7.3 Сурет – Әр түрлі геофизикалық әдістермен алынған қисықтар

1 – саздар, 2 – мұнайлы құмтастар, 3 – сулы құмтастар, 4 – әктасты қатты құмтастар, 5 – алевролиттер.

Газ су жапсары

Шегенделмеген ұңғымаларда газ-су жапсары СМЖ- анықтағандай анықталады. Шегенделген ұңғымаларда ГСЖ анықтағанда, нейтронды әдістерімен сулы және газды коллекторлардағы су құрамдарының айырмашылығына байланысты жақсы мәлімет аламыз

1) саздылығы төмен коллекторлар болғанда және жуу сұйығының сүзгіленуінің, өту аймағы көрсеткішітерінің өсуінен нейтронды гамма-әдіснің немесе жылу нейтрондарының тығыздық әдісінің көрсеткіші жоғарлай бастайды; 2) НГӘ немесе ННМ-Т көрсеткіштерінің жоғарылауында L_пм кіші зонды L_пб үлкен зонды мен салыстырылып көрсетілген

НГӘ немесе ННӘ-Т қисықтарында, бір ұзындықты зондтарымен әр түрлі уақытта тіркелген. Қабаттың газды және сулы бөлігін бөлу, шегенделген ұңғымадағы газды коллектордың енуінің түзілу құбылысына байланысты.

Қиын жағдайларда ГСЖ анықтау ИННӘ-Т мәліметтерімен анықталады.

ГСЖ акустикалық әдістердің мәліметтерімен анықтау ерекше. Су-мұнай жапсары қума толқындар амплитудасының төмендеуімен және көлденең толқын амплитудасының жоғарылауымен қабаттағы газды аймағы сулы бөлігіне ауысады.

Газ мұнай жапсары.

Газ мұнай жапсарларының жағдайын шегенделмеген ұңғымаларда кедергі әдісімен анықтауға болмайды.

Шегенделген және шегенделмеген ұңғымаларында ГМЖ келесі әдіспен анықтауға болады

1. Уақытша өлшеулердің әдістемесі бойынша, НГӘ немесе ННӘ-Т қисық сызықтарының оңға қарай өсуімен.

2. Бір текті мұнай коллекторларына қарағанда, таза газды коллекторларда жылу нейтрондарының өмір сүру уақыты 15-20% жоғары. Сазды, құмды және карбонатты коллекторларда ГМЖ анықтау үшін, ИННӘ-Т уақытша өлшеулерін қайталау керек. Осыдан қабаттың газды бөлігі ИННӘ-Т қисықтарында жоғары көрсетеді

3. Ұңғыманы геохимиялық әдістермен зерттеу деректері бойынша. Этан құрамының пропан құрамына қарай өсуі (жоғарлауы) k=CH₄/C₂H₆>1 коллектордың газға қанығуын береді. Саздылығы жоғары, құмды және корбонатты коллектоларда, ядролық әдістер мұнайлы және газды аймақтарды ажырата алмаған кезде, бұл тәсіл ГМЖ анықтауда керек.

4. Термометрия деректері бойынша. Температура қисығында қабаттағы газдың бөлігі теріс ауытқумен (аномалиялы) анықталады.

CMЖ және ГСЖ жылжуы. Шегенделген ұңғымаларда кен орындарын игеру кезінде СМ Ж және ГСЖ жылжуын бірнеше әдістермен белгіленеді.

1. ГСЖ нейтронды гамма каротаж бойынша оларда көрсеткіштері жоғары болады. Егерде, қабат құрамында хлор бар минерализацияланған қабат суымен қаныққан болса ғана СМЖ анықталады, онда НГК қысығында көрсеткіштер жоғары болады (7.4 сурет).

   7.4сурет –НГК әдісімен СМЖ анықтау. 1 – сулы құмтастар, 2 – мұнайлы құмтастар, 3- саздар	7.5 сурет – Суллы коллекторларды және МСЖ нейтрондық және электрлік әдістермен анықтау. 1 – мұнайлы құмтастар; 2 – сулы құмтастар; 3 – әктастар; 4 – саздар.

2. ИННК көрсеткіші бойынша –жылу нейтрондарының өмір сүру уақыты және диффузия коэффициенті өзгерістерімен анықталады. Стационарлы әдістерінің СМЖ және ГСЖ анықтау кезінде олардың өлшеу тереңдігі аз және ұңғыма диаметрі, цемент сақинасының қалыңдығы, жуу сұйықтығының құрамы мен қабат cуының минерализациясы әдісің көрсеткішіне біршама әсер етеді, осыған байланысты перфорация жасалған қабаттар мен қабат суының минерализициясы төмен болған кезде, стационарлы әдістің тиімділігі төмен.

3. ИНГК (импулъсті нейтронды гамма картаж ) перфорацияланған қабаттарда СМЖ жағдайын анықтауға мүмкіншілігі мол, сонымен бірге, оның көрсеткіштері жуу сұйықтығының өтуінен өзгерген. Қабаттың жақын аймағының әсері аз.

4. Радиактивті изотоптар әдісінің мәліметтері бойынша қабатқа тоғытылған судың жылжуын бақылау сутекті –трития изотоп көмегімен шешіледі. Тоғытылатын судың құрамына трития қосуы арқылы, тоғытылған судың таралу жылдамдығы мен бағыты жайлы мәлімет аламыз.

   7.6 сурет –ИННК және жылулық ННК диаграммалары бойынша СМЖ анықтау 1 – мұнайлы құмтастар; 2 – сулы құмтастар. Үзік сызықтармен бақылау өлшеулері көрсетілген.	7.7сурет– Радиохимиялық әдістер мәліметтерімен сулану интервалын, ал ұңғымадағы флюид түрін мен шығару профилін - әр түрлі геофизикалық әдістер мен анықтау мысалы келтірілген. I, II – суланғанға дейінгі және кейінгі тіркелген ГК қисықтары. 1 – саздар; 2 – құмтастар; 3 – алевролиттер; 4 – мұнай; 5 – су; 6 – сулы мұнай.

5. Мұнай жатындарын игеру кезінде, радиогеохимиялық әдістердің мәліметтері бойынша мұнайды ығыстыру кезінде алдыңғы шеп (фронт) бөлігінде, концентрациясы жоғары радий өрісі туындайды және ыдырауы-радиогеохимиялық эффект болып табылады. Тоғытылатын судың құрмындағы жоғары концентрациялы радиоактивті элементтер ұңғыма түбіне және цемент тасының бетіне радиоактивті тұздардың жиналуынан, суланған қабат бөлігінде табиғи радиоактивтілік жоғары аномалиялармен бірге жүреді. Суланған интервалды анықтау үшін, суланғанға дейінгі және кейінгінің табиғи радиоактивтілік қарқындылығын өлшеу арқылы іске асады. Суланған қабат бөлігінің табиғи радиоактивтілігі жоғарлайды, ал мұнайлы бөлігінің гамма активтілігі өзгермейді. Минерализациясы әртүрлі сумен мұнайды ығыстыру кезінде ұңғымада- радиогеохимиялық эффект байқалады.

Өнімді қабаттардың тұщы сулармен суланған бөлігін анықтау. Мұнай ұңғымаларын игерудің белгілі бір сатысында, қабаттар тоғытылған тұщы сумен сулана бастайды. Қабаттардың тұщы сулармен суланғанын, келесі әдістермен анықтауға болады: шегенделмеген және полимерден жасалған арнайы құбырлармен қоршалған ұңғымаларында электрлік әдіс; болат құбырлармен шегенделген ұңғымаларда радиометрия және термометрия әдістері.

Шегенделмеген ұңғымаларда минерализацияланған сумен өнімді қабаттың сулануын көрінерлік кедергі және индукциялық әдістер көмегімен анықтайды, оларда су түсіп жатқан интервалдағы қабаттың меншікті кедергісі біршама төмендейді. Қабат тұщы сумен суланған кезде суланған интервалдарды анықтау кедергі әдісімен шешілмейді. Қабаттың тұщы сумен сулануын өзіндік поляризация әдісінің қисығымен анықтауға болады. Өнімді қабаттың суланған бөлігін саздарда «нолдік сызықтың» U_cn потенциалдарының көрсеткіштерінің теріс жағына және тұщы сумен суланған интервалында потенциалдар шамасының U_cn көрсеткіші оң жағына ауытқуы бойынша белгіленеді (7.8 сурет).

7.8 сурет– тұщы сумен суланған қабаттарды бөлу.	7.9 сурет – активтелген сұйықтықты тоғытқаннан кейін өлшеу арқылы суланған қабатты табу.

Өнімді қабаттардың тоғытылған тұщы сумен суланған бөліктерін, келесі әдістер көмегімен анықтайды:

1. Изотоптар әдісінде, қабаттың мұнайлы және сулы бөлігіне таңдап кіретін сұйықтық тоғытылады. Бұл құрамында калций және магний иондары бар сұйықтықты, қабатқа тоғыту кезінде сумен реакцияласу нәтижелерінде ерітіндіден коллекторлар қуыстарын бітейтін нафтенді қышқылдардың калцийлік және магнилік тұздары пайда болады. Осының арқасында сулы қабатқа активтелген ерітіндінің өтуі терең болмайды. Қабаттың мұнайлы бөлігіне активтелген сұйықтық көп мөлшерде және тереңірек өтеді, өйткені су құрамында калций және магний иондары көп емес (7.9-сурет). Активтелген су қабаттың суланған бөлігіне қарқынды өтеді, алактивтелген мұнай қабаттың мұнайлы бөлігіне өтеді. Активтелген суды тоғыту кезінде гамма-белсенділіктің жоғары көрсеткіштерімен сулы қабаттар, ал активті мұнай тоғытылған кезде- қабаттың мұнайлы бөлігі көрсетіледі.

2. Ультра дыбыс мәліметтері бойынша, мұнайлы және сулы коллекторларда қабат сұйықтығының минерализациясына қарамастан, акустикалық параметрлерінің көрсеткіштері бір-бірінен ерекшеленетінін бекітті. Қабаттың қанығу сипатын бағалау кезінде негізгі параметрлері болып амплетуда түріндегі сигналдардың басылуы немесе қабат бойынша екі базалы өлшеуде тіркелген, бойлық толқынның энергиясы есептелінеді. Көбінесе төменгі жиілікті әдістер қолайлы.

3. Қышқылдар енгізілген әдістер бойынша. Қабаттың сулы және мұнайлы бөлігінде қышқыл мен сутек мөлшері әр түрлі және бұл әр түрлілік 15-17% құрайды. Қабаттың қышқыл енгізілген бөлігі, гамма-сәулелену диаграммаларында теріс аномалиялармен ерекшеленеді.

4. Қабатты сынамалау бойынша. Қабаттың қаныққан бөлігінің түрін, сұйықтықтан алынған үлгілерді көмірсутекті газдардың кешенді құрамы бойынша анықтайды. Тұщы сумен суланған коллекторлар құрамында метан мөлшері- 65%, ал мұнайлы коллекторларда-60% төмен.

5. Сезгіштігі жоғары термометрия әдісі. Мұнайды сумен ығыстыру кезінде тоғытылатын және қабаттық су температураларының айырмашылығынан қабаттың температурасы өзгереді.

Әдетте, тоғытылатын су температурасы қабаттан төмен, сондықтан суланған қабат термограммасын геотермиямен салыстыру кезінде, олардың аномалиялары теріс болады (7.10 сурет).

7.10 сурет – Термометрия әдісімен суланған қабаттарды анықтау. 1 – сулы құмтас; 2 – саздар, h – тоғытылған сумен суланған қабат бөлігі; Г – геотермиялық градиент қисығы	7.11сурет – Шегендалген ұңғымадағы Термометрия әдісі.

Жұмыс жасап тұрған және тоқтатылған ұңғымаларда сулы, мұнайлы, газды интервалдарды бөлу үшін, сезгіштігі жоғары термометрия әдісінде дроссельдік эффект (Джоуль томсон эффетісі) тиімді. Бұл эффект кезінде температура Δt келесі өрнекпен анықталады: Δt = ξ_tΔp, мұнда Δр = р_п - р₃ – қабатқа депрессия; р_п, р₃ – қабат және забой (ұңғыма түбі) қысымы; ξ_t – Джоуля – Томсон коэффициенті, забойдағы температураны (t'₃ мен t"₃) және қабаттың екі режимде жұмыс жасау кезіндегі қысымды өлшеуге негізделген, келесі формуламен есептелген ξ_t=(t'₃ — t"₃)/(p'₃ — p^"_з). Қабаттың қанығу сипатын анықтауға негізделген қабат сұйықтықтарының ξ_t коэффициентері әр түрлі: су үшін 0,0235-10 -⁵, мұнай үшін (0,01-0,06) 10^-5, газ үшін [(-0,25)-0,4) 10^-5° С/Па. Есептеулер қабатқа 2*10^-6 Па депрессия жасау кезіндедросселдік эффект әсерінен температура мұнай-газ жапсарында 5,8 ден 9,2 ⁰С , су-мұнай жапсарында 0,33тен 0,73⁰С және газ-су жапсарында 5,47 ден 8,47⁰С өзгереді. Ұңғыманы тоқтатқанға дейінгі жұмыс жасайтын қабаттарда температуралық аномалияның қалыптасуы, тоқтатылған ұңғымаларда мұнайлы және сулы қабаттарды бөлуге мүмкіндік береді. Геотермиялық градиентке қатысты температураның оң аномалиялары бойынша-мұнайлы интервал, ал теріс аномалиялары бойынша –сулы интервалдарды анықтауға болады. Мұнайлы және сулы қабаттарға қарсы максималды температуралық эффект алу үшін, сезгіштігі жоғары термометрия әдісіменұңғыманы тоқтатқаннан кейін 2-3 тәуліктен асырмай зерттеу жүргізу керек. Сезгіштігі жоғары термометрия кезінде сезгіштігі 0,02⁰С термометр қолданады.

Негізгі әдебиет 1 нег. [336-363]

Бақылау сұрақтары:

1. Мұнай қанықтылық коэффициентіне анықтама беріңіз

2. Мұнайға қаныққан коэффициенті қандай аралықта өзгеруі мүмкін?

3. Суға қаныққан коэффициенті қандай аралықта өзгеруі мүмкін?

4. Қабат құрамындағы мұнайды, сандық түрде МЭК бойынша анықтауға болады?

5. Кедергінің жоғарлау коэффициенті дегеніміз не?

6. "шектік мәні" дегеніміз не?

7. Коллекторлардың қандай қасиеттерімен, оның өткізгіштігін анықтауға болады?

8. қандай өлшем бірілікте өлшенеді?

11. СМЖ дегеніміз не?

12. СМЖ, ГСЖ, ГМЖ қандай геофизикалық әдістер бойынша анықтайды?