- 2 -

УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ практических РАБОТ.

Работы выполняются на листах стандартного формата и оформляется согласно ГОСТу. Применять формат А4 размером 297x210 мм по ГОСТ 2. 301-68 ( ст СЭВ 1181-78 ) с изменением №1 (Информационный указатель стандартов, №3, 981 ) или потребительский формат по ГОСТ 9327-60 аналогичного размера. Все листы текста практической работы должны иметь рамку и основную надпись по ГОСТ 2. 104-68.

Титульный лист оформляется согласно требованиям ГОСТ . Графики и чертежи выполняются на диаграммной или миллиметровой бумаге с соблюдением правил черчения и ГОСТов. Все графики и рисунки должны быть пронумерованы и аккуратно вклеены в текст.

Расчетные формулы приводить в общем виде с объяснением буквенных значений. Следует привести все промежуточные расчеты и величины. Работа должна быть подписана с указанием даты.

Допускается объединение практических работ в одну с общим титульным листом, на котором указать "Отчет по практическим работам по курсу «Промысловая геофизика»”.

Практичекая работа №1. Определение удельного сопротивления пластовых вод и буровых растворов

Пластовые воды нефтяных и газовых месторождений представляют собой сложные растворы электролитов разной концентрации. Это иллюстрируется данными табл.4, в которой приведен химический состав (в г/л) и средняя температура пластовых вод по ряду нефтяных и газовых месторождений СССР, а также пресной, минеральной (уфимское) и морской воды.

При определении коллекторских свойств пород по их удельному электрическому сопротивлению необходимо знать удельное сопротивление пластовой воды.

Удельное сопротивление пластовой воды Р_в можно рассчитать по известному химическому составу ее с помощью формулы (I):

При расчете Р_в по формуле (1) необходимо пользоваться графиками зависимости удельной электропроводности C1f_e анионов и катионов, присутствующих в растворе, от их концентрации С, приведенными на рис.1.

Химический состав и температура пластовых вод нефтяных и газовых месторождений.

Таблица 1.

№ пп	Месторождения	возраст пород	Темпе ратура пласта, С°	Концентрация С в г/л
				Cl -1	SO4-2	HCO3-1	CO3-2	Na+1 (K+1)	Ca+2	Mg+2
	Пресная вода	четвертичные	20º	0,011	0,076	0,287	—	0,034	0,07	0,02
	Уфимская минеральная вода	четвертичные	20º	0,037	1,406	0,287	—	0,025	0,579	0,063
	Анастасиевско-Троицкое	неоген	50	4,225	0,187	1,1	—	2,32	0,502	0,139
	Небит-Дагское	Плиоцен	80	71,0	—	0,061	—	70,0	18,86	1,486
	Старогроз-ненское	Чокракский ярус	50	8,65	—	—	0,92	6,18	0,212	0,026
	Сураханы	Миоцен	60	7,77	0,012	2,060	—	1,78	0,037	0,012
	Северо-Ставропольское	Олигоцен	60	21,808	0,037	0,165	—	13,7	0,318	0,116
	Оха (Сахалин)	Палеоцен	40	0,941	0,019	2,530	0,14	1,67	0,016	0,013
	Газли (Узбекистан)	Сеноман	140	3,824	0,312	0,525	—	2,71	0,86	0,034
	Озек-Суат (Ставроп.край)	Нижний мел	130	66,5	0,023	—	0,06	30,2	1,035	0,48
	Шаимское (Тюмеская обл.)	Апт-Альб- Сеноман	40	7,65	—	0,268	—	4,65	0,528	0,158
	Самотлорское (Тюменская обл.)	Валанжин- Готерив	50	12,15	—	0,427	—	6,12	3,22	0,084
	Уренгойское (Тюмеская обл.)	Сеноман	35	10,1	—	0,522	—	6,15	0,456	0,137
	Мухановское (Самарская обл.)	Нижний карбон	40	164	2,0	0,183	—	99,9	4	1,71
	Шебелинское (Украина)	Пермь	60	3,567	0,13	1,762	—	2,98	0,043	0,0035
	Туймвзинское (Башкирия)	Средний карбон	25	140	4,060	0,195	—	31,5	2,564	1,32
	Ромашкино (Татария)	Нижний карбон	35	145,5	1,03	—	—	73,0	2,024	4,36
	Морская вода			21,142	2,886	0,143	—	12,08	0,424	1,33

Зависимость электропроводности Clf_e раствора от концентрации иона С при температуре 20°С.

рис 1

Другой, более простой метод расчета Р_в заключается в замене фактической смеси нескольких электролитов эквивалентным по проводимости раствором одной соли NaCI, обычно преобладающей среди других солей, с помощью коэффициентов перехода k, приведенных в табл.2.

таблица 2

Ион	Cl -1	SO4-2	HCO3-1	CO3-2	Na+1 (K+1)	Ca+2	Mg+2
Коэффициент перехода К	1	0,5	1,25	0,3	1	1	2

Найдя эквивалентную концентрацию NaCI С_NaCl^экв=ΣС_iК_i для данного раствора, определяют затем его удельное сопротивление по графику зависимости Р_в=f(C) для раствора NaCI, приведённому на рисунке 2.

У дельное сопротивление пластовых вод зависит от температуры. Температуру t на глубине Н_м залегания пород определяют по формуле

где - Г геометрический градиент, С /100м ;

t_o - температура нейтрального слоя, т.е. слоя с постоянной температурой, находящегося на глубине 10-З0 м от поверхности земли; to равно среднегодовой температуре данного района.

Если известно сопротивление воды ρ_в,t1 при температуре t₁, то ее сопротивление ρ_в,t2 при температуре t₂ находят с помощью графика зависимости (рис.3.)

Удельное сопротивление бурового раствора Р_с, представляющего собой суспензию твердых глинистых частиц в воде, обычно замеряют скважинным или лабораторным резистивиметром. Удельное сопротивление фильтрата бурового раствора Р_a, насыщающего зону проникновения коллекторов, отличается от сопротивления бурового раствора. Для нахождения Р_a по известному Р_с можно пользоваться палеткой на рис.4.

Задачи

1. Используя данные анализов пластовых вод, приведенные в табл.2, определить их удельное сопротивление при температуре 20°С по формуле (1) с помощью кривых на рис.1 и о эквивалентной концентрации хлористого натрия NaCI c помощью кривых на рис.2. Сравнить значения Р_в, найденные двумя способами.

2. Определить удельное сопротивление тех же вод при пластовой температуре, средние значения которой приведены в табл.2.

3. По данным измерений на поверхности при температуре 20°С удельное сопротивление пробы пластовой воды равно 0,5 Ом-м. Определить удельное сопротивление воды в пластовых условиях на глубине 1800м, если Г=^:З^OC/100t_o =15°C.

4. Какова эквивалентная концентрация хлористого натрия в пластовой воде, если при температуре 70°С ее удельное сопротивление равно 0,08 Ом-м.

5. Определить величину удельного сопротивления фильтра бурового раствора, если при температуре 40°С удельное сопротивление бурового раствора равно 1,5 Ом-м.

6. Определить удельное сопротивление смеси Рем фильтра бурового раствора и пластовой воды в призабойной зоне коллектора, используя формулу

где Z -доля пластовой воды в смеси. Исходные данные:

Исходные данные:

ρ_в=0,05 Ом·м; ρ_ф=1 Ом·м; Z=0,05.