizotropnyh sredah // Vestnik LGU. CepYL: Geol. i geogr. 1975. №24. S. 40-47.

  •  12) Karinski A. and Mousatov A., 2001, Vertical resistivity estimation with toroidal antennas in transversely isotropic media. SPWLA 42°* Annual Logging Symposium. June 17-20, 2001. Paper BB, 14 pp.

Математическое и лабораторное моделирование дипольных зондов каротажа КС в изотропных и анизотропных моделях среды

Каринский А.Д. Кауркин М.Д.

Аннотация

В электроразведке методом сопротивлений нашли применение дипольно-осевые и дипольно-экваториальные установки. На результаты измерений с такими установками, в частности, по-разному влияет анизотропия горных пород по удельному электрическому сопротивлению. Но при каротаже кажущихся сопротивлений (КС) такими установками (зондами) не пользуются, а применяют два других типа зондов: это двухэлектродный потенциал-зонд и трехэлектродный градиент-зонд. В этой работе рассмотрены результаты, полученные при лабораторном и математическом моделировании четырехэлектродных дипольных зондов каротажа КС: дипольно-осевого зонда (ДОЗ) и дипольно-экваториального зонда (ДЭЗ). Приведено сравнение результатов 2D математического и лабораторного моделирования для ДОЗ. Показано, что присутствие скважины оказывает значительное влияние на результаты измерений с ДЭЗ, что обусловлено особенностями распределения зарядов, индуцированных на границе скважины. Представлены расчетные кривые зондирования для ДЭЗ и номограмма для учета влияния скважины.

Финансирование

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (Проект 11-05-00334).

Ключевые слова

Дипольно-экваториальные и дипольно-осевые зонды, каротаж кажущихся сопротивлений, лабораторное моделирование, математическое моделирование, анизотропия,

Информация об авторах

Библиографическая ссылка

Каринский А.Д. Кауркин М.Д. Математическое и лабораторное моделирование дипольных зондов каротажа КС в изотропных и анизотропных моделях среды // Геофизика. 2013. № 4. С. 36-42.

Список литературы

  •  1) Альпин Л.М. Дипольныс электрические зондирования //Разведка недр. 1941. №1.

  •  2) Альпин Л.М. Теория дипольных зондирований. Гостоп-техиздат, 1950.

  •  3) ДахновВ.Н. Интерпретация результатов геофизических исследований разрезов скважин. М.: Недра, 1972.368 с.

  •  4) Каринский А.Д. Поле тороидальной антенны и переменного электрического диполя в анизотропной среде. Тезисы доклада // VI Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле». М., 2003. Том 2. С. 355.

  •  5) Каринский АД Электромагнитное поле различных источников в цилиндрически-слоистой модели анизотропной среды // Геофизика. 2005. №6. С. 46-54.

  •  6) Каринский АД. Численное решение осесимметрич-пых прямых задач теории электромагнитного каротажа для анизотропных моделей среды методами конечных разностей // Геофизика. 2006. №5. С. 28-30,35-39.

  •  7) Каринский АД., Кауркин МД. Результаты математического и лабораторного моделирования для дипольно-экваториального зонда каротажа КС в изотропных и анизотропных моделях среды: доклады XI Междунар. конф. «Новые идеи в науках о Земле». М., 2013. Том 1. С. 395-396.

  •  8) Кауркин МД. Результаты лабораторного моделирования для зондов с тороидальными антеннами и дипольных зондов каротажа КС для моделей изотропных и анизотропных пластов: доклады XI Междунар. конф. «Новые идеи в науках о Земле». М., 2013. Том 1. С. 397-398.

  •  9) Комаров С.Г. Геофизические методы исследования скважин. М.: Недра, 1973.

  •  10) Светов Б.С. Основы геоэлекгрики. М.: Изд-во ЛКИ, 2008.656 с.

  •  11) Семенов А. С. Анизотропия горных пород и особенности электрических полей в анизотропных средах // Вестник ЛГУ. CepYL: Геол. и геогр. 1975. №24. С. 40-47.

  •  12) Karinski A. and Mousatov А., 2001, Vertical resistivity estimation with toroidal antennas in transversely isotropic media. SPWLA 42°* Annual Logging Symposium. June 17-20, 2001. Paper BB, 14 pp.