vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Задачи геофизических исследований в скважинах
Геологические
изучение состава и свойств пород в разрезах скважин (литологический состав пород, расчленение и корреляция разрезов, выделение и оценка коллекторов, определение ФЕС, определение положения флюидоконтактов)
Технические
изучение технического состояния скважин (пространственное положение и профиль ствола, пластовая температура, электрическое сопротивление бурового раствора)
|
|
Классификация методов ГИС |
|
|
|
Методы ГИС для решения |
|
|
|
|
геологических задач |
|
Электрические |
|
Радиоактивные |
Другие |
Метод ПС |
|
|
Гамма каротаж |
|
Акустический каротаж |
|
|
- интегральный |
|
Ядерно-магнитный каротаж |
Метод КС (стандартный и БКЗ) |
|
- спектральный |
|
Телеметрические методы |
Индукционный каротаж |
|
|
|
|
|
Гамма-гамма каротаж |
|
Боковой каротаж |
|
|
|
|
|
- плотностной гамма-гамма каротаж |
|
Микрокаротаж |
|
|
|
|
|
- селективный гамма-гамма каротаж |
|
|
|
|
|
|
|
|
Нейтронный каротаж |
|
|
|
|
- нейтронный гамма каротаж |
|
|
|
|
- нейтрон-нейтронный каротаж |
|
|
Методы контроля технического состояния |
Инклинометрия |
|
Кавернометрия |
Термометрия |
Резистивиметрия |
Измерение азимута и |
Измерение диаметра |
Измерение пластовой |
Измерение сопротивления |
зенитного угла скважины |
скважины |
|
температуры |
бурового раствора |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Комплексы ГИС для изучения геологических разрезов скважин
(необсаженные скважины)
Задачи |
Масштаб |
Состав комплекса |
исследований |
|
|
Общие (по всему |
1:500 |
ГТИ, ПС, КС (1 – 2 станд. |
разрезу скважины) |
|
зонда), БК, ГК , НК, АК, |
|
|
ГГК-П, КВ, Инкл., Рез., |
|
|
Терм., ВСП |
Детальные (в |
1:200 |
ПС, БКЗ, БК, ИК (ЭМК) , ГК |
продуктивном |
|
(СГК), МК, БМК, НК, АК, |
интервале) |
|
ГГК-П, МКВ, Накл., ЯМК |
|
|
|
Дополнительные |
1:200 |
ГДК, ДК, ОПК, ИПТ |
исследования |
|
ЭК-сканирование |
|
|
АК-сканирование |
Типичный набор каротажных диаграмм
Методы глинистости |
Методы сопротивления |
Метод пористости |
(СП-красный, ГК-зеленый) |
(ИК-синий, БК-черный) |
(HК-фиолетовый) |
Уменьшение глинистости |
Увеличение сопротивления |
Увеличение пористости |
в коллекторах |
в коллекторах |
в коллекторах |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
Искажающие факторы – зона проникновения |
|
фильтрата бурового раствора |
|
|
раствор |
|
|
|
|
сопротивления ρm |
|
Вмещающие породы |
|
|
|
|
hмс |
Промытая |
|
Незатронутая |
|
ρmc |
Зона |
проникновением зона |
|
зона |
ρt |
|
|
ρfz |
проникновения |
|
Гл.корка |
|
ρw |
|
|
|
h |
толщина |
ρmf |
|
Sw |
пласта |
|
|
|
|
Sw iz |
|
|
|
di |
|
|
|
|
dj |
|
Вмещающие породы |
|
(диаметры зон проникновения) |
|
|
|
|
∆rj |
|
|
|
|
dw |
|
|
|
|
Диаметр |
|
|
|
|
скважины |
|
|
|
Лабораторный эксперимент по изучению зоны проникновения
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Структура порового пространства различных зон.
Незатронутая зона
`
Зона
проникновения
Промытая зона
Искажающие факторы – зона проникновения фильтрата бурового раствора
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Профиль насыщенности в зоне проникновения
глубина
Незатронутый пласт |
Промытая |
Зона |
Незатронутая |
|
|
зона |
проникновения |
зона |
Разрешающая способность методов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основные этапы интерпретации данных ГИС
Проблема
• Определить по каротажным диаграммам:
¾какими горными породами сложен разрез ?
¾где находятся потенциально продуктивные интервалы ?
¾сколько углеводородов (нефти или газа) они содержат ?
Интерпретация данных ГИС
•Качественная интерпретация
•Количественная интерпретация
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Интерпретация данных ГИС
Последовательность качественной интерпретации:
•Визуальный анализ диаграмм
•Выделение пластов и определение их границ
•Качественная оценка литологического состава пород
•Выделение проницаемых пластов-коллекторов
•Качественная оценка характера насыщения пласта (вероятный тип флюида)
Методы |
|
|
Пористость |
|
Сопротивление |
глинистости |
|
|
|
|
|
|
Алгоритм решения:
1.Определение литологии и проницаемых интервалов по ПС, ГК и другим методам
2.Определение интервалов высокого сопротивления по
методам сопротивления
3.Выделение высокопористых интервалов по методам
пористости
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Литологическая интерпретация
Упрощенная классификация:
|
|
¾ Песчаник |
|
|
|
¾ Глина |
|
|
|
|
¾ Известняк |
|
|
|
¾ Доломит |
|
|
|
¾ Эвапориты |
Песчаник |
|
|
|
|
(кварц) |
|
|
|
|
Плотность, |
Минерал |
Состав |
|
г/см3 |
|
|
|
2.65 |
|
Кварц |
SiO2 |
|
2.55 |
- 2.63 |
Полевой |
(K, Na)(AlSi3O8) |
|
|
|
шпат |
|
|
2.71 |
– 3.96 |
Карбонаты |
(Fe)/(Ca, Mg)CO3 |
|
2.30 |
- 2.96 |
Сульфаты |
(Ca)SO4(2H2O) |
|
|
|
(гипс, |
|
Аргиллит |
|
|
ангидрит) |
|
2.40 |
– 2.77 – |
Слюда |
K2Al4 |
(глин. минералы) |
3.30 |
|
|
[Si6Al2O20](OH,F)4 |
|
Типичный набор каротажных диаграмм
Методы глинистости |
Методы сопротивления |
Метод пористости |
(СП-красный, ГК-зеленый) |
(ИК-синий, БК-черный) |
(HК-фиолетовый) |
Уменьшение глинистости |
Увеличение сопротивления |
Увеличение пористости |
в коллекторах |
в коллекторах |
в коллекторах |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
|
Литологическая интерпретация |
|
Использование вероятностно-статистических методов |
|
|
ПС |
Методы ГИС |
ОБУЧЕНИЕ |
|
|
|
Анализ функций |
Правила |
|
Эталон |
ГК |
распределения |
|
решения |
|
|
|
параметров |
|
|
|
АК |
|
|
|
|
ПС |
Методы ГИС |
РАСПОЗНАВАНИЕ |
|
|
|
Применение |
Решение |
|
ОБЪЕКТ |
ГК |
правил |
Литологический |
|
|
|
решения |
разрез |
|
|
АК |
|
|
|
|
|
|
|
Литологическая интерпретация |
Частота, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Использование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вероятностно- |
|
|
|
I |
|
II |
|
|
|
|
|
III |
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
статистических |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
методов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оценка пороговых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
значений – правил |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решения: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Точки пересечения |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гистограмм распределения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
показывают предельные |
|
|
H=3.7 |
|
|
H=7.0 |
|
|
|
|
|
|
|
ГК, мкР/час |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
значения и вероятность |
|
|
Пороговые значения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ошибки |
|
|
I - крупнозернистые песчаники |
|
|
|
|
|
|
|
|
II - среднезернистые песчаники |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
III - тонкозернистые песчаники и алевролиты |
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Методы оценки глинистости пород
• ПС - самопроизвольное образование в скважине и вблизи нее поля электрических токов (самополяризация)
•ГК – метод естественной гамма-активности
•СГК – спектральный гамма метод (измерение
концентраций U, Th, K)
Лабораторная демонстрация образования диффузионно-адсорбционного и диффузионного потенциалов
Разбавленный Ток |
Концентрированный |
раствор |
|
|
- |
раствор |
+ |
|
|
|
+ |
|
|
- |
Na |
|
|
- |
+ |
|
|
- |
|
+ |
|
|
- |
+ |
|
|
- |
|
+ |
|
|
- |
|
+ |
|
|
- |
|
|
|
|
|
- |
|
+ |
|
|
- |
|
|
|
|
Мембранный потенциал
Диффузионно(Shale potential)– адсорбционный потенциал
Разбавленный Ток Концентрированный раствор раствор
--+ |
|
|
|
- |
+ |
|
Cl |
- |
+ |
|
- |
- + |
|
|
Na |
- |
+ |
|
|
+ |
|
|
-- + |
|
|
|
ДиффузионныйДиффузионныйпотенциалпотенциал