Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Изучение водонасыщенных фосфатизированных карбонатноглинистых пород по электрическим и магнитным параметрам методами ГИС (на примере месторождения Аль-Сауана в Сирии)
ВАК РФ 04.00.12, Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Изучение водонасыщенных фосфатизированных карбонатноглинистых пород по электрическим и магнитным параметрам методами ГИС (на примере месторождения Аль-Сауана в Сирии)"

государственный комитет по делам науки, высшей школы и технической политики российской федерации

московский ордена трудового красного знамени геологоразведочный институт имени серго орджоникидзе

На правах рукописи

УДК 550-837

АЛЬ-ХАМАД ИБРАГИМ БЕН АБДУЛ АЗИЗ

ИЗУЧЕНИЕ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ

ФОСФАТИЗИРОВАННЫХ КАРБОНАТНОГЛИНИСТЫХ ПОРОД ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ И МАГНИТНЫМ ПАРАМЕТРАМ МЕТОДАМИ ГИС (на примере месторождения Аль-Сауана в Сирии)

Специальность 04.00.12 — «Геофизические методы поисков и разведки месторождения полезных ископаемых»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 1992

Работа выполнена в Московском ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочном институте имени Серго Орджоникидзе.

Научный руководитель кандидат технических наук С. И. Билибин.

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук В. К. Хмелевский, кандидат технических наук А. Н. Федоров.

Ведущая организация — ВСЕГИНГЕО.

Защита состоится « » С1П-Р^Л.Я- 1992 г.

в « Л51 » часов на заседании специализированного совета Д.063.55.03 в Московском геологоразведочном институте имени Серго Орджоникидзе по адресу: 117485, Москва, ул. Мик-луха-Маклая, 23, ауд. 6 "38

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГРИ.

Автореферат разослан « иг. » М^Р^С!- • 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор физико-математических

наук Ю. И. Блох

- I -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы: Разработка месторождений фосфоритов невозможна без использования технической воды в технологии добычи и обогащения. В засушливых районах Сирийской Арабской Республики оценка запасов подземных вод и их качества - одна из важнейших государственных задач. Однако, отсутствие петрофизи-ческого обеспечения и анализа зависимостей между данными ГИС и коллекторскими свойствами пород в Сирил сдерживает их широкое внедрение для решения этих задач. К настоящему времени методи-чеокое обоснование применения ГИС для решения разнообразных гидрогеологических задач в связи о открытием и подготовкой к разработке фосфоритовых месторождений Аль-Сауана с целью оценки про-мыпшенных запасов технических вод для технологических целей является насущной проблемой.

Целью работы является повышение эффективности комплекса геофизических исследования скважин при определении промышленных запасов технических вод и изучении карбонатных пород в районе фосфоритовых месторождений Аль-Сауана.

Основные задачи исследований: ,

- изучение связи поля поляризации скважин с удельным электрическим сопротивлением пластовых вод при слабоминерализованных! пластовых водах и промывочных жидкостей в карбонатных и кар-

бон^тно-глинистых породах;

I - корреляция водоносных горизонтов и анализ распределения минерализации и р^ по данным комплекса ГИС в районе Аль-Сауана;'

- выбор способа литологического расчленения разреза и выделения коллекторов в карбонатно-глинистых породах района по стандартному комплексу ГИС и магнитной восприимчивости;

- анализ причин, снижающих точнооть определения содержания Р205 по 1К и разработка способов повышения точности путем ком-плексирования высокочувствительного коротажа магнитной восприим чивости (ВКМВ) и 1К при опробовании фосфоритов;

- изучение связей ^п > Рй » & горных пород с коэффициентом открытой пористости для карбонатно-глинистых пород района Аль-Сауана.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1.Разработаны опособы и приёмы выделения водоносных коллекторов по комплекоу П1С, включающему разноглубинные зонды КС, ПС, ВКМВ, ПС.

2. Изучена связь У -активности с содержанием Р2<35 фоо-форитов с карбонатным и глинистым цементом и доказана целесообразность включения в комплекс ВКМВ для. оценки глинистых фосфоритов.

3. Установлены двумерные и многомерные связи магнитной восприимчивости и относительного сопротивления с коэффициентом открытой пористости карбонатных и карбонатно-глиниотых пород на основе данных ГИС и лабораторных измерений образцов керна.

4. Изучен характер поля поляризации скважин в карбонатно-глинистых породах при слабоминерализовант'х пластовых водах и промывочных жидкостей, малых изменений и содержания глинистого материала. , .

Практическая ценность работы: заключается в разработке методики интерпретации данных КС градиент - и потенциал зондами, ПС, 1К и ВКМВ в скважинах при слабоминерализованных растворах • и пластовых водах в карбонатно-глинистом разрезе с фосфоритосо-держащими пластами, которая позволяет повысить точность определения содержания Р2°5» выделять коллекторы, определять минерали-

задаю пластовых вод и коэффициент открытой пористости в коллекторах верхнего мела региона Аль-Сауана.

Апробация работы: Основные положения диссертации докладывались на научно:! конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов МГРИ (1990 г.) .

Работа выполнена на каТодре сейсмических и сквашшных методов МГРИ под рисоводством кандидата технических наук С.П.Ешш-бина, ]соторому штор внралает свою большую искреннюю благодарность.

Автор благодарит всех специалистов компании "ОС И Б " за большую поио^дь л содействии в получении полевых материалов.

Объём и структура работы, Диссертация, объемом 145 страниц состоит нз введения, пяти глав, заключения и списка литературы из 60 нанызновашн, включает 47 рисунков, 7 таблиц.

Содержание работы.

В первой главе приведены сведения о геологическом строении района йослорптовых месторождении Аль-Сауана в Сирии. Он расположи в юго-западно:. впадине Сабхат Аль-мух гор Пальмира. Отло;::ення района представлены карбонатными породами: доломитами, известняками с разнообразными глинаш с тонЬпди прослояш 1фемния.

| Все они подразделены на плотные, мшфо- и мелкозернистые и в ток 1Ш1 иной мере трединоватне. 4

'Г.ипфоскоиич-зские цсследовашш позволили установить вид пористости, которш,. определяется как поровып и порово-трещднных. Промшхяенные фосфоритовые пласт^ залегают выше органогенных известняков, они представлены неплотными глинистыми известняками, слопсмгп изсестштсташ хятп&д» с прослояг.и и:крозернкстцх и ии.^оноД'хЗьа/ лз;.ес'л-,чков.

Ге0..101"!чс-с:;ие строенле осло: ¿¡еда тсц-уошпсскш-л ризлсй-^агл, ле которые лшютсл аелроницремыгш ифрололог.лбсхиш с^ьбгаш.

Тектонические и отруктурные условия, литологический состав и климат играют большую роль в формировании гидрогеологических характеристик района Аль-Сауана.

Коллекторы водоносных горизонтов залегают на различных глубинах ,а их мощность увеличивается с долей метров на западе до 250 м на востоке и юго-востоке. Гидрогеологические данные свидетельствуют о росте солесодержания в водоносных пластах, расположенных к востоку.

По данным Сирийокой компании „ОСНЭ" минерализация пластовых вод изменяется от 0,30 -0,40 г/л на северо-западе до 1,5 г/л на востоке.

Отмечено, что на западе района преобладают гидрокарбонатно-хлоридные воды. На востоке воды становятся хлорцдно-сульфатные. На северо-востоке района преобладают сульфатно-хлоридные воды.

На западе района по составу катионов воды кальций-натриевые, на востоке и юго-востоке повышаемся содержание Ма+ и воды становятся натрий-кальциевые на глубинах порядка 300 м, а к поверхности увеличивается содержание ионов Са^\и М^1" и преобладают магниево-кальциевые воды.

Во второй главе излагаются результаты исследований по выбору оптимального и достоверного способа диалогического расчленения карбонатно-глинистого разреза района Аль-Сауана и выделения водоносных коллекторов в этом разрезе. Стандартный комплекс каротажа на месторождении в скважинах ниже уровня грунтовых вод включает следующие методы. КС зондами А0=2,25 м и АМ =0,2 м,ПС, ГК, резистивиметрия, термометрия и кавернометрия.

Еыла проведена оценка эффективности этого комплекса для ли-тологического расчленения по стандартной методике, заключающейся в определении геофизических параметров для каждого литотила. На, этом этапе в анализ были включены породы, не содержащие фосфорито!

Порода разреза разделены на стандартные литотипы карбонатного ряда (в порядке убывания глинистости): известняки и доломиты , глинистые известняки и доломиты, мергелч,глинистые мергели, глины карбонатные, глины.

По результатам интерпретации ГИС были определены значения геофизических параметров и проведена их оценка.

Показано, что диапазоны изменения отдельных параметров для различных литотипов значительно перекрываются и диагностические коды не дают возможности однозначного определения типа породы. Это связано с тем, что минерализация пластовых вод изменяется как с глубиной, так и в одних и тех же литостратиграфических горизонтах, а также с фациальными изменениями и изменениями пористости и проницаемости пластов. Шесте с тем наблюдается закономерность соотношений всех геофизических параметров при изменении литотипа. В связи с этим для определения литологии в пластах, не содержащих фосфоритов, нами бил опробован графический способ Сер-ра (способ "литологической розетки"), основанный на построении характерной полярной диаграммы в четырех координатных осях:^гр\ , <1 п н лЗ^Различия иоказаний 141 диаграммах градиент и потенциал зондов являются значимыми ввиду их разной глубинности и наличия зоны проникновения в проницаемых пластах, в бесфосфоритовых пластах отражает наличие глинистости, а 1 пс - суммарное влияние глинистости и минерализации пластовых вод. Полярные литологические диаграммы позволили на качественно-визуальном уровне оценить не только изменения каждого параметра в отдельности, но и 'их взаимные соотношения по форме диаграммы.

, Анализ полярных диаграмм позволил установить, что по их форме однозначно классифицируются литотипы от глины до мергелей и глинистых известняков. Для однозначного выделения известняков и долог;, и то;:, как проницаемых так и плотных, необходимо оценивать

численные значения удельного сопротивления пластов по градиент-и потенциал зондам. Эти породы имеют повышеннне значения fn , причем показания по потенциал-зондам превышают показания по градиент-зондам, что явно проявляется на кросс-платах в координатах

пот ь ГРЬ

Рп и рп

Таким образом, использование полярных литологических диаграмм совместно с анализом значений УЭС с помощью соответствукь щего кросс-плата позволяет с достаточной степенью точности опреде лить литотип породы в карбонатно-глинистом разрезе района Аль-Сауана.

Однако, эти результаты справедливы только для пород, не содержащих в своем составе примесей фосфоритов. Незначительные примеси фосфатизированного материала могут резко повышать значение ^--активности, которое в этом случае становится не связанной с с< держанием глинистого материала.

В процессе выполнения работы было проведено определение магнитной восприимчивости Q2 ) глинисто-карбонатных пород района. Оказалось, что в этих условиях высокоточный каротаж магнитной восприимчивости с чувствительностью Зт-5»10~®ед.СИ может быть использован, как метод глинистости.

Были проведены лабораторные измерения & всех литотипов района и оценены статистические характеристики распределения этого параметра. В общем случае минимальная магнитная восприимчивость у чистых известняков (-5 -г 10 х10~® ед. СИ ), незначительно повышается, у доломитов ( до 20+25 хЮ~6 ед.СИ ) и максимальная у глинистых разностей ( до 150 т180 хЮ~^СИ ), т.е. диапазон ее изменения от минимальных до максимальных значений более 2-х порядков.

В работе доказывается, что для диалогического расчленения способом полярной диаграммы замена ГК на-ВКМВ позволяет одно-

злачно решать эту задачу не только для глинисто-карбонатных пород, но и для фосфатизированных пород.

При дополнении применяемого комплекса ГИС высокоточными КМВ форм'а литологических полярных диаграмм однозначно определяет лито-тип породы: у чистых карбонатах полярная диаграмма вытянута по

ОСЯМ р^5 И Рп1*"* , У ГЛИНИСТЫХ ПОРОД - ПО ОСЯМ Ж. ,

построенных в сопоставимых масштабах.

Вторая задача, рассмотренная в этой главе, это выделение водоносных коллекторов.

Стандартные признаки выделения коллектров в карбонато-глинис-том разрезе района Аль-Сауана при использовании применяемого комплекса ГИС следующие: •

- в коллекторах значение рп , определенное по данным метода сопротивлений при бурении на растворе с минерализацией близкой к минерализации пластовых вод уменьшается на фоне высоких значений рп в интервалах, где проницаемость отсутствует;

- по диаграммам ГК, а также по величине магнитной восприимчивости коллектором соответствуют низкие показания;

- по диаграммам ПС коллекторам, соответствует преимущественно низкие показания, но в случае сульфатных пластовых вод и наличия трещиноватости коллектора могут характеризоваться повышеннвми значениями ПС;

- незначительное превышение с)с по сравнению с номинальным диаметром. °

Для достоверного выделения коллекторов в реальных условиях указанных признаков недостаточно. Нами был опробован дополнительный признак, основанный на наличии повышающего проникновения в коллекторах при бурении большинства скважин Аль-Сауана и соотношении результатов определения по зондам АН =0,2 т и АО = 2,25.

Диаметр зоны исследования, оцененный по радиальному псевдогеометрическому фактору для этих зондов различается более чем в 2.

„ _ ПОТ» „ 1-р.ь ,л

раза. Сопоставление значений р„ и рп показало, что при соотношениях средних сопротивлений фильтрата бурового раствора нзм еняющихся от 4 до 5 Ом.м и УЭС пластовых вод от 2 до 4 Ом.м, коллекторы выделяются при соблюдении условия

Для проверки этого соотношения были построены корреляционные зависимости между суммарной эффективной мощностью коллекторов,выделенных по приведенному признаку, и суммарному дебиту скважин 0. Установлено, что зависимость между V» 0фф и О. линейная с коэффициентом корреляции 0,86.

По результатам работ предложена методика литологического расчленения разреза и выделения коллекторов в фосфатизированном кар-бонатно-глинистом разрезе района Аль-Сауана.

В третьей главе приведены результаты изучения пород фосфоритовой толщи по данным У -каротажа и измерений магнитной восприимчивости.

Основной задачей работ являлось выделение фосфоритов и фосфат! зированных пластов, и определение содержания Р^О^.

По данным 1К в скважинах установлено, что % -аномалии по карбонатным фосфоритам достаточно надежно коррелируются между собой по сходному характеру их конфигураций. Однако они не всегда точно соответствуют по мощности фосфоритовому пласту.

В работе проведена статистическая обработка результатов определения мощностей фосфоритовых пластов по бурению и гамма-каротажу . В глинистых и выветренных фосфоритах отмечено снижение достоверности определения мощностей фосфоритовых пластов по ГК.

Также была исследована зависимость и показано,

- ь -

г что точное определение содержания фосфора в пластах

глинистых карбонатов существенно ниже, чем в чистых неглинистых породах. Радиоактивность глинистых фосфоритов и фосфатизированных пород определяется суммарным вкладом, как фосфоритов так и глинистого материала. Этим объясняется и расхождение в мощностях. Очевидно, что для выделения фосфоритов и фосфотизированных пород с глинистым цементом и определения в них содержания ?2®5' нео(5ходимо включение дополнительного метода глинистости в комплекс ГИС.

Измерения магнитной восприимчивости образцов фосфоритов,фосфатизированных и вмещающих пород проведенные по 64 образцам показали, что <£. зависит только от содержания глинистого материала, и не зависит от содержания

Сопоставление функций распределения ¿Г- активности и ъ для всех пород пачки позволило установить нормализованную функцию V = I,З'ге/Ю-®, которая отражает изменения содержания Р2О5

и не зависит от глинистости пород. Показано, что величина У »рассчитанная для каждого пласта, позволяет выделить фосфоритовые пласты с большей достоверностью, чем по ГО.

В четвертой главе приведены результаты измерения электрических и магнитных свойств пластов коллекторов, удельного сопротивления пластовых вод и их связи с открытой пористостью и содержанием нерастворимого остатка карбонатных пород.

Для эт|рс целей была собрана коллекция образцов керна, точно привязанных к глубине скааяин и к каротажным диаграммам. Удельное электрическое сопротивление образцов определено в результате интерпретации диаграмм электрокаротажа, удельное электрическое сопротивление пластовых вод - по измерениям в лаборатории (компания по известной минерализации и составу вод или по результатам интерпретации диаграмм ПС. Магнитная восприимчивость образцов измерена с помощью высокоточного ( точность 1.10~6ед.С ) лабораторного из-

мерителя магнитной восприимчивости (ЛИМВ-95), разработанного во МГРИ. Коэффициент открытой пористости и содержание нерастворимого остатка также определены в лаборатории по стандартной методике.'

Все образцы разбиты на два класса: чистые и глинистые карбонаты, причем основным критерием являлась наряду с геологическими данными, магнитная восприимчивость. Чистые карбонатные коллекторы имеют £ менее 20;10~®ед.СИ , глинистые коллекторы - от 30 до 150 хЮ~6ед СИ. Были проанализированы статистические характеристики распределения указанных параметров и выбраны критерии для построения двумерных и трехмернис корреляций между ними.

Средние значения удельного сопротивления и параметра относи-

9

тельного сопротивления для чистых и глинистых коллек-

торов близки, причем Р0 изменяется от 28 до 256, а удельное сопротивление от 50 до 640 Ом.м. По коэффициенту открытой пористости отмечается незначительное превышение среднего значения Кп для чистых карбонатов по сравнению с глинистыми, хотя диапазон.изменения одинаков и составляет от 2% до 12$.

Единых двумерных корреляционных связейчмежду параметром относительного сопротивления и •, а также" между магнитной восприимчивостью и для всех без разделения по классам образцов коллекции не обнаружено.

Исследована корреляционная зависимость между магнитной восприимчивостью эе пород-коллекторов и содержанием нерастворимого остатка Сно (глинистостью). Уравнение связи:

•£„ =(2,29 хСноСО + 21,9) х Ю~6 в ед.СИ с коэффициентом корреляции 0,54 позволило оценить магнитную восприимчивость чистых глин (при Сн0 = 100$) и магнитную восприимчивость карбонатного скелета (при Сно = 0). Магнитная восприимчивость чистых глин оказалась равной .250 Л0~6 СИ, что согласуется с данными, приведенными в I главе при изучении магнитной восприимчивости глин

в лаборатории.

Для чистых карбонатов выявлены корреляционные связи между, коэффициентом открытой пористости К,, , параметром относительного сопротивления Р0 и магнитной восприимчивостью пород. Уравнения связи:

с коэффициентом корреляции 0,97, и . •

Ж в (-0,761.* Кл (%) +21) х Ю-6

о коэффициентом корреляции 0,91. ■

Первая из приведенных зависимостей позволяет-!определять Кп

со средней абсолютной ошибкой 0,57$ в диапазоне Кл до 12$,

причем при значениях меньше. 7% ошибка уменьшается.

. Вторая зависимость трудно реализуема в условиях скважинных

измерений, так как необходимо получать результаты с точностью'до £

2.10 ед.СЦ , что в условиях бурения скважин на глинистом растворе невозможно. Однако, внделение чистых неглшистых коллекторов в фосфагиаированном карбонатном разрезе возможно только по ВКМВ, проведенным о чувствительностью 5.10~6 ед.СЦ .

Приведенная зависимость позволяет также опре-

делить магнитную восприимчивость скелета породы.(при К ^ = 0), которая оказалась равной 21.10"®СИ и совпадает с соответствующим значением для- глинистых карбонатов.

Установлены также связи с коэффициентом корреляции 0,84 между и 1а Р0 : , <ь,5\ -ь

Значимой связи между. и не прослеживается, что согласуется с данными многих исследователей' о том, что магнитная восприимчивость характеризует в большей степени структурные особенности карбонатов и минерализацию пластовых вод, а магнитная восприимчивость - либо минеральный состав, либо при мономинеральном составе -

процентный состав породообразующего компонента.

В глинистых карбонатах, кроме указанной выше зависимости ЭС-/(Сц0) установлены следующие:

V. = -114.4 Ц 5>п + 342|

Ж. = -114.7 Ц Ро +297; • ;

СНо = 139.73 -49.?В-Ц Уп Коэффициенты корреляции этих зависимостей от 0,80 до 0,86 и существенно меньше , приведеных выше. I

Для всех образцов класса глинистые карбонаты при оценке пори<^-

1

тости по параметру относительного сопротивления или по магнитной восприимчивости единых зависимостей не обнаружено.

Однако, для отдельных литотипов, отличающихся по содержанию ! Сн0(глинистые известняки, мергели и т.д.) отмечена связь между; Р0 и с одной стороны и К п с другой. |

Анализ петрофизических моделей удельного влектрического сопротивления глинистых пород, приведенных в работах В.Н.Дахнова, Г.Доц-ля, Хоссена, Де Витте, М.М.Элланского и др. позволил выбрать модер> "эффективной пористости", которая в процессе выполнения работы быра унифицирована для пород-коллекторов р-на Аль-Сауана. Шесто параметров глинистости в модель введен параметр, зависящий от магнит»

ных свойств пород и породообразующих компонентов, '

Итоговое выражение предложенной модели следующее;

- структурные коэффициенты О и го равны соответственно 0,89 и 1,73;

- магнитная восприимчивость породы;

- магнитная восприимчивость чистых глин (250x10~^С1А );

- магнитная восприимчивость карбонатного скелета породы (21 х Ю"6 СИ

л - удельное сопротивление глин района (рГЛ =10-120еш) g _ 'Кр ,

С учетом приведенного выражения был рассчитан и построен набор палеток = . где шифром кривых являлось значение Э2П а шифром палетки - отношение ^Vp™

Использование палеток для определения открытой пористости позволило установить, что средная ошибка составит +0,32$ абс. для всех образцов коллекции.

Также было оценено влияние ошибок измерения , и при каротаже на точность определения К п по предложенным палеткам. Установлено, что наиболее критическим параметром является магнитная восприимчивость, которую требуется измерять в скважинах с точностью 5.10~®С\Л ,что вполне возможно, например, с помощью аппаратуры КМВ-ИК-36. Наменее критичным является значение ^VpVrv ' » которое требуется определить с относительной ошибкой порядка 10$; увельное сопротивление породы по каротажным диаграммам - с точностью 5-10$ , тогда точность определения в карбонатно-глинио-тых коллекторах будет лежать в пределах ^0,8% абс в диапазоне от 2% до 12%.

Предложенная методика может быть реализована при использовании в комплексе ГИС: КС ст.зонд, ПС, ВКМВ.

В пято"; главе проведено изучение поля поляризации скважин и его связи с минерализацией пластовых вод в карбонатных коллекторах района Аль-Сауана.

Установлено, что в чистых карбонатах при минимальных значениях ürJr„ потенциал ПС может иметь как положительное, так и отрицатель-

I ц

ное значение. Положительные значения потенциала наблюдаются в тех пластах,'где по результатам химических анализов отмечено преобладание содержания иона Са2**. по сравнению с ионом С032~. Там же, где

- 14 -

г.- о

отмечается преобладание иона S<\ над ионами Са ^, потенциал тлеет отрицательное значение. Фильтрационные потенциалы в чистых трещиноватых известняках имеют положительный знак. Суммарный потенциал ПС таким образом, может иметь как положительное, так и от нательное значение, причем значение К пс меняются от - 6 мв до 25 мв. Корреляционная зависимость между статической амплитудой ПС ( ) и где Рср -УЭС фильтрата бурового рас

вора1 для этих, карбонатов имеет низкий коэффициент корреляции поря ка 0,65 и не может быть использована для определения УЭС Пластовы

ВОД ( J4 ).

Статическая амплитуда ПС (£ ) определялась по стандартно методике с введением поправок за влияние рл ,1n, dc , # УЭС фильтрата бурового раствора р<$> по данным рсзистиеиметрии рс и термометрии. Шесте с тем установлено, что наличие той или иной степени глинистости в коллекторах при любом составе пластовых вод приводит к тому, что и положительно и отрицательно заряженная поверхность кальцита,взаимодействуя с отрицательно заряженными глин тыми или органическими частицами, приобретает в целом отрицательн: заряд.

Для изучения связи. £ пс с минерализацией (УЭС) пластовых вод были выделены две -группы слабоглинистых нефосфатизированных коллекторов: 1-ая о от 0,03 до 0,1 (28 проб); и 2-ая с

дЗри от 0,1 до 0,15 (13 проб). В первом случае установлена свя: ¿пс и i^/pg с коэффициентом корреляции 0,£6; во втором коэ( фициент корреляции равен 0,94, Обе зависимости характеризуются од: типннмй уравнениями связи:

^с^пс^^Б » где «"==-56,5;

^rvc = -88,3 .

Точность определения отношения f^/p^ по этш зависимое-

- 15 -

гям составит порядка 5,2$ для 1-ой и 6,4$ для 2-ой.

Таким образом, для определения удельного электрического сопротивления пластовых вод можно использовать только пористые проницаемые пласты слабоглинистых известняков, при этом Ипс зависит от степени глинистости. Для определения Кпс используется л9гк в нефосфатизированных породах.

В работе также проведено изучение распределения удельного сопротивления пластовых вод по.разрезу и по площади района Аль-Сау-ана.

Первоначально были составлены корреляционные схемы и разрезы по основным литодогостратиграфэтрс-;лЛ". реперам хорошо отмечаемым на каротажных диаграммах. Корреляция разрезов скважин в работе проведена как основа, т.е. необходимый "фоновый" материал для более детальной корреляции по минерализации пластовых вод. Были построены разрезы с нанесенными изоомами пластовых вод, для чего в основном использовались как_ результаты интерпретации ПС по приведенной выше методике, так и результаты лабораторных анализов.

Анализ результатов определения позволил установить,что данные по ПС не противоречат довольно редким результатам химических анализов и укладываются в общую тенденцию распределения удельного сопротивления пластовых вод по вертикали и между скважинами.

Установлен также характер распределения минерализации пластовых вод по площади и разрезу. Показано, что в условиях единого гидрологического комплекса верхнего мела района Аль-Сауана условная граница вод равной минерализации большей частью не совпадаем с литологическими и стратиграфическими границами, а их положение определяется областью аэрации на северо-западе района и тектоническими разломами на востоке.

-16 -

Заключение

Основные результаты и практические выводы, полученные при вь полнении работы, состоят в следующем:

1. Литологическое расчленение карбонатно-глинистого разреза района Аль-Сауана целесообразно проводить не по абсолютным значе-ншщ геофизических параметров, полученным в процессе обработки да ных каротажа, а по их взаимным соотношениям, отражаемым, например в форме "полярной диалогической диаграммы", причем форма или вид последней практически однозначно соответствует каждому литотипу.

2. Для повышения достоверности выделения отдельных литотипое при рассеивании небольших содержании фосфоритов по всему разрезу, целесообразнее либо дополнить применяемый комплекс высокоточным каротажем магнитной восприимчивости, либо использовать результаты ВКМВ вместо ГКпри построении или анализе полярных литологических диаграмм.

3. Снижение точности определения содержания Р2О5 в фосфоритах с глинистым цементом по гамма-каротажу по сравнению с фосфоритами с карбонатным цементом связано с неучетом влияния дополнительной радиоактивности глин,

4. Повышение точности определения содержания Р2О5 -в фосфоритах с глинистым цементом возмоино при использовании ГК совместно с высокочувствительным 1<МВ, по которому проводится учет содержания глинистого материала.

5, При выделении хорошо проницаемых коллекторов, прецставле ных карбонатными породами в качестве дополнительного признака мож но использовать превышение удельного сопротивления по потенциал-зонду над значением УХ по градиент-зонду, при по_з> .гающем проникновении, которое практически всегда отмечается по НС при

6. Магнитная восприимчивость карбонатно-гл-иыстих пород

• - 17 -

района Аль-Сауана изменяется от 10хЮ~®СИ до 140 х10~®СИ и зависит в основном от объемного содержания глинистого материала, при этом глины имеют значение превышающее 200 х 10~®СИ. Чистые и глинистые карбонаты уверенно различаются по величине магнитной восприимчивости, причем в условиях рассеянных по всему разрезу фосфоритов и фосфатизированных пород с повышенной X -активностью, измерение магнитной восприимчивости для выделения глинистых карбонатов является единственно возможным методом глинистоети.

7. Установлена связь между магнитной восприимчивостью и содержанием нерастворимого остатка (глинистостью) в.--карбонатах, удовлетворяющего выражению:

«гл.каРв-Сно-сег^((-Оно-Кп)-«^ , причем

для района Аль-Сауана

-3^= 250 .Ю~е, а = 22.10~6СИ

8. Установлена двумерная корреляционная зависимость и подобрано эмпирическое выражение для определения коэффициента открытой пористости по параметру относительного сопротивления и магнитной восприимчивости для глинистых карбонатов, причем точность определения Кп в среднем составляет 0,8$ абс.

9. Установлено, что для чистых карбонатов района Аль-Сауана характерна линейная.обратно-пропорциональная зависимость между магнитно:"! восприимчивостью и коэффициентом открытой пористости вида

"ЗгкорБ=-а-Кп+^ I причем коэффициент корреляции составляет 0,91.

10. Использовать зависимость : ^ = ™ » где а= 0,89

и П1 =1,73 можно для чистых неглинистых карбонатов, однако их выделение возможно только по минимальным значениям магнитной восприимчивости № < 2.0 МО 6 С И)

II. Результаты определения УЭС пластовых вод по ПС и по

даннш химических анализов в условиях единого гидравлического комплекса карбонатных пород верхнего мела района Аль-Сауана можно использовать для построения корреляционных разрезов изоом пластовых вод. Эти разрезы можно использовать для оценки запасов и качества слабоминерализованных пластовых вод, имеющих промышленное значение для технических целей.

Основные защищаемые положения состоят в следующем:

I. Включение в комплекс ГИС высокоточного каротажа магнитной восприимчивости в условиях карбонатно-глинистого разреза типа района Аль-Сауана позволяет решать важнейшие задачи при изучении пара метров в-донасцщенных коллекторов.

2. Коэффициент пористости карбонатно-глинистых пород влияет на их магнитную восприимчивость, причем для чистых карбонатов характерна линейная обратная зависимость, а в глинистых карбонатах магнитная восприимчивость пород определяет характер (вид) связи между коэффициентом открытой пористости и параметром относительного сопротивления.

3. В условиях карбонатно-глинистого разреза типа осложнений верхнего мела района Аль-Сауана Сирии'можно использовать метод ПС для определения минерализации пластовых вод и построения корреляционных разрезов изоом пластовых вод для оценки промышленных запасов технических вод для технологических целей.