МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт/

Факультет – Институт природных ресурсов

Направление – Геология и разведка полезных ископаемых

Кафедра – Геофизики

«ИНТЕРПРЕТАЦИЯ МЕТОДОВ ИК, ГК, ННК-НТ И АК»

Отчет по лабораторной работе по курсу «ГиРС»

Вариант № 5

Выполнил студент гр. 2А090 _______ Дыбов А.Р.

^{Подпись Дата}

Проверил старший преподаватель _______ _______ Никольский А.А.

^{Подпись Дата}

Томск – 2013

Цель работы: ознакомиться с методикой обработки и геофизической интерпретации диаграмм гамма каротажа (ГК), индукционного каротажа (ИК), нейтрон-нейтронного каротажа надтепловых нейтронов (ННК-НТ), акустического каротажа (АК) и принципами определения ФЕС пластов-коллекторов .

Гамма-каротаж

Литологические различия осадочных пород в значительной степени определяются содержанием в них глинистой фракции. По содержанию глинистой компоненты существует серия непрерывных рядов: пески - глины, алевролиты-глины, известняки - глины, доломиты-глины. При сочетании этих рядов могут образовываться трехкомпонентные породы, такие как песчано-алевритовые суглинки, доломитовые глинистые мергели и т.д. Очевидно, что содержание глинистой компоненты в этих рядах растет по мере приближения к их крайнему члену - глинам. В том же направлении увеличивается и общая радиоактивность этих пород. Связано это с тем, что частицы глинистой фракции обладают максимальной удельной поверхностью и как следствие повышенной адсорбционной способностью.

В данной лабораторной работе мы будем рассматривать трехкомпонентный литологический ряд пески-алевролиты-глины:

Табл.1.

Литотип	Сгл, %
Песчаники	0 - 5
Слабо глинистые песчаники	5 - 20
Сильно глинистые песчаники	20 - 50
Алевролиты	50 - 80
Аргиллиты	> 80

Зависимость интенсивности  - излучения (J) горных пород от содержания в них глинистой компоненты изображена на рис. 1.

рис.1

Можно видеть, что с увеличением содержания глинистой фракции интенсивность излучения сначала увеличивается значительно, а затем градиент роста интенсивности снижается. Характер этой зависимости одинаков для осадков различного возраста во всех регионах страны.

При измерении интенсивности гамма - излучения в реальных условиях и в зависимости от конструкции скважины на общую интенсивность гамма-излучения, ее величина будет представлять сумму излучений горных пород J_{ п}, бурового раствора J_{ б.р.}, цементного камня J_{ ц.к.} и колонны J_{ к}

J_{ рег} = J_{ п} + J_{ б.р} + J_{ ц.к.} + J_{ к} .

В тоже время буровой раствор, цементный камень и колонна выступают как экраны гамма – излучения горных пород.

Поскольку полезную информацию несет только I_{ п}, искажающее влияния остальных компонентов учитывается с помощью специальных палеток.

Кроме причин, перечисленных выше, на амплитуду аномалии J_п ,фиксируемую над пластом, будут влиять:

1) Мощность ненасыщенного пласта (h), 2) инерционность аппаратуры (постоянная времени интегрирующей ячейки ) и 3) скорость движения зонда по стволу скважины.

Чтобы зарегистрировать над пластом интенсивность J_ ^max , отвечающего его глинистости, зонд должен находиться в насыщенной части пласта время, не меньшее 3. Отсюда, при конкретных V и , минимальная мощность пласта, над которым регистрируется J, отвечающая его глинистости должна быть

h=3v +1, (1)

где =[сек], V=[м/сек].

Если мощность пласта меньше h=3v +1, необходимо ввести поправку за влияние мощности пласта на величину J_ ^max по формуле:

J_^max = J_ ^max /β (2)

Величина поправки определяется по кривым (шифр кривых v, где =[сек], V=[м/час]).

Мощность пласта определяется разностью глубин подошвы и кровли пласта, положение которых соответствует экстремальным точкам начала спада и подъема кривой гамма-каротажа с внесением постоянной поправки, не зависящей от V и равной 0,3 м по направлению перемещения прибора. В силу того, что гамма-излучение представляет собой явление, носящее статистический характер, даже над однородными пластами на каротажных диаграммах наблюдаются флуктуации, составляющие 5 – 7% от номинальной интенсивности. За амплитуду интенсивности гамма-излучения принимается осредненное в прикровельной части пласта значение.

Ход работ обработки ГК:

1. Произвели расчленение разреза. Для каждого выделенного пласта определили глубины залегания кровли и подошвы (с точностью 0,1 – 0,2м). Вычислили мощности пластов. Значения записали в 2 столбец таблицы 2.

2. Сняли значения J_γ и записали в 6 столбец таблицы 2.

3. По формуле (1) вычислили предельную мощность ненасыщенного пласта. По палетке определили величины поправочных коэффициентов β для ненасыщенных пластов. Коэффициенты внесены в 3 столбец таблицы 2.

4. Определили относительные амплитуды δJ_γ, которые равны разности амплитуд обрабатываемого и вышележащего пластов. Внесли в столбец 4 таблицы 2.

5. Привели значения J_γ в ненасыщенных пластах к значениям в насыщенных пластах:

Записали в 7 столбец.

6. Определили минимальное значение и вычислили отношение для всех пластов. Внесли в 8 столбец.

7. Используя отношение из п.6, по палетке, представленной на рис. 2 определили коэффициент η (столбец 8) для приведения к единым скважинным условиям (столбец 9).

8. Определили эталонные значения и , соответствующие чистым песчаникам (минимальное значение в выделенных коллекторах) и чистым глинам (максимальное значение в обрабатываемом интервале). При определении эталонных значений исключили из рассмотрения угли, отложения Баженовской свиты и пласты с аномально большим диаметром скважины (Исключенные пласты выделены в 10 столбце).

9. Вычислили для каждого выделенного пласта двойной разностный параметр:

Значения в столбце 11.

10. По зависимости, изображенной на рис. 1 определили коэффициент глинистости.

11. Согласно классификации литотипов (таблица 1), определили горные породы и построили литологическую колонку. Особо отметили породы, которые по соотношению песчаного и глинистого компонентов могут быть отнесены к коллекторам.

Табл. 2. Результаты обработки ГК

										ΔJ	Сгл	Лит.
№	h	β	J	J/ β	J			
1	4,6	1		0,00	35	35,00	7,00	1,33	46,55			Б
2	1,4	1	25,4	25,40	9,6	9,60	1,92	1,16	11,14	0,25	0,09	слг
3	1,6	1	15,4	15,40	25	25,00	5,00	1,28	32,00			Б
4	1,6	1	16,2	16,20	8,8	8,80	1,76	1,15	10,12	0,06	0,02	песчаник
5	3,2	1	1,4	1,40	10	10,20	2,04	1,15	11,73	0,36	0,13	слг
6	1,6	1	3,6	3,60	6,6	6,60	1,32	1,11	7,33			уголь
7	1,5	1	8,4	8,40	15	15,00	3,00	0,21	15,00	0,96		уголь
8	1,8	1	5	5,00	10	10,00	2,00	1,15	11,50	0,32	0,11	слг
9	1,5	1	2,8	2,80	13	12,80	2,56	1,19	15,23	1,00	1,00	аргиллит
10	2,2	1	7,8	7,80	5	5,00	1,00	0,92	4,60			уголь
11	2	1	3,8	3,80	8,8	8,80	1,76	1,11	9,77	0,00	0,00	песчаник
12	1,4	1	1,2	1,20	7,6	7,60	1,52	1,09	8,28			к
13	4,6	1	2	2,00	9,6	9,60	1,92	1,14	10,94	0,22	0,07	слг
14	2,8	1	2	2,00	12	11,60	2,32	1,15	13,34	0,65	0,30	сг
15	1	0,97	2,8	2,89	8,8	8,89	1,78	1,12	9,95	0,03	0,01	песчаник
16	1	0,97	1,6	1,65	10	10,45	2,09	1,15	12,02	0,41	0,16	слг
17	1,8	1	0,7	0,70	9,7	9,70	1,94	1,15	11,16	0,25	0,09	слг
18	6,4	1	1,3	1,30	11	11,00	2,20	1,16	12,76	0,55	0,24	сг
19	1,3	0,99	1,4	1,41	12	12,41	2,48	1,18	14,65	0,89	0,57	алевролит
20	1,1	0,98	1,8	1,84	11	10,64	2,13	1,16	12,34	0,47	0,18	слг
21	2,6	1	2	2,00	13	12,60	2,52	1,18	14,87	0,93	0,81	аргиллит

Обозначения литологии: Б – Боженовская свита (битуминозные аргиллиты), слг – слабоглинистые песчаники, сг – сильноглинистые песчаники, уг – угли, арг – аргиллиты, к – карбонатизированные песчаники.