Oznaczenia w geofizyce wiertniczej

JANUSZ FRYDECKI Instytut Geologl:czny

OZNACZENIA W GEOFIZYCE WIERTNICZEJ

Osta'tnie lata przyspieszyły gwałtowny ro.zwój geo-fizyki wiertńiczej - karotażu. Dziedzina stosun'kowo

młoda, dawniej oparta .głównie ona elektrometrii,

roz-budowywała się przede wszystkim w dwóch nieza-leinyeh QŚr{)dkach: Związlku Radzieckim' i Stanach Zjednoczonych WTaz z Europą Zachodnią. Obie &trony

niezależnie od siebie tworzyły nazewnidwo i ozna-czenia. Charakterystyczny 3est przylkład elekJtroroetrii, gdzie oporność właściwą oznaczono w ZSRR grecką

literą

e,

natomiast firmy: Schlumberger WelI Sur- \ veying Corporation, Lane-Wells Company czy Pan Geo Atlas Corporati.on na za'Chod'zie przyjęły tu ozna-czenie łacińskie R.

Geofizyka wiertnicza ' w P.olsce :znalazła' się na mym wpływów obu stron. Wprawdzie znakomitą przewagę pod WZJględem stosowanej 81paratury. ma

UlOJ 550.83 :822.241(O~3. 72)(083.3)

U nas Związek R~ecki, to jednaik w zakresie me-todyki i interpretacji korzysta się w równym stopniu tak z d.oświadczeń ZSRR, jak i firm zachodnich. Re-zultat takiego "współistnienia"· Wschodu i Zachodu

widać w nomenklaturze używanej w polskiej geofi-zyce wie1"tniczej. Tak np. dla oznaczenia rzeczywistej

oporności właściwej :poziomu (skały, warstwy, hory-zontu) używa stlę u nas około 11 symboli, np.: R, Rr, 'Rr , Rtol, Rt, Rt,

e,

(ł., ~,

ez, e,;

dla oznaczenia oporności właściwej wody złoŻlOwej (wamtwowej) okoro 10 symboli: Rw, Rw, Rwz, R wz, Rwe,

eol, ew,

Qw~, ea, e1<fł itd. Także parametry charakteryzujące poziom (skałę) mają wiele .oznoczeń, gdzie np. ~­ czynnik porowatości ma około 9 symboli: 0, 08, P, Kp, kp, KB, ks, K., kn, czy też współczynnik

nasyce-nia wodą (w strefie n:ienaruszonej) - o1roło 12

boli: Sw, Sw, S, Swe, Kw, Kw; kw, kw, knw, KB, Z.

PrzyJtładów ,takich W geofi'zy<:e wiertniczej można

by zebrać mnóstwo.

W początlrowej fazie rozwoju metod badawczych taka sytuacja jest nawet korzystna. Gdy pojęcia i ter-miny nie są jeszcze jednoznacznie sprecyzowane roz-mattość oznaoezeń uwzględniać może wszy~blde ich

subtelności i różnice. Jednak z chwilą, gdy podsta-wowe wielkości są już określone jednoznaeznie, taka . dowolność Qzna-czeń 'Utrrudnia pełne, swobodne wy-korzystywanie literatury i opracowań. Tendencje Ujednolicające widać tak na Zaoehodzie, jak i w ZwiązIru Radzieckim. Obecnie dla posECzegómych podstawowych wielkości używa się tam. już tylko jednego bądź najwyżej dwóch oznaczeń, na ogól bardzo komunlkatywnycll, gdyż indeksy stanowią skrót, syntezę dopełniającej części pojęcia.

Przy naramającej ilości odwiercanych metrow, na-rastającej ilości metod badawczych, gwałtownym wzroście lic7by apracowań, interpretacji, ilościowych charakterystyk, obecny chaos panujący w Polsce sta-ll'Owi wielką barierę dla .wymiany myśli, doświac:kzeń,

opracowań, dla kompleksowych intel'lpretacji. Różno­

rodność symboli tworzy ich niejednoznaczność, gdy:! niejednokrotnie te same znaki mogą mieć rożne zna-czenia, np. Uterą (l różni autorzy oznaczają bądź rze-czywistą oporność właściwą poziomu bądź płuczkI. bądź też· pozorną oPQrność właściwą poziomu. Użycie więc samego symbolu nie wy9tarcza, aronieczny jest jeszcze qpis tek9towy, którY w ten sposób dyskwali-fikuje celo~ść stosowania symboli do oznaczeń.

Od-wrotna, również niekorzy'Stna sytuacja występuje w przypadku używania różnych maków dla tych sa-mych pojęć - też potrzebny jeet opis tekst()wy, też istnieją trudności w wY'lrorzystaniu danej pracy.

Zdarza się, że ·niektórzy autorzy używają nawet w pOSzczególnych opracowaniach (referatach) różnych

Nazwa parametru

Propo-nowane

oznacze-nie

oznaczeń dla określenia tego samego parametru.

Przy-kła:dem mogłyby być choćby materiały z ostatniej konferencji naukowo-tedmicznej NOT na <temat: ,,Kie-runki rozwoJu metod geofizyki wiertniczej przemysłu naftowego w świetle zadań bieżącej pięciolatki" -Kraków, listopad 1967, gdzie nie tylko różne referaty, ale nawet i poszczegÓlne opracowania zawierają od-mienne oznaczenia. Na przykład w referacie nr 2

dla tych samych pOjęć używa się różnych symbol!

.(oporność intellPretowanego poziomu - Rr, Rr , Rt.

czy też współczynnik nasycenia wodą - kw, kw, Kw, Sw itd.).

Ten 9tan rzeczy wymaga jakiegoś uregulowania. Trudno pomyś1'eĆ, by przy narastającej liczbie choćby samych tzw. OCeiIl geofizycznych wierceń, czyli ilościo­ wych interpretacji do projektów oprobowań otworów

stosować rozmaitą nomenklaturę. Propozycje autora w tej mierze idą w kierun'k:u zapocząUtowanym przez

przemysł naftowy.

Wydane niegdyś pnez Ministerstwo Górnictwa i Energetyki nozmy resortowe dla geofIzyki wiertni-czej objęły również i symbole oznaczeń parametrów geofizycznych (RN - 6l/MGiE - 01203)*. Niestety za;brakbo konsekwencji w ieh używaniu a poza tym objęły one chyba zbyt szeroki zakres pojęć, niejed-nokrotnie niezbyt dobrze sprecY7JOwanych, bądź róż­ nie r07J\llIlianych czy też (nawet do tej pory) różnie naozywanych. Praktytka wykazała, że szereg zapropo-nowanych symboli bądź nie oddaje dobrze treści PQ-jęcia, bądź też nie jest wygodny w użyciu. W litera-turze i opracowaniach a także w cytowanych wyżej normach MGlE z reguły przeważają oznaczenia tY'Pu zachodn'iego. Są one fWygodnieJs'Ze w użyciu choćby ze względu .na technikę pisania. EliminUje się mak-symalnie znalki greck·ie, a więc np. nie

e ale R (brak

• Zagadnienia te częściowo objęła równie! polska norma

PN-80/~lZOlI (Mon. PoL nr 73, pozo aU).

Używane oznaczenda

1. PaTametTY geometryczne

Głębdkość zalegania (spąg) poziomu

(bory.zan-tu, warstwy) H

Miąż9'WŚĆ poziomu h

Średnica otworu:

faktyczna d

nominalna dn

Średnica (zasięg) strefy filtracji D

G'l"UII>ość osadu płuc~owego hop

Długość SO'Ildy L łpOtencjałowej AM gradientowej AO H,Z,h h, hw, H, e d, de, do, de dn, d, dH, dd, do D, Di, Dsf, D,,,, DCl)

hop, hg"" HoPł, hUc, hmc, tmc, tme, emc, L1d

L, l, Z

AM,AM

AO,AO 2. EleiktT<lmetTia

Oporność właściwa:

rzeczywista poziomu (stTe.fy nienaru&ZOIlej) pozorna poziomu wg PO (profilowanie

opor-ności)

pozorna poziomu wg SO otrzymana sonda-mi o długościach np. 2,25 m, 64" itd. pozorna wg mPO (mikrosonda)

wg sondy A2" M wg sondy Al" MI" N

pozorna PQz10mu wg PI (profilowanie in-du'kcyjne)

pozorna poziomu wg POst (laterolog)

pozorna poziomu wg mPOsł (mikrolater.)

płuczki ffitratu płuczki osad-u płuczkowego 39~ R Rp RZ,25 R64" itd Rm R2" Rl"Xl" Ri RZ HmZ Rpl

Rt

Rop

R, Rr, Rr, Rwl, Rt, Rt, (l, es,

e"

(lI, (l" (lw

Rp, Rpo, Rpo, H, Ra,

e,

e:

'(l", (l:l R2,25, Rpo, 2,25, R2,2S, (l",',25

R64", Rp064", R6. itd. Rm, (lM

RZ", R_z

Bl" Xl", Rlxl Bi, RIL, {łu'"

RZ, Rplat, Rpa, RLL,

e

111: RmZ, RMLL

Rpł, Rpł, Rm, Rm, (lp,

eo,

ee, (lI, (l

Rf, Rf, Rmf, Rmj, eCl)' e' c Rop, Ropl; Rmc. Rme, ~", eopł

Nazwa parametru

strefy filtracji

strefy przepłukania (przemytej)

poziomu wodonośnego (nasyconego wodą

w'1000_/e)

warstw sąsiednich (otaczających)

wody złożowej (warstwowej)

mieszaniny filtratu i wody złożowej

Amplituda PS:

od.ozyta.na 'z diagramu

zredukowana ~rawiOOla ze Wl.Zględu na

miąższość pozi-omu) Propo-nowane ozna-czenk Rsf Rsp Rp'ID Rs Rw

Rz

UPS EPS tTż~ane oznaczenia

RSf, R'f, Ri, Xi, {l', (lzl/O {lJ, {lz, {l' I, {l' fi, {lI' Rsp, Rsz, R:ro, Rxo, ~2, (}mo, (13

Rpw, Rpw, Ro, Ro,

(I.,

(lPW, (lo, t~1C, tP, tlOO"lo

Rw, R"" Rwz, Rwz, Rwe, {lw, {lw:r, eo., eB, q,cp, (I" ..

RB, Rs, Rot, eBM, {l, (11, {la Rz, Rz, Hfwz, eB(/J

UPS, PSP, UPSw, Aps, E, E/(, EASP, ASP, LlUex, Uca

EPS, SSP, E, Esp, Es, Ee1C UPSr, A" PSP

3. R a· d i O m e t r i a Natężenie promieniowania - wartości

bez-względne: wgPG wgPNG wgPGG - jednostki umowne

*

wgPNG - jednostki względ~e

**

wg PG wgPNG 19 Ing 199 Jng dlg dlng

19, ly. Jy, Jyu

Ing, lny, lrt--y. J_1ł7, J.,y 199, 1.1'10 J"/,,,

Jng, Ing, Lllng, i

dlg, Lllg, Llly AJ'Y

dlng, Alng, :dIng', Jd, LlJn=y

.MII-Y,

41.'_"

41"" i 4. Tel"mometrda Temperatura lIlapr.zeciwpozi.omu Gradient geotermic2lIlY Stopień geotermiczny t G g

I

t, tłD, tfl, HT G, G.G,

r, (;,

Gg, Gr g, G, H,

r,

5. P a r a m e t r y c h a rak t e r y .z '\l j ą c e p o z i o m (s kał ę)

Ws,pOłczyn'Illik ipOrow.atości Gporowatość)

I

0 Parametr ,porowatości (wskaźnik oporności

I

F

p.ozLomu) . .

PaT-ametr nasyeenia (w~czY'lllnik uwielQ-OCrQtnienia opo.rności)

Współczynnik nasY{;e'Dia (nasycenie) w strefie nienal'u·szOOlej:

wodą

'1'Dpą

gazem ll'oQPą i ,gazem

ZaliJ.enie (zawartość materiału i,lastego) Mineralizacja (koncentracja) wody złoź-owej

Q Sw Sr Sg STg Ci Cw (/J, (/Ja, Kp, kp, P, F, P, Po, Pn, P.". Q,. Pn, I, PH, PB, P, J ST, SQ, Kr , kr, KH, kH Sw, Sw, Swe, S, Kw, Kw, kw kw, knw, KR, kR, :Z, Nw Sg, Kg, Kil' kg, kil, k Srg, K"I1' knT(g), Nro Ci,

cn,

CgZ, p. Cw, Cw Ing-Ingmin Ing • Jng

.*

dIng

=

-Ing w w,odzie (olOQ%)

czcionek liter greckich w maszynach do pisania). Na-tomiast wioać znaczną dowolność w posługiwaniu się indeksami. Np. przemysł naftowy nie posługuje się

prawie wcale symbolem Rwl (wg cytowanych norm) dla oznaczenia rzeczywistej oporności właściwej, ale

znakami H, RT, Rt itd.

Podobnie jest z wieloma innymi symbolami pojęć

i param·etrów geofizycznych. Propozycje autora wiążą owe normy z praktyką. tTwzględniając to co zostało już opracowane (głównie normy resortowe górnictwa), p6tnie·jB'ZY dorobek naukowy: publikacje, opracowania, materiały niepublilrowane obu resortów: CUG i MGiE, !podano w powyższej tabeli szereg propozycji. DążonQ

tu do zapewnienia pełnej komuni:katywności ozna-czeń drogą wprowadzenia indelmów będących Slkróta-mi polskich oueileń odmiany takiego pojęcia. Tak więc np. oporność właściwą płuczki należy oznaczać nie przez Rm, co .np. przemysł naftowy stosuje ookć

często, ale przez Hpl, co za;perwnipełną informację

i swoją drogą jest nawet zgodne z cytowanymi

nor-Ingmax _ lingmin

mami MGiE. Z drugiej . jednak s,trony, pOiPUlarne określenia, takie jak np. dla współczynnika nasyce-nia - S (saturnion ang.), czy też dla tzw. parametru porowatości - inaczej wskaźnika oporności pozio-mu - F (fonnałioon faclor ang.) powin:ny 2lOStać za-chowane, ze względu na ich tradycyjne i bardzo sze-rokie stoSOIWame. Poza tym, dążono do tego, by pod-stawowe, wynikowe, ostatec.zne, rzecz~iste para-metry były pisane przy użyciu jednej litery, bez in-deksów. A więc np. rzeczyWista oporność właściwa -R (nie Rwl, Rr itd.), poroWlltość - 0 (nie kp. itd.) gradient geotemliczny - G (nie Gg, G.G. itd.) itp. Powyższe propozycje nie Obejmują wsz}'lStkich

po-jęć. Cytowane normy również nie Objęły całości za-gadnienia. Zebrano tu jedynie pojęcia podstawowe,

najczęściej używane w opracowaniach, oo~en­

tacjach i publikacjach, których sens fiozyczny, geofi-·

zyczny i geologiczny został już jasno, jednoznacznie ustalony. Nie ustosunkowano się do takich paramet-rów, ja'k -np. rozgraniczenia amplitud PS na warstwy

llaste, nleilas.te, wodono6ne itd., amplitudy PS

dy.

fuzyjne, filtracyjne itd., 8'ktyWIl()~cl, r6me wsp61czyn-niki {) rzadldm stosowaruu i roll bardzo pOOl'OCDiczej,

do oznaczenia kt6rych uzywa si~ obecnie wielu

sym-boli, a jakich na og61 nie ~yka sit: w opracowa-niach :i dokumentacjach goofiZycznych. .Pr6cz tego wiele juz obecnie uzywanyeh pojt:c nie uwzglt:dniono w Iiiniejszyrn artykule ze wzgl~u na pewne nie-jednoznacznoScl i subtelne zr6inioowania w tre§ci merytorycznej. Oczy.wiAcle r6wnie:i: trzeba przewi-dziec, ze wraz z dalszym' rozwojern metod geofizyki wiertniczej b~zie prLybywac wiele DOwy<:h pojt:c, nowych parametr6w i ldedy6 trzeba b~dzie ponownie wr6cic do porzl:ldkowania · nomenklatury. Przykra praictyka z ' cytowanymi riormami, obowiijZUj~ymi wsmk wlaAnie przemysl naftowy, wykazala, iz zapo-mina si~ .0 k<looekwentnym mywaniu jednych ozna-czen, wprowadzaj~ ,blldz DOWe, blldZ obce, nie7byt popularne oznaczenia, co ja!k widzimy wprowadza wielki chaos w nOOlenklaturze.

Na zak<lnczenie trzeba zaapelowac do geofiozyk6w z zainteresowanych resort6w i IPrzedsi~biorstw, by albo zaczr:ll konsekwentnie &tosowac zaproponowane oznaczenia tych podstawowyeh ,poj~c, blldz ro7;Po-czt:1i pozytecZDIl dyskusj~ na ternat unifikacji ozna-czeft w karotazu.

SUMMARY

At present, the Polish bOTe hole geophysics lacks uniform determinati'Dll1lS as concerns geophYlSical pa-rameters, as well as values measured and ca loculated by means of log.gins. There are used D()W numerous symbols to determ1ne the individual geophysical pa-rameters. Some attem(pts at unifying the determina-tions, made by Petroleum Industry, and introduced norms failed, mainly due to the inconsequence in their reamaUon, exaef:ly within the worktl made by the PetrOlleum Industry. Based on the existing bols, the auth01" proposes to introduce unified sym-bols far fundamental, precisely determined geophy-sical pa-rameters.

394

l.ITl!:RATUltA

1. I{ 0 m a row S. G. - Sprawocznik gieofia:ika.

T. 2, Moskwa 1961.

2. Pie r k 0 w N. A. - Albom tieorleticzesAdch kri-wych eiektriczeskogo karotaza skwazin. Moskwa

1965.

3. Pi r son S. J. - Handbook of ~ll log analysis. Prentice Hail Inc., ~ew Jersey 1963.

4. Pie waS. - Pomiary geofizy<:zne w otworach wiertniczych. Katowice 1965.

5. Sochranow N. N. - Albom paletok i nomo-granun trechelektrodnogo boklowogo karotaza. MO&kwa 1965.

6. Z e if i.r 0 w N. N., K e j w B a 'I." Z. I. - Komplekt

paletok dla lntiet'lPrietadi dannych elelcl:ricze&ko-go karota!a, Moskwa 1966.

7. Wendelsztein B. J. - ALbom nomogramm i paletok dla intierprietadi dannych gieofiziczes-kich mietodow issle<fuwanija skwaZin. Moskwa

1963.

8. Wen del s z t e I n B.J. - Album nomogram6w i paletek do interpretacji metod geofizyki wierot-niczej. Thun. polskie, Krak6w 1965.

9. K r z y w e interpretacyjoIle finny Schlwnberger We'lll Surveying Corporation. Tlum. polskle, Kra-k6w 1966.

10. Ni e pub 1 i k 0 wan e materialy i opracowania przemyslu naftowego ora'Z resortu CUG. .

PE310ME

B npOMbICJlOBOA reo4lK3HKe, npmleHHlOIlleAcH B

IIoJIbwe, !B HaocTomqee BPe.vR ~TBYe'reH oTCy>re'l'BHe

e~x OIJpe~eJIelndt reo<Pw.JH'lE!ClI!:HX DapmleTPOB

H BeJIH'IHH, anpe~eJIHeMbtx Kapoo-amIhEM'H MeTO~!UGt.

,IJ;JIJ! 0603Ha:'leHHH 0'l';!\eJIbHl>JX reo4lHSJAElOlmX napa-MevpoB DPH'MeHHeT'CSI HecKOJIbKO pa3HhIX HH,!{eKCOB.

IIpOB~eHH'aH D'OIIhl'l'Ka YHK<P~amrH 0603H8'1e-H'IDl: npHMeHHeMbIX B ropgoA H ueqn.RHoA

npoMhIIII.IIeH-HOCTH ,He npH'BeJI'8 K ycneIUHOKy peIIIeHmO 3'l'OR

npo-6JIeMhI. ¥'IHTbIBaH Bce IIIPKMemuoIllHecH o603Hlil'leHHH asrop IIPe,IVIaraeor npoeKPl' YHJt<P~H'.HhlX JfH~eK­ COB OCHOBHbOl: reoct>HSH'IeCK:HX napaMeorpoB.