152234. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fúrólyukkal harántolt tömött tárolókőzetek másodlagos repedezett porozitásának szelektív szelvényezésére
1522M 10 kai áramlási sajátságok szempontjából — közeledik az elsődleges porozitású tároló kőzetek felé és ennek megfelelően a hasadékokkal sűrűn átszőtt lyukszakaszokban a szelektív hasadékszelvényezési eljárás feszültség- és áramgörbéinek alakulása is közeledik az elektromosan vezető lyukszakaszokban kapott szelvényképhez. A mondottakból világosan kitűnik, hogy a találmány tárgyát képező szelektív hasadékszelvényező eljárás alkalmas az elektromosan szigetelő kőzetekben levő, vezető folyadékkal kitöltött hasadékok individuális indikálására. Az 5. ábrán bemutatott kiértékelési görbeseregek lehetőséget adnak arra, hogy — a mért feszültség — és áramindikációk alapján — becsüljük a hasadékok vastagságát a lyukfal közvetlen környékén. A hasadékok vastagságának, pontos meghatározását az eljárás nem teszi lehetővé, mivel. egyrészről a hasadékok vastagságáról rendszerint csak lokális értelemben lehet beszélni — a hasadékok vastagsága a hasadék terjedése mentén pontról pontra változhat —, másrészről, ahogy az 5. ábra ismertetésekor közöltük, az indikációk nagyságát befolyásoló Q, k/,, kAa és kzí,2 mennyiségek hasadékrólhasadékra változhatnak, -tehát nem tekinthetők konstansnak a . szelvényezett hasadékos lyukszakasz mentén. A kh és a k.J,2 konstansok bevezetését az tette szükségessé, hogy az A tápgyűrűn át a lyukfalba befolyó (I) mérőáram intenzitását befolyásolja a tápelektróda és a vele érintkező kútfolyadék határfelületén kialakuló elektrokémiai hártya Rc kontakt ellenállása, illetve az A tápelektróda potenciáljának felírásakor figyelembe kell venni azt a: (I)-Rc ohm-os feszültségesést is, amelyet az (I) mérőáram az elektrokémiai hártya ellenállásán hoz létre. Rc értéke, az elektróda határfelületének cm^nyi felületi egységére vonatkoztatva, néhány-száz — néhány-ezer ohm cm2 értékeket vehet fel. A kialakuló érték függ a fémelektróda anyagától, a kútfolyadék kémiai összetételétől és hőfokától, továbbá a fémelektróda határfelületének állapotától (dörzsöléssel, aktivizálva van-e a .határfelület vagy sem). Mivel az Rc értékét befolyásoló tényezők szelvényezés közben változhatnak (változik a kútfolyadék sótartalma, az elektróda súrlódik a kútfalon), ezért maga Rc értéke is szelvényezés közben rendszerint változik. A mondottak értelmében k-/, és kzJ,2 szelvényezés közben tág határok között változhatnak. A szelektív hasadékszel vényező eljárás kvantitatív (a hasadékok vastagságát meghatározó) felhasználásának tökéletesítése céljából kívánatos csökkenteni és stabilizálni k^, és k.A,2 korrekciós tagok értékét. Erre szolgál a szelektív hasadékszel vényező eljárás 1. ábrán látható elektróda rendszerének módosított kiviteli alakja. Ebben az A tápelektródát (5) fém helyett másodfajú elektródával (kalomel-elektróda, ezüst- ezüstklorid-elektróda stb.) valósítjuk meg. Az (5) gyűrűt szemipermeabilis anyagból (pl. máz nélküli, porózus keramikus anyag) készítjük el. A gyűrűn keresztül érintkezik a kútfolyadék a szonda belsejében elhelyezett másodfajú elektróda folyadék-fázisával (pl. kalomel-elektróda esetén telített kálium-klorid oldattal), 5 a tápköri Ug feszültséggenerátor megfelelő sarkát pedig a másodfajú elektróda fém-kivezetéséhez (kalomel-elektróda esetén higany, vagy amalgámozott platina) kapcsoljuk. Az A tápelektródának másodfajú elektródaként történő 10 megvalósítása biztosítja azt, hogy az A tápelektróda belső ellenállása kicsi lesz és elmarad az elsőfajú fémelektródák és a kútfolyadék határfelületén kialakuló, nagyértékű és változékony Rc kontakt ellenállás. 15 A szelektív hasadékszelvényező eljárás kvantitatív felhasználásának egy további módosított kivitelezési módja az A tápelektróda Rc kontakt ellenállásának torzító hatását oly módon szünteti meg, hogy a tápkört feszültséggenerá-20 tor helyett áramgenerátorként valósítja meg: a tápkör A és B elektródák közötti szakaszának Rg belső ellenállását oly nagyra választjuk, hogy a mellett Rc értéke és annak lehetséges változásai relatíve elhanyagolhatóak legyenek. Ilyen-25 kor az (I) mérőáram intenzitása — szelvényezés közben — konstans értéken marad és csak oly esetekben csökken, amikor az A tápelektróda földelési ellenállása eléri, illetve felülmúlja az Rg stabilizáció ellenállás néhány százalékát. 30 Az (I) mérőáram fent leírt stabilizálása esetén már csak egyetlen mérési paraméterünk marad (Ujf—UJJ ), ezért a hasadékszelvényező eljárás ezen módosított kiviteli formájában nem lehetséges a kétismeretlenes (h és A), általános 35 egyenletrendszert megoldani h és A véges értékei esetén. Ezért a hasadékszelvényező eljárás e módosított kiviteli formájának felhasználásához speciális szondát alkalmazunk, amely a mérési eredményeket befolyásoló zl-elállást ál-40 lahdóan közel zérus-értéken tartja; ezáltal a kétismeretlenes egyenlet-rendszer egyismeretlenűre (h) redukálódik, és (VM -^-\J K ) mérési paraméter (a konstans (I) mérőárammal együtt) meghatározhatóvá teszi a hasadék h vastag-45 ságát. A szonda módosított kiviteli alakja a 8. ábrán látható. Ennél — eltérően az 1. ábrán bemutatott eredeti szonda formától — az A, M és K elektródákat hordozó szigetelő gumilap 1 külső 50 körgyűrű szegélyét rugalmas, kopásálló, lágy 39 gumigyűrű formájában valósítjuk meg; e gumigyűrű nyugalmi állapotban kiáll a — keményebb gumiból készülő — 1 elektróda-hordozó lap síkjából, emiatt szelvényezés közben 55 neki szorul a 3 fúrólyuk falának és a A elállást — az elektróda rendszer és a kútfolyadék érintkezése szempontjából — közel zérus értéken tartja. 60 A szelektív hasadékszelvényező eljárás e módosított kiviteli formájában, — amely összefoglalóan azzal jellemezhető, hogy a tápkör Rg belső ellenállású áramgenerátorként van megvalósítva és a A elállás közel zérus értéken van 65 tartva, — az indikált hasadékok h vastagságát 5
