книги из ГПНТБ / Сохранов Н.Н. Машинные методы обработки и интерпретации результатов геофизических исследований скважин

трудно учитывать как при ручной, так и при машинной интерпре­ тации [40].

Определенные на ЭВМ удельные сопротивления зоны проникнове­ ния проницаемых пластов отличаются от результатов ручной интер­

в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения. Это свидетель­

этих зондов на ЭВМ сопоставлены с результатами ручной обработки данных Б К З . Удельные сопротивления, полученные при интерпрета­ ции данных этих зондов на ЭВМ, хорошо согласуются с определе­ ниями пх по Б К З , если влияние зоны проникновения невелико.

Глава IX

ЛИТОЛОГИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ РАЗРЕЗА

ИВЫДЕЛЕНИЕ КОЛЛЕКТОРОВ

22.П Е Т Р О Ф И З И Ч Е С К И Е ОСНОВЫ ЛИТОЛОГИЧЕСКОГО Р А С Ч Л Е Н Е Н И Я

ПОРОД I I В Ы Д Е Л Е Н И Я КОЛЛЕКТОРОВ

Расчленение разреза скважин с оценкой литологического харак­ тера пород и выделение коллекторов являются одними из важней­ ших" этапов интерпретации материалов каротажа. Получаемые при этом данные служат основой для дальнейшей геологической интер­ претации и выдачи окончательных заключений о характере пластов.

Литологическое расчленение разреза скважин и выделение кол­ лекторов в нем основаны на различии физических свойств горных пород [14, 20]. На рис. 66 приведены интервалы изменения физи­ ческих и геофизических свойств осадочных пород, составленные по данным работ [10, 14]. Видно, что отдельные литологические разно­ видности пород, в том числе и песчаники, характеризуются опреде­ ленными диапазонами физических и геофизических величин: ДС,

Д£/"пс, р п , А / т , V (или At) и А / ѵ ѵ (или плотность о), где AUnc, AJy и А / ѵ ѵ — приведенные существенные значения, вычисленные для кри-

160

вых ПС, гамма-каротажа (ГК) и гамма-гамма-каротажа (ГГК) по формуле (35). Но вместе с тем нн одна из рассматриваемых пород не может быть определена (опознана) по величине одного геофизиче­ ского параметра, так как интервалы этих параметров пересекаются. Поэтому однозначное определение породы требует получения гео­ физической характеристики по комплексу исследований.

Для получения геофизической характеристики горной породы (пласта) можно вместо численных значений геофизических величин

s — известняк; 7 — глинистый известняк; s — мергель; 9 — каменная соль; 10 — ангидрит; 11 — интервал изменения свойств.

пользоваться их приблизительными оценками. С этой целью диапазон значений каждой из геофизических величин ajt разбивают на отдельные градации (поддиапазоны) граничными значениями Ац, А,-2,..., Ajn, где ) —номер параметра; ?г —число градаций, которые обозначают двоичными кодами Kj [45 ]. Совокупность кодов К; отдельных гео­ физических величин (комплексный код К) дает геофизическую харак­ теристику породы.

При описании показанных на рис. 66 пород диапазоны значений геофизических величин целесообразно разбить на четыре градации (малые, средние, большие и очень большие) за исключением данных каверномера ДС и ПС, которые можно разбить на три градации

162

(малые, средние и большие). В этом случае значения геофизических параметров могут быть представлены двоичными кодами Kj, на­ пример: малые показания 00, средние — 01, большие — 10, очень большие — 11.

Если комплексный (диагностический) код, описывающий геофи­ зическую характеристику породы, формировать последовательной

показанными на рис. 66, можно составить диагностические коды К

физическим измерениям в скважине, с диагностическими кодами К" табл. 14 (диагностической таблицы) дает возможность определить характер литологии породы, для которой получен комплексный код К.

Таким образом, определение литологии пород представляет собой задачу классификации пород по их геофизической характеристике. Детерминистский подход к решению этой задачи описан выше в дан­ ном разделе.

Классификация пород по геофизическим данным может быть ре­ шена и статистическим способом. Но этот способ требует большого числа исходных геолого-геофизических данных и поэтому может быть использован для уточнения диагностической таблицы и граничных значений, необходимых для градации каротажных показаний (со­ ставление кодов Kj), на последней стадии разведки месторо­ ждений.

замеренным в скважинах. Для этого необходимо определить гра­ ничные значения А;і, А;г и А/3, составить комплексный код К по геофизическим данным п сравнить его с диагностическими кодами таблицы, составленной для данного типа разреза. При­ меры составления комплексных диагностических кодов по каротаж­ ным данным показаны на рис. 67: глина (точка А) — 10.10.00.00, песчаник (точка Б)-—00.00.10.01, плотная порода (точка В) — 01.01.10.10.

Чтобы иметь возможность определить .цитологический характер породно комплексному коду К, необходимо предварительно составить табличные коды. Для этого требуется установить основные литологическпе разности (категории) пород, которые предполагается опре­ делить по промыслово-геофизнческпм данным, и соответствующие им

Породы этой категории уверенно выделяются по геофизическим дан­ ным по увеличенному диаметру скважины, высокому потенциалу ПС Ii нпзкпм кажущимся удельным сопротивлениям, полученным мпкрозондамп п стандартным зондом.

2.Коллекторы с высокой гранулярной пористостью — пористые песчаники, известняки и алевролиты. Их целесообразно разделять на два типа: а) чистые (не содержащие глинистого материала); они обычно характеризуются уменьшением диаметра скважины, низкими показаниями на кривой ПС и средними значениями кажущегося удельного сопротивления, полученного микрозондами; б) глинистые; отмечаются уменьшенным или номинальным диаметром скважин, средними показаниями кривых ПС и микрокаротажа и низкими или средними значениями кажущегося удельного сопротивления, полу­ ченного стандартным зондом.

3.Плотные породы—известняки, доломиты, мергели, ангид­ риты, крепкие сцементированные песчаники. Породы этой категории характеризуются номинальным диаметром скважины, средними и большими показаниями кривых ПС и микрокаротажа, средними и высокими значениями кажущегося удельного сопротивления и пока­ заниями нейтронного гамма-каротажа.

4.Угли—антрациты, каменные и бурые. Надежно выделяются высокими показаниями гамма-гамма-каротажа и низкими показа­ ниями на кривой гамма-каротажа. Антрациты характеризуются не­

большими кажущимися удельными сопротивлениями, каменные угли — большими.

164

Могут быть встречены породы, которые по геофизическим дан­ ным не удается отнестп ни к одной из упомянутых выше категории пород. Этп породы относятся к категории неопределенных и, следо­ вательно, требуют уточнения их коллекторских свойств.

О J 10 Ом-м 0 1 4 6 Ом-м

ІВ50\

то

ІвЩ

ISSO

1300'

w

I I I T

Рис. G7. Составлеппе комплексных диагностических кодов п лптологпческое расчленение разреза по ніш.

1 — глина; 2 — нефтеносный песчаник; 3 — глинистый песчаник; і — известняк; S — плотная порода; fi — неопределенная порода; 7 —

линия Ai, 8 — линия А.\ I — результаты ручной интерпретации; II — то же, на ЭВМ.

Аналогичные категории пород могут быть установлены и в карбо­ натном разрезе. Глины в карбонатном разрезе выделяются так же четко и по тем же признакам, как и в песчано-глинистом разрезе. Коллекторы (проницаемые высокопористые известняки и доломиты) характеризуются уменьшенным или номинальным диаметром, низ­ кими показаниями гамма-каротажа и нейтронного гамма-каротажа,

165

средними И Л И низкими значениями кажущихся удельных сопротив­ лении, полученных микрозондами. Трещинные п кавернозные кол­ лекторы могут быть определены по большому затуханию упругих волн при акустическом каротаже.

Приведенная выше классификация является упрощенной. Это связано с тем, что по геофизическим данным без кернового мате­ риала трудно определить лптологнческие свойства осадочиых гор­ ных пород. Однако разделение пород на указанные категории существенно облегчает выделение коллекторов, что представляет основную задачу.

Рассмотрим теперь, каковы должны быть в соответствии с на­ меченными категориями пород граничные значения геофизических величии различных методов. При выборе граничных значений глав­ ное внимание необходимо обращать на четкость выделения коллекто­ ров среди других пород разреза.

Д и а м е т р с к в а ж п н ы (і = 1). Очевидно, что значения диа­ метра скважин следует разделять на меньшие номинального днаметра dH (заведомо имеется глинистая корка), приблизительно рав­ ные ему и превышающие номинальный (размыв скважины). Если относительная погрешность определения диаметра равна е, то гра­ ничные значения следует брать так:

вой ПС для определения граничных значений являются величины

отношению амплитуд ПС против исследуемого пласта и чистого.

Граничное значение потенциала ПС, являющееся верхним пре­ дельным значением для малых показании (области чистых пород),

166

Граничное значение потенциала ПС, представляющее нижний пре­ дел для больших показаний (области глинистых пород),

() = 3). За граничные значения для малых показаний можно при­

Граничные значения А32 и А33 следует выбирать исходя из пред­ положений, что величина А32 является верхней границей интервала удельных сопротивлении глинистых коллекторов, а величина А33 равна предельному значению удельных сопротивлений чистых кол­ лекторов. В тех случаях, когда удельные сопротивления пластов не определялись, для литологического расчленения разреза можно ис­ пользовать кажущееся удельное сопротивление, полученное стан­

167

коэффициенты, определяемые по палеткам для мнкрозондов. Тол­ щину глинистой корки, необходимую для определения коэффициен­ тов по таблице, оценивают по мпкрокаверномеру или берут ее среднее

168

нейтронном источнике этой поправкой можно пренебречь); q1 — коэф­ фициент для высокопористой породы, отсчитываемый по палеткам НГК для определения пористости; д 3 — коэффициент для низкопористой породы.

За высокопористую породу рекомендуется принимать породу с пористостью около 30% , а за низкопористую, по данным различных

(/ = 8). Граничные значения времени пробега At упругой волны

ствует кавернозным, трещинным и порово-каверно-трещинным кол­ лекторам (код 01). Величина Ад1, по данным В. Ф. Козяра, равна 6 дБ.

П л о т н о с т н о й г а м м а - г а м м а - к а р о т а ж (/' = 10). В качестве граничных значений для интерпретации данных плот-

169