
- •ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДАННЫХ ГИС
- •Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
- •ОСНОВЫ ПЕТРОФИЗИКИ ГОРНЫХ ПОРОД
- •КОЛЛЕКТОРСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД
- •1.1. Пористость
- •1.3. Глинистость горных пород
- •1.4. Плотность горных пород
- •ГЛАВА 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ, РАДИОАКТИВНЫЕ, АКУСТИЧЕСКИЕ И ДРУГИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД
- •2.1. Удельное электрическое сопротивление
- •2.5. Другие физические свойства горных пород
- •ЧАСТЬ ВТОРАЯ
- •ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ РАЗРЕЗОВ СКВАЖИН
- •ГЛАВА 3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН
- •3.1. Основы теории потенциала электрического поля
- •3.2. Электропроводность и удельное электрическое сопротивление
- •3.3. Характеристика объекта исследования
- •3.10. Индукционный каротаж
- •4.2. Плотностной гамма-каротаж (ГГК)
- •6.3. Газовый и механический каротаж
- •6.4. Пластовая наклонометрия
- •ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ
- •ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ИСТОЛКОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ДАННЫХ ГИС
- •ГЛАВА 7. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ ГИС
- •ЧАСТЬ ЧЕТВЕРТАЯ
- •РЕШЕНИЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ МЕТОДАМИ ГИС
- •9.1. Сущность и практическая значимость геологических наук при изучении месторождений полезных ископаемых
- •Литолого-стратиграфический разрез пермского соленосного комплекса по скв. 478 Уньвинского месторождения
- •10.1. Развитие, цели и задачи использования ЭВМ при интерпретации данных ГИС
- •10.3. Литолого-стратиграфическая интерпретация данных ГИС на ЭВМ и на персональных компьютерах
- •ЧАСТЬ ПЯТАЯ
- •11.1. Определение искривления скважин
- •12.1. Термометрия для контроля цементирования
- •ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
- •КУРСОВАЯ РАБОТА
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •Учебное издание
- •ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДАННЫХ ГИС
- •Учебное пособие
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Пермский государственный технический университет»
В. Н. Косков, Б. В. Косков
ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДАННЫХ ГИС
Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
Издательство Пермского государственного технического университета
2007
УДК 550.832 ББК 26.21
К71
Рецензенты:
д-р техн. наук, академик РАЕН, ООО «ПермНИПИнефть» Н.И. Крысий; канд. техн. наук, доцент кафедры геофизических
исследований ИГУ С.В. Горожанцев
Косков, В. Н.
К71 Геофизические исследования скважин и интерпретация данных ГИС: учеб, пособие / В. Н. Косков, Б. В. Косков. - Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. - 317 с.
ISBN 978-5-88151-859-2
Рассмотрены основы петрофизики горных пород. Описана физическая сущность и области применения методов геофизических исследований скважин (ГИС). Освещена роль ГИС при решении геологических задач - литолого-стратиграфического расчленения разрезов скважин, выделения нефтегазовых коллекторов и определения их физических свойств и меж скважинной корреляции. Приведены сведения по использованию персо нальных компьютеров и программных технологий при обработке данных ГИС и возможности использования результатов обработки материалов ГИС при проектировании и контроле процессов разработки нефтегазовых место рождений. Изложены методы изучения технического состояния скважицП
Предназначено для студентов, изучающих дисциплину «Геофизические исследования скважин», может быть полезным студентам различных гео логических специальностей, изучающим дисциплины: «Геофизика», «Про мысловая геофизика», «Геофизические методы стратиграфической корре ляции», «Геофизические методы по контролю за разработкой».
УДК 550.832 ББК 26.21
Издано в рамках приоритетного национального проекта «Образова ние» по программе Пермского государственного технического универси тета «Создание инновационной системы формирования профессиональ ных компетенций кадров и центра инновационного развития региона на базе многопрофильного технического университета».
ISBN 978-5-88151-859-2 © ГОУ ВПО «Пермский государственный
технический университет», 2007
ПРЕДИСЛОВИЕ
Геофизические методы исследования скважин, базирующие ся на современных физических методах исследования горных пород, используются для изучения геологического строения недр по скважинным разрезам, выявления и оценки запасов углеводо родного сырья, использования промыслово-геофизической ин формации при проектировании, контроле и анализе разработки месторождений нефти и газа и технического состояния скважин.
В последние годы разработаны новые методы геофизическо го исследования скважин (ГИС), повсеместно внедряется совре менная геофизическая аппаратура, позволяющая оперативно производить комплексную обработку и интерпретацию промы слово-геофизической информации с помощью ЭВМ и персональ ных компьютеров, использующих новейшие средства программ ного обеспечения.
Комплекс ГИС назван промысловой геофизикой. В нефтяной и газовой промышленности бурение скважин и эксплуатация про дуктивных пластов осуществляется в основном по данным ГИС.
Геотермические измерения в скважинах (первые геофизические исследования в России) были выполнены еще в 1906 г. (Д. В. Голу бятниковым), а в 1929 г. и в последующие годы был внедрен элек трический каротаж с замерами КС и ПС (Л. М. Альпин, В. Н. Дахнов,
С.Г. Комаров и др.).
В30-х гг. прошлого века были получены первые результа
ты гамма-каротажа (В. А. Шпак, Г. В. Горшков, Л. М. Курбатов), в 1941 г. Б. М. Понте-Корво был предложен нейтронный каро таж, а в конце 50-х гг. Е. В. Карусом был разработан акустиче ский каротаж.
В это же время с развитием геофизических методов разрабаты вались методы изучения технического состояния скважин - инкли нометрия, кавернометрия, термометрия, резистивиметрия, отбор кер на боковыми грунтоносами из стенок скважины, перфорация колонн
при вскрытии пластов, торпедирование, метод опробования пластов приборами на кабеле (ОПК) и др.
В 60-е гг. были разработаны и внедрены новые методы каро тажа: индукционный (С. М. Аксельрод, М. И. Плюснин), боковой (В. Т. Чукин, А. Г. Мельников), а в 70-е - ядерный магнитный каротаж.
Углубленная обработка промыслово-геофизической информа ции, получаемой в процессе бурения и эксплуатации скважин, по зволяет решить большой спектр геологических задач. Значительную часть сведений о пересеченных скважинами отложениях получают при интерпретации данных ГИС, которые вместе с материалами литологического и палеонтологического изучения образцов горных пород и скважинных испытаний пластов используются для создания литолого-стратиграфических описаний разрезов скважин, характе ристики каждого из вскрытых скважиной пластов, построения схем корреляции и т. п. (В. Н. Дахнов, 1982; В. А. Долицкий, 1966 и др.). Таким образом, материалы ГИС являются важнейшим источником информации о геологическом строении нефтяных и газовых место рождений.
Интенсивное развитие промысловой геофизики привело к не обходимости создания науки о физико-химических свойствах гор ных пород, их взаимных связях и закономерностях изменения - петрофизики (В. Н. Кобранова, 1962; А. М. Нечай, 1954; Н. А. Перьков, 1963 и др.).
Большие возможности использования результатов обработки геофизических скважинных наблюдений при поиске и разведке нефтяных месторождений, при подсчете запасов углеводородного сырья, проектировании и контроле процессов разработки место рождений отмечены многими исследователями (Б. Ю. Вендельпгтейн, 1971; С. С. Итенберг, 1978; С. Г. Комаров, 1973 и др.).
Значительные исследования в области геофизических иссле дований скважин выполнены зарубежными учеными Г. Доллем, С. Пирсоном, Г. Гюйо, Р. Дебрантом и др.
Внедрение машинной обработки данных ГИС позволило опера тивно решать большое количество геологических задач: расчленение и корреляция разрезов скважин, построение всевозможных прог нозных карт, определение количественных геопараметров и т. п. (Н. Н. Сохранов и А. Е. Кулинкович, 1966; А. И. Волков, 1980; Ш. А. Гу берман, 1987; М. М. Элланский, 1978 и др.).
Результаты указанных работ, раскрывающих возможности мето дов ГИС и методики их интерпретации, а также личные публикации авторов были учтены при составлении настоящего учебного пособия.
В настоящей работе также обобщены и систематизированы наиболее известные методы интерпретации данных ГИС на ЭВМ и дана их краткая характеристика. Приведено описание алгорит мов и программ машинной интерпретации промыслово-геофизи ческих материалов, разработанных при непосредственном уча стии авторов.