vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Влияние глинистости на пористость
Увеличение
глинистости существенно занижает величину эффективной пористости
Нейтронная пористость
Объем глины на нейтронно-плотностном |
|
|
|
кросс-плоте |
|
Neutron Density Crossplot |
|
|
|
|
|
|
and Shaliness |
Кажущаяся плотность |
методу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скелета, рассчитанная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ы 2.65 |
для каждой точки, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
реагирует на объем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
|
|
Влияние газа |
|
|
|
|
|
и |
|
глины. |
|
|
|
|
|
|
л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
porosity |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ъ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
плотностному |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
3.05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ан |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
по |
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Density |
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пористость |
|
|
ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(Точка чистой |
|
я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ни |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глины) |
Л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НейтроннаяNeutron porosityпористость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
глина
Rhomaa
2.65
2.71
2.85
|
|
ρmaa = 2.54 – .25 |
3.05 |
|
.75 |
|
|
|
Кажущаяся
плотность
скелета
Кажущаяся плотность матрицы может быть оценена, если исключить пористость. Кажущаяся плотность может быть оценена из кросс-плота, сдвиганием точки параллельно литологическим линиям до нулевой пористости.
ρmaa = ρb – Φtρf
1 – Φt
Разброс точек в типичном песчано-глинистом разрезе
Точка глин
Облако данных
Нейтронная пористость
Впесчано-глинистом разрезе облако вынесенных на график точек приобретает L образную форму. Это происходит из-за того, что литология изменяется от глины до песчаника. Влияет пористость и сортировка. Для чистого песчаника облако точек принимает линию тренда.
Воднородном разрезе общая пористость глин выше пористости чистого песчаника. Мы можем использовать значение общей пористости в уравнении Арчи для того, чтобы уравновесить влияние глины на сопротивление.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Эффективная пористость и природа глин
Влияние вида глинистости на эффективную пористость.
Дисперсная
глинистость
Слоистая
глинистость
Структурная глинистость (обломки пород, зерна породы, замещенные глиной)
Глинистые
минералы
Зерна кварца
Глина
Кварц
Кварц Глина
|
Природа глинистости из кросс-плота |
(В старых технологиях вид глинистости не определяется ) |
|
Песчаник |
|
слоистая |
Дисперсная |
структурная Глина |
глина |
|
|
Определение типа глин по |
|
нейтронно-плотностному кросс- |
Алеврит |
плоту является ненадежным. |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
Для ввода поправок за глинистость в нейтронно- |
|
|
|
Точка 100% |
|
плотностных кросс-плотах при анализе глинистого |
|
|
|
водонасыщенн |
|
песчаника используется точка глинистости и |
|
|
|
|
ости |
|
параллельные линии эффективной пористости. Для |
|
|
|
|
|
|
|
определения плотности матрицы после поправки за |
|
|
|
|
|
глинистость может быть применена поправка за |
|
|
|
|
|
газовый фактор (Сарабанд-метод) |
|
|
|
|
|
После ведения поправок за |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глинистость и газ, мы |
|
|
Eg: Φmax.=30% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
получаем эффективную |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пористость Φe = 19.5 % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30% |
|
|
|
Глинистость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20% |
|
|
|
|
|
оцениваем 30% для |
|
Поправка за глинистость |
|
|
Глина |
|
|
|
нашего случая. |
Попр. за |
|
|
|
|
10% |
|
|
|
|
|
|
|
Влажная глина |
газ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
90 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
70 |
|
|
|
|
|
ти |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ос |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
Помните: Этот метод дает |
|
|
|
|
30 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
йпо |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
но |
|
|
|
|
|
|
10 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
екти |
|
|
эффективную пористость, которая равна общей |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ой |
эф |
|
|
|
|
|
пористости интервала. Предполагается, что |
|
|
|
|
|
|
лев |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
яну |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ини |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глины заполняют межзерновое пространство и |
Кварц |
|
|
Л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уменьшают первоначальную пористость |
Φ= 0% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
песчаников. В слоистых формациях каротажи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
могутпоказывать глинистость 50% при |
|
|
|
|
|
Область влажной глины |
|
пористости песчаников Φmax. Эффективная |
|
|
|
|
|
|
пористость при этом остается низкой. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Анализ глинистого песчаника использует точку глин, и |
Точка 100% |
предполагает слоистую модель глин |
|
водонасыщенн |
для расчета эффективной пористости песчаника, |
ости |
учитывая поправку за глинистость и поправку за газовый |
|
фактор. (Корибанд-метод) |
|
|
|
|
Вводя коррекцию за |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глинистость и газ мы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
получаем Φе=27.5% при |
Eg: Φmax.=30% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
этом определяется |
|
|
|
|
0 |
2 |
|
|
|
|
|
слоистая глина и алеврит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Предполагаем что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
6 |
|
|
|
|
глинистость = 30% |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
8 |
|
|
|
для нашего примера |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глина |
Влажная глина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ти |
|
|
Помните: Этот метод позволяет находить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
эффективную пористость песчаников |
|
|
|
|
|
|
тос |
|
|
|
|
|
|
|
|
ис |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
по |
|
|
|
|
|
|
предполагая слоистый вид глинистости, но |
|
лево |
|
|
|
|
|
|
|
|
яну |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
некоторое количество алеврита присутствует в |
Лини |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кварц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
песчанике, понижая его пористость по |
Φ= 0% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отношению к ожидаемой. В очень расслоенных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
формациях каротажные кривые могут |
Область сухих глин |
|
|
|
показывать 50% глинистости при пористости |
|
|
|
песчаников Φmax и нулевой эффективной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пористости глин. |
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Быстрая коррекция за газ |
1) |
Провести горизонтальную |
|
линию для нулевой пористости |
|
известняка |
2) |
Провести линию параллельно |
|
линии коррекции за газ через |
|
пористость известняка 30% |
3) |
Для меньших пористостей |
|
провести промежуточные лучи. |
|
Опорная точка |
Применяется в плотных песчаных |
коллекторах газа, так как при низкой |
пористости газовый эффект имеет |
большее влияние на нейтронный каротаж, |
чем на плотностной Плотностной каротаж |
является менее глубинным из-за большей |
чувствительности к проникновению |
фильтрата. |
Внимательно используйте эффективную пористость!
•Обычно мы переоцениваем объем глин в песчанике. Помните, что ГК реагирует на алеврит так же, как на глинистые минералы.
–Это тенденция к уменьшению эффективной пористости.
–Если для оценки коллектора (пористости пласта) применяются ограничительные условия, эта техника будет уменьшать запасы!
•Глины могут расслаиваться в песчанике, что предполагает дисперсные глины (аутигенные)
•Чистые глины могут отличаться расположением на нейтронноплотностном кросс-плоте от глин песчаников
•Сейчас у вас есть расчетная эффективная пористость, вы ДОЛЖНЫ использовать соответствующее уравнение для расчета водонасыщенности.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Быстрый анализ глинистого песчаника
Sw = √1/ΦT**2 x Rw/Rt
Φt = (Φn + Φd)/2 или √(Φn**2+ Φd**2)/2
Φeffective = Φt x (1 – Vsh)
Вчистых песчаниках Φn = Φd and Φt = Φeffective
Вглинистых песчаниках (Φn + Φn) /2 обычно слабо увеличивается по мереувеличения глинистости.
До значительного уплотнения общая пористость глин обычно более высокая, чем общая пористость чистых песчаников. По мере увеличения глинистости Rt будет уменьшаться, следовательно, водонасыщенность увеличиваться.
Уравнение Арчи
Sw = a Rw
n φобщаяm Rt
Что будет происходить с водонасыщенностью по мере увеличения глинистости?
Если глинистость выше 20%, она на водонасыщенность не будет оказывать существенноговлияния, при условии, что введена общая пористость , а не эффективная
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Резюме: экспресс-анализ пористости песчано – глинистых коллекторов
¾Рассчитать глинистость всеми возможными способами и выбрать минимальную для каждой глубины.
¾Определить вид глинистости в пласте из керна или из телеметрического каротажа.
¾Применить коррекцию за тип глин для общей пористости, вычисленной по нейтронному и плотностному каротажу чтобы получить эффективную пористость для песчаника.
¾Использовать подходящее уравнение для ввода поправки в Rt за глинистость и природу глинистости для определения водонасыщенности Sw для песчаника.
Оценка пластовых свойств и оперативный анализ каротажных диаграмм
Анализ насыщенности песчаноглинистых пород
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Водонасыщенность
Лаб.анализ, ПС |
Rw |
|
Пикетт-плот |
|
Анализ керна |
m, a |
|
Пикетт-плот |
|
|
|
Анализ керна |
n, φ |
= Sw |
Каротаж |
Rt |
|
сопротивлений |
|
|
|
АК |
φ |
|
НК |
|
|
ГК |
|
|
Методы определения водонасыщенности в глинистых пластах
•Большинство песчаников содержат глины
•Глины характеризуются пониженным сопротивлением
•Результатом влияния глин является:
–Значительное уменьшение эффективной пористости
–Снижение проницаемости
–Отличие значения сопротивления пласта от истинного
–Отличие значения водонасыщенности, вычисленного по уравнению Арчи-Дахнова, от истинного
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
•Современные модели определения
водонасыщенности основаны на понятиях емкости катионного обмена и коэффициента глинистости:
–Модель Ваксмана-Смитса
–Модель двойной воды
Емкость катионного обмена – атрибут глинистых минералов
На внутренней стороне образца - избыток отрицательного заряда. На внешней стороне образца - положительные частицы.
Глины характеризуются емкостью катионного обмена.
Единица - милли-эквивалент на 100 г сухой глины.
Для каждого типа глины емкость катионного обмена различна: - монтмориллонит - 1.00 meq/gr
- иллит |
- 0.20 meq/gr |
- каолинит |
- 0.05 meq/gr |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Электрический заряд глины
Когда глина находится в воде:
-силы, удерживающие катионы (+ ионы) на поверхности глины, уменьшаются из-за диэлектрических свойств воды
-катионы (+) покидают поверхность глины
-катионы (+) двигаются в слое воды, близком к поверхности глины
-катионы (+) вносят вклад в электрическую проводимость породы
Диффузионный (двойной электрический) слой
Ионы натрия (Na+) из минерализованной воды концентрируются около поверхности глины
Этот слой уменьшается до тех пор, пока ионы натрия (Na+) не достигают равновесия с ионами хлора (Cl-)
Поведение отрицательных ионов хлора (Cl-) противоположно
Толщина слоя, в котором положительные ионы повышенной концентрации, зависит от степени солености воды
