Выделение коллекторов, эффективных нефтегазонасыщенных толщин, коэффициентов пористости, насыщенности



                          Выделение коллекторов

Породы-коллекторы нефти и газа способны вмещать нефть и газ и отдавать их при разработке. Они являются основными объектами поисков и изучения геофизическими методами в скважинах поискового, разведочного и эксплуатационного бурения. Коллекторы характеризуются составом минерального скелета, емкостными (пористость) и фильтрационными (проницаемость) свойствами, морфологией порового пространства.

Геофизические способы выделения коллекторов основываются на следующем.

В коллекторе происходит фильтрация бурового раствора, которая характеризуется различными признаками на диаграммах отдельных методов и обусловливает изменение показаний во времени на геофизических диаграммах, регистрируемых повторно.

Коллекторы отличаются от вмещающих пород пористостью, глинистостью и геофизическими параметрами, тесно связанными с пористостью и глинистостью. Используя критические значения k , k и соответствующие геофизические параметры, можно отделить коллекторы от неколлекторов, сравнивая значения параметров в изучаемом пласте с критическими.

Гранулярные коллекторы

Признаки выделения гранулярных коллекторов условно разделяют на две группы: прямые признаки, фиксирующие проникновение в пласты фильтрата промывочной жидкости, и косвенные, характеризующие отличие проницаемых пород-коллекторов от непроницаемых вмещающих пород по значениям k , k и ряда геофизических парметров - и др.

К прямым признакамотносятся: изменение электрического сопротивления в радиальном направлении, фиксируемое зондами с различной глубинностью исследования (комплекс зондов БКЗ, БК-МБК, БК-ИК), отрицательные аномалии ПС, уменьшение d вследствие образования глинистой корки, положительные приращения (превышение показаний потенциал-микрозонда над показанями градиент-микрозонда) на диаграммах микрозондов.

Прямые признаки по отдельности не являются достаточными для установления коллекторов, кроме того, в определенных условиях отдельные признаки не проявляются. Например, пласты могут быть коллекторами, когда зона проникновения не обнаружена. Последнее возможно, когда , а также в случаях, когда зона проникновения по каким-либо причинам не образуется ( или применены ПЖ без водоотдачи).

Косвенные признакивыделения гранулярных коллекторов основаны на том, что значения ряда геофизических параметров ( и др.) превышают некоторые граничные значения, характерные для перехода от непроницаемых пород к породам-коллекторам. Эти граничные значения соответствуют минимальным величинам пористости и проницаемости пород, при которых в последних происходит продвижение флюидов (воды, нефти, газа). Определение граничных значений производят на этапе сводной интерпретации. При оперативной интерпретации используют границы, установленные для соседних районов со сходными геолого-техническими условиями, а также значения, усредненные по многим районам. Например, в терригенных разрезах к коллекторам относят пласты с К >10-11 %,aпс>0.4, <0.5, t>210 мкс/м.. В карбонатных разрезах породы считают коллекторами, если К >5-6 % для доломитов и К > 8-9% для известняков. Этим границам соответствуют показания < 0,5, < 0,45 и t > 170 мкс/м для доломитов и t > 195 мкс/м для известняков.

Коллекторы сложного строения

К ним относят карбонатные породы с пористостью смешанного типа, полимиктовые песчаники и другие породы, для которых отсутствуют прямые признаки коллекторов. Для выделения и оценки сложнопостроенных коллекторов предусматривают специальные методики ГИС. В случае отсутствия прямых признаков существенную роль играют значения пористости, определяемые по каротажу. Этой ролью пористости вызвано изменение порядка интерпретации геофизических данных в карбонатных разрезах: вначале определяют пористость пород с учетом минерального состава, после чего в разрезе выделяют коллекторы, используя найденные значения пористости, нижнее граничное значение kпи имеющиеся какие-либо качественные признаки.

При выделении коллекторов сложного строенияприменяют методику повторных исследований, считая признаком коллектора изменение показаний на диаграммах, зарегистрированных одной и той же аппаратурой, но в разное время. Повторные замеры выполняются в период, когда в исследуемых пластах присходит формирование или расформирование зоны проникновения. Совмещая диаграммы первого и второго замеров, регистрируемые в одинаковом масштабе, выделяют коллекторы в интервалах изменившихся показаний. Эффективность повторных исследований существенно повышается при сочетании его с другими факторами:

а) изменением гидростатического давления в скважине;

б) изменением физических свойств бурового раствора.

В первом случае производится либо продавка бурового раствора в пласты, либо испытание скважины пластоиспытателем на бурильных трубах. Это приводит к заметному увеличению зоны проникновения в коллекторах; либо ее сокращению или полному исчезновению. Физические свойства бурового раствора изменяют, добавляя в него различные активаторы. Добавлением соли снижают его удельное сопротивление, добавлением радиоактивного изотопа повышают удельную радиоактивность и т.д.

К глинистым коллекторамотносят песчаники и алевролиты, содержащие значительное количество глинистого материала, рассеянного в порах породы (дисперсная глинистость) или расположенного в виде отдельных гранул (структурная) и прослоев (слоистая глинистость).

Выделение глинистых коллекторов однозначно производится по кривым ЯМК, на которых пласты-коллекторы (чистые или глинистые) характеризуются увеличением показаний ИСФ относительно фоновых, которые наблюдаются в глинах и плотных непроницаемых породах (рис.5.2).

Выделение карбонатных коллекторов. Среди плотных разностей неглинистые межзерновые коллекторы выделяются по тем же классическим признакам: появлению глинистой корки, пониженным значениям УЭС и положительным приращениям на диаграммах МКЗ или БМК-БК, низким показаниям ГК и НГК, превышению показаний t над нижними граничными значениями для коллекторов. Выделение глинистых карбонатных коллекторов представляет сложную и далеко не всегда решаемую задачу. Как правило, для решения ее используют материалы повторных измерений.

Эф­фективные толщины, коэффициенты пористости и нефтегазонасыщенности определяются по геофизическим материалам с учетом разрешающей способности отдельных методов ГИС,

Результаты ГИС — основной метод выделения коллекторов в разрезе. К коллекторам относят пласты, для которых по данным ГИС значения пористости и проницаемости выше гранич­ных, установленных для коллекторов этого типа раздельно для нефте-, газо- и водонасыщенных.

Граничные значения количественных критериев должны быть подтверждены результатами опробовании и испытаний пластов.

Определение эффективных толщин нефте- (hэф.н) и газонасыщенных (hэф.г) пластов включает выделение кол­лекторов, оценку характера их насыщенности и положений контактов между пластовыми флюидами.

С целью выделения коллекторов для каждого объекта (залежи, месторождения) на основе анализа имеющихся материалов ГИС, результатов исследований керна, опробова­нии и испытаний пластов устанавливается комплекс прямых и косвенных признаков или количественных критериев выде­ления проницаемых интервалов, проявляющихся в конкретных для этого объекта геолого-технических условиях разбуривания.

Прямым качественным признаком движения флюи­дов, устанавливаемым в процессе разведки, является проник­новение фильтрата промывочной жидкости (ПЖ) в пласты, регистрируемое по данным стандартных и специальных методик выполнения ГИС, а так­же по результатам специальных исследований керна.

В поровых терригенных и карбонатных коллек­торах признаками проникновения фильтрата по данным ГИС являются:

- сужение диаметра скважин, зафиксированное на кри­вой кавернометрии, вследствие образования глинистой или шламовой корки;

- радиальный градиент сопротивлений, измеренных зондами с разной глубинностью исследований при использовании методов микрокаротажа (МК) с условием, что сопротивления, измеренные зондами, превышают не более чем в 5 раз удель­ное сопротивление (ρс) ПЖ, бокового каротажного зондиро­вания (БКЗ), комплекса бокового (БК) и бокового микрока­ротажа (БМК);

- изменение показаний электрических (ЭК) и радиоак­тивных (РК) видов исследований, выполненных по специальным методикам и фиксирующих формирование или расформиро­вание зоны проникновения.

В коллекторах со сложной структурой порового пространства прямые качественные признаки устанавливают­ся чаще всего только по материалам ГИС, выполненным по специальным методикам. К ним относятся изменения показа­ний электрических видов каротажа, преимущественно БК и БМК, фиксирующих формирование зоны проникновения:

- при повторных измерениях во времени при сохране­нии свойств ПЖ в стволе скважины;

- при измерениях на ПЖ с различной минерализацией (методика двух ПЖ);

- при направленном воздействии на пласты путем соз­дания дополнительной репрессии (методика каротаж-репрес­сия-каротаж) или депрессии (каротаж-испытание-каротаж).

В обсаженных скважинах прямые качественные призна­ки устанавливаются при повторных измерениях стационарны­ми и импульсными видами нейтронного каротажа (НК), сви­детельствующими о расформировании во времени зоны про­никновения.

Косвенные качественные признаки коллекторов ха­рактеризуют породы, которые по своим емкостным свойствам и чистоте минерального скелета могут принадлежать к коллекторам. К этим признакам относятся:

аномалии на кривой самопроизвольной поляризации ПС (отрицательные, если удельное сопротивление ПЖ больше сопротивления пластовой воды и гидростатическое давление, превышает пластовое, и положительные при их обратном соотношении):

низкие показания на кривой гамма-каротажа (ГК);

показания ядерно-магнитного каротажа (ЯМК), превышающие фоновые;

затухание упругих волн, создаваемое трещинами и кавернами, при акустическом каротаже (АК).

С использованием количественных критериев кол­лекторы в скважинах, пробуренных на ПЖ любого состава, выделяются в случае превышения значений пористости и прони­цаемости над граничными значениями Кп.гр и Кпр.гр, установ­ленными для коллекторов этого типа раздельно для нефте-, газо- и водонасышенных разностей. Измеренные значения геофизических характеристик будут в этом случае большими (άпс.гр, Δt, W) или меньшими (δ, ΔIγ ) соответствующих граничных άпс.гр, Δtгр, δ гр,Wгр, ΔIγ гр.

Граничные значения фильтрационно-емкостных и (или) геофизических характеристик определяются статистически по результатам:

- петрофизических исследований образцов керна;

- опробований и испытаний, в том числе приборами на кабеле, интервалов с однозначными геофизическими характе­ристиками;

- установления проникновения фильтрата ПЖ по данным стандартных и специальных ГИС.

Граничные значения количественных критериев долж­ны быть подтверждены результатами опробований и испыта­ний пластов.

В случае получения противоречивых результатов особое внимание обращается на качество крепления скважин и со­вершенство вскрытия пласта.

Выделение коллекторов в зависимости от геолого-технических условий проведения ГИС и наличия на получен­ных материалах прямых признаков проникновения реализует­ся двумя способами.

В скважинах, проникновение ПЖ в которых устанавли­вается по материалам ГИС, выполненных по обычной техно­логии, прямые качественные признаки являются достаточны­ми для выделения коллекторов при подтверждении их данны­ми испытаний.

Если проникновение устанавливается только по матери­алам ГИС, выполненным по специальным методикам в отдель­ных скважинах, выделение коллекторов в остальных скважи­нах на месторождении производится с использованием коли­чественных критериев.

Эффективная толщина нефте- или газонасыщенного коллектора определяется как приведенная к вертикальной скважине разность между общей толщиной коллектора и сум­марной толщиной уплотненных прослоев-неколлекторов.

 

Билет №8


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 758; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!