Mühazirə 2.
Süxurların elektrik xüsusiyyətləti və Elekrtik karotajı (EK).
Fərz olunan
xüsusi müqavimət üsulu
Süxurların xüsusi elektrik müqaviməti (ölçü vahidi omm, tərəfləri 1m
bərabər olan kub şəkilli süxurun müqavimətidir) süxurun elektrik müqavimətindən,
quruluşundan (skelet və məsamə boşluğundan, laylanma istiqamətindən və ayrı-
ayrı fazaların mühitdə tutduğu həcmlərin nisbətindən, fazalar arası sərhədlərdə
yaranan fərqli mühitdən (keçid zonası), temperatur, quyu diametri və təzyiqdən
asılıdır.
Süxurlarən bərk fazası müxtəlif minerallardan təşkil olunmuşdur.
Mineralların xüsusi müqavimətinə görə keçirici (10
-8
-10
-4
omm), yarımkeçirici (10
-
4
-10
8
omm) və dielektrik
xüsusiyyətinə malik olurlar. Süxur əmələgətirən
minerallar dielektrik növünə aid edilir.
Süxurlar ayrı-ayrı bərk mineral dənəciklərin kombinasiyalı yığımından və
bu yığımların aralarındakı boşluqları dolduran lay flüidindən ibarətdir.
Mineralların xüsusi müqaviməti mində bir Omm-dən milyonlarla Omm-dək
dəyişilir. V.N. Daxnov xüsusi müqavimətin qiymətinə görə mineralları yeddi sinifə
ayırır: İfrat kiçik ( <10
-6
-Qızıl, platin,gümüş); Çox kiçik (10
-6
-10
-2
- Qrafit, pirit,
xalkopirit, kobalt, nikel); Kiçik (10
-2
-10
2
-Maqnetit, ilmenit, markazit və s); Orta
(10
2
-10
6
- Boksit, hematit, dəmir, slüdə, montomorillonit, xromit və s); Yüksək
(10
6
-10
10
- Anhidrid, monasit); Çox yüksək (10
10
-10
14
-Kalsit, kvars, kükürd, çöl
şpatı və s.); İfrat yüksək (>10
14
- Halit, silvin, neft)
Mineralların xüsusi müqavimətinin geniş hüdudda dəyişməsi əlverişli amil
kimi elektrik üsulları ilə süxurların tədqiqinə imkan verir. Nəzərə almaq lazımdır
ki, neft və qaz yataqlarının əksəriyyəti çökmə süxurlarda formalaşır. Bununla
yanaşı çökmə süxurlardan: gillərin, qumların, qum daşlarının, alevrolitlərin,
qravelitlərin, əhəngdaşlarının, dolomitlərin xüsusi müqavimətləri 10
-1
-dən 10
4
Omm-dək dəyişir ki, bu göstərici süxurtörədən mineralların dənəciklərinin xüsusi
müqavimətindən bir neçə dəfə kiçikdir. Belə bir fərq süxurun ikinci komponenti
olan lay flüidinin təsirindən yaranır. Süxurların məsamələri adətən lay suları ilə
doymuş olur.
Elektrik karotajı ilə tədqiqat zamanı quyuya elektrodlardan ibarət zondlar
buraxılı:
Şək. a-bir qütbülü, çevrilmiş potensial zond; b-bir qütbülü daban qradient
zond; c-iki qütbulu çevrilmiş potensial zond
Cərəyan elektrodlarına cərəyan verildikdə onun ətrafında elektrik sahəsi
yaranır və elekrtik sahəsinin cəryan xətləri mühitə daxil olur.
Şək. 1- elekrtik sahəsi (dairələr); 2-cərəyan xətti (qırıq xətlər)
M və N ölçü elektrodunda potencial yaradır (
N
M
U
U ,
). Ölçü zamanı bu
elektrodlar arasındakı potensiallar fərqi (
N
M
MN
U
U
U
) qeyd edilir ki, bu qiymət
elektrodlar arasındakı süxurun xüsusi müqavimərinə mütəhasibdir.
Fərz olunan xüsusi müqavimə (F.x.m) üsulu dərinlikdən asılı olaraq kəsiliş
üzrə suxurların fərz olunan xüsusi müqavimətin dəyişməsinin öyrənilməsinə
əsaslanır. Dərinlikdən asılı olaraq suxurların f.x.m-nin dəyişməsini əks etdirən
əyriyə fərz olunan xüsusi müqavimət əyrisi deyilir. Bu üsulun mahiyəti belədir.
Quyuya 3 elektroddan ibarət zond qradiyent və ya potensial zond salınır. Cərəyan
mənbəyindən A elektroduna cərəyan verilir və mühitdə elektrik sahəsi yaradılır. Bu
elektrik sahəsi paylanaraq süxura daxil olur. Nəticədə M və N ölçü elektrodları
arasındakı potensiallar fərqi ölçülərək layların xüsusi müqavimət təyin olunur.
Burada A və B cərəyan elektrodu (qidalandırıcı elektrod) M və N ölçü
elektrodlarıdır. Biz A və B cərəyan elekronlarının yaratdığı elektrik sahəsində M
nöqtəsindəki potensialının aşağıdakı şəkildə yaza bilərik.
BM
AM
I
U
BM
I
U
AM
I
U
B
A
m
B
m
A
m
1
1
4
1
4
1
4
(2)
Uyğun olaraq A və B elektrodların N nöqtəsindəki poitensialların aşağıdakı
şəkildə yaza bilərik:
BN
I
U
BN
AN
I
U
AN
I
U
B
N
B
A
N
A
N
1
4
1
1
4
1
4
(3)
A və B elektrodlarının M və N ölçü elektrodlarından potensiallar fərqini aşağıdakı
şəkildə yaza bilərik:
BN
AN
BM
AM
I
U
U
U
N
M
1
1
1
1
4
(4)
Nəzərə alsaq ki, B elektrodu yer səthində basdırılıb və onun təsiri sıfıra bərabərdir
və Biz burada
nu tapsaq.Onda (4) düsturunu aşağıdakı kimi yazarıq.
NM
AMAN
k
MN
AMAN
U
AN
AM
AM
AN
U
AN
AM
I
U
4
.
4
.
.
1
.
4
.
1
1
1
4
(5)
Sonuncu ifadəni k ilə işarə etsək, fərz olunan xüsusi müqaviməti aşağıdakı
düsturla ifadə edərik.
I
U
k
(6)
Burada
-fərz olunan xüsusi müqavimət,
MN
AN
AM
k
4
-zond əmsalıdır,
U
potensiallar fərqi,
I
cərəyan şiddətidir.
m
Om
A
V
m
.(7)
(7) düsturundanda göründüyü kimi
-fərz olunan xüsusi müqavimət
parametrinin vahidi Om.m-dir.
Bu düstur bir cinsli izotrop mühitlər üçün doğrudur. Alınan müqavimət
əyrisinə bir sıra amillər təsir göstərir ki, quyu şəraiti ətraf layların qalınlığı lay
qalınlığı ilə zond uzunluqlarının müsbət təsiri və s. məhz buna görədə alınan
müqavimət əyrisinə fərz olunan xüsusi müqavimət əyrisi deyilir və
f.x.m
şəklində yazılır
I
U
k
m
x
f
.
.
-fərz olunan xüsusi müqavimət əyrisi bərk suxurlar qarşısında maksimum
anomaliya ilə, gilli-qumlu laylar qarşısında azalma isdiqamətində orta göstərici ilə,
qumlu-gilli laylar qarşısında artma isdiqamətində orta göstərici ilə, gilli-laylar
qarşısında isə minimum göstərici ilə səciyyələnir.