Материал: Геология пласта

-   качество материалов БКЗ по результатам оценки показаний в однородных мощных пластах, в основном, хорошее;

-       материалы ИК в ряде скважин были откорректированы по данным БКЗ или по показаниям в опорных пластах;

-       материалы БК и БМК, в основном, удовлетворительного качества;

-       материалы акустического каротажа, в основном, удовлетворительного качества. При использовании материалов АК(DТ) проводилась необходимая корректировка масштаба записи кривой DТ;

-       качество материалов ГГКП удовлетворительное.

Для дополнительного контроля качества материалов ГИС проведен их статистический анализ на этапе обработки.

Имеющийся комплекс ГИС вполне достаточен для решения качественных задач - литологического расчленения, выделения коллекторов и частично оценки характера их насыщения. Для количественного определения параметров в комплексе ГИС фактически отсутствует метод пористости, и это создает значительные трудности при интерпретации геофизических материалов, которая затруднена также низким качеством значительной доли первичных материалов методов пористости. Необходимость корректировки исходных диаграмм АК, ГГК не способствует повышению достоверности количественного определения геологических параметров коллекторов.

3. Специальная часть

В соответствии с задачами и целью данного дипломного проекта нами последовательно рассмотрено методическое обеспечение интерпретации ГИС при решении следующих задач:

Ø  литологического расчленения разреза;

Ø  выделения коллекторов и определения эффективных толщин;

Ø  определения характера насыщения коллекторов;

Ø  определения коэффициента пористости;

Ø  определения коэффициента нефтегазонасыщенности.

Был принят следующий порядок выполнения работы:

Ø  по каждой из задач было представлено краткое описание методических основ её решения, включая использованное при подсчете запасов;

Ø  обоснование принятой нами методики обработки и интерпретации ГИС по указанному в разделе 3 перечню из скважин;

Ø  анализ полученных результатов, сравнение с результатами подсчета запасов.

В процессе обработки и интерпретации ГИС были выполнена оценка качества материалов ГИС.

Обработка и интерпретация материалов ГИС были выполнены мною с помощью программы комплекса «ГеоПоиск».

Обработка в программном комплексе «ГеоПоиск» включает загрузку материалов ГИС и петрофизики, контроль качества данных и формирование рабочих планшетов.

Программным комплексом «ГеоПоиск» был выполнен следующий комплекс работ: расчленение разреза, выделение коллекторов, определение ρп ,определения характера насыщения.

3.1 Литологическое расчленение разреза

3.1.1 Краткие методические основы

Установившиеся подходы к литологическому расчленению предполагают выделение следующих групп пород: песчано-алевритовых (коллекторов), собственно глин и аргиллитов (включая их алевритистые и алевритовые разности), плотных «карбонатных» пород, битуминозных аргиллитов и углей. Большая часть из перечисленных групп пород характеризуется широким спектром текстурно-структурных особенностей: от однородной до слоисто-линзовидной текстуры и переслаиваний. Идентификация их по данным ГИС в настоящее время не представляется возможной.

При наличии типового комплекса ГИС, существуют следующие возможности литологического расчленения рассматриваемых отложений и предлагается следующий его порядок.

Собственно глины и аргиллиты, называемые также «чистыми» глинами и аргиллитами - это породы с содержанием собственно глинистой фракции (< 0,01мм) не менее 40-45%.

Для выделения чистых глин и аргиллитов в разрезах поисково-разведочных и не обводненных эксплуатационных скважин может быть предложен следующий алгоритм:

aпс < aпс* , где aпс*= 0,1,

rмпз ≈ rмгз и rмпз < 4*rр, при rр≥ 1 Ом•м

rбк < rбк*.

В качестве дополнительных условий или при отсутствии одного из приведенных выше методов (например, при отсутствии микрозондов в эксплуатационных наклонных скважинах) можно включить следующие условия:

r1виз = r2 виз ± D = ri виз ± D = rп виз ± D или     rмпз ≈ rбмк

DJнк< DJнк* » 0,15-0,2, а также Jгк> Jгк*

Здесь aпс*- граничное значение относительной амплитуды ПС для «чистых» глин и аргиллитов; rмпз и rмгз - показания микропотенциал и микроградиент зондов; rр - УЭС промывочной жидкости в скважине; rбк* - граничное (наибольшее) значение показаний зонда БК против глин; r1виз, ri виз и rп виз -показания зондов разной длины в методе ВИКИЗ от первого до n-ного; DJнк* граничное значение двойного разностного параметра НК для глин и аргиллитов; D - допуски в различии показаний методов (предлагаются на уровне 10% от значения параметра).

При толщине пласта менее h < 1,6м и значениях aпс вмещающих пластов более aпс > 0,5, условием aпс < aпс* , где aпс*= 0,1 можно пренебречь, либо необходимо ввести поправку в амплитуду ПС.

При толщине пласта менее h < 0,4-0,6м методы ПС, а также ВИКИЗ и НКТ становятся не информативным, соответственно условия

aпс < aпс* , где aпс*= 0,1-0,15,

r1виз = r2 виз ± D = ri виз ± D = rп виз ± D или     rмпз ≈ rбмк

DJнк< DJнк* » 0,15-0,2, а также Jгк> Juк*

должны исключаться из рассмотрения. Критерий rмпз ≈ rмгз и rмпз < 4*rр обеспечивает выделение не только глин, но других разновидностей глинистых пород, причисляемых к не коллекторам: глин и аргиллитов алевритистых и алевритовых. Для разделение глин и аргиллитов привлекают дополнительные условия.

Глины выделяют по дополнительному условию:

с > dн +D,

где значение D предлагается в пределах 1- 2см.

Аргиллиты выделяют по дополнительному условию:

(dн - 0,5)<dс< dн +1,0, см.

Здесь dс и dн - фактический и номинальный диаметры скважины.

Плотные карбонатизированные песчано-алевритовые породы - это породы с базальным карбонатным цементом, содержание которого составляет более 18-20%. Обычно максимальное содержание аутигенного карбонатного материала не превышает 30-40%. Предполагается, что высокое содержание карбонатного материала обусловлено частичным аллотигенным его происхождением. Для выделения рассматриваемых плотных пород предлагается следующий алгоритм:

rбк > rбк,пл, (rмбк > rмбк,пл) и

DJнк > DJнк,пл .

Здесь rбк,пл и rмбк,пл - граничные значения кажущегося УЭС для плотных пород по БК и МБК, DJнк,пл - соответствующее граничное значение показаний НК (двойного разностного параметра НК) для плотных пород, составляющее около 0,32 - 0,45. При отсутствии одного из этих замеров или в качестве дополнительных, предлагаются следующие условия:

с = dн ± 0,5 см и

rмпз > (5-7)* rр.

DJнк <DJнк,гл и

DJгк <DJгк,пл,

где DJнк,гл и DJгк,пл - соответственно минимальные значения двойных разностных параметров DJнк и DJгк в глинах и плотных породах (либо соответствующие показания методов НК и ГК).

Битуминозные аргиллиты выделяют по условиям:

DJгк ³DJгк,гл, при

DJнк <DJнк,гл или rк > rк,гл,

где DJнк,гл - минимальные значения DJнк в глинах и DJгк,гл - максимальные значения DJгк в нормальных глинах, rк и rк,гл, - кажущиеся значения сопротивлений (КС) по данным БК (ИК), и соответствующие максимальные значения их для «нормальных» глин по данным этих же методов.

После выделения перечисленных типов пород, остальная часть разреза представляет собой разнообразие песчано-алевритовых пород, включающее породы-коллекторы.

Решение задачи литологического расчленения в рассматриваемом объекта (пласта ПК1-3) огранивается выделением: песчаников, алевролитов, глин, и плотных пород.

3.1.2 Литологическое расчленение объекта

Продуктивный разрез пласта ПК1-3 Западное и Восточное Мессояхское месторождение месторождения относится к терригенному типу и включает следующие литологические разности - песчаники и алевролиты глинистые и слабоглинистые, с переслаиванием прослоев коллекторов и неколлекторов, глины, плотные прослои, представленные песчаниками и алевролитами с высоким содержанием карбонатного цемента. Коллекторами в изучаемом разрезе являются песчано-алевритовые породы.

Глины выделяются по положительным значениям ПС, высоким значениями естественной радиоактивности (ГК) 7-10 мкр/ч, минимальными значениями по нейтронным методам 1,5-2,5 у.е., увеличение фактического диаметра скважины (каверна).

Плотные породы выделяются по высоким значениям удельного электрического сопротивления ρбк от 100 до 150 Ом•м, высокими показаниями на микрозондах, высоким значениям НК (низкое водородосодержание), низким значениям естественной радиоактивности (ГК),низким значениям Δt и соответственно высокой плотности (ГГК-П), диаметр скважины равен номинальному диаметру.

Песчаники выделяются по отрицательным значениям ПС (αпс ≥0,75), по наличию градиента сопротивления в радиальном направлении, минимальным значениям естественной радиоактивности (ГК), по сужению диаметра скважины (наличие глинистой корки), наличие положительного приращения на микрозондах. Алевролиты в разрезе выделяются по аналогичным признакам, что и песчаники, но αпс в пределах 0.3 - 0.75.

Мощность единичных выделенных литологических разностях (прослоях) составляют не менее 0,4 - 0,6 м.. Результаты литологического расчленения по рассматриваемым скваженнам приведны в таблице 3 (Приложение 4)

3.2 Выделение коллекторов

.2.1 Краткие методические основы

Порода-коллектор отличается от породы-не коллектора способностью фильтровать через себя поровые флюиды под действием перепадов давлений, создаваемых в подземных гидродинамических системах.

Следовательно, предпосылкой выделения коллектора геофизическими методами является его отличие от вмещающих пород-не коллекторов по проницаемости. Традиционно различают прямые качественные признаки и косвенные количественные критерии выделения коллекторов.

Прямые качественные признаки коллекторов основанные на проявлениях эффектов, обусловленных фильтрацией водной фазы бурового раствора в пласт. Поэтому они являются наиболее надежным способом выделения коллекторов в разрезах скважин. Доказательством подвижности пластовых флюидов является наличие проникновения в пласты фильтрата промывочной жидкости (ПЖ) и формирования (или расформирования) зоны проникновения.

В обсаженных скважинах прямые качественные признаки проявляются при повторных измерениях различными видами нейтронного каротажа (НК), свидетельствующих о расформировании во времени зоны проникновения. При выделении сложно - построенных коллекторов информативными являются данные геолого-технических исследований (ГТИ). Это данные механического метода, расходометрии, газового метода, результаты анализа шлама и керна.

Дополнительно можно выделить группу косвенных качественных признаков, таких как: аномалии на кривой ПС, которые имеют отрицательный знак, если  и гидростатическое давление в стволе скважины превышает пластовое, и положительный знак при их обратном отношении; низкие показания кривой гамма-метода (ГМ).

Основные признаки коллекторов, вскрываемых при бурении на пресном глинистом растворе с репрессией на пласт следующие:

наличие глинистой корки; устанавливается по кавернограмме или профилеграмме в интервале уменьшения фактического диаметра скважины по сравнению с номинальным либо непосредственно на коркограмме, фиксирующей толщину глинистой корки. Толщина корки  характеризует параметр водоотдачи глинистого раствора: чем больше водоотдача, тем толще корка. При оптимальной водоотдаче (не более 6-8 смі/30 мин) величина  не должна превышать 1 - 2 см.

превышение показаний потенциал-микрозонда над показаниями градиент-микрозонда  («положительные приращения») при невысоких значениях  и  является надежным признаком коллектора при наличии глинистой корки оптимальной толщины. При очень толстой корке, означающей низкое качество раствора (высокая водоотдача), показания микрозондов в коллекторе сохраняются значительно меньшими, чем в плотных породах, и более высокими, чем в глинах, но различие в значениях  и  незначительно или отсутствует поскольку с помощью обоих зондов исследуют корку. При бурении на минерализованном растворе (< 0,2 Ом м) показания  и  также отличаются несущественно или одинаковы ввиду близости значений  и .

На диаграммах  микробокового и бокового зондов, или двух разноглубинных боковых зондов, зарегистрированных в одинаковом логарифмическом масштабе сопротивлений, наложенных одна на другую (совмещенных), коллекторы отмечаются расхождением показаний зондов при практическом совпадении их во вмещающих породах-неколлекторах. Знак этого расхождения зависит от типа проникновения: при понижающем < ; при повышающем > .

радиальный градиент сопротивления является характерным для коллектора, поскольку в радиальном направлении удельное сопротивление коллектора изменяется - отличються удельные сопротивления глинистой корки, промытой зоны, зоны проникновения и неизменной части. В неколлекторах, где зоны проникновения нет, этот признак отсутствует. Радиальный градиент сопротивления устанавливают, сравнивая показания разноглубинных электрических зондов или удельное сопротивление различных зон коллектора, установленное при количественной интерпретации данных метода сопротивлений.

По диаграммам разноглубинных и разнотипных зондов (экранированных и индукционных) или по диаграммам БКЗ критерием выделения коллектора является наличие радиального градиента сопротивлений (>> или <<), установленного в результате количественной интерпретации этих диаграмм по палеткам или по программам автоматической обработки результатов ГИС.

Присутствие глинистого материала влияет на удельное сопротивление, амплитуду отклонения кривой ПС, радиоактивные, акустические и другие физические свойства порд. Основные признаки выделения глинистых коллекторов по данным ГИС часто отличаются от признаков для чистых неглинистых песчаных пород.

Наибольшее значение для разделения в терригенном разрезе глинистых и неглинистых коллекторов имеют кривые ПС и гамма-метода.

Коллекторы можно выделить по материалам повторных замеров ГИС в открытом стволе, реже - в обсаженном. Повторные замеры ГИС относятся к классу специальных исследований, выполняемых по определенной программе в оценочных или базовых скважинах. В открытом стволе обычно проводят повторные замеры трехэлектродными, эранированными и индукционными зондами. Для выделения коллекторов используют диаграммы одного и того же зонда, зарегистрированные через различное время вскрытия изучаемого интервала разреза при бурении.