Литологическое расчленение разрезов скважин реферат

Обновлено: 04.07.2024

Литологическая характеристика пластов-коллекторов пашийского горизонта для всех песчано-алевритовых пачек близка. В целом можно отметить несколько большую глинистость и повышенную карбонатность отложений верхнепашийского подгоризонта по сравнению с нижнепашийским. Разделы между пластами ДI слагаются в основном глинисто-алевролитовыми, алеврито-глинистыми и аргиллито-алевритовыми породами… Читать ещё >

  • комплекс гис в бурящихся скважинах для литологического расчленения разреза и выделения пластов-коллекторов на ромашкинском месторождении

Нефтеносность. Комплекс ГИС в бурящихся скважинах для литологического расчленения разреза и выделения пластов-коллекторов на Ромашкинском месторождении ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

В результате проведения большого объема поисково-разведочных работ и промыслово-геофизических исследований было установлено, что Ромашкинское месторождение является типичным многопластовым месторождением платформенного типа. Основным объектом эксплуатации являются залежи нефти терригенного девона (пашийский и тиманский горизонты). На долю этих горизонтов приходится 83,5% разведанных запасов.

Основные продуктивные горизонты осадочной толщи Ромашкинского месторождения характеризуются значительным разнообразием особенностей залегания по площади и разрезу, а также литолого-петрографическому составу, коллекторским свойствам и насыщенности слагающих пород.

Продуктивные отложения пашийского горизонта (Д1), а также и пласта Д0 тиманского горизонта являются основными промышленными объектами Ромашкинского месторождения, и поэтому с момента его открытия они являлись предметом детального изучения.

В настоящее время на месторождении принята схема с выделением в пределах горизонта Д1 восьми пластов верхнепашийской (пласты а, б1, б2, б3) и нижнепашийской (пласты в, г1, г2+3 и д) пачек, которые отличаются по характеру площадного строения.

Литологическая характеристика пластов-коллекторов пашийского горизонта для всех песчано-алевритовых пачек близка. В целом можно отметить несколько большую глинистость и повышенную карбонатность отложений верхнепашийского подгоризонта по сравнению с нижнепашийским. Разделы между пластами ДI слагаются в основном глинисто-алевролитовыми, алеврито-глинистыми и аргиллито-алевритовыми породами темно-серой, серой и зеленовато-серой окраски, иногда с прослоями буровато-серого, глинистого, мелкозернистого доломита.

Отложения пласта Д0 тиманского горизонта вскрыты, а его средней части и по разрезу ограничены глинистыми породами. Пласт сложен песчано-алевролитовыми породами, во многих случаях он монолитен, имеет толщину 2−4 м, но может быть расчленен на 1−2 прослоя.

Нефтенасыщенные коллекторы наиболее развиты на севере, северо-западе и западе месторождения, где пласт представлен различными по продуктивности группами коллекторов, среди которых значительное место занимают высокопродуктивные. Частью скважин вскрыты зоны отсутствия коллекторов.

В 80-е годы был выполнен большой объем методических работ по анализу и обобщению накопленной литолого-петрографической, геолого-промысловой и промыслово-геофизической информации, на основании чего были установлены классификационные кондиционные значения коллекторов по проницаемости с выделением по этому параметру семи классов пластов (таблица № 1) [22, "https://referat.bookap.info"].

На основе комплексного анализа данных при подсчете запасов в середине 80-х годов была предложена новая нефтепромысловая классификация. В этой классификации деление пород на группы проведено по двум важнейшим и влияющим на разработку параметрам — проницаемости и глинистости (таблица № 2). [9].

Понятие породы - коллектора, ее насыщение нефтью, газом и водой. Естественные границы в скважинах. Расчленение продуктивной части разреза скважины. Выделение коллекторов в карбонатном разрезе. Характеристика гидрохимических осадков и карбонатных пород.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 30.03.2017
Размер файла 21,3 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Литологическое расчленение разреза скважин, выделение пластов коллекторов по комплексу ГИС

Коллектор - горная порода, обладающая пористостью и проницаемостью, которые обеспечивают подвижность нефти или газа в породе. Порода-коллектор может быть насыщена как нефтью или газом, так и водой. порода коллектор скважина карбонатный

Породы, в которых движение нефти или газа физически невозможно, называются неколлекторами.

Естественные границы фиксируются в скважинах по резкой смене физических свойств пород -- это поверхности напластования, разделяющие в разрезе коллекторы и неколлекторы, границы зон коллекторов с разными емкостно-филътрационными свойствами, с разным характером насыщения пород, а также дизъюнктивные, связанные с разрывными нарушениями, и др.Условные границы принимаются по каким-либо косвенным признакам -- по кондиционным свойствам коллекторов, по категорийности запасов, по комплексу свойств, определяющих технологические показатели разработки, по зонам залежей, выделенным в соответствии с системой разработки, по частям залежей, принадлежащим разным недропользователям и другим, которые не приурочиваются к каким-либо естественным границам.

Расчленение продуктивной части разреза скважины -- это выделение слоев различного литологического состава, установление последовательности их залегания и в конечном итоге выделение коллекторов и непроницаемых разделов между ними.

Решаются эти задачи с помощью комплекса методом изучения разрезов. В этом комплексе в настоящее время основное место занимают геофизические методы, которыми в обязательном порядке исследуются скважины всех категорий (поисковые, разведочные и др.).

Данные геофизических исследований увязываются с имеющимися геологическими данными описания и анализа образцов пород (шлама, керна), с данными опробования интервалов на приток и с результатами исследования скважин гидродинамическими методами.

Достоверность расчленения зависит от степени изученности геологического разреза, уровня теоретической разработки геофизических методов исследования скважин и общей геофизической характеристики района, полученной сейсмическими методами.

Выделению коллекторов по геофизическим данным способствует наличие характерных показаний на различных геофизических кривых. Интерпретация кривых наиболее достоверна при совместном использовании в комплексе геофизических и геологических исследований.

При этом следует иметь в виду, что керн в ряде случаев не дает достаточно полного представления о положении границ в разрезе залежи. Это связано с низким процентом выноса керна, обусловленным несовершенством колонковых долот, вследствие чего на поверхность поднимаются преимущественно более крепкие и глинистые породы, а рыхлые и сильнотрещиноватые не всегда выносятся. Длина полученного керна может быть меньше длины интервала проходки, что затрудняет точную привязку керна к глубинам.

Выделение коллекторов в терригенном и карбонатном разрезах имеет свои особенности.

В терригенных разрезах: песчаные и алевролитовые коллекторы, являющиеся обычно поровыми коллекторами, выделяются наиболее надежно по совокупности диаграммы ПС, кривой ГК и кавернограммы:

- по наибольшему отклонению кривой ПС от линии глин,

- по минимальной гамма-активности на кривой ГК,

- по сужению диаметра скважины на кавернограмме в результате образования глинистой корки при бурении скважины.

Для выделения малопористых плотных песчано-алевролитовых коллекторов проводят дополнительно: электрическое микрозондирование, нейтронный гамма-каротаж, гамма-гамма-каротаж, акустический каротаж.

Для распознавания глинистых коллекторов используют следующий комплекс: ПС, методы сопротивления, кавернометрия, микрокаротаж, гамма-каротаж.

Выделение коллекторов в карбонатном разрезе заключается в расчленении разреза теми же методами на плотные и пустотные породы и в выделении среди последних высокопористых разностей. При тонком переслаивании плотных и пористых разностей наиболее надежные результаты могут быть получены по данным микрозондирования.

Для выделения в карбонатном разрезе трещиноватых и кавернозных пород разработаны специальные комплексы геофизических исследований и их интерпретации (АК+НГК+ГГК-П).

Учитывая отмеченные особенности подходов к расчленению терригенного и карбонатного разрезов, для каждого конкретного объекта (продуктивного горизонта, толщи) в зависимости от литологического состава пород, слагающих разрез, толщин отдельных слоев и пластов выбирается определенный комплекс геофизических исследований скважин, включающий методы, наиболее информативные в данных конкретных условиях.

Песчаники характеризуются:широким диапазоном изменения рк; для газоносных и нефтеносных пород обычно характерны высокие значения рк , для водонасыщенных низкие; отрицательными аномалиями ДUСП, уменьшающимися при увеличении глинистости песчаного пласта;более высокими, чем у глин, значениями сопротивлениями пород по микрозондам сКМКЗ, при этом скмпз > скмгз (кривые расходятся);низкими значениями гамма-излучения Iг, повышающимися против глинистых полимиктовых и глауконитовых песчаников;понижением значений Iгг и Дфп с уменьшением пористости и возрастанием их с увеличением глинистости;широким диапазоном изменений Inг и Inn в зависимости от пористости, степени цементации и характера насыщенности;уменьшением dс из-за образования глинистой корки.

Определение литологического состава пород-неколлекторов по промыслово-геофизическим данным основывается на следующих геофизических признаках.

Глины обычно характеризуются:

- низкими значениями ск, которые увеличиваются при повышении плотности и карбонатности глин;положительными аномалиями ДUсп (кривая занимает крайнее правое положение);совмещением значений ркМгз и ркМпз, примерно равных сопротивлению промывочной жидкости (глинистого раствора сР): скмгз = скмпз = ср (кривые почти сливаются);высокими значениями Iг ;высокими значениями Iгг , снижающимися в более плотных разностях;низкими показаниями Inг и Inn; максимальными значениями Дфп ;увеличением dс по сравнению с dН;

Глинистые сланцы характеризуются более высокими, чем у глин, значениями ск, Iг, Inг, большими показаниями ДUсп, более низкими значениями Iгг и Дфп; незначительным увеличением dс или номинальным его значением.

Гидрохимические осадки (ангидриты, соли) характеризуются очень высокими значениями ск; незначительными амплитудами ДUсп, минимальными значениями Iг и низкими Iгг; максимальными показаниями Inг и Inn, низкими значениями Дфп; номинальными значениями dс.

Карбонатные породы в основном различаются по типу пустотного пространства и его величине, поэтому в карбонатном разрезе более информативны нейтронные и акустические методы и метод сопротивлений.

При изучении разрезов скважин выделяются:

- общая толщина горизонта (пласта) -- расстояние от кровли до подошвы, определяемое в стратиграфических границах;

- эффективная толщина, равная общей толщине за вычетом толщины прослоев неколлекторов, выделенных в разрезе горизонта;

- нефтенасыщенная (газонасыщенная) толщина, равная суммарной толщине прослоев нефтегазонасыщенных коллекторов.

В чисто нефтяной зоне залежи (во внутреннем контуре нефтеносности) эффективная толщина равна нефтенасыщенной. В водонефтяной (водогазовой) зоне пласта нефтенасыщенная (газонасыщенная) толщина определяется как часть эффективной в интервале от его кровли до поверхности ВНК или ГВК.

Значения эффективной и нефтегазонасыщенной толщин в пределах площади залежи различаются, иногда довольно существенно. Для отображения изменения названных толщин строятся карты в изолиниях, называемые картами изопахит (изопахиты -- линии равных значений толщины). В пределах внутреннего контура нефтегазоносности значения изопахит эффективной и продуктивной толщин совпадают. От внутреннего контура к внешнему идет закономерное уменьшение нефтегазонасыщенной толщины. Внешний контур нефтегазоносности одновременно является линией нулевых значений эффективной нефтегазонасыщенной толщины, т.е. фактически границей залежи.

Газовый каротаж - комплекс исследований скважины, включающий изучение объемного содержания и состава газов углеводородов (УВ) в промывочной жидкости (ПЖ), эвакуированной из скважины, изменения технологических параметров, характеризующих режим бурения скважины, а также отбора и исследования шлама (каротаж по шламу). Газовый каротаж представляет собой прямой метод выделения пластов, содержащих УВ, в разрезе скважины. Он предназначен для изучения геологического разреза скважины, оперативного выделения в нем перспективных на нефть и газ интервалов с целью детальных геофизических исследований и опробования пластов, а также прогнозной оценки характера и насыщения. Цель геолого-технологических исследований состоит в оперативном изучении геологического строения разреза скважин, выявлении и оценке продуктивных пластов, повышении качества проводки и сокращении цикла строительства скважин на основе получаемой в процессе бурения геолого-геохимической, геофизической и технологической информации. Достижение этой цели обеспечивается путем оперативной реализации буровой бригадой рекомендаций, выдаваемых на скважине персоналом партии ГТИ, а также использованием полученной информации при проектировании строительства очередных скважин.

В функции партии ГТИ входит непрерывный в процессе бурения сбор, анализ и обработка информации о шламе, керне, параметрах бурового раствора и режиме бурения; оперативная предварительная обработка геофизической и гидродинамической информации о продуктивных или перспективных объектах; выдача буровой бригаде, геологической и технологической службам буровых предприятий рекомендаций, необходимых для оперативного выявления перспективных на нефть и газ объектов и оптимальной проводки скважин в сложных горно-геологических условиях.

К геологическим задачам, решаемым партиями ГТИ, относятся:

- литолого-стратиграфическое расчленение разреза;

- выделение коллекторов и оценка их свойств;

- выявление в разрезе нефтегазоносных или перспективных пластов.

К технологическим задачам относятся:

- предупреждение аварий и осложнений в процессе бурения;

- оптимизация режимных параметров бурения и отработки долот;

- расчет давлений в скважине и оценка пластовых, поровых давлений.

Область применения геолого-технологических исследований включает исследование поисковых, разведочных, эксплуатационных, опорно-параметрических и опорно-технологических скважин.

Основными задачами газового каротажа при исследовании поиско вых и разведочных скважин являются: выявление в разрезе бурящейся скважины перспективных нефтенасыщенных пластов-коллекторов; оценка характера насыщенности пласта-коллектора; выделение зон аномально высоких поровых давлений; предупреждение внезапных вы бросов пластового флюида.

При решении второй и третьей из перечисленных задач важнейшим информативным параметром является относительный состав газа. В настоящее время при газовом каротаже измеряются концентрации уг леводородных газов CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12, C6H14 в газовоздуш ной смеси, извлекаемой желобным дегазатором из промывочной жидко сти (ПЖ), и в газовой смеси, выделяющейся при глубокой дегазации проб ПЖ. Относительный состав газа определяется расчетным путем, как относительные содержания компонентов углеводородных газов (УВГ) от метана до гексана включительно, когда суммарное содержание УВГ принимается за 100 %.

Для выявления характера насыщения испытуемого пласта исполь зуется соотношение различных компонентов полученного газа между собой, различное для попутного газа, газа в кровле нефтенасыщенного пласта и вблизи ВНК, в газовых шапках, чисто газовых залежах и водо растворенного газа.

Извлечение газа из раствора осуществляют с помощью дегазато ров, за счет понижения над раствором давления и его механического разбрызгивания. При стандартных газометрических исследованиях из раствора извлекается небольшая (сотые доли процента) часть заклю ченного в нем газа. Приготовление рабочей газовоздушной смеси осу ществляется в линии газовоздушного потока и заключается в ее очище нии от механических примесей и брызг, а при необходимости - от при сутствия неуглеводородных горючих газов.

Для более детального компонентного анализа углеводородных га зов применяют хроматографические анализаторы.Результаты анализа газовоздушной смеси относятся не к глубине забоя скважины, а к той глубине, которую скважина имела при разбури- вании пород, выделивших исследуемую порцию газа.Результаты исследований представляют в виде кривых изменения содержания углеводородных газов, а также в виде кривой изменения содержания тяжелых углеводородных газов по разрезу скважины. Вме сте с кривыми газометрии скважины регистрируется кривая скорости проходки. На кривых газометрии против нефтегазоносных пластов вы деляются выраженные аномалии повышенного содержания газов. Про тив газоносных пластов величина аномалий на кривой содержания тя желых газов меньше, чем против нефтеносных. Это связано с тем, что при вскрытии газоносных пластов в буровом растворе наблюдается рост содержания легких фракций.

Основным критерием при определении типа залежи может служить качественный состав анализи руемых при газовом каротаже газовоздушных смесей. Следует отме тить, что в момент проходки газонасыщенных пластов извлеченный из глинистого раствора газ будет состоять преимущественно из метана, при каротаже горизонтов, содержащих нефть, в составе газа должна возрастать роль более тяжелых углеводородов.

Из приведенных данных следует, что как в нефтяных, так и в газовых месторождениях компонентный состав газов характери зуется наличием всей гаммы углеводородных газов от метана до гексана включительно. Количественное соотношение отдельных компонентов различно и изменяется в зависимости от типа залежи.

2. Буровые комплексы / под общей ред. К.П.Порожского. Екатеринбург, издательство УГГУ, 2013 - 768 с.

3. Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы: Учебник для вузов.- М.: Недра, 1988. - 501 с.: ил.

4. Баграмов Р.А. Машины и оборудования для бурения нефтяных и газовых скважин. Расчет на прочность: Учебное пособие. - М.: ГАНГ им. И.М. Губкина, 1997. - 88 с.

5. Баграмов Р.А. Основные требования, предъявляемые к буровым установкам, и методика оценки их качества: Учебное пособие. - М.: ГАНГ им. И.М. Губкина, 1997. - 22 с.

7. Ефимченко С.И., Прыгаев А.К. Расчет и конструирование оборудования нефтяных и газовых промыслов Ч. I.

8. Протасов В.Н., Султанов Б.З., Кривенков С.В. Эксплуатация оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи.

Подобные документы

Расчленение геологического разреза скважины по составу. Терригенные коллекторы и межзерновые трещинны, трещинно-межзерновые породы. Присутствие глинистого коллектора в горной породе. Глинистый коллектор с песчано-алевритовыми прослоями малой мощности.

курсовая работа [902,7 K], добавлен 07.12.2011

Понятие фаций и фациального анализа осадочных пород. Рассмотрение основных методов изучения карбонатных сред. Геологическая характеристика карбонатных коллекторов. Возможности оценки фаций карбонатных пород по данным геофизических исследований скважин.

реферат [20,7 K], добавлен 07.05.2015

Разрез осадочных карбонатных отложений скважины, результаты гранулометрического анализа керна. Уточнение названия и характеристика породы. Общая характеристика разреза, выделение пачек. Интерпретация условий осадконакопления и их изменений по разрезу.

контрольная работа [14,3 K], добавлен 02.05.2012

Общие сведения о Шкаповском месторождении. Гравиметрические и сейсмические исследования. Глубокое разведочное бурение скважин. Вскрытие пермских, каменноугольных, девонских и вендских отложений. Расчленение разреза и выделение пластов-коллекторов.

курсовая работа [40,3 K], добавлен 23.12.2011

Техника геофизических исследований. Расчленение разрезов, выделение реперов. Выделение коллекторов и определение их эффективных толщин. Определение коэффициентов глинистости, пористости и проницаемости коллекторов, нефтегазонасыщенности коллекторов.

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ЛИЦЕЙ №4 МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА ДАВЛЕКАНОВСКИЙ РАЙОН

Республиканская олимпиада школьников по геологии

ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследовательская работа

ЛИТОЛОГИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ РАЗРЕЗОВ СКВАЖИН

Суршкова Александра Александровна

обучающаяся 8б класса,

МОБУ лицей №4 г. Давлеканово

Музипова Виктория Александровна

учитель МОБУ лицей №4

Адрес руководителя: 453402, г. Давлеканово, ул. Энергетиков, д.30.

1.Литологическое расчленение разрезов скважин…………………………………….….…. 4

1.1. Песчано-глинистый разрез(терригенный)………………………………………………. 5

2. Составление геолого-геофизического разреза скважины 1048г куст 8 месторождения имени А.Титова………………………………………………………………………….……. 8

Справочник условных обозначений и терминов……………………………………..…..11

Список использованной литературы…………………………. …………………………. 12

В нефтяной и газовой промышленности бурение скважин производят для поиска и нахождения месторождений углеводородного сырья, а так же и для их разработки. В целях изучения геологического разреза скважин, контроля за режимом разработки месторождений и их технического состояния проводятся геофизические исследования скважин.

Актуальной задачей геофизических исследований скважин (ГИС) является ознакомление с основными физическими свойствами горных пород. Изучение геологического разреза скважин заключается в определении последовательности и глубины залегания пластов горных пород, их литолого-петрофизических свойств, наличия и количественного содержания в недрах полезных ископаемых.

Результаты каротажа позволяют нам дать геологическое описание разреза скважины. Данные ГИС являются исходными для изучения геологического строения всего месторождения и региона в целом, а также для подсчета запасов и проектирования рациональной системы разработки нефтегазовой залежи. В настоящее время геофизические данные служат для оценки коллекторских свойств пород и степени их насыщения нефтью, газом или водой. Отбор керна в таких скважинах доводится до минимума(оптимального), а в случаях, когда разрез месторождения хорошо изучен, бурение ведется без отбора керна. Однако полностью отказаться от него, особенно в разведочных скважинах, невозможно, так как данные о пористости, проницаемости, глинистости, нефтегазонасыщенности и других свойствах, полученных при анализе керна, зачастую являются исходными для построения петрофизических зависимостей и корректировки результатов обработки материалов ГИС [1].

В данной исследовательской работе я ставлю перед собой цель: изучить литологическое расчленение разрезов скважин.

Для этого нужно решить задачи :

изучить расчленение геологического разреза скважин по составу пород,

разобрать литолого-стратеграфическую колонку скважины № 1048г куст 8 месторождения имени А.Титова.

Основная часть

1. Литологическое расчленение

Важнейшим документом геологической службы, характеризующим скважину, является литолого-стратиграфическая колонка, содержащая сведения о положении границ пластов и их толщинах, литологическом составе и стратиграфической принадлежности пород, которыми пласты сложены, о наличии пластов-коллекторов и характере их насыщения.

hello_html_62c957c8.jpg

Рис. 1.1. Комплекс методов ГИС для изучения литологического состава пород

1.1. Песчано-глинистый разрез (терригенный)

Песчано-глинистый разрез представлен главным образом песками, песчаниками, алевролитами, глинами,глинистыми песчаниками, а так же реже глинистыми сланцами, мергелями и аргиллитами. Такие разрезы разбуриваются на пресном буровом растворе, т.е. при минерализации бурового раствора с 0 меньше, чем минерализация с в пластовых вод и, следовательно, при ρ 0 > ρ в . Это обуславливает существование "прямого поля" ПС и образование положительного приращения Δ ρ к на диаграммах микрозондов.

Кратко охарактеризую основные литологические разности песчано-глинистого разреза.

Глины и глинистые породы отличаются самыми низкими КС (от 2 до 20 Ом*м), ρ к мгз ≈ρ к мпз , положительными аномалиями ПС, повышенной естественной радиоактивностью, высокими значениями интервального времени (ΔТ=300-500мкс/м) на диаграммах АК,минимальными показаниями на диаграммах НГК-60,увеличением фактического диаметра скважины против номинального.

Песчаники и алевролиты имеют отрицательные показания на диаграммах ПС, более высокие значения КС (от единиц до сотен Ом*м), положительные приращения Δρ к на диаграммах микрозондов, промежуточные показания на диаграммах ГК и НГК, более низкие значения интервального времени по АК (у песчаников ΔТ - 175-330 мкс/м, у алевролитов - 200-275 мкс/м) и накавернограммах фиксируется уменьшение диаметра против номинального (рис. 1.1.1).

Для песчано-глинистого разреза основными методами ГИС являются (рис.1.1.2): ПС, МЗ и КС, дополнительными : НГК, АК, КМ, ГК.

Целью данной курсовой работы является обработка данных комплекса методов ГИС для изучения литологического состава пород слагающих разрез скважины Славаньская.
В ходе работы были определены породы, слагающие разрез скважины, выделены слои, их границы и определены мощности.

Содержание

Введение……………………………………………………………………………. 4
1 Физические предпосылки применения методов ГИС…………………………. 5
1.1 Акустические методы исследования скважин………………………………. 5
1.2 Исследования скважин методом гамма-каротажа…………………………….6
1.3 Исследования скважин методом бокового каротажа…………………………6
1.4 Исследование скважин методом нейтронного гамма-каротажа……………..7
1.5 Кавернометрия…………………………………………………………………..7
2 Определение мощностей и границ пластов по диаграммам методов ГИС……9
2.1 Определение границ пластов по диаграммам акустического метода………9
2.2 Определение границ пластов по диаграммам гамма-каротажного и
нейтронного гамма-каротажного метода…………………………………………10
2.3 Определение границ пластов по диаграммам метода бокового каротажа..11
2.4 Определение мощности пластов……………………………………………..12
3 Определение литологии пород по комплексу методов ГИС…………………..13
4 Определение литологического состава пород по комплексу методов ГИС в разрезе скважины Славаньская…………………………………………………….16
Заключение………………………………………………………………………….18
Список использованной литературы……

Прикрепленные файлы: 1 файл

курсач.doc

1 Физические предпосылки применения методов ГИС…………………… ……. 5

1.1 Акустические методы исследования скважин………………………………. 5

1.2 Исследования скважин методом гамма-каротажа…………………………….6

1.3 Исследования скважин методом бокового каротажа…………………………6

1.4 Исследование скважин методом нейтронного гамма-каротажа……………..7

2 Определение мощностей и границ пластов по диаграммам методов ГИС……9

2.1 Определение границ пластов по диаграммам акустического метода………9

2.2 Определение границ пластов по диаграммам гамма-каротажного и

нейтронного гамма-каротажного метода…………………………………………10

2.3 Определение границ пластов по диаграммам метода бокового каротажа..11

2.4 Определение мощности пластов……………………………………………..12

3 Определение литологии пород по комплексу методов ГИС…………………..13

4 Определение литологического состава пород по комплексу методов ГИС в разрезе скважины Славаньская…… ……………………………………………….16

Список использованной литературы……………………………………………. .19

Приложение А Определение литологического состава пород по комплексу методов ГИС в разрезе скважины Славаньская.

АК – акустический каротаж;

АМ – акустический метод;

БК – боковой каротаж;

ГИС – геофизические исследования скважин;

ЕРЭ – естественные радиоактивные элементы;

КС – кажущееся сопротивление.

Геофизические исследования скважин – комплекс физических методов, используемых для изучения горных пород в около скважинном и межскважинном пространствах. Исследования ведутся при помощи геофизического оборудования. При геофизическом исследовании скважин применяются все методы разведочной геофизики.

Геофизические методы исследования скважин используют сегодня для бескернового геологического изучения разрезов скважин, выделения и промышленной оценки коллекторов нефти и газа, контроля технического состояния скважин при бурении, при проектировании разработки нефтяных и газовых месторождений и контроле над ней.

Целью данной курсовой работы является обработка данных комплекса методов ГИС для изучения литологического состава пород слагающих разрез скважины Славаньская.

В ходе работы были определены породы, слагающие разрез скважины, выделены слои, их границы и определены мощности.

Многие месторождения полезных ископаемых, открытые в последнее время на территории Беларуси были разведаны и изучены благодаря проведению геофизических исследований скважин.

1 Физические предпосылки применения методов ГИС

1.1 Акустические методы исследования скважин

Акустический метод (AM) основан на измерении параметров упругого волнового поля в скважинах в звуковом (3кГц - 20 кГц) и ультразвуковом (20 кГц - 2 МГц) диапазонах. Поскольку разрешающая способность волновых методов зависит от длин волн, т.е. от частотного диапазона колебаний, AM отличается от сейсмических методов, не только методикой и типом регистрируемых волн, но, прежде всего, своей разрешающей способностью. Основное распространение получили акустические методы на головных волнах. Однако в настоящее время развитие получают и методы отраженных волн. АМ заключается в измерении скорости распространения упругих волн ультразвуковой частоты и их затуханию, в соответствии с этим делится на акустический каротаж (АК) по скорости и затуханию.

1.1.1 Акустический каротаж по скорости

АК по скорости – акустический каротаж, основанный на изучении скорости распространения упругих волн в породах путем измерения интервала времени.

1.1.2 Акустический каротаж по затуханию[1]

Этот вид АК основан на изучении характеристик затухания упругих волн. Упругие колебания ультразвуковой частоты (десятки килогерц) при прохождении через горную породу заметно ослабляются (затухают). Поглощение упругих колебаний породой происходит вследствие необратимых процессов преобразования энергии колебаний в тепловую энергию, что приводит к уменьшению амплитуды принимаемых сигналов. Затухание обусловлено в основном следующими причинами: поглощением вследствие неидеально упругой среды; распространением энергии во все больший объем среды в результате расширения фронта волны при ее движении; рассеянием и дифракцией волн на неоднородностях среды и вследствие многократных отражений и пре6ломлений на границах сред с различными скоростями распространения колебаний. Этим объясняется сильное влияние на затухание упругих колебаний глинистости, трещиноватости, кавернозности пород и характера их насыщения.

1.2 Исследования скважин методом гамма-каротажа

Гамма-каротаж (ГК) заключается в измерении γ-излучения естественных радиоактивных элементов (ЕРЭ), содержащихся в горных породах, пересеченных скважиной. Интенсивность и энергетический спектр регистрируемого излучения зависит от состава, концентрации и пространственного распределения ЕРЭ, а также от плотности и эффективного атомного номера горных пород.

Наиболее распространенными ЕРЭ являются: уран (и образующийся из него радий или торий, и калий). Каждая из разновидностей горных пород характеризуется своим диапазоном изменения содержаний ЕРЭ и, соответственно, своим диапазоном естественной радиоактивности.

У магматических пород максимальной активностью отличаются кислые породы (в основном, из-за повышенного содержания калия, в котором содержится около 0,7 процентов радиоактивного изотопа К40), минимальной - ультраосновные породы. Среди осадочных пород наиболее активны глины, обладающие высокой адсорбционной способностью, менее активны песчаники и, наконец, наименьшей активностью обладают известняки и доломиты, а также гидрохимические осадки (гипс, ангидрит, каменная соль). Исключение представляют только калийные соли, отличающиеся повышенной активностью, благодаря содержащемуся в них калию.[1]

1.3 Исследования скважин методом бокового каротажа

Метод бокового каротажа (БК) направлен на устранение основного недостатка классического метода кажущегося сопротивления (КС), заключающегося во влиянии скважины, точнее, заполняющего ее бурового раствора, на измеренное кажущееся сопротивление ρк. Синонимами этого метода являются: метод фокусированных зондов, метод сопротивления экранированного заземления (СЭЗ).

Наиболее ценные результаты этот метод дает при каротаже тонких пластов (h 100 и ρВМ/ ρо > 10), т.е. именно в тех случаях, когда обычные зонды дают очень плохие результаты из-за экранирования тока тонкими высокоомными пластами и из-за сильного влияния скважины и вмещающих пород. БК применяется в нескольких вариантах: с трехэлектродными, семи-электродными и многоэлектродными зондами.

Принцип действия зондов БК основан на том, что в зонде, помимо основного питающего электрода А, имеются дополнительные - фокусирующие (или экранные) электроды А1 и А2.

Электрические потенциалы основного и фокусирующего электродов поддерживаются очень близкими между собой, что заставляет ток, стекающий с основного электрода, направляться перпендикулярно оси скважины, в ее стенки. В результате сопротивление бурового раствора, вмещающих пород и ограниченная мощность пластов оказывают меньшее

влияние на измеряемую величину, которая в БК носит название эффективного сопротивления - ρэ.[1]

1.4 Исследование скважин методом нейтронного гамма-каротажа

В нейтронном гамма-каротаже (НГК) измеряется искусственно вызванное гамма- излучение горных пород. Для возбуждения этого излучения стенки скважины бомбардируют нейтронами. Скважинный снаряд НГК включает в себя источник нейтронов и детектор гамма- излучения.

Этот метод основан на различной способности горных пород рассеивать и поглощать нейтроны. Нейтроны высоких энергий при выходе из источника замедляются до тепловых (Е ~ 0,025 эВ). Наиболее интенсивный замедлитель в породах - водород. Медленные или тепловые нейтроны характеризуются большой вероятностью захвата их ядрами атомов элементов той среды, в которой происходит замедление. В породах типичного осадочного комплекса наиболее вероятной реакцией при захвате нейтрона является nγ-реакция радиационного захвата. В результате nγ-реакции возникает радиационное гамма-излучение, которое является измеряемым параметром в нейтронном гамма-методе.

Метод НГК является одним из ведущих методов исследования скважин нефтяных и газовых месторождений. В комплексе с другими методами нейтронный гамма-каротаж применяется для литологического расчленения разрезов скважин, выделения коллекторов, оценки пористости, отбивки водонефтяного и газонефтяного контактов и т.п.[1]

Кавернометрия (КМ) заключается в измерении среднего диаметра буровой скважины. Фактический диаметр скважины не всегда определяется диаметром бурового наконечника (долота). Так, на хрупких породах (ископаемых углях), в зонах дробления диаметр скважин увеличивается по сравнению с номинальным dН; из-за выкрашивания и вывалов пород в скважине образуются каверны. Каверны образуются и в глинистых пластах из-за размывания глин в процессе бурения. Уменьшение диаметра по сравнению с номинальным наблюдается обычно против пластов-коллекторов. Благодаря хорошей проницаемости в них задавливается буровой раствор. Из-за малого диаметра пор в пласт проникает только фильтрат (жидкая основа) бурового раствора, а глина оседает на стенках скважины, образуя глинистую корку, которая уменьшает диаметр скважины.

Знание диаметра скважины необходимо для решения как технических, так и геологических задач. Так, например, знать диаметр скважины нужно для того, чтобы правильно установить обсадную трубу в скважине, рассчитать объем цемента, необходимого для закрепления обсадных колонн, правильно выбрать скважинные приборы для каротажа.[4]

Эта операция производится на качественном уровне. В отдельные пласты выделяют интервалы, на границах которых происходят существенные изменения нескольких геофизических величин. Под существенными подразумеваются изменения, превышающие в несколько раз погрешности измерений. Однако часто используют еще более приближенные оценки, имеющие всего 2-3 градации, например: наличие или отсутствие приращений на диаграммах МКЗ, малые, средние или большие значения показаний ПС, КС, НГК, ГК и др., уменьшение, сохранение номинальным или увеличение dс и т.д. Учитывая различные причины изменений геофизических величин (смену литологического состава, пористости, характера насыщения пород), расчленение разрезов производят с использованием всего комплекса геофизических данных. Границы пластов и пропластков определяют по характерным точкам на кривых каждого вида каротажа. Рассмотрим схему расчленения разреза по материалам промысловой геофизики, учитывая при этом, что обязательный комплекс в большинстве районов представлен методами сопротивлений, собственных потенциалов, гамма-методом, нейтронным гамма-методом и кавернометрией.

Песчано-глинистый (терригенный) разрезпредставлен песками, песчаниками, глинами, глинистыми песчаниками и алевролитами, реже глинистыми сланцами, мергелями и аргиллитами. Терригенный разрез исследуется обычно при глинистом пресном растворе в скважине, при этом удельное сопротивление бурового раствораи фильтратабольше удельного сопротивленияпластовых вод. Пески, песчаники и алевролиты отмечаются на диаграмме Uпсотрицательными аномалиями и низкими показаниями на кривой I, причем при прочих равных условиях отрицательная аномалия Uпстем больше, а показания Iтем ниже, чем меньше глинистость пласта. Диаграммы методов сопротивлений и нейтронного гамма-метода позволяют расчленить разрез по пористости и предварительно выделить коллекторы. Породы с высокими значениями Uпси Iделятся на плотные глинистые алевролиты с низкой пористостью, характеризуемые высокими показаниями микрозондов при номинальном диаметре скважины, и глины, отмеченные кавернами при


к МПЗ =к МГЗ = . На диаграммах сопротивлений малых зондов коллекторы и плотные породы отмечаются высокими значениямикпо отношению к показаниям в глинах. На диаграммах больших зондов аномалии высоких показанийк сохраняются для продуктивных коллекторов; в водоносных коллекторахк резко уменьшается нередко до значений меньших, чем во вмещающих глинах.

На диаграммах НГМ высокими показаниями отмечаются плотные породы с низкой пористостью и незначительной глинистостью, в том числе плотные песчаники и алевролиты с карбонатным цементом, недостаточно четко выделяемые на диаграммах перечисленных методов. Глины отмечаются минимальными показаниями НГМ; остальные породы терригенного разреза характеризуются промежуточными показаниями НГМ.


Рис.5.1. Литологическое расчленение терригенного разреза по данным геофизических исследований:

песчаник: 1 - нефтеносный; 2 - водоносный; 3 - алевролит; 4 - песчаник с карбонатным цементом; 5 - глина; 6 - участки диаграмм, соответствующие коллектору

На кривой интервального времени Т акустического метода уменьшение аномалииТ соответствует уплотненным породам, максимальные значения наблюдаются в высокопористых коллекторах и глинах.

Карбонатный разрезпри вскрытии его на пресном буровом растворе расчленяют прежде всего по диаграммам НГМ, выделяя пласты с высоким, средним и низким водородосодержанием. По диаграммам ПС и ГМ выделяют пласты глин, карбонатные породы со значительным содержанием нерастворимого остатка и чистые карбонатные разности, отмеченные минимумами ПС и ГМ. Известняки и доломиты различают при совместной интерпретации кривых НГМ и ГГМ.

Расчленение разреза, вскрытого на соленой промывочной жидкости, производят по данным расширенного комплекса исследований. Основную


роль при этом играют диаграммы НГМ, ГМ, АК, БК и кавернометрия. Кривую ПС в этих условиях не регистрируют. Максимальные показания НГМ соответствуют каменной соли при отсутствии в ней каверн, а также ангидритам и наиболее плотным известнякам и доломитам; при этом показания Iв ангидритах меньше, чем в соли, а в плотных карбонатах несколько меньше, чем в ангидритах. Расчленение гидрохимических отложений по кривой ГГМ обусловлено различием в их минеральной плотности, поскольку пористость этих пород близка к нулю; максимальными показаниями ГГМ характеризуются ангидриты и плотные доломиты, значительно ниже показания для каменной соли, даже при отсутствии каверн. Для всех гидрохимических осадков характерны минимальные показания на кривой ГМ.

Карбонатные отложения при вскрытии их на соленой воде разделяются по пористости на диаграммах НГМ, акустического метода (кривая Т), БК. На диаграммах НГМ, БК пласты повышенной пористости отмечаются минимумами, а на кривойТ - максимумами. На кривой ГМ разрез расчленяется по содержанию нерастворимого остатка, как и в предыдущем случае. Гидрохимические остатки обладают наиболее высокими для осадочных пород величинами, постоянными значениямиТ (для ангидрита 160-166 мкс/м, для гипса 171 мкс/м, для каменной соли 220-230 мкс/м), что позволяет отличать их от доломитов и известняков. Поскольку они обладают разными величинами минералогической плотности и пористостью, близкой к нулю, то их можно разделить по диаграммам НГМ.

Коллекторы не отмечаются сужением диаметра на кавернограмме. Увеличение диаметра скважины, кроме пластов глин, наблюдается иногда в трещиноватых карбонатных породах.

Литологическое расчленение смешанного терригенно-карбонатного разреза выполняют по данным комплекса геофизических методов с учетом качественных признаков литологических разностей терригенного и карбонатного разрезов.

Читайте также: