Литологическое расчленение разреза скважины - Геологическое строение месторождения

Коллекторами называют пласты, представленные породами, способными содержать нефть, газ, воду и отдавать их при разработке.

Обычно коллекторами являются пески, песчаники, алевролиты, пористые доломиты и известняки, трещинные и трещинно-кавернозные породы, неколлекторами (непроницаемые породы)-- глины, аргиллиты, плотные известняки, доломиты и песчаники (если они не трещиноватые), ангидриты и гипсы.

Рассмотрим способы выделения основных типов коллекторов и оценки характера их насыщения.

Межзерновые терригенные коллекторы. Для межзерновых терригеновых неглинистых коллекторов характерны на диаграммах различных методов каротажа следующие признаки.

    1 Отрицательная аномалия ПС, если, положительная аномалия ПС, если. 2 Наличие положительного приращения () на диаграмме микрозондов. 3 Сужение диаметра скважины за счет наличия глинистой корки, 4 Наличие повышающего или понижающего проникновения фильтрата глинистого раствора в пласт, отмеченное по трехслойным кривым БКЗ или по результатам измерений установками с различной глубиной исследования. Ошибочный вывод может быть сделан в случае близких значений удельных сопротивлений зоны проникновения и пласта (в этом случае кривая БКЗ будет иметь вид двухслойной) или при незначительном проникновении фильтрата глинистого раствора в пласт. 5 Минимальные показания на диаграмме ГК. Исключение составляют случаи присутствия в скелете минералов, обладающих радиоактивными свойствами (монацит, глауконит и др.). 6 Средние показания на диаграмме НГК. Исключение составляют газоносные коллекторы с неглубокой зоной проникновения. В этом случае показания НГК не отличаются от показаний в плотных породах. 7 Увеличение интервального времени на диаграмме акустического каротажа.

Выделение песчаных коллекторов, содержащих значительное количество глинистого материала -- глинистых коллекторов, осложняется тем, что физические свойства коллектора и вмещающих его пород--глин мало различаются. На диаграммах ПС глинистые коллекторы отмечаются менее четко, чем чистые; дифференциация диаграмм радиоактивного каротажа становится менее яркой (ГК, НГК). На практике глинистые коллекторы выделяют путем сопоставления и количественного анализа данных каротажа ПС, бокового каротажа, микробокового каротажа, гамма-каротажа и кавернометрии.

Оценка характера насыщения межзерновых терригенных коллекторов сводится к их разделению на водоносные и нефтегазоносные, которые могут отдавать нефть или газ в достаточном для промышленности количестве.

Заключение о нефтегазоносности пласта основывается на значении коэффициента увеличения электрического сопротивления пласта, рассчитываемого по формуле(3.11), и на ее сравнении с критической величиной, характеризующей для исследуемых коллекторов границу между промышленно-продуктивным и непромышленным коллектором.

Коэффициент насыщения РН определяют по формуле (3.11); для его подсчета необходимо найти удельное сопротивление пласта рП и его значение рВп при полном заполнении норового пространства пластовой водой (на 100%). Значение рВп может быть получено: 1) по результатам каротажа сопротивления в том же пласте за контуром нефтеносности; 2) по результатам расчета, если известны сопротивление пластовой воды рВ и пористость kП или относительное сопротивление Р:

(3.1)

Сопротивление пластовой воды рВ можно определить по данным анализов проб, отобранных с помощью пробоотборников, или по данным каротажа ПС. Коэффициент пористости kN находят по результатам анализа керна или по данным других методов каротажа (НГК, АК, ГГК).

Значение рП определяют по данным Б КЗ, индукционного или бокового каротажа. Оцениваемый пласт, у которого, считается нефтегазоносным. Критическое значение коэффициента увеличения сопротивления РН устанавливают путем сопоставления данных каротажа и результатов опробования продуктивных пластов. Для пластов разного геологического характера значения РН различны. Пласты с 4<РН< <10 попадают в зону неопределенности и могут дать как нефть, так и воду. С увеличением глинистости коллектора величина РН обычно уменьшается.

Другим способом оценки характера насыщения терригенных коллекторов является способ, основанный на использовании критических значений коэффициента водонасыщения или коэффициента нефтегазонасыщения,

Значение kB может быть установлено по результатам экспериментальных исследований фазовой проницаемости для коллекторов данного типа при фильтрации двухфазного потока (например, нефть и вода) через образец породы. При значении через породу фильтруется только нефть. Установленные по зависимости РН = [; ()] - граничные значения и используют в качестве критерия разделения коллекторов на нефтеносные и водоносные. В качестве критерия может быть взято значение kN, определенное по зависимости РН =f[kB; ()] или по формуле. При пласт считается нефтегазоносным. Критическая величина kH устанавливается по результатам опробования скважин; она зависит от фазовой проницаемости коллектора для нефти, газа и воды и вязкости этих компонентов в пластовых условиях.

Для чистых песчаных и карбонатных коллекторов критическое значение, начиная с которого пласт отдает нефть и газ без воды, равно 60--70 %. При <50 % пласт считается водоносным.

Оценка продуктивности глинистых коллекторов с широким диапазоном изменения глинистости и пористости затруднена, поскольку удельные сопротивления рП и рВп пластов различаются не более чем в 2--3 раза и коэффициент увеличения сопротивления пласта РН не является характерным параметром. На практике используют методику комплексного сопоставления диаграмм различных методов каротажа, связанных с определением сопротивления, глинистости (ПС, ГК) и пористости (НГК, АК, ГГК).

Карбонатные коллекторы. Карбонатные коллекторы с межзерновой пористостью по геофизической характеристике близки к терригенным межзерновым коллекторам, вследствие чего на диаграммах различных методов каротажа они выделяются теми же признаками. Выделение коллекторов в этом случае заключается в расчленении разреза на глинистые и неглинистые породы и в выявлении среди неглинистых пород малопористых и пористых разностей. Пористые разности рассматриваются как возможные коллекторы. Задача упрощается, если в изучаемом разрезе не содержится глинистых пород.

В этом случае для пористых и высокопористых разностей характерны следующие признаки: 1) наличие минимумов на кривых НГК (ГК); 2) увеличение на кривых акустического каротажа; 3) низкие (по сравнению с окружающими) показания БК, М3 (БМК); 4) наличие глинистой корки.

Для разделения малопористых и пористых разностей часто используют способ граничного значения kN, при котором на диаграммах НГК или АК (кривая ) проводят линию, соответствующую граничному значению kN, установленному для данного типа разреза по результатам опробования и анализа керна. Все пласты со значениями относят к коллекторам.

Трещинные, трещинно-кавернозные и карбонатные коллекторы смешанных типов не имеют четко выраженных геофизических характеристик и распознавание их в разрезе скважины связано с большими трудностями.

Однако в ряде случаев появляется комплекс признаков на кривых тех или иных методов каротажа, которые дают возможность выделить такие коллекторы: 1) уменьшение амплитуды (А) и большое затухание акустических колебаний () на диаграмме акустического каротажа; 2) резкая дифференцированность кривой рК на диаграмме микробокового каротажа; 3) минимальные значения показаний ГК и низкие значения показаний НГК; 4) резкая дифференциация кавернограммы; 5) высокая скорость проходки при механическом каротаже, иногда поглощение и потеря циркуляции глинистого раствора; 6) отрицательные, близкие к предельным, амплитуды ПС.

Эффективен для выделения карбонатных коллекторов сложной структуры способ временных исследований. Коллекторы определяют по данным сопоставления диаграмм, зарегистрированных с одной и той же аппаратурой в одинаковом масштабе, но через промежуток времени, достаточный для заметного изменения характеристики зоны проникновения по параметру, характеризующему то или иное физическое свойство. В качестве агента используют глинистый раствор, физические свойства которого изменяют, добавляя в него различные активаторы: например, увеличивая концентрацию соли в растворе, снижают его удельное электрическое сопротивление, добавляя в него радиоактивный изотоп, повышают удельную радиоактивность раствора и т. д. В соответствии с активатором выбирают и метод каротажа для проведения исследований.

Методика проведения работ заключается в следующем. Первый замер выполняют при заполнении скважины обычным раствором. Затем заменяют раствор на активированный, несколькими объемами которого промывают скважину, и проводят второй замер. Совмещая диаграммы первого и второго замеров, выделяют коллекторы по изменению показаний измеряемого параметра на диаграмме второго замера, обусловленных изменением глубины проникновения фильтрата глинистого раствора. Эффективность исследований возрастает при повышении гидростатического давления в скважине за счет увеличения плотности активированного раствора.

Продуктивность коллекторов карбонатного типа может быть оценена одним из следующих способов.

    1 По превышению кажущегося сопротивления, зарегистрированного при боковом каротаже, над кажущимся сопротивлением, зарегистрированным при микробоковом каротаже, при совмещении кривых БК и МБК в одинаковом масштабе сопротивлений. 2 По увеличению показаний рК экранированного или индукционного зондов на диаграмме второго замера при изучении способом временных исследований. 3 По наличию приращений на кривых НГК, зарегистрированных в разное время зондом одной длины (методика временных замеров).

Этот способ эффективен при выделении газоносных пластов, когда имеется несколько замеров НГК, один из которых был выполнен при вскрытии пласта в процессе бурения, а остальные-- после укрепления скважины колонной труб и ее цементажа. Выделение газоносного пласта основано на явлении расформирования зоны проникновения газоносного коллектора в обсаженной скважине, когда в результате диффузии фильтрат глинистого раствора в зоне проникновения замещается газом, что и отмечается положительными приращениями (заштрихованы) на кривых НГК, зарегистрированных через определенные промежутки времени

Совместно с данными каротажа для установления продуктивности карбонатных и терригенных коллекторов используют данные газового каротажа, анализа проб, отобранных пробоотборниками и испытателями пластов на трубах.

Похожие статьи




Литологическое расчленение разреза скважины - Геологическое строение месторождения

Предыдущая | Следующая