На практиці в польових умовах, як правило, використовують два типи резистивіметрів: свердловинні та поверхневі.

Свердловинний резистивіметр представляє собою систему електродів, які розміщені на невеликій відстані один від одного та розташовані в спеціальному корпусі, який дозволяє виключити вплив гірських порід або обсадної колони на величину опору, що вимірюється. Свердловинний резистивіметр – це трьохелектродний або чотирьохелектродний зонд невеликого розміру (Рис.2.16). Переважно використовуються резистивіметри з градієнт зондами.

Вимірювання питомого електричного опору рідин за допомогою резистивіметрів здійснюється за такою ж електричною схемою, як і при використанні звичайних зондів, переважно однополюсного зонда. Через струменеві електроди А і В пропускається струм І, різницю потенціалів D U вимірюють між електродами M і N.

Питомий опір промивної рідини визначають за формулою:

 

, (2.22)

 

де K _рез – коефіцієнт резистивіметра, який отримують експериментально у водному розчині електроліту з відомим питомим опором.

 

ЦІ – циліндричний ізолятор; П – перемикач полярності струму;

Б – батарея; КП – компенсатор поляризації

Рисунок 2.16 – Електрична схема вимірювання свердловинним резистивіметром

 

Заміри резистивіметром можна проводити при спуску та підйомі кабелю. Швидкість запису кривої приблизно рівна 4000 м/год. Опір ізоляції жил кабелю та приладу повинен бути не менше 2 МОм. Масштаб глибин переважно рівний 1:200. Омічний масштаб вибирають таким чином, щоб крива значно відходила від нульової лінії та її відхилення становило не менше 2-3 см.

Поверхневий резистивіметр представляє собою ємність із ізоляційного матеріалу з чотирма вмонтованими електродами – A, B, M і N. Електроди можуть бути виготовлені з латуні, свинцю, срібла або платини.

Поверхневий резистивіметр складається з ебонітової коробки, на якій змонтовані гнізда для підключення батареї Б, “D U ”, “ I ” – для підключення електродів A і B струму живлення та підключення вимірювальних електродів M і N (Рис. 2.17)

П – перемикач; Б – батарея; РП –пристрій реєстрації;

R ₀=30 Ом – контрольний шунт; R _б – баластний опір

Рисунок 2.17 – Електрична схема вимірювання поверхневим резистивіметром

Питомий електричний опір рідини або глинистого розчину визначається за формулою:

 

, (2.23)

 

де K _рез – коефіцієнт резистивіметра, який рівний»1.5 м.

Оскільки коефіцієнт резистивіметра достатньо малий, то сила струму в ланці електродів A і B встановлюється невеликою. Для підвищення надійності вимірів у живлячу ланку включається опір R _б у декілька тисяч ом.

Для отримання більш точних результатів слід вимірювати D U _MN і D U ₀ два – три рази, а потім брати середню величину. Точність вимірювання даним резистивіметром для розчинів з питомим опором від 0.5 Ом·м до 6 Ом·м складає ±(2-4)%.

У даний час для визначення питомого електричного опору промивних рідин широко використовується переносний електронний резистивіметр, який дозволяє достатньо точно вимірювати розчини з опором від 0.03 до 50 Ом·м.

Резистивіметрія свердловин використовується для визначення питомого електричного опору рідини, яка знаходиться в стовбурі свердловини при бурінні, випробуванні та експлуатації. Відомості про електричний опір промивної рідини використовуються для кількісної інтерпретації даних БКЗ, МК, БК, БМК, ІК і ПС.

Резистивіметрія використовується для встановлення місць припливів і швидкості фільтрації підземних вод, виділення інтервалів поглинання промивної рідини в свердловині, визначення місць порушення обсадних колон і типу флюїду в експлуатаційних нафтових свердловинах.

Коефіцієнти мікрозондів за формулами, які отримані для звичайних мікрозондів не можуть бути розрахованими, так як розміри електродів мікроустановок спів вимірні з довжиною мікрозондів.

Коефіцієнт мікрозондів визначають тільки експериментальним шляхом із застосуванням формули:

 

. (2.24)

 

З цією метою мікрозонд розміщують у металічній ванні з електролітом відомого питомого опору таким чином, щоб відстань від башмака з електродами до стінки ванни була не менше 35-40 см. При цьому електродом B служить корпус ванни. Роблять заміри показів струму і різниці потенціалів у відповідних ланках.

Нахилометрія свердловин

При геолого-геофізичному вивченні районів з метою пошуків і розвідки родовищ корисних копалин необхідно знати характер залягання пластів у просторі.

Кути і азимути падіння пластів у свердловині визначають пластовим нахиломіром. Він складається із трьох електродних установок та інклінометра. Електродні установки розміщені під кутом 120º по відношенню одного до іншого таким чином, що їх центри лежать у загальній площині, яка перпендикулярна до осі приладу. У трьох точках за допомогою вимірювальних установок реєструються криві УО, ПС або ГК. Електродна установка повинна забезпечувати достатню диференціацію розрізу, тому доцільно використовувати мікроустановки (мікрозонди, мікрозонд з автоматичним фокусуванням струму).

Інклінометр дозволяє визначити кут і азимут викривлення осі свердловини та розміщення в просторі одної із електродних установок відносно магнітного меридіану або площини викривлення свердловини. Оскільки для визначення елементів залягання пластів необхідні відомості про діаметр свердловини, то вимірювання пластовим нахиломіром доповнюються заміром каверноміра.

При перетині зондом двох пластів з різними фізичними властивостями на кривій електрометрії відмічається аномалія. У зв’язку з негоризонтальним заляганням пластів електродні установки перетинають площину нашарування на різних глибинах H ₁, H ₂, H ₃. За кривими пластового нахиломіра визначають зміщення Δ H ₂₁ і Δ H ₃₁ глибин H ₁ і H ₂ характерних точок на кривих електрометрії Δ H ₂₁= H ₁- H ₂ і Δ H ₃₁= H ₁- H ₃. За величинами Δ H ₂₁ і Δ H ₃₁, кутами викривлення та азимуту викривлення свердловини, за кутом орієнтації електродної установки і діаметру свердловини за допомогою номограм або графічним шляхом визначають кут γ і азимут β падіння пласта.