244
Biểu thức (8.6) là hàm tuyến tính của đối số






+
t
tt
log
k


có dạng y= ax + b, với
y= T,
=
x






+
t
tt
log
k





+
1
k1
1
t
tt
log,TA


và














+
2







+
t
tt
log
k


= 0 nghĩa là 1
t
tt
k
=
+


.
Vậy T
(

)
là điểm cắt nhau giữa đờng
biểu đồ Horner với trục tung.
Nhận xét: Để có thể tính toán
đợc nhiệt độ của vỉa, phép đo T đợc


A
B
x
1
x
2
1
5

10
T
1
T
2
T
(

)
X
T








+


245
2.
ứ
ng dụng của phơng pháp biểu đồ Horner
a. Thu thập các só liệu sau:
Trớc khi đo nhiệt độ:
+ Chiều sâu đáy giếng
+ Thời gian ngừng khoan (ngày, giờ, phút).
+ Thời gian ngừng tuần hoàn (ngày, giờ, phút).
+ Thời gian xuyên của choòng khoan trong 10m cuối cùng
+ Thời gian khoan mét cuối cùng (t
k1
) tính bằng phút.
+ Thời gian tuần hoàn (t
k2
) tính bằng phút.
t
k
= t
k1
+ t
k2
.
Khi phép đo tiến hành:
+ Loại máy giếng (nhiệt kế).
+ Chiều sâu tiến hành đo (tính chiều sâu lớn nhất).
+Thời gian bắt đầu tiến hành.
+ Khoảng thời gian từ lúc ngừng tuần hoàn đến lúc bắt đầu đo nhiệt độ,
t.


t
2
ta tính đợc một giá trị T
(

)
. Nối
các điểm T
(

)
ở các chiều sâu khác nhau của
giếng khoan, ta có biểu đồ địa nhiệt của lát
cắt giếng khoan (hình 8.19). Độ dốc của
đoạn thẳng nối hai điểm đo liền nhau trong
lát cắt của giếng khoan sẽ thể hiện gradien
Nhiệt độ (
0
C)
(
m
)
H
ình 8.19. Xây dựng tuyến địa
nhi
ệ
t của m
ộ
t

cũng thay đổi dẫn đến sự mất thăng bằng của cầu
và gây ra hiệu điện thế
U ở các điểm M và N
trên đờng chéo của cầu.
Nhiệt độ T của môi trờng tại điểm đo
đợc tính :

I
U
CTT
0

+= (8.8).
Trong đó:
T
0
: Nhiệt độ ở mặt đất tại nơi chuẩn cho
cầu thăng bằng.
C: Hệ số của thiết bị đo (
0
C/

), đợc xác
định theo kết quẩ chuẩn định cỡ.

U: Hiệu thế lệch cầu (mV).
I: Dòng nuôi cầu.
Và nếu độ nhậy của máy đo bằng
C
mV

0
0
= .
Thay C vào (8.8) ta có:
.
I
I
.U4,0T
I
U
.
25
I
TT
0
0
0
0






+=+=


(8.9)

U

Trong các giếng khoan trần tài liệu của các phép đo nhiệt độ đợc sử dụng để
xác định các thay đổi cân bằng nhiệt ở lát cắt
nghiên cứu (năng lợng, dòng nhiệt, độ trởng
thành vật chất hữu cơ ). Dựa vào các tài liệu
đó ta có thể xác định các hoạt động địa nhiệt
của giếng khoan của vùng.
Sự cân bằng nhiệt khi đợc chi tiết bởi
chính các cử liệu khoan, sẽ ít nhiều phù hợp với
độ dẫn nhiệt của đá. Sự thay đổi nhiệt độ có thể
xem nh là một chỉ thị của địa tầng.
Dựa vào các chỉ thị đó để phát hiện các
lớp sét có nén ép thấp (nhiệt độ tăng nhanh,
gradien nhiệt tăng đột ngột).
Cũng có thể khoanh đợc vùng mất
tuần hoàn (Hình 8.22).
Mặt khác, ngợc lại cũng có thể xác
định đợc vị trí dòng nớc hoặc khí từ vỉa
chảy vào giếng (khí chảy qua thành vào giếng
khoan làm cho dung dịch ở đó nguội lạnh
H
ình 8.21. Băng đo ghi nhiệt độ ở giếng khoan
SP
Đ
iện trở
Nhiệt độ
(
0
C
)
Nhiệt độ trung bình

ft
H
ình 8.23. Xác định mức dâng của
ximăng ngoài ống chống

Đ
ờn
g
kính ốn
g
Đ
iện trở
(Ohmm)
Đ
ới khí
Nhi
ệ
t đ
ộ

(
0
F
)
Dun
g
d
ị
ch cơ sở nớc
Đ

9.1.1. Lấy mẫu thành giếng bằng súng
(Corgun)
Từ những năm cuối thập kỷ 30 (1937)
Schlumberger đ chế tạo một thiết bị máy giếng để lấy
mẫu đất đá ở thành giếng gọi là thiết bị lấy mu sờn.
Thiết bị hoạt động theo nguyên tắc dùng thuốc nổ
mạnh bắn các đầu đạn rỗng vào thành giếng. Các đầu
đạn sẽ đi vuông góc với thành giếng và chụp lấy một
khối lợng nhất định đất đá bị lấp nhét vào ruột rỗng
của chúng. Nhờ có các cáp nối đầu đạn với súng nên
khi kéo thiết bị lên mặt đất thì các đầu đạn chứa mẫu
sờn cũng lên theo.
Các súng lấy mẫu đợc lắp nhiều đầu đạn rỗng
(có thể tới 50 đầu đạn) nối với nhau thành hàng dọc,
khiến chiều dài khoảng lấy mẫu lên tới 3-4m (hình 9.1).
Thiết bị có loại đờng kính khác nhau: Loại lớn
101.6 mm, loại nhỏ 76.2 mm.
Đầu đạn đợc nối với súng bởi hai dây cáp bằng
thép (hình 9.2). Đầu đạn rỗng hình trụ có các lỗ rỗng
để thoát nớc khi nó nhận mẫu. Khi lắp vào cối súng,
H
ình 9.1. Súng lấy mẫu thành
giếng có các đờng kính lớn
nhỏ khác nhau (theo
S
chlumber
g
er)

250

bởi sự hỗ trợ của một màn hình nhằm chính
xác hoá các lệnh điều khiển qua bàn phím
của máy tính.
Việc lấy mẫu từ thành giếng đợc
thực hiện nhờ một bộ khoan cụ xoay có
đờng kính 120.7 mm (hình 9.4).
Khi đa thiết bị vào giếng, mũi
khoan nằm bên trong của vỏ thiết bị. Khi
thiết bị đ ở chiều sâu lấy mẫu, mũi khoan
sẽ quay về vị trí làm việc khoan, áp sát
vào thành giếng nhờ một cần gạt ở phía đối
diện có lực ép lớn. 1. Thờng xác định chiều sâu bắn để lấy mẫu ngời ta dựa vào đờng cong GR hoặc SP để xác định cho chính
xác
H
ình 9.2. Sơ đồ đầu đạn trong súng
lấu mẫu
a) Đầu đạn nạp trong cối súng
b) Đầu đ
ạ
n xu
y
ên vào thành
g
iến
g
Vỏ đạn (cối)
Đ

Sau khi đi sâu vào đất đá đến
chiều sâu định trớc (tối đa 4.5cm) mũi
khoan ngừng quay và chuyển động thụt
vào vỏ máy, còn chính vỏ định hớng lại
quay trở về vị trí tự do. Vào thời điểm
đó, vỏ định hớng mũi khoan đợc tác
động một lực làm nó lắc mạnh, mẫu bị
gy và đợc đa vào ống đựng mẫu của
thiết bị.
Thiết bị khoan thành giếng của
Schlumberger là loại thiết bị chuyên
dụng, có kích thớc hàng mét (10.8m) và
trọng lợng khá nặng nề (tối đa 342kg).
Mẫu lõi khoan bằng các thiết bị loại này
có đờng kính 25.4mm và chiều dài tối
đa 44.5mm.
Thiết bị này chỉ lấy mẫu ở các lớp
đá cứng, không tiến hành lấy mẫu bằng
thiết bị khoan thành giếng đối với các lớp
than hay các đá có độ gắn kết yếu.
9.2. Lấy mẫu chất lu và đo áp
suất vỉa
Mỗi hng thực hiện lấy mẫu chất lu và đo áp suất vỉa bằng các thiết bị có tên
thơng hiệu của riêng mình, nhng có nguyên tắc hoạt động gần giống nhau, vì vậy ở
đây chỉ cần xem xét các thiết bị của Schlumberger.
9.2.1. Thử vỉa (FT)
Từ đầu thập kỷ 50 (1952) Schlumberger đ đa vào sản xuất một thiết bị đo thử
vỉa đầu tiên hoạt động theo sơ đồ nguyên tắc mô tả ở hình 9.5.
Thiết bị có cấu trúc gồm các cánh có đệm cao su dài 70cm, rộng khoảng 15cm
có tác dụng áp chặt thiết bị vào thành giếng. Trong thiết bị có nạp một khối thuốc nổ

lu dễ dàng tập trung chảy vào bình đựng mẫu. Cũng nh trờng hợp trên, van đón
dòng lại đóng kín.
Khi bình chứa đ đầy mẫu chất lu, van đ đóng, thì thiết bị đợc kéo lên mặt
đất. Thể tích của bình có thể khác nhau: 4,10 hoặc 20 lít.
Trong quá trình thử vỉa đồng thời đo đờng cong biến thiên áp suất để theo dõi
phát nổ của khối thuốc, và đo các giá trị áp suất: a) áp suất lực ép cánh thiết bị (áp suất
bên trong do thiết bị tạo ra); b)
á
p suất cách ly; c)
á
p suất gia tăng và áp suất tĩnh; d)
áp suất cột dung dịch khoan. Các thông tin này đi kèm với phép thử vỉa sẽ kiểm tra lẫn
nhau trong quá trình làm việc.

H
ình 9.5. Nguyên tắc hoạt động của thiết bị đo thử vỉa FT
(theo Schlumberger)
Độ
thấm vỉa bình thờn
g
Độ
thấm vỉa kém
Thuốc nổ
Cửa mở
Van đón
g(
mở
)
Van
a)

thành giếng nếu đá cứng. Trên
hình 9.8 có các ký hiệu áp suất
tơng ứng trên đờng đồ thị thay
đổi áp suất theo thời gian:
A - Chuẩn định cỡ cửa sổ
đo áp suất
B - Giá trị đo áp suất thuỷ
tĩnh của cột dung dịch
C - Thời điểm mở Zond
đo
H
ình 9.6. Thiết bị thử vỉaphân
tầng (theo Schlumberger)
H
ình 9.7. Đặt thiết bị đo thử vỉa theophân tầng (FIT)
có ốn
g
dẫn dòn
g
và n
ạp
thuốc nổ
Cáp
á
p suất thuỷ tĩnh
Pistôn thu
ỷ
tĩnh
Lỗ thu mẫu
ống đệm

H - Đóng bình đựng mẫu
I - Đóng máy
Nhờ có thể nổ để mở lỗ ở cánh bên
dới mà thiết bị lấy mẫu thử vỉa từng đoạn
(FIT) có thể tiến hành cả ở các giếng có
ống chống.
9.2.3. Thử vỉa lặp lại (RFT)
Thiết bị thử vỉa lặp lại (RFT) có thể
tiến hành lấy mẫu thử vỉa không hạn chế
số lần tại một vị trí ở thành giếng khoan.
Giống nh các thiết bị FT và FIT, RFT
cũng có các cánh cùng lớp đệm bít kín để
lấy mẫu, và có cánh bên phía đối diện để
ép chặt thiết bị vào thành giếng khoan.
Việc đóng mở thiết bị cũng đợc điều khiển từ mặt đất, các hoạt động thờng đợc
kiểm soát bởi các van có thể
đóng mở lặp đi lặp lại không
hạn chế số lần.
Các phép thử bao gồm
thử sơ bộ lấy 20 cm
3
mẫu
chất lu mỗi lần. Trong lúc lấy
mẫu cũng là lúc đo sự thay đổi
áp suất. Sau mỗi lần kết thúc
thử nh vậy thì lấy các mẫu
chất lu có thể tích 3.78 và 10.4
lít dùng để phân tích thành phần
chất lu. Hình 9.9 thể hiện ảnh
chụp một đoạn của thiết bị đo

y
mẫu
Càn
g
chốn
g
va quệt
Pitton của
cánh ép

255
thứ nhất với lu lợng q
1
= 37
cm
3
/phút; buồng thứ hai có q
2
= 75
cm
3
/phút. Đúng vào thời điểm đầy
buồng thứ nhất thì một triger làm
việc tự động mở van để hút chất lu
chảy vào buồng thứ hai với lu
lợng gấp 2.027 lần
(1)
.
Sự hồi phục áp suất đầu tiên
sẽ diễn ra rõ ràng sau mỗi lần thử.

/phút thì tơng ứng

P
2
.
Sau khi buồng thứ hai chất đầy chất lu thì áp suất tổng hệ đo hồi phụ nhanh để
bằng áp suất vỉa P
f
.
Mỗi phép thử
sơ bộ chỉ kéo dài
trong khoảng thời gian
từ 30 đến 35 giây. Kết
thúc mỗi phép thử nh
vậy, van đối áp (xem
sơ đồ hình 9.10) lại
đợc mở, trong lòng
thiết bị RFT lại có áp
suất thuỷ tĩnh P
m
của
cột dung dịch (P
m

P
f
). Trớc khi tiến
hành vòng đo thử sơ
bộ mới, van đối áp lại
đợc đóng lại.

ình 9.11. Thay đổi áp suất trong quá trình thử vỉa
(
theo Schlumber
g
er
)
Lu lợng
Ngừng thử
á
p suất vỉa
á
p suất
á
p suất
thuỷ tĩnh

256
Phép thử đợc lặp lại nhiều lần
tại một vị trí đợc chọn ở các vỉa đá
có độ thấm và độ rỗng cao. Trớc khi
đa thiết bị lên mặt đất các van kín
vào các thùng đựng mẫu đợc đóng
lại để bảo quản mẫu chất lỏng hoặc
chất khí.
Hình 9.12 là một thí dụ đo thử
vỉa bằng thiết bị RFT.
Các kết quả đo thử vỉa qua cáp
đợc sử dụng:
1. Dự báo hoặc xác nhận khả
năng khai thác của đá chứa dựa vào

4. Xác định các tham số vỉa
chứa: (a) chỉ số khai thác; (b) độ thấm
5. Xác định mặt ranh giới dầu/nớc, khí/nớc trên cơ sở đo áp suất vỉa theo
chiều sâu. Trong phần địa tầng chứa nớc, dầu hay khí có gradien áp suất riêng. Vị trí
các mặt ranh giới có thể nhận ra ở các đờng xu thế áp suất bị gy khúc (gradien áp
suất thay đổi đột ngột) nh hình 9.14.
H
ình 9.12. Đo ghi thay đổi áp suất theo thời
gian bằng thiết bị đo thử vỉa RFT
á
p suất
áp suất

257
6. Liên kết giữa các giếng khoan. Việc liên kết đợc thực hiện trên nguyên lý
hai giếng khoan cùng xuyên qua một vỉa chứa thì áp suất vỉa đo đợc ở hai giếng của
vỉa này phải bằng nhau nếu không bị các đứt gy kiến tạo cắt qua.


G/o
O/w
Chiều sâu tu
yệ
t đối
(
m
)

á
p suất tính bằng kg/cm
2258
Tài liệu tham khảo chính

- Daev D.S (1965). Diagraphie diélectricque par induction. Geol. J
Razved. N
0
11.p.110-119. Trad IFP russe N
0
546.fev.1967.
- Desbrandes R. (1968) Théorie et interprétation des diagraphies. Ed.
Technip. Paris.
- Desbrandes R. (1985) Encyclopedia of Well-logging. Ed. Technip.
Paris.
- Negut. A. (1977) Geofizica de sonda Institytal de petrol gaze Ai
geologie din Bucarest (Rumania)
- Nguyen Van Phon (1977) Contributii la interpretarea diagrfiei de

- .. (1972).
. . ôằ .
- .. (1975).
ôằ
- .. . (1986). ôằ 259
- Дъяконов Д.И и друг. (1984). Общий курс геофизических
исследований скважин. Учебник для вузов 2
е
изд перераб «Недра» Москва.
- Комаров С.Г. (1973). Геофизические методы исследования скважин
«Недра» Москва.
- Геофизические методы исследования скважин. Справочник
геофизика «Недра» Москва (1983).
- Юровский Ю.М. (1970). Разрешающая способность газового
каротажа 2
е
изд Москва «Недра».
-
Кауфман А.А. (1965). Теория Индукционного каротажа Новосибирск
«Недра».
- Фок В.А. (1933). Теория каротажа. ГТТИ Москва.

260
Tên
khoáng vật
Công thức
hoá học
262

F=
m
a


A A Trọng lợng nguyên tử
đơn vị khối lợng nguyên
tử
A A
Hoạt độ gamma do chiếu xạ
nơtron
xg/s
C
C,


Độ dẫn điện mmho/m; mS/m
C
P
B
CP
Hệ số hiệu chỉnh nén ép trong
Sonic log

Scor
= C
P

S
D

o
t
R
R
R
I =

K
DA
K
e
Hệ số điện hoá SP E
e
=K
e
log(a
w
/a
mf
)
k k Độ thấm tuyệt đối mD
k Hằng số Boltzman 1.380.10
-23
J/K
L; l L Chiều dài, chiều dài hệ điện cực ft; m; in.
m m Độ gắn kết xi măng của đá
F=
m
a


P P
áp suất
PSI; kg/cm
2
; at.
P
e
P
e
Tiết diện của quang điện tử barn/electron
Q
V
Q Lu lợng thấm cm
3
/s; lit/s
q f
sh
Hàm lợng sét xâm tán %
R

R Điện trở suất
m

264
R R Hệ số phản xạ sóng âm
1122
1122
21



, G
Gradien địa nhiệt độ/m; độ/km

SP
Tham số rút gọn trong SP
, , , , Các tia phóng xạ , và





Độ rỗng %; pu


Tiết diện bất giữ đối với nơtron barn
t
Thời gian lan truyền của sóng âm
às/ft; às/m

Góc nghiêng của trục giếng độ

Hệ số bất đẳng hớng
//
R
R

=


(rhô)

Khí nông - khí sâu 205,
212
Đá chứa 10
Đơn vị đo độ phóng xạ 114
Đồng vị phóng xạ tự nhiên 112
Đồng vị phóng xạ 142
Độ bo hoà 18
Độ dẫn điện điện tử 12
Độ dẫn điện ion 12
Độ dẫn điện 12
Độ dẫn điện 12
Độ khoáng hoá 13
Độ nén ép của đá sét 188
Độ nhớt 203
Độ rỗng hiệu dụng 12
Độ rỗng thông nối, độ rỗng hở 11
Độ rỗng tiềm năng 12
Độ rỗng, độ rỗng toàn phần 11
Độ thấm hiệu dụng và độ thấm tơng đối
26, 27
Độ thấm 23
Đờng zero trên biểu đồ SP 103
Đới nguyên 34
Điện trở suất biểu kiến 53
Điện trở suất 12
Đo biến thiên mật độ VDL 199
Định luật Darcy 23, 202
Định luật Descartc 176
Alkane nhẹ 222
Archie 16, 18

giếng 230
Gamma tán xạ 135
Geoservice 209
Giả thế 48
GR 125,
126
Hằng số điện môi 88
Hàm Bessel 51
Hàm McDonald 49
Hiện tợng giao thoa 178

266
Hiệu ớng quang điện 115
Hiệu ứng campton 117
Hiệu ứng Delaware 70, 71
Hiệu ứng Skin 84
Hiệu ứng tạo cấp 118
Hệ điện cực gradien 45
Hệ điện cực thế 45
Hệ điện cực 43, 44
Hệ số tiền dẫn 48
Hệ số a 17, 18
Hệ số bất đẳng hớng 13
Hệ số gắn kết m 17, 18
Hệ số hội tụ n 66, 67
Hệ số hấp thụ 118
Hệ số lệch tâm 36
Hệ số phân cực kích thích 110
Hệ số phản xạ 171,
192

Microsol 212
Mùn khoan 211
Modul đàn hồi khối 174,
184
Modul kéo 174
Modul Young 173
Năng lợng của các nơtron 121
Nơtron gamma 145
Nơtron nơtron 150
Nguyên lý Huygen 176
Nguyên lý tơng hỗ 46
Nhiệt kế điện 246
Ni hệ điện cực 62
Phân cực kích thích PP 106
Phân tích hàm lợng cacbonat 214
Phơng trình Helmholz 75
Phơng trình Maxwell 73
Phơng trình tốc độ trung bình Wyllie
187
Phản xạ và khúc xạ sóng âm 176
Phổ gamma tự nhiên 129
Phóng tán xạ compton 130
Phóng xạ nhân tạo 115
Phóng xạ tự nhiên 112
Proximity Log 72
Rock Eval 214
Sắc kỷ khí 202
Sóng âm 171
Sóng dọc và sóng ngang 179
Sóng ống (Stoneley Wave) 172

Thử vỉa phân tầng (FIT) 253
Tiết diện bắt giữ nơtrơn 160
Trở kháng âm học 177
Trờng nhiệt độ trong giếng khoan 242
Tỷ số khử 221
Tỷ số tiềm năng PSS 218
Tích luỹ thời gian 191
Tín hiệu sóng âm 172
Va chạm đàn hồi 122
Vacuum Mud Still (VCM) 217
Vector Hertz 74
Xác suất gặp sai số 125
Xung nơtron 159
Yếu tố thành hệ 16
Yếu tốt giả hình học 69, 80
Zond đo dài 180
Zond 30 268
Phụ lục 4: Chuyển đổi và sử dụng tơng đơng

Đ
ộ sâu Nhiệt độ