3.1. Обоснование необходимости исследований вещественного состава пород как основы для решения геологических задач.

Основные запасы нефти и газа разрабатывающихся месторожде­ний России находятся в терригенных коллекторах. Среди них значи­тельная часть отличается сложным полиминеральным составом, по­вышенным содержанием глинистого материала. К этой категории от­носится большинство продуктивных коллекторов нефтяных месторож­дений Западной Сибири, перспективные объекты Волго-Уральской провинции, ряд других отложений.

В настоящее время стало очевидно, что для более полного из­влечения нефти необходим максимум информации о геологическом строении объекта эксплуатации: его минеральном составе, ФЕС, структуре порового пространства; латеральном (пространственном) распределении коллектора и покрышек, условиях формирования гео­логического тела и фациальных замещениях.

Кроме того, при существующих технологиях разработки месторож­дений происходит изменение естественных физико-химических условий залежи за счет закачки вод переменной и неконтролируемой минерали­зации. Это также создает проблемы определения параметров коллек­тора, существенных с точки зрения разработки месторождений.

Активное внедрение в практику эксплуатации месторождений со­временных методов бурения скважин, поддержания пластового дав­ления, методов интенсификации притоков требует изучения физиче­ских и физико-химических свойств горной породы с позиций взаимо­действия ее с водой и углеводородами.

Поэтому чрезвычайно актуальным является развитие методов и технологий, повышающих информативность скважинной геофизики, обеспечивающих возможность количественного определения мине­рально-компонентного состава исследуемых пород, в первую очередь минерального состава глинистой фракции, повышающих точность оп­ределения фильтрационно-емкостных свойств коллекторов, эффек­тивной пористости, достоверность оценки характера насыщения. Та­ким образом, исследование вещественного состава горных пород ста­новится базовым для всех основных геолого-геофизических построе­ний (Рис. 2.1) и роль исследований керна возрастает.

3.2. Комплекс задач, решаемых с помощью петрофизических исследований

На современном этапе развития нефтегазовой отрасли перед петрофизической лабораторией ставится ряд задач (см. Рис. 2.2):

• Петрофизическое обеспечение подсчета запасов и прогнозиро­вания залежей.

• Построение фациальной модели пластов (геомоделирование).

• Оценка эффективности схемы эксплуатации (бурение, вскрытие пласта, разработка, интенсификация пласта).

• Построение петрофизических моделей пластов для интерпре­тации данных сейсмических исследований, геофизических и геолого-технологических исследований (ГТИ) скважин.

Рис. 2.1. Задачи, решаемые на основании знаний о минерально-компонентном составе горных пород

Рис. 2.2. Схема петрофизического обеспечения различных направле­ний нефтегазовой отрасли ([1], с изменениями)

3.3. Построение петрофизической модели для решения геологических задач

Комплекс петрофизических исследований для решения геологи­ческих задач должен обеспечить всестороннее изучение горной поро­ды (см. рис. 2.3).

Рис. 3.3. Виды исследований, необходимые для построения интерпретационной петрофизической модели отложений

Современные методики построений геологических трехмерных моделей отложений позволяют учитывать фациальные условия фор­мирования осадочных пород, исходя из данных ГИС и исследований керна из опорных скважин.

В настоящее время, при наличии большого объема информации о вещественном составе пород, оцениваемом по расширенному ком­плексу ГИС, определение фациальной принадлежности конкретного пласта в точке его пересечения скважиной становится надежной про­цедурой. Но при этом необходимо проводить, с одной стороны, иссле­дования для оценки фациальных условий образования пород в опор­ных скважинах с отбором керна, а с другой - настройку методов ГИС для идентификации выделенных фаций. На Рис. 2.4 приведена схема исследований каменного материала, необходимых для определения фациальной принадлежности изучаемых отложений.

Рис. 3.4. Виды отложений, необходимые для построения фациальной методики отложений