Page 186 - 6583
P. 186
електричний шар: один – на металі, другий, у вигляді іонів, -
біля поверхні бурильної колони. Частина зарядів і
напруженість цього шару припадає на приграничний шар
рухомого глинистого розчину. У результаті виникає
технологічний струм, величину якого можна обчислити за
формулою:
І neV , (8.16)
де n – кількість зарядів в одиниці об’єму розчину;
e – величина одиничного заряду; V – осьова швидкість
перенесення об’єму зарядів у свердловині. В описаному
випадку швидкість перенесення зарядів максимальна,
технологічний осьовий струм має найбільше значення, але
напрямлений у сторону, протилежну природному струму
(рис. 8.2, б). Тому сумарний струм буде менший від
природного:
I І І . (8.17)
с е
На основі співвідношення (8.17) можна вважати, що за
циркуляції розчину потенціали поля на поверхні Землі в
межах бурової знижуються, а за певних параметрів стають
від’ємними, тобто може відбуватися зміна знака потенціалу.
При бурінні (рис. 8.3, в) напрямок технологічного
струму стає таким самим, як при циркуляції без буріння, але
сила цього струму менша, оскількик заряди рухаються по
спіралі і швидкість їхнього перенесення по осі знижується.
Тому сумарний струм виявляється більшим. Крім того,
буровий інструмент (як метал) має високу провідність,
відповідно, при його нарощуванні різко змінюється потенціал
біля гирла свердловини (спостерігається сплеск). Ймовірно, це
викликано тим, що буровий інструмент розряджає на собі
потенціал подвійного електричного шару на границі: стінка
свердловини – буровий розчин.
Абсолютна величина ГЕП максимальна в районі гирла
свердловини. Щоб вирішити питання про зміну інтенсивності
поля з віддаленням від гирла, розглянемо наступну модель.
Розглядатимемо свердловину, як вертикальний
провідник із розподіленим по ньому від’ємним зарядом.
Верхню пригирлову частину провідника вважаємо анодною
186