
- •3. Промыслово - геофизические исследования скважин
- •3.1. Комплекс гис, техника, методика и качество проведенных исследований
- •3.2. Краткая характеристика условий проведения промыслово-геофизических исследований в скважинах
- •3.3. Комплексная интерпретация результатов геофизических исследований скважин
- •3.3.1. Определение исходных геофизических параметров
- •Определение относительного параметра пс
- •Определение двойного разностного параметра гк
- •Определение интервального времени пробега упругой волны
- •Определение удельного электрического сопротивления
- •3.3.2. Выделение коллекторов, определение эффективных толщин
- •3.3.3. Оценка характера насыщения коллекторов и определение положения контактов
- •3.3.4. Определение коэффициента пористости
- •3.3.5. Определение коэффициента нефтегазонасыщенности
- •3.3.6. Определение коэффициента проницаемости
- •Раздел 3. Промыслово-геофизические исследования скважин Стр.3-39
Определение интервального времени пробега упругой волны
Интервальное время пробега упругой волны t определялось непосредственно по кривым акустического каротажа. При этом предварительно оценивалось качество записи кривых. Надёжным критерием качества являются показанияt в свободной колонне (tк), которые должны быть 183±5 мкс/м. В случае отсутствия записиtк в свободной колонне с целью оценки качества записи кривойt использовался статистический способ. В качестве «опорных» для пластов ачимовских отложений использовались скважины №№ 731, 738, 740, 745, 754, 800. При сопоставлении с «опорными»
распределениями устанавливались факты наличия аддитивных погрешностей. Эти материалы корректировались путем сдвига кривой на величину, определенную при сопоставлении проверяемых статистических распределений с «опорными» (рис.3.1). Мультипликативные погрешности в показаниях АК не выявлены.
Результаты обработки данных акустического каротажа приведены в таблице 3.3.
Определение удельного электрического сопротивления
Удельное электрическое сопротивление (УЭС) - используется для оценки характера насыщения коллекторов и определения коэффициента нефтегазонасыщенности.
Непосредственное определение УЭС выполнялось в программе “EKAR” базирующейся на изорезистивной методике, которая позволяет не только оценить качество результатов исследований электрическими методами по заданному набору опорных пластов, но и внести соответствующие корректировки и подобрать оптимальное удельное электрическое сопротивление раствора.
Технология определения УЭС включала два этапа: оценку качества результатов исследований по заданному набору опорных пластов и определение УЭС в попластовом режиме.
На первом этапе по результатам обработки опорных пластов, в качестве которых использовались мощные непроницаемые и водонасыщенные пласты с небольшой зоной проникновения, проводилось уточнение сопротивления промывочной жидкости (с) и оценка качества (выявление систематических погрешностей в показаниях) зондов БКЗ, БК, ИК. При необходимости выполнялась корректировка зондов.
На втором этапе в пластах толщиной более 1.6 м за результирующее принималось удельное электрическое сопротивление, определенное в попластовом варианте по комплексу БКЗ+БК+ИК.
В пластах толщиной менее 1.6 м УЭС определялось по комплексу, включающему индукционный метод, боковой и малые зонды БКЗ, с учётом априорной информации об электрических параметрах зоны проникновения. При оценке УЭС снятие отсчетов осуществлялось в укрупненных интервалах с однородной электрической характеристикой при некоторой их литологической изменчивости, доля последних пластов невелика. В скважине 101 ввиду отсутствия БКЗ УЭС пласта определялась по зондам ВИКИЗ.
Результаты определения удельных электрических сопротивлений пропластков приведены в таблице 3.2.
3.3.2. Выделение коллекторов, определение эффективных толщин
Литологическое расчленение разреза скважин в пределах перспективных интервалов предусматривает выделение пластов, различающихся по геофизическим свойствам, определение их границ и глубины залегания. Кроме того, объективно надежное петрофизическое обеспечение технологии интерпретации данных ГИС может быть разработано для относительно однородных литологических разностей.
Поэтому с целью объектно-ориентированного его применения также необходима информация о литологии разреза.
Разнообразие геологических и технологических условий характерных для подсчетных объектов в пределах Уренгойской группы месторождений предопределяет сложную, комбинированную технологию при разделении литологических разностей и выделении пластов-коллекторов. Принадлежность выделенных пластов к определенному литологическому типу определяется по совокупности признаков на диаграммах различных методов ГИС. В целом терригенный разрез по данным ГИС можно расчленить на песчано-алевритовые породы, аргиллиты и карбонатизированные разности (плотные).
Достоверность выделения эффективных толщин, приуроченных к песчано-алевритовым разностям, в значительной степени зависит от этапа литологического разделения разреза скважин, в результате которого из выборки пластопересечений исключаются заведомо непроницаемые разности.
С этой целью применен способ детального литологического расчленения разреза, который базируется на статистической обработке данных ГИС (НК, ГК, АК, ГГК, УЭСк) в многомерном пространстве с использованием методов классификации: топологического и кластерного анализа. Способ позволяет выделять литологически однородные группы горных пород на основе анализа геофизических параметров, размещенных в n-мерном пространстве, путем минимизации информационной энтропии [9].
Для достижения максимального правдоподобия выделение эффективных толщин осуществлялось как на этапе обработки, так и после комплексной интерпретации данных ГИС.
Признаки выделения межзерновых коллекторов по геофизическим материалам можно разделить на две группы. Первая группа объединяет прямые качественные признаки, основанные на более высокой проницаемости коллектора по сравнению с вмещающими породами и при благоприятных условиях фиксирующие проникновение в коллектор фильтрата бурового раствора. Вторая группа косвенных количественных признаков использует отличие коллектора от вмещающих пород в значениях пористости, глинистости, карбонатности и т.д., что позволяет выделить эффективные толщины по комплексу диаграмм соответствующих геофизических методов и/или количественным критериям фильтрационно-емкостных свойств.
Терригенные коллекторы неокома на рассматриваемом месторождении относятся к межзерновому типу при выделении которых, по данным ГИС, накоплен достаточно большой опыт.
На этапе обработки комплекса ГИС выделение осуществлялось по прямым качественным признакам с использованием данных микрозондирования, кавернометрии и разноглубинных методов сопротивления (МБК-БК-ИК-БКЗ). Границы пластов уточнялись по фокусированным методам, плотные и глинистые прослои исключались на основании анализа комплекса методов МК, БК, МБК, КВ, МКВ, РК и АК.
При наличии проникновения проницаемые пласты отмечаются положительными приращениями на микрозондах, наличием глинистой корки на кавернограмме, отрицательными аномалиями ПС, уменьшением естественной радиоактивности относительно вмещающих глин, средними и повышенными показаниями на диаграммах нейтронного и акустического каротажа, радиальным градиентом сопротивления, установленным по данным измерений зондов с разной глубинностью. Для выделения коллекторов привлекался практически весь комплекс ГИС.
В тоже время, принцип выделения коллекторов по традиционным качественным признакам в интервале ачимовских отложений не всегда оправдан. В первую очередь это обусловлено структурной и текстурной неоднородностью пород, многообразием коллекторов, разной степени глинистости и карбонатности при значительном диапазоне зернистости скелета. Кроме того, информативность такого подхода в разрезе ачимовской свиты, ограничена геолого-техническими условиями бурения скважин: применением утяжеленных баритом глинистых растворов в условиях зон АВПД, малыми толщинами фильтрующих и нефильтрующих интервалов, близость минерализации пластовых вод и фильтрата промывочной жидкости.
Достаточным признаком выделения коллектора в ачимовских отложениях является наличие радиального градиента сопротивления между кривыми, зарегистрированными зондами БК и МБК (скв. 100), после их нормирования в интервалах глин и уплотненных разностей. Следует отметить, что в данном разрезе уровень различия величин бк и мбк зависит от характера насыщения коллектора. При прочих равных условиях значительный радиальный градиент сопротивления за счет понижающего проникновения фильтрата промывочной жидкости наблюдается на нормированных кривых БК и МБК в интервалах газонасыщенных коллекторов. В нефтеносных коллекторах радиальный градиент сопротивлений выражен не столь ярко, а в водонасыщенных коллекторах градиент сопротивления отсутствует (из-за близости минерализации пластовой воды и фильтрата ПЖ), либо наблюдается слабое повышающее проникновение.
При отсутствии одного из этих признаков коллекторов, что может быть обусловлено технологией бурения и проведения геофизических работ, для выделения коллекторов привлекались граничные значения геофизических и петрофизических параметров.
Обоснование граничных значений отдельных геофизических параметров (JГК, Jнки t) основано на анализе распределений для сухих и приточных по результатам испытаний интервалов (рис. 3.2). Выбор этих методов обусловлен, в первую очередь, их информативностью и представительностью.
Эффективность использования парных сопоставлений для целей выделения сложнопостроенных коллекторов предпочтительней. На рисунке 3.3 представлены результаты сопоставления геофизических параметров для неколлекторов и коллекторов, обоснованных по данным испытаний или выделенным по прямым качественным признакам.
Для продуктивных отложений ачимовской толщи область коллекторов, однозначно выделяемых по качественным признакам, ограничена значениями JГК=0.3 и Jнк=0.45. Величина JГК=0.3 является граничным значением, разделяющим глинистые пласты от коллекторов, а величина Jнк=0.45 отделяет коллекторы от уплотненных пород.
Выделение коллекторов по граничным значениям петрофизических параметров основано на отличии их ФЕС (Кп, Кпэф, Кпр и т.д.) от вмещающих пород при высокой достоверности оценки параметров по данным ГИС. Граничное значение каждого параметра определяют путем статистической обработки петрофизических исследований представительной коллекции образцов керна. При этом учитывались характерные для каждого типа отложений особенности. В частности, анализ влияния карбонатности на связь фильтрационных и емкостных свойств показал, что для ачимовских отложений проницаемость пород сохраняется на значимом уровне при Карб.<10% (рис 3.4).
При известной модели пустотного пространства пород терригенного ряда задача оценки граничных параметров заключается в сведении их к единым величинам на разнообразных парных корреляциях между различными петрофизическими характеристиками (рис. 3.5). В основу модели положено наличие в породе эффективного пустотного пространства с углеводородом способным вытесняться водой при разработке – динамической пористости (Кпд>0).
Для выделения газонасыщенных коллекторов использовалось общепринятые граничные значения коэффициентов остаточной газонасыщенности (Кго~20-25%) и проницаемости (Кпр=0.1мД). В итоге по лабораторным исследованиям керна для газонасыщенных пород установлены следующие граничные критерии на коллектор:
Кпр=0.1 мД, Кпэф = 3.2 %, Кп=13.0%.