vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Классификация пород по керну
графический анализ
Стратиграфически модифицированный график Лоренца
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1Группа 1
0
Группа 4 |
Группа 5 |
|
Группа 3 |
|
Группа 2
Σ(φ.h)
для индивидуальных скважин
|
|
|
|
|
|
Классификация пород по керну |
|
|
|
|
|
|
|
|
анализ капиллярного давления |
|
|
|
|
Обобщенные зависимости кап. давления и функции Леверетта |
|
|
|
4.0 |
|
|
|
|
|
160 |
Группа 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Группа 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.5 |
|
|
|
|
140 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Группа 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
капиллярное давление |
3.0 |
Группа 2 |
|
|
|
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.5 |
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
2.0 |
|
Группа 3 |
|
|
J |
80 |
|
Группа 3 |
|
|
|
|
|
|
функцияЛеверетта |
|
|
|
|
1.5 |
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
1.0 |
|
Группа 4 |
|
|
40 |
|
|
Группа 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.5 |
|
|
Группа 5 |
Группа 6 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
|
|
|
водонасыщенность |
|
|
|
|
Sw, д.е. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
водонасыщенность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Классификация пород по керну
анализ ОФП
Обобщенные зависимости относительных фазовых проницаемостей
Гидравлические единицы – 1,2,3 |
|
Гидравлические единицы – 4,5 |
|
Гидравлические единицы – 6,7 |
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
|
|
1.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.8 |
|
|
|
0.8 |
|
|
|
|
|
0.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.6 |
|
|
|
0.6 |
|
|
|
|
|
0.6 |
|
|
|
|
|
Kr |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Kr |
|
|
|
|
|
Kr |
|
|
|
|
|
0.4 |
|
|
|
0.4 |
|
|
|
|
|
0.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.2 |
|
|
|
0.2 |
|
|
|
|
|
0.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|
|
|
0.0 |
|
|
|
|
|
0.0 |
|
|
|
|
|
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
0.0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
0.0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
|
|
Sw |
|
|
|
|
Sw |
|
|
|
|
|
Sw |
|
|
Классификация пород по керну
интеграция результатов
Капиллярное |
Петрографический |
Седиментологический |
Кластерный |
Итоговая классификация |
давление |
анализ |
анализ |
анализ |
и средние FZI |
4.0 1
3.0 2
2.1 3
1.4 4
0.9 5
0.5 6
0.3 7
0.18
7 типов коллектора + 1 неколлектор
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Классификация пород по керну
графический анализ
График соотношения индекса качества коллектора RQI и нормализованной пористостиφz
10.000 |
|
|
|
|
HU1 |
φz |
= |
|
φe |
HU2 |
|
|
1 |
−φe |
HU3 |
|
|
|
|
HU4 |
|
|
|
|
1.000 |
|
|
|
|
HU5 |
|
|
|
|
HU6 |
|
|
|
|
HU7 |
|
|
|
|
0.100 |
|
|
|
|
φ z
Прогноз типа коллектора по ГИС
связь с показаниями каротажа
Корреляция с гамма-активностью
18
14
12
10
8
6
4
2
0
FZI
14
по ГИС
12
10
8 
6
4
2
0
FZI
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Прогноз типа коллектора по ГИС
методы прогноза
-Множественная регрессия FZI = f (x, y, z,….) |
4.5 |
|
5.0 |
+ самый простой |
4.0 |
3.5 |
|
3.0 |
+ требует только простейших арифметических операций2.0 |
|
FZI 2.5 |
- не гибок при изменяющейся литологии |
1.5 |
0.5 |
|
1.0 |
|
0.0 |
- Вероятностный подход, предсказание типа коллектора по теореме Байеса
+позволяет интегрировать больше данных
-более сложные операции
|
0.450 |
|
|
|
|
|
|
FU7 |
|
|
0.400 |
|
|
|
|
|
|
FU1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
FU3 |
|
|
0.350 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
FU5 |
|
|
0.300 |
|
|
|
|
|
|
FU6 |
|
p(x) |
0.250 |
|
|
|
|
|
|
FU4 |
|
|
|
|
|
|
|
FU2 |
|
0.200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.150 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.050 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.0 |
2.5 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
4.5 |
5.0 |
5.5 |
6.0 |
|
|
|
|
|
GR |
|
|
|
|
-Нейронные сети
+наибольшие возможности для интеграции информации
+максимальная гибкость
-самая высокая сложность
Прогноз типа коллектора по ГИС
сравнение методов прогноза
Гидравлический тип коллектора
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|
2675 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
по керну |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
FU core |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Байесова оценка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
FU Bayes |
|
2680 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
FUрегрессияGR |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2685 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эффективность регрессии и |
2690 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Байесовой оценки близки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2700 
2705 
2710
2715
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
|
|
|
|
|
|
Чем это лучше ? |
|
|
|
|
|
корреляция пористость – проницаемость |
|
Стандартный подход |
|
|
|
|
|
Проницаемость, мД |
|
|
Крапивинское месторождение (скважина 187) |
|
|
|
|
|
0 |
100 |
200 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10000.00 |
|
|
|
|
|
2765 |
|
|
|
|
ln(k)=0.0011+51.57*phi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R2 = 0.663 |
|
|
|
|
2767 |
|
|
|
|
1000.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,мД |
|
|
|
|
|
|
2769 |
|
|
|
100.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Проницаемость,мД |
|
|
|
|
|
|
2771 |
|
|
|
10.00 |
|
|
|
|
|
2773 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00 |
|
|
|
|
|
2775 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глубинам, |
|
|
|
|
0.10 |
|
|
|
|
|
2777 |
|
|
|
|
0.01 |
|
|
|
|
|
2779 |
|
корреляция по ГИС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
керн |
|
|
0 |
0.05 |
0.1 |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
|
|
|
|
|
|
|
ость, д.е. |
|
|
2781 |
|
|
|
|
|
|
Пористость |
|
|
|
|
|
|
|
нет никакой физической основы |
|
|
2783 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для уравнения |
ln k = a + b φ |
2785 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Чем это лучше ? |
|
|
|
|
|
|
|
корреляция пористость – проницаемость |
|
Использование гидравлических единиц |
|
|
Проницаемость, мД |
|
|
|
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Крапивинское месторождение (скважина 201Р) |
2680 |
|
|
|
|
|
|
поCKHLкерну |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10000.00 |
|
|
|
|
|
|
|
по ГИС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2685 |
PERM |
|
|
|
, мД |
1000.00 |
|
|
|
|
|
|
2690 |
|
|
|
|
ПроницаемостьД, |
100.00 |
|
|
|
|
|
|
мГлубина, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2695 |
|
|
|
|
|
10.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2700 |
|
|
|
|
|
1.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.10 |
|
|
|
|
|
|
2705 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0.05 |
0.1 |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
0.3 |
|
|
|
|
|
|
0.01 |
|
|
|
|
|
|
2710 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пористость, д.е. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пористость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2715 |
|
|
|
|
|
k = |
φe3 |
1 |
основано |
|
|
|
|
|
|
|
|
(1 −φe )2 |
Fsτ 2 S 2 gv |
|
|
2720 |
|
|
|
|
|
на законах Дарси и Пуазейля |
|
|
|
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Метод ядерно-магнитного резонанса
Физический принцип ядерно-магнитного резонанса
|
|
|
|
|
|
Взаимодействие |
|
|
|
|
|
|
протонов с магнитным |
|
|
|
|
|
|
|
|
полем: |
|
|
|
|
|
|
Прецессия |
|
|
|
|
|
|
Магнитное |
|
|
магнитных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
моментов ядер |
|
В земном магнитном поле B |
|
поле Во |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
ядро атома имеет частоту |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
прецессии (f0) |
|
|
|
Намагничивание |
|
|
|
Эта частота соответствует |
|
по направлению |
|
|
|
|
|
|
|
значению: |
|
|
|
поля Во |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
γ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
= |
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гиромагнитное отношение (1H) γ |
0 |
2π |
|
0 |
|
|
|
|
2π.4258 s-1G-1 |
|
|
|
|
Статическое магнитное поле |
Bo |
|
~500 Гаусс |
|
|
Наилучшим образом взаимодействуют с магнитным полем протонсодержащие жидкости – углеводороды, пластовые воды
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Физический принцип ядерно-магнитного резонанса
Магнитное
поле Во
Магнитное поле Во
Поле В1
При включении поля В1 происходит переориентация магнитных моментов ядер из плоскости поля Во в направлении В1
Для переориентации протонсодержащих ядер необходимо воздействие внешним магнитным полем В1, направленным перпендикулярно к Во. При выключении этого поля протоны возвращаются в прежнее положение прецессии. Время, в течение которого происходит процесс установления прецессии ядер – время продольного замедления (релаксации) Т1
Поляризация (перемагничивание )ядра водорода |
|
В магнитном поле Земли поляризация ядра |
|
|
Nuclei Polarize Slowly |
|
|
|
водорода очень слабая |
|
|
|
1 |
in a Magnetic Field |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
водорода |
0.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ядра |
0.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Polarization |
|
|
|
|
T1 = 0.2 sec |
|
|
Nuclear |
0.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поляризация |
0.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0.2 |
|
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
|
|
B |
|
exposure time (sec) |
|
941110-03 |
|
|
Время поляризации (сек) |
|
|
|
|
|
o |
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
|
|
Эффект поляризации |
|
|
|
T |
Effect |
|
|
|
|
|
Влияние Т1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1.2 |
|
S = φ[1-exp(-WT/T 1)] |
|
А- углеводороды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Signal/Porosityядер водорода |
1 |
|
Флюид A |
|
|
|
T1 = 0.2 sec |
|
В – пластовая вода |
|
|
|
0.8 |
|
|
|
|
|
|
0.6 |
|
|
|
|
|
|
UncorrectedПоляризация |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fluid B |
|
|
0.4 |
|
|
|
Флюид В |
|
|
|
|
|
|
|
0.2 |
|
T1 = 2 sec |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
Время ожидания |
951024-01 |
Wait Time (sec) |
|
Физический принцип ядерно-магнитного |
|
резонанса |
|
Время, в течение которого прекращается |
|
процесс прецесии ядер в горизонтальной |
|
плоскости – время поперечного замедления |
Геомагнитное |
поле Во |
(релаксации) Т2 |
Дефазировка процесса прецесии в горизонтальной плоскости
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Амплитуда сигнала
|
|
|
|
Амплитуда |
|
|
|
Время, мксек |
зарегистрированного |
|
|
|
|
Распределение |
сигнала и его спектр |
|
|
|
амплитуд сигнала |
|
по времени поперечной |
|
|
|
|
релаксации Т2 |
Т2, мксек
Цикл ЯМР
Нулевая намагниченность
Возбуждение спинов сильным статическим полем в течение времени T1 в Земном магнитном поле (В0)
Вектор ядерной намагниченности устанавливается под 90° к оси скважины
Происходит затухание (T2)
Измерения
Во время измерений, влияние возбужденного магнитного поля затухает
Запись измерений Нулевая намагниченность
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Прибор ЯМР
Применение
•Оценка проницаемости
•Определение остаточной воды
•Измерение объема свободных флюидов
•Определение тонких продуктивных пластов (6 дюймов.)
•Определение пористости независимо от литологии
•Идентификация УВ
•Выделение продуктивных зон низкого сопротивления.
Технические характеристики
Длина |
14 фут |
Масса |
300 lbm |
Диаметр |
6.0 in. |
Мин.диаметр скважины |
6.0 in. |
Возможность использовать с другими приборами Сопр. Бурового раствора не ограничен
РессораB o w s p r i n g
e c c e n t r a l iz e r
БлокE l e c t r o n i c c a r t r i d g e
электроники
Прижимная
C M R s k id
платформа
зонда
1 4 f t
6 i n .
5. 3
in .
3 5 ¹8 i n .
Конструкция зонда ЯМР |
|
Permanent magnets |
|
|
Постоянные магниты |
|
|
|
Borehole wall |
|
Стенка скважины |
S |
N |
AntennaАнтенна |
|
5.3 in. |
|
Зона |
|
Sensed |
[13.5 cm] |
|
чувствительнregion |
|
|
ости прибора |
|
|
Мертвая зона |
|
|
Blind zone |
S |
N |
WearКожухplate |
|
|
PermanentПостоянныеmagnetsмагниты
4.625 in. [12 cm]
Эффективный
объем
исследования
