Геофизические операции в скважине зависят от характера промывочной жидкости, использующейся в процессе бурения. В качестве такой жидкости применяют воду, глинистые и глинисто-известковые растворы, растворы на нефтяной основе, эмульсионные и другие растворы. К функциям промывочной жидкости относятся: глинизация стенок скважины и образование против проницаемых пластов глинистых корок; проникновение фильтрата в проницаемый пласт и замещение в зоне проникновения естественного флюида фильтратом; изменение диаметра скважины вследствие образования каверн, сужения ствола и др.
Глинистая корка. В процессе бурения поры обнажаемых пород заполняются глинистым раствором, образуется пленка. Через эту пленку фильтруется вода (фильтрат раствора), а глинистые частицы, отлагаясь на поверхности пленки, образуют корку. При этом на начальном этапе фильтрации в пласт поступают твердые и коллоидные частицы глинистого раствора, образуя зону кольматации. Обычно проникновение твердой фазы глинистого раствора происходит до 12-
Скорость образования глинистой корки пропорциональна пористости пород пласта. Толщина глинистой корки достигает
Диаметр скважины. Глинистый раствор, воздействуя на стенки скважины, способствует отклонению фактического диаметра скважины от номинального. Обычно диаметр скважины увеличивается против пластов глин, мергелей, глинистых известняков – за счет образования каверн. Увеличение диаметра скважины против пластов соли происходит за счет ее растворения. Иногда диаметр скважины увеличивается против трещиноватых пород из-за ослабления их механической прочности в процессе бурения.
Проникновение фильтрата глинистого раствора. Часть проницаемого пласта (в нефтяной геологии – коллектора), в которую проникает фильтрат промывочной жидкости, называют зоной проникновения. В этой зоне фильтрат смешивается с пластовой водой и ее физические свойства изменяются. Например, удельное электрическое сопротивление изменяется в радиальном направлении. Глубина проникновения фильтрата раствора зависит от проницаемости и пористости глинистой корки и пород пласта, от разности между гидростатическим и пластовым давлениями, а также от времени, прошедшем после вскрытия пласта. Наибольшая глубина проникновения фильтрата раствора присуща известнякам, доломитам, сцементированным алевролитам и песчаникам.
Частью зоны проникновения является промытая зона, расположенная у стенки скважины. Через нее проходит наибольшее количество фильтрата, который почти полностью заменяет пластовую воду. Толщина этой зоны до 5-