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! |
Мы поможем в написании ваших работ!