152234. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fúrólyukkal harántolt tömött tárolókőzetek másodlagos repedezett porozitásának szelektív szelvényezésére
1182U 3 4 sodleges és a másodlagos porozitással rendelkező zónák mélységi elhelyezkedéséről és a jporozitások nagyságáról. A találmány szerinti szelvényezési eljárást tés berendezést rajzok alapján ismertetjük részletesebben. Az la ábra a mikroelektródarendszer nézetét, az lb ábra annak hosszmetszetét, míg az le ábra a keresztmetszetét mutatja. A 2a ábra a mikroelektródával szemben kialakult potenciálteret -mutatja, a 2b ábra a hasadék fölött elhelyezkedő mérőelektródarész vázlata. A 3. ábra az elektróda rendszer tényleges elhelyezkedésének vázlata. A 4a és 4b ábrák a tápkert mutatják az elektróda rendszer különböziő elhelyezkedése esetén. Az 5. ábra a mért potenciálkülönbség és a mérőáram összefüggését ábrázolja. A 6. ábra vázlat a mérésnél keletkező viszonyok magyarázására. A 7. ábra a mért potenciál és mérőáram karakterisztikákat mutatja. A 8. ábra a találmány szerinti eljáráshoz használt szonda egy másik előnyös alakját mutatja. A 9. ábra a találmány szerinti hasadékszelvényező berendezés 3gy példaként! .megoldásának vázlatos elrendezése. Az eljárás — az la, b, c ábra szerinti — speciális mikroelektródarendszert alkalmaz a hasadékok kimutatására. Az elektródák szigetelő anyagból készült 1 hordozólapra vannak szerelve, amit 2 lemezrugók neki szorítanak a 3 fúrólyuk falának és amely elszigeteli vagy legalább is leárnyékolja az elektródákat a 4 fúróiszaptól. A gyűrűalakú 5 tápelektródán keresztül kis frekvenciájú tápáramot küldünk .a fúrólyuk falába; a tápár.-am potenciálteret hoz létre és e tér potenciáljának változását (különbségét) mérjük gyűrűalakú '6 mérőelektróda (szokásos jelölés: M mérőelektróda) és a koncentrikus gyűrűk középpontjában elhelyezkedő 7 pontelektróda* (szokásos jelölés: K) között. A 2a és b ábra az áramtér karakterisztikus alakulását mutatja idealizáltan h vastagságú és a vízszintes síkkal a hajlásszöget bezáró 8 hasadékkal szemben. Az ábrán az alább következő matematikai összefüggések leszármaztatásához — a viszonyok egyszerűbb szemléltetése céljából — feltételeztük, hogy a fúrólyuk íala végtelen kiterjedésű S sík felület és 'hogy a hasadékot egy szigetélőlap teljes .kitérjédesében elszigeteli a 4 fúróiszaptól. Az 5 tápelektródából (szokásos jelelése: A) a vonalkázott 10 gyűrűszegmensek mentén I intenzitású áram folyik be a hasadékba, tehátgyűrűszegmensként 1/2; az áramvonalakat folytonos 11 vonalak szemléltetik, az ekvipotenciálfelületek pedig a szaggatott 12 vonalak leszjaek. A gyűrű alakú 6 mérőelektródán (M) egy távolabb — a szonda centrumától néhány méterre a fúrólyuk tengelyében elképzelt, fiktív — N mérési referencia-elektródához képest \JM potenciállal bíró 13 ekvipotenciális felület megy át. a 7 pontelektródára (K) pedig N elektródához képest ÍJJJK- potenciálú 14 ekvipotenciális felület illeszkedik. E potenciálok közti különbség, tehát a naéréshez felhasznált potenciálkülönbség: (UM —U K ) h ^I h -^C (1) Ja lesz, ahol: 1 dA 2 C= —In - (2) 2n dA 2 — dM 2 az elektróda méretektől függő geometriai konstans. Az (1) és (2) képletben If, a hasadékba befolyó áram intenzitását, Q a hasadékiban elhelyezkedő folyadék fajlagos ellenállását, h a hasadék vastagságát, dA az 5 tápelektróda gyűrű közép-átmérőjét, d.^pedig a 6 mérőelektródagyűrű középátmérőjét jelenti. Az (1) képletből láthatjuk, hogy (U^ —Ux )/i mérési potenciál zérustól különböző értéket vesz fel akkor, amikor az elektróda-rendszer hasadékkal szemben helyezkedik, el; ha központi 7 pontelektróda éppen a hasadékra illeszkedik, akkor a mért potenciál nagysága egyenesen arányos lesz a hasadékba befolyó áram intenzitásával és a hasadékot kitöltő folyadék ellenállásával és ugyanakkor fordítottan arányos lesz a hasadék vastagságával. Külön kihangsúlyozandó, hogy C konstans nagysága nem függ a hasadék h vastagságától, Q>. dőlésszögétől és a hasadékot kitöltő folyadék Q ellenállásától. AZ «•hajlásszögtől független hasadék indikáció igen előnyös és fontos sajátsága az elektróda rendszernek, mivel az egyes hasadékok bármilyen « hajlásszög értékkel jelentkezhetnek: térbeli irányítottságuk tetszőleges lehet. A mérési potenciálnak az a hajlásszögtől való függetlenségét az biztosítja, hogy az 5 táp- és 6 mérőelektródák 7 pontelektróda centrummal bíró koncentrikus gyűrűk. A hasadékok kimutatása szempontjából zavaró az a körülmény, hogy a fúrólyuk fala rendszerint nem ideális hengerpalást, hanem — különböző okok miatt — egyenetlen, emiatt a szigetelő 1 hordozólap nem fekszik fel tökéletesen a lyuk falára, hanem amint a 3. ábrán i&fcható, az elektródarendszer és a 3 fúrólyukfal között A vastagságú, folyadékkal telt 15 hézag keletkezik, amelyen át tápáram folyik el az 5 tápelektródából az A gyűrű teljes szélessége mentén. — Ez a torzító effektus teljesen elhomályosítja a közönséges mikrológ mérési eredményeit a hasadékok kimutatása szempontjából, azonban a jelen találmány tárgyát képező szelektí-v hasadékszel vényező eljárás eredményes védelmet nyújt ellene. A védelem abban rejlik, hogy az áramtér alakulása a lyukfaltól való A „elállás"' eseteben teljesen eltér a hasadékban létrejövő áramlértől, mint ahogy ezt a 3. ábra érzékelteti és az áramterek e különböző alaku• lását a mérőrendszer a mért potenciál karakterisztikus értékein keresztül érzékelni tudja. — 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
