Измерение искривления скважин

И естественное и искусственное искривление скважины требует постоянного контроля (измерения) положения ствола скважины в пространстве – инклинометрии, выполняемой геофизиками.

Существует несколько вариантов приборов для измерения координат участков оси скважины в пространстве. В большинстве приборов для измерения зенитного угла используется сила тяжести, в виде отвеса, положения шарика, занимающего нижнее положения в кольцевой канавке, или горизонтальной поверхности уровня жидкости. Для измерения азимутального угла в немагнитных средах используется магнитная стрелка, а в магнитных средах и внутри обсадных или бурильных труб гироскоп. Гироскоп может также использоваться и для измерения зенитного угла.

На рис. 77 показаны схемы приборов для измерения координат оси скважины в пространстве. На рис. 77 а схема наиболее распространенного прибора с отвесом и магнитной стрелкой с электрической схемой передачи сигнала –

УМИ-25. На рис.77 б схема фотоинклинометра.

На рис. 78 приведен гироскопический инклинометр и принципиальная схема гироскопа.

Смещенный груз

а б

Рис. 77

Рис. 78

Принцип измерения заключается в том, что измерительная часть прибора с отвесом или с фиксатором горизонтальной плоскости и со смещенным грузом закрепляется в корпусе прибора так, что может свободно вращаться вокруг оси.

В искривленной скважине плоскость, проходящая через смещенный груз с нулевой линией, будет совпадать с апсидальной плоскостью – отвес займет вертикальное положения и магнитная стрелка будет показывать угол между апсидальной плоскостью (нулевая линия) и направлением на север, т.е. азимут скважины. положение отвеса и магнитной стрелки могут передаваться по кабелю на поверхность и записываться в виде инклинограммы. В гироскопическом инклинометре, на поверхности, ось горизонтального маховика устанавливается на Север, а ось вертикального маховика устанавливаться вертикально. При спуске (или подъеме) прибора, корпус прибора будет занимать фиксированное положение в апсидальной плоскости, и на поверхность будут передаваться данные о зенитном и азимутальном углах

Более подробно студенты геофизических специальностей знакомятся с приборами и методикой измерения координат оси скважины в курсе «геофизические исследования скважин – ГИС».