Введение к работе
Актуальность темы. Терригенные коллектора Западной Сибири являются основными природными резервуарами нефти и газа разрабатывающихся месторождений России
Важнейшей задачей геофизического обеспечения строительства скважин и разработки месторождений является определение емкостных характеристик коллекторов и определение количественных характеристик их насыщенности. Суть проблемы заключается в том, чтобы комплексом геофизических методов получить данные о физических свойствах пластового флюида (коэффициент нефте-газонасыщености Кнг), объеме порового пространства (коэффициент пористости Кп) и эффективной пористости (Кпэф). При этом применяемый комплекс должен быть оптимизирован по стоимости и применимости в существующих геолого-технологических условиях бурения и разработки.
Задачу определения емкостных свойств осложняет то, что отложения месторождений Вартовского свода Западной Сибири отличаются сложным полиминеральным составом и повышенным содержанием глинистого материала, разрабатываются с применением различных технологий бурения Таким образом, определение емкостных свойств происходит в условиях, в которых применение стандартного комплекса геофизических исследований скважин (ГИС) имеют ограничения, а породы коллектора не являются мономинеральными.
Цель работы. Разработка технологии определения фильтрационно-емкостных свойств терригенных коллекторов сложного минерального состава по комплексу радиоактивных методов для сложных геолого-технологических условий бурения и разработки. Основные задачи исследования.
-
Провести анализ существующих методических решений, применяемых при определении фильтационно-емкостных свойств горных пород, для определения области применения стандартного комплекса ГИС.
-
Предложить методику определения минерально-компонентного состава и фильтрационно-емкостных свойств, с использованием моделей, полученных на основе специальных петрофизических исследований керна и результатов интерпретации расширенного комплекса ГИС.
-
На основании методики разработать технологию определения минерально-компонентного состава пород (МКСП) и фильтрационно-емкостных свойств.
4 Провести опробование разработанной методики определения МКСП по комплексу радиоактивных методов ГИС, включающий СГК на месторождениях нефти и газа.
i-OC. НАЦИОНАЛЬНАЯ I БИБЛИОТЕКА ]
4 Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
-
Впервые на керновом материале, включающем более 150 образцов, пластов ПК19, БВ-8, АЧ, ЮВ1-1 меловых и юрских отложений месторождения Вартовского свода проведен расширенный комплекс петрофизических исследований, включающий специальные методы, такие как нейтронно-активационный анализ, термический анализ (дериватография), рентгено-флюоресцентный анализ, рентгено-структурный анализ, общий эмиссионный спектральный анализ и др
-
Применительно к месторождению Вартовского свода Западной Сибири на основе расширенного комплекса ГИС, включая спектрометрический гамма-каротаж, и специальных исследований керна построены минерально-компонентные модели пластов ПК19, АВ1-1, БВ-8, БВ-10 АЧ, ЮВ1-1, обоснована необходимость получения индивидуальных петрофизических характеристик компонент по каждому литотипу
3 На основании результатов специальных петрофизических исследований керна впервые получены индивидуальные петрофизические характеристики и диапазон их изменения компонент модели меловых и юрских отложений одного из месторождений Вартовского свода.
4. Обоснован и оптимизирован комплекс ГИС для решения геолого-промысловых задач по определению минерального состава и емкостных свойств отложений месторождений Вартовского йвода, разрабатываемых в сложных геолого-технических условиях. Защищаемые положения
-
На основании анализа результатов петрофизических измерений минерального, элементного состава пород и их фильтрационно-емкостных свойств, а также данных комплекса ГИС, выявлены факторы, такие как сложный минеральный состав, особенности состояния скважины и технологий вскрытия пластов, ограничивающие применение традиционных методов или их комплекса для определения емкостных свойств терригенных коллекторов Западной Сибири.
-
На основании специальных петрофизических исследований керна и анализа комплекса ГИС предложены минерально-компонентные модели отложений ПК19, АВ1-1, БВ-8, БВ-10 АЧ, ЮВ1-1 месторождения Вартовского свода для определения минерально-компонентного состава и фильтрационно-емкостных свойств по разрезу Анализ результатов исследований каменного материала показал, что состав моделей уникален для каждого пласта Результатами использования предложенных интерпретационных моделей являются петрофизические зависимости для определения под-счетных параметров.
3. Применение комплекса СГК-ГТКп-ННК с предварительной петрофизической настройкой позволяет определять емкостные свойства терригенных коллекторов в сложных геолого-технических условиях строительства и эксплуатации скважин. Практическая значимость и реализация работы
Получен обширный материал по исследованиям образцов керна пластов ПК19, БВ-8, АЧ, ЮВ1-1 месторождения Вартовского свода и построены минерально-компонентные модели пластов. На базе этих знаний разработана технология определения минерально-компонентного состава и фильтрационно-емкостных свойств пород отложений Вартовского свода.
Обоснован и предложен геологическим службам нефтегазодобывающих предприятий оптимизированный по составу и времени проведения комплекс геофизических исследований для применения в сложных геолого-технических условиях разработки.
Разработанная технология реализована в программно-алгоритмическом обеспечении интерпретации комплекса ГИС, включающем гамма-спетрометрический каротаж. Программное обеспечение используется в производственном режиме в геологической службе ОАО "Нижневартовскнефтегеофизика", одного из крупнейших геофизических предприятий России. По результатам интерпретации расширенного комплекса ГИС формируется и передается в геологические службы нефтегазодобывающих предприятий заключение, содержащее данные о минерально-компонентном составе и фильтрационно-емкостных свойствах пород по разрезу скважин.
Полученная по результатам специальных исследований керна и выполненных комплексов ГИС, база знаний широко используется для обработки и интерпретации данных импульсных методов (С/О каротаж, импульсный нейтрон-нейтронный каротаж).
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научно-практической конференции «Ядерная геофизика 2004», научно-практической конференции тюменского отделения ЕАГО «Определение емкостных свойств пластов коллекторов» 2-4 ноября 2004 г, научно-практической конференции «Ядерная геофизика 2005», а так же регулярно на научно-технических советах ОАО "Российская Геофизическая Компания" и ОАО Тазпромгеофизика* Публикации. По теме данной работы опубликовано б печатных работ. Фактический материал. В основу работы положены результаты петрофизических исследований, в то числе специальных, таких как' активационный анализ, термический анализ (дериватография), рентгено-флюоресцентный анализ, рентгено-структурный
анализ, общий эмиссионный спектральный анализ и др. на более чем 150 образцах кернового материала, а также результаты многочисленных геофизических исследований отложений ПК19, АВ1-1, БВ-8, БВ-10АЧ, ЮВ1-1 месторождения Вартовского свода включающих специальные методы, такие как спектрометрический гамма-каротаж и ядерно-магнитный томографический каротаж
Автор благодарит своего научного руководителя Г.А Калмыкова, а так же выражает признательность руководству ОАО "Российская Геофизическая Компания" и ОАО "Нижневартовскнефтегеофизика и С П Антанайтису, В Г. Бутову, З.Ш. Зарипову, К В Короткову, В В Кожану, и сотрудникам В И. Саулею, З Ш. Ахметову, В А. Сорокину, С В Смирнову, А А Виннику за поддержку и содействие в выполнении этой работы За консультации и за помощь в сборе материала во время работы над диссертацией автор благодарит В М Теленкова, С И Кирилова, С В Афанасьева, В С Афанасьева, В.С Акбашева, В.В. Крупскую.
В решении методических вопросов большую помощь оказали сотрудники ЗАО Тел-лус" В.А. Белохин, О.В. Хотылев, Е.В. Сорокина, автор благодарит Н.Л.Кашину, за поддержку в выполнении и оформлении данной работы.
За ценные рекомендации в процессе обсуждения результатов работы автор благодарит А А. Никитина.
Автор выражает глубокую благодарность товарищам, оказавшим научную и практическую помощь в период выполнения и написания работы.
Приношу глубокую благодарность всем, кто содействовал выполнению этой работы Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения Содержит 130 страниц машинописного текста, 51 рисунок, 38 таблиц Список литературы включает 98 наименований.
