vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Методы определения проницаемости
•Анализ керна
•Корреляционные зависимости
•Гидродинамические исследования
•Геофизические методы
–ЯМР
Основные уравнения для определения проницаемости
|
0.5 |
250 φ3 |
|
|
|
k = |
|
|
|
К – проницаемость |
|
Swi , |
Tixier, |
|
Swi – остаточная |
|
|
|
|
|
|
|
100 φ2.25 |
|
водонасыщенность |
|
k0.5 = |
, Timur, |
Ø - пористость |
|
|
Swi |
|
|
k0.5 = 300 φw , Coates - Dumanoir, w4 Swiw
where w is ≈ m ≈ n,
k0.5 =100 (1 − Swi) φ2 , Coates.
Swi
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Проницаемость и пористость
•График зависимости проницаемости от пористости
Типичные формы связи проницаемость - пористость
100
log k = 1.64E-04 + 52.34φ R2 = 74.7
10
1
мД,Кпр 0.1
0.01
0.001
0 |
0.05 |
0.1 |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
|
|
|
Кпо, д.е. |
|
|
Оптимальная зависимость проницаемости от пористости для образцов керна из пласта АС12 Левобережного участка Приобского месторождения
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Проницаемость по диаграммам ПС и ГК
Корреляционная связь между αпс и k для терригенных отложений
k
Проницаемость по диаграммам ПС и ГК
Корреляционная связь между ∆Jγ и k для терригенных отложений
k
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Прогноз проницаемости по ГИС:
применение метода гидравлических единиц
(на примере данных Крапивинского месторождения)
Дмитрий Свирский |
21 августа 2003 |
Томск, Научно-образовательный Центр при ТПУ |
Метод гидравлических единиц ... Резюме
Что это ?
- Метод классификации типов пород по геометрии порового пространства
Зачем ?
-Для более корректной оценки проницаемости по ГИС
-Для предсказания типа фазовых проницаемостей и капиллярного давления по ГИС
Как ?
- Используя 1 параметр – FZI, характеризующий структуру порового пространства
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Гидравлическая единица коллектора ...?
Гидравлическая единица коллектора - «представительный элементарный объем породы внутри которого геологические и петрофизические свойства,
влияющие на течение жидкости, взаимно согласованы и предсказуемо отличны от других пород» (Amaefule и др. SPE 26436)
Теория
Модель идеального грунта
|
закон Дарси + закон Пуазейля |
k = |
r 2 |
φ |
e |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
параметр формы |
извилистость |
удельная |
|
F |
|
|
|
поверхность |
Реальная пористая среда |
|
|
|
τ |
Sgv |
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
k = |
φe |
3 |
1 |
|
|
|
|
(1 −φ |
e |
)2 F τ 2 S 2 gv |
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
уравнение Кармена-Козени
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Теория
FZI (Flow Zone Indicator) – индикатор гидравлического типа коллектора
характеризует структуру порового пространства и включает:
параметр формы |
извилистость |
удельная |
|
|
|
τ |
|
поверхность |
F |
|
|
Sgv |
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k = |
φ |
3 |
FZI 2 |
|
|
e |
|
|
(1 −φe )2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
основное уравнение для оценки проницаемости
Теория
RQI (Reservoir Quality Index) – индекс качества коллектора
характеризует средний гидравлический радиус пор
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Теория
Основные допущения:
-есть ограниченное число гидравлических типов коллектора
-вариация значений FZI около средних величин вызвана экспериментальными погрешностями
Основная идея: |
|
- классифицировать типы коллектора по керну |
средние FZI для каждого типа |
- определить тип коллектора по данным ГИС |
проницаемость, ОФП, Рс и т.д. |
Соотношение FZI и медианного размера пор
|
|
12 |
|
|
10 |
|
|
8 |
|
, мкм |
6 |
|
Md пор |
|
4 |
|
|
|
|
2 |
0
FZI
Геологическое значение FZI
геометрия пор
Соотношение FZI и удельной поверхности породы
4
3.5
3 
2.5 
2
, г/м |
2 |
|
|
|
Sуд |
1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
0.5 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
2 |
4 |
6 |
|
|
|
FZI |
|
по экспериментальным данным Л.М. Дорогиницкой
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
Геологическое значение FZI |
Общая глинистость |
состав цемента породы |
12
10
8
6
4
2
0
FZI
Соотношение FZI и содержания гидрослюд
|
12 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
% |
8 |
|
|
|
, |
|
|
|
|
Гидрослюды |
4 |
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
2 |
4 |
6 |
|
|
|
FZI |
|
по экспериментальным данным Л.М. Дорогиницкой
Соотношение FZI и содержания каолинита
|
4 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
,% |
|
|
|
|
Каолинит |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
2 |
4 |
6 |
|
|
|
FZI |
|
Соотношение FZI и содержания кварца
|
100 |
|
|
|
|
80 |
|
|
|
Кварц, % |
60 |
|
|
|
40 |
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
2 |
4 |
6 |
|
|
|
FZI |
|
Геологическое значение FZI
состав матрицы породы
Соотношение FZI и содержания полевых шпатов
|
35 |
|
30 |
% |
25 |
|
шпаты, |
20 |
Полевые |
10 |
|
15 |
5
0
по экспериментальным данным Л.М. Дорогиницкой
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Практическое применение
-классификация пород по керну
-классификация многофазных свойств
-прогноз типов коллектора по каротажу
Классификация пород по керну
описание и текстура керна
Группа 1 |
Группа 2 |
Группа 3 |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Классификация пород по керну
анализ шлифов и микроизображений
данные Центра электронной микроскопии Университета Heriot-Watt
Классификация пород по керну
коррекция исходных данных
|
1. Перевод проницаемости по газу в проницаемость по жидкости |
|
|
коррекция эффекта Клинкенберга |
|
|
коррекция взаимодействий жидкость-порода |
|
180.0 |
|
|
|
|
|
|
|
400.0 |
|
|
|
|
160.0 |
|
|
|
|
|
|
|
350.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300.0 |
|
|
|
|
140.0 |
|
|
|
|
|
|
мД |
250.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120.0 |
|
|
|
|
|
|
воде, |
200.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100.0 |
|
|
|
|
|
|
K по |
150.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100.0 |
|
|
|
|
80.0 |
|
|
|
|
|
|
|
50.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60.0 |
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
500.0 |
1000.0 |
1500.0 |
2000.0 |
0.0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
|
|
|
|
K Клинкенберг, мД |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 / Pсред, 1/атм
