vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Диффузионный (двойной электрический) слой
Существует слой молекул воды, адсорбированной на поверхности глины и вокруг ионов натрия
Это дает минимальную толщину слоя xH
Это расстояние при нормальных условиях - 6.18 Å.
Компоненты глинистого песчаника
|
|
|
Углеводороды |
φ h |
Эффективная |
|
|
|
|
|
пористость |
|
|
|
Свободная |
φ wf |
φ e = φ h+ φ wf |
|
|
Общая |
вода |
|
|
|
|
|
|
|
Жидкости |
пористость φ t |
Граничная вода |
φ wb |
|
|
|
|
Сухая глина |
Vdcl |
Vcl |
|
|
|
|
Твердая |
|
wet clay |
|
|
|
|
|
|
матрица |
|
Чистый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
φe = φt (1 − Sb ) |
песчаник |
|
|
|
|
|
|
|
|
φh = φt (1 − Swt ) -Объемная доля углеводородов,
Swt – доля общего порового пространства, содержащего воду
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Модель Ваксмана-Смитса
Cwe |
= Cw + BQ |
- эффективная проводимость воды при 100% |
водонасыщенности |
Cwe |
= Cw + |
BQ |
|
- эффективная проводимость при наличии |
Swt |
углеводородов |
|
|
|
|
Ct = (Sw φt )2 (Cw + |
BQ |
) - проводимости нефтенасыщенных |
|
|
|
|
|
Swt |
|
|
|
|
|
глинистых песчаников |
Модель двойной воды
Cwe |
= Cw (1 − Sb ) + Cb Sb |
C |
we |
= C |
w |
(1 − |
Sb |
) + C |
b |
|
Sb |
|
Swt |
|
|
|
Swt |
|
C |
|
= (S |
|
φ |
)2 [C |
|
(1 |
− |
|
Sb |
) + C |
|
|
|
Sb |
] (*) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Swt |
|
t |
|
wt |
t |
|
w |
|
|
|
Swt |
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
WQ |
|
|
BQ |
|
|
Ct = (Swt φt ) [Cw (1 |
− |
|
|
) + |
|
|
|
|
] |
(**) |
Swt |
|
|
Swt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Метод рассеянной глины
S |
|
|
0.8 |
|
R |
|
|
q |
|
2 |
q |
|
/(1 − q) |
w |
= |
φ 2 |
|
w + |
2 |
|
− |
2 |
|
|
|
|
R |
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q = |
φ |
s |
−φ |
d |
- доля межзернового пространства в |
|
φs |
чистом песчанике, занятая глиной |
|
|
|
|
|
φe = φd −Vsh φdsh
Метод Симанду (Simandoux)
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
c Rw |
5φe |
|
|
Vsh |
|
Sw = |
|
Vsh |
|
− |
2 |
|
Rw Rt |
+ |
|
|
Rsh |
|
|
φe |
|
Rsh |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
φ |
|
= |
φ 2 |
+φ 2 |
|
e |
dc |
nc |
|
|
|
|
2 |
φdc = φd −Vsh φ |
|
|
|
|
φnc = φn −Vsh φ
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Резюме: анализ насыщенности песчано – глинистых коллекторов
¾Рассчитать глинистость всеми возможными способами и выбрать минимальную для пласта.
¾Истинное сопротивление пласта Rt определить по индукционному методу с учетом поправок.
¾Определить пористость по нейтронному, плотностному и акустическому каротажу. В необходимых случаях применить коррекцию за тип глин для общей пористости, чтобы получить эффективную пористость для песчаника.
¾Использовать подходящее уравнение для ввода поправки в Rt за глинистость и природу глинистости для определения водонасыщенности Sw песчаника.
Оценка пластовых свойств и оперативный анализ каротажных диаграмм
Прогноз проницаемости по комплексу данных ГИС
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Проницаемость
Проницаемость ( K ) – свойство пород пропускать через себя жидкости, газы и их смеси при перепаде давлений (мера фильтрационной проводимости)
Ограничения закона Дарси при определении проницаемости
•Поток линейно-ламинарный
•Нет реакции между флюидом и породой
•Поток однофазный, т.e. одна фаза на 100% насыщает поровое пространство.
•Жидкость несжимаемая
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Виды проницаемости
•Абсолютная проницаемость – мера проницаемости, независящая от типа флюида
•Эффективная (фазовая) проницаемость - проницаемость одного флюида в присутствии одного или более других флюидов
•Относительная проницаемость - отношение эффективной проницаемости при насыщении одним флюидом к абсолютной проницаемости при 100 % насыщении
Величина проницаемости связана с формой и размерами частиц скелета и упаковкой их в породе. Проницаемость является ориентированным в пространстве параметром, который можно описать вектором или, более правильно, тензором 2-ого порядка
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Корреляцияпористостьпроницаемость
(+Зависимость от гранулометрического состава породы)
Крапивинское месторождение
Изучение литолого-петрофизической анизотропии песчаных коллекторов на ориентированном керне
1.Пространственное ориентирование керна палеомагнитным методом
2.Определение анизотропных петрофизических характеристик пород (магнитных, упругих)
3.Изучение элементов пространственно-ориентированной литологической структуры пород по ориентированным шлифам (литологический и микроструктурный анализы)
4.Изучение анизотропии фильтрационных свойств коллекторов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Пространственное ориентирование керна палеомагнитным методом
Постулаты палеомагнетизма:
1.Сохранность первичной (синхронной времени образования горной породы) остаточной намагниченности
-термоостаточной (магматические породы)
-ориентационной (осадочные породы)
-химической (метаморфические породы)
2.Наличие вязкой остаточной намагниченности, совпадающей по направлению с современным геомагнитным полем
3.Различие компонентов намагниченности по устойчивости к внешним воздействиям (температура, переменныеи постоянные магнитные поля)
Палеомагнитное ориентирование керна
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Петрофизическая анизотропия песчаных коллекторов
90
0
Магнитная и фильтрационная
90
0
Упругая (по скорости продольных волн)
Литологический и микроструктурный анализ
0 |
|
|
|
0 |
0 |
S0 |
|
|
330 |
максимум30 : 21.0% |
максимум: 19.330% |
30 |
330 |
максимум: 13.8% |
|
30 |
|
|
сектор: 15° |
шаг: 1.0% |
|
|
сектор: 15° |
|
|
|
|
|
300 |
60 |
300 |
|
60 |
300 |
60 |
|
|
|
|
S1 |
|
|
|
|
|
|
270 |
90 |
270 |
|
90 |
270 |
90 |
240 |
120 |
240 |
|
120 |
240 |
120 |
210 |
150 |
|
210 |
150 |
210 |
150 |
180 |
|
|
|
180 |
|
|
|
180 |
|
|
|
|
|
|
|
Ориентировка |
|
|
|
Ориентировка оптических осей кварца |
удлиненных зерен кварца |
|
|
|
|
|
Фильтрационная анизотропия
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Соотношение проницаемости и водонасыщенности
Водонасыщение в нефтяных и газовых резервуарах связано с проницаемостью и возрастает при уменьшении последней
Водонасыщенность, %
Классификация пород по проницаемости
•Проницаемые породы
–k = 10-2 мкм2 – несколько тысяч мкм2
•Полупроницаемые
–k = 10-4 мкм2 – 10-2 мкм2
•Практически непроницаемые
–k < 10-4 мкм2