Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Разработка методики выделения и оценки сложнопостроенных карбонатных коллекторов девона Нижнего Поволжья геофизическими методами
ВАК РФ 04.00.12, Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых
Автореферат диссертации по теме "Разработка методики выделения и оценки сложнопостроенных карбонатных коллекторов девона Нижнего Поволжья геофизическими методами"
На правах рукописи
ГГо ол
2 .'! О.т ГП]
КРИСТЯ Елена Евгеньевна
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ВЫДЕЛЕНИЯ И ОЦЕНКИ СЛОЖНОПОСТРОЕННЫХ КАРБОНАТНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ДЕВОНА НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ (на примере Памятно-Сасовского месторождения)
Специальность: 04.00.12 — геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых
АВТОРЕФЕРАТ на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Тверь - 2000
Работа выполнена в Научно-Производственном Центре ООО "Лукойл-Нижневолжскнефть"
Научный руководитель
• доктор геолого-минералогических наук Яценко Г.Г.
Официальные оппоненты:
• доктор геолого-минералогических наук Топорков В.Г.
• кандидат геолого-минералогических наук Каменев С.П.
Ведущая организация - ДОАО "ВолгоградНИПИнефть"
Защита состоится 25 мая 2000 года в 1030 на заседании Диссертационного совета Д 169.13.01. в акционерном обществе открытого типа по геофизическим работам, строительству и заканчиванию скважин (АООТ НПП "ГЕРС") по адресу:
170034, г.Тверь, проспект Чайковского, дом 28/2
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО НПЦ "Тверь-геофизика".
Автореферат разослан 22 апреля 2000 года.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
доктор технических наук, профессор
с&з {¿рз е>) г, о <0 кгз. У - г, ¿>
Актуальность работы. Первый промышленный приток нефти из франских рифогенных отложений в Нижнем Поволжье был получен в 1975 году из скважины № 5 Ново-Коробковской Котовского месторождения, после открытия которого девонские карбонатные отложения были определены как основное направление поисково-разведочных работ в пределах Правобережной части Волгоградской области. В 1983 году впервые были проведены работы по подсчету запасов нефти в сложнопостроенных рифогенных коллекторах Котовского месторождения.
За двадцатипятилетнюю историю изучения сложных карбонатных коллекторов девона в регионе накоплен большой фактический материал промыслово-геофизических и петрофизических исследований, наработаны адаптированные к конкретным условиям методики обоснования параметров сложных коллекторов по ГИС. В то же время отмечаются значительные трудности при выделении и оценке подсчетных параметров таких коллекторов.
Степень соответствия выбранной петрофизической модели особенностям строения пустотного пространства сложнопостроенных коллекторов определяет эффективность количественной интерпретации ГИС, в связи с чем актуальной становится проблема идентификации типа коллектора по промыслово-геофизическим данным. Для извлечения информации о типе коллектора и характере его насыщения необходимо построение соответствующих интерпретационных моделей, связывающих геофизические характеристики с параметрами коллекторов и позволяющие производить дифференцированную оценку свойств каждой литологической разности, слагающей карбонатный разрез.
Цель работы. Разработка методики выделения сложнопостроенных карбонатных коллекторов и оценки их типов геофизическими методами. Повышение эффективности комплексной интерпретации промыслово-геофизических данных при определении подсчетных параметров.
Основные задачи исследования:
1. Анализ существующих методик и обобщение результатов применения интерпретационных моделей для обоснования критериев выделения коллекторов сложного типа и определения их подсчетных параметров.
2. Исследование и количественная оценка влияния структуры пустотного пространства сложных карбонатных коллекторов на геофизические свойства.
3. Разработка классификации коллекторов и автоматизированной технологии идентификации типов коллекторов по материалам ГИС.
4. Создание методики количественной оценки подсчетных параметров по данным ГИС и технологической схемы интерпретации ГЙС в системе "GinPlus" и их опробование на производственных материалах Памятно-Сасовского нефтяного месторождения.
Научная новизна проведённых исследований состоит в следующем:
- Предложен способ нормализации кривых БК и ННК (ГГК), при котором выбор масштаба нормализации производится по поровому типу коллектора в нефтенасыщенной части разреза. При этом преобразованная в масштаб сопротивлений кривая ркннк характеризует кажущееся сопротивление нефтенасыщенного коллектора порового типа и приращение БК фиксируется против коллектора "сложного" типа.
- Разработан интегральный диагностический критерий Ь, характеризующий степень изменения величин геофизических параметров сложнопостроенного нефтенасыщенного коллектора относительно нефтенасыщенного коллектора порового типа:
b = <lg (РКБ1С) / Ig <РКННК ))*( КпННК/КпАК)
- Разработана количественная классификация коллекторов по фильтрационно-емкостным свойствам.
- Предложены модели коллекторов разного типа для количественной интерпретации ГИС: микротрещинно-поровый, поровый, каверново-поровый, порово-каверновый, трещинно-каверново-поровый и трещинно-порово-каверновый.
Практическая ценность работы заключается в следующем:
1. Основные принципы разработанной методики выделения типов сложнопостроенных карбонатных коллекторов позволяют повысить эффективность количественной интерпретации ГИС как на оперативном этапе обработки, так и при подсчете запасов.
2. Разработана технологическая схема интерпретации промыс-лово-геофизических данных в системе "Gin-Plus".
3. Построены профили изменения фильтрационно-емкостных свойств пород евлановско-ливенского горизонта Памятно-Сасов-ского месторождения на основе выделенных типов коллекторов.
Практическая реализация работы.
Результаты интерпретации ГИС использованы при подсчете запасов и составлении технологической схемы разработки крупнейшего в Волгоградском Правобережье Памятно-Сасовского нефтяного месторождения.
Апробация и публикация работы.
Основные положения работы докладывались на: Всероссийском конкурсе научных работ молодых ученых и специалистов " Геофи-зика-97"(Петродворец,1997); 59-й конференции ЕАСЕ (Женева,1997); международной конференции-семинаре им. Д.Г. Успенского (Ухта, 1998); международной конференции по геофизическим исследованиям скважин (Москва, 1998); на заседании Научно-технического совета ООО "Лукойл-Нижневолжскнефть" (Волгоград, 1999).
Результаты выполненных исследований изложены в научно-исследовательском отчете "Анализ и обобщение результатов опре-делительских работ (керн, пластовые флюиды Памятно-Сасовского месторождения) (1999г.), в котором диссертант являлась автором главы "Оценка типов коллекторов методами ГИС"; в статье "Типы сложнопостроенных карбонатных коллекторов девона Нижнего Поволжья и геофизические методы их изучения (на примере евлановско-ливенских отложений Памятно-Сасовского месторождения" (Геология нефти и газа №3, 2000 г.).
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав и заключения; содержит 116 страниц текста, 2 таблицы, 44 рисунка. Библиография включает 59 наименований.
Фактический материал и личный вклад. Исходным материалом для написания работы послужили данные промыслово-геофизи-ческих исследований 60-ти скважин Памятно-Сасовского месторождения, выполненные Петровским управлением геофизических работ (ПУГР); результаты литолого-палеонтологических, петрографических и петрофизических исследований керна, проведенных на 5000 образцах в ДОАО "ВолгоградНИПИнефть" и ВНИГНИ; данные индикаторного метода по радону (ИМР), проводимого специалистами ДОАО "ВолгоградНИПИнефть".
Диссертация базируется на результатах исследований, выполненных автором лично или при ее непосредственном участии. Автор принимала участие в интерпретации материалов ГИС к отчету по
подсчету запасов нефти Памятно-Сасовского месторождения. Автором лично проинтерпретированы, систематизированы и обобщены результаты количественной интерпретации данных ГИС по 60 скважинам Памятно-Сасовского месторождения, проанализированы данные ИМР, ГДИ, результаты исследований на керне. На основе выделенных типов коллекторов проведена корреляция разрезов скважин внутри рифа, построены продольные и поперечные профили изменения фильтрационно-емкостных свойств.
Автор выражает признательность руководству ООО "Лукойл-Нижневолжскнефть": генеральному директору к.г.-м.н. Новикову A.A., главному геологу к.г.-м.н. Саблину A.C., начальнику Научно-производственного центра Репею A.M., заместителю начальника Научно-производственного центра д.г.-м.н. Бочкареву A.B. за созданные благоприятные условия для успешной работы и раскрытия творческого потенциала как всего коллектива в целом, так и каждого специалиста. Диссертант искренне благодарит научного руководителя, доктора геолого-минералогических наук Яценко Г.Г. за консультации и ценные советы на протяжении всей работы над диссертацией.
Автор выражает благодарность начальнику отдела промыслово-геофизических работ НПЦ Жуковой Е.О., заместителю генерального директора ДОАО "ВолгоградНИПИнефть" к.г.-м.н. Булгакову C.B., геофизику I категории Добрыниной З.В., главному геофизику Аскаровой Р.Ш., благодаря которым происходило становление автора как специалиста и исследователя, за полезные советы в процессе работы над диссертацией, за конструктивную критику работы. Автор признательна программисту-геофизику Забарной Л.И. за помощь в освоении программного комплекса "ГИНТЕЛ", "GinPlus", а также всем своим коллегам по работе. Автор считает своим долгом поблагодарить сотрудников ДОАО "ВолгоградНИПИнефть": к.г.-м.н. Даньшину Н.В., к.г.-м.н. Филиппова В.П., к.т.н. Ки-лякова В.Н., Воронцову И.В., Кобелянову Л.П., результаты работ которых были использованы при написании диссертации.
В первой главе приводится характеристика литолого-фациаль-ных условий формирования евлановско-ливенского рифогенного комплекса Памятно-Сасовского месторождения, литолого-генети-ческие особенности коллекторов, а также анализируются существующие способы выделения и оценки сложнопостроенных карбонатных коллекторов.
Основным палеоструктурным элементом, контролирующим региональные особенности формирования и распространения рифогенных образований в средне-позднефранское время в Волгоградском Правобережье, являлась Уметовско-Линевская депрессия. Памятно-Сасовская рифовая система развивалась во внутренней части депрессии. Она представляет собой линейно - вытянутую группу внешних рифов. В современном структурном плане Па-мятно-Сасовский риф представляет собой структуру дугообразной формы, возвышающуюся над единым водонефтяным контактом на 230-260 м. Размеры поднятия 15 км х 0,9-1,4 км.
Евлановско-ливенский органогенный массив, объединяющий различные по генетическому типу отложения, представляет собой единый массивный природный резервуар, в котором основную аккумулирующую функцию несут строматопоратово-во-дорослевые постройки. Разрез евлановско-ливенских отложений Памятно-Сасовского месторождения сложен вторичными доломитами.
Особенность рифогенных доломитов евлано-ливенского возраста Памятно-Сасовского месторождения - плотная слабопроницаемая матрица, низкая доля капиллярных и субкапиллярных пор в объеме пустотного пространства. Основная эффективная емкость связана с кавернами, образованными в процессе селективного выщелачивания по органическим остаткам. Размер каверн соизмерим с размерами исследуемых образцов керна, причем величина каверновой составляющей растет с увеличением размеров керна. Даньшиной Н.В. установлено, что в пустотном пространстве присутствуют два типа кавернГ крупные, имеющие линейные размеры, сопоставимые с размерами исследуемого керна (3-10 см и более) и каверны небольших размеров (до 3-5 мм), связанные между собой поровыми каналами и трещинами.
Движение флюида в этих кавернах происходит по-разному. В крупных протяженных кавернах действует закон гравитации, который обеспечивает преимущественно вертикальную фильтрацию. Флюид, содержащийся в кавернах второго типа, испытывает дополнительно сильное влияние капиллярных сил. Малые каверны могут создавать самостоятельные пути фильтрации только при большой площади их распространения, но само их присутствие значительно увеличивает фильтрационный потенциал коллектора независимо от направления путей фильтрации.
Процессы выщелачивания, с одной стороны, способствовали увеличению пустот сверхкапиллярных размеров (каверн), но одновременно карбонатный материал выносился из каверн, залечивая капиллярные и субкапиллярные пустоты и уменьшая фильтрационные свойства матрицы. По материалам керновых исследований известно, что часть залежи сложена породами, для которых характерно присутствие каверн и пор, сообщающихся по тонким полузалеченным микротрещинам матрицы. По результатам изучения структуры пустотного пространства шлифов под поляризационном микроскопом Жемчуговой В.А. установлено, что раскры-тость микротрещин невелика и варьирует в незначительных пределах (1-5 мкм). Ширина микротрещин довольно редко бывает увеличена за счет процессов выщелачивания (до 30 мкм), что свидетельствует лишь о вспомогательной роли микротрещиновато-сти в фильтрационном потенциале коллекторов. Емкость трещинного пространства, определенная по шлифам, не превышает 0.7 % абсолютных. Плотность трещин достигает 390 на метр, при трещинной проницаемости свыше 60 мД. Система микротрещин, создавая проницаемость меньшую или равную граничной для поровых коллекторов, способна обеспечить движение флюида в породе. Это происходит за счет сокращения извилистости и протяженности путей фильтрации флюида при раскрытое™ трещин, сопоставимой с радиусом межкристаллических пор.
При проходке скважин изучаемого месторождения нередко отмечались провалы бурового инструмента и интенсивное поглощение промывочной жидкости. Процессы карстообразования развиты по колониям рифостроителей, что делает невозможным отбор керна из этих наиболее интересных интервалов разреза и изучение их лабораторными методами. Можно предполагать (на основании фрагментов, попавших в поле зрения при изучении керна и шлифов), что емкость пород, представленных собственно каркасными образованиями достигает 30-40 %, а в зонах карстообразования и более.
Таким образом, можно выстроить следующую иерархическую схему изменения формы и размеров пустот:
- пустоты селективного выщелачивания водорослевого и детри-тового компонента, которым свойственны наибольшие размеры, небольшая извилистость;
- макротрещины и пустоты выщелачивания по ним;
- пустоты выщелачивания по межкристаллическим порам;
- межкристаллические поры, с присущими им минимальными размерами и большой извилистостью;
- микротрещины.
В сложнопостроенных карбонатных коллекторах могут существовать несколько самостоятельных систем фильтрации, связанных как с емкостью порового типа, если она превышает свое граничное значение, так и с трещинами и кавернами. На электрические, нейтронные и акустические свойства пород, регистрируемые методами ГИС, влияют размеры каверн, их количество и сообща-емость между собой, доля вторичной пористости в общей емкости. Присутствие трещин различной раскрытое™ (микро-, мезо-, макротрещины), протяженности, их преимущественная направленность, вносит свой вклад в изменение характеристик геофизических полей. Соотношения параметров будут индивидуальны для каждого типа коллектора.
Изучением карбонатных коллекторов со сложным строением пустотного пространства методами ГИС, решением теоретических вопросов, а также разработкой методик интерпретации, занимались такие отечественные ученые, как Александров Б.Л., Басин Я.Н., Боярчук А.Ф., Вендельштейн Б.Ю., Дахнов, В.Н., Дзебань И.П., Дузин В.И., Дьяконова Т.Ф., Заляев Н.З., Золоева Г.М., Итенберг С.С., Ищенко В.И., Кожевников Д.А., Малинин
A.B., Нечай A.M., Ручкин A.B., Соколова Т.Ф., Шнурман Г.А., Фарманова Н.В., Царева Н.В., Чемоданова Т.Е., Яценко Г.Г. и другие.
В разработку научно-методических основ петрофизического обеспечения неоценимый вклад внесли Багринцева К.И., Гороян
B.И., Гмид Л.П., Добрынин В.М., Еникеев Б.Н., Кобранова В.Н., Ковалев А.Г., Леонтьев Е.И., Орлов Л.И., Петерсилье В.И., Покровский В.В., Рабиц Э.Г., Смехов Е.М., Топорков В.Г., Фоменко В.Г., Ханин A.A., Элланский М.М. и другие ученые.
В Волгоградском Поволжье огромный вклад в развитие промысловой геофизики и, в частности, в проблемы изучения сложных карбонатных коллекторов внесли Белоусова М.Г., Жукова Е.О., Пинкензон Д.Б., Макаров М.С., Добрынина З.В., Костылева М.Е. и другие.
Выделение, определение количественных параметров и типизация сложнопостроенных карбонатных коллекторов представляет
собой сложную проблему, которая тесно связана с условиями осадконакопления и с дальнейшим преобразованием пород.
Выполненный автором анализ данных комплексной интерпретации ГИС позволил сделать следующие основные выводы:
- Прямые качественные признаки коллектора хорошо работают в межзерновом коллекторе при бурении скважин на глинистом растворе, где существует проникновение фильтрата раствора в пласт.
В разрезе, представленном сложными коллекторами, а также при бурении скважин на полимерно-солевых растворах прямые качественные признаки коллектора часто отсутствуют на кривых ГИС, полученных в статических условиях. Информативность стандартного комплекса ГИС при выделении сложнопостроенных карбонатных коллекторов со вторичной пористостью низка. В отличие от терригенных, в карбонатных отложениях не происходит смены литологического индекса пород при переходе от коллектора к неколлектору. Пласты-коллекторы с низкими значениями коэффициента пористости сложно выделить на фоне неколлекторов.
- Задачу выделения коллекторов позволяют решить геофизические исследования по специальным методикам, устанавливающие изменения характеристик и размеров зоны проникновения между последующими измерениями. Для выделения коллекторов сложного типа в Нижнем Поволжье успешно используются исследования по специальными методикам: индикаторный метод по радону (ИМР), каротаж-испытание-каротаж (КИК) с использованием БК, метод двух растворов. Дополнительную информацию дают сведения о поглощениях промывочной жидкости в процессе бурения и провалах инструмента.
- Типы сложнопостроенных карбонатных коллекторов, их изменчивость, не имеют отчетливого отражения на большинстве кривых ГИС. Для верхнедевонских рифогенных доломитов Памят-но-Сасовского месторождения характерны высокие удельные электрические сопротивления по БК (тысячи и десятки тысяч Ом м), низкие и недифференцированные показания ГК, как правило, невысокая пористость, "изрезанность" кривой АК, номинальный или несколько увеличенный диаметр скважины, отсутствие прямых качественных признаков коллекторов на диаграммах микрозондов, по комплексу методов МБК-БК.
- Оценка емкостных свойств полиминеральных карбонатных пород со сложной структурой пустотного пространства осуществ-
ляется по комплексу ГИС, включающему методы плотностного, акустического и нейтронного каротажа. Пористость пород, содержание в породе отдельных компонентов, каверновой составляющей определяется путем решения системы линейных уравнений, связывающих все методы ГИС в сложнопостроенном коллекторе. Величины общей пористости, определенной по ГИС и полученные по результатам определения на больших образцах керна, имеют хорошую сходимость.
- Определение УЭС пластов осуществляется по БК с введением поправок за влияние скважины, поскольку возможности метода БКЗ при существенной вертикальной неоднородности разреза и в условиях аномально высоких УЭС существенно ограничены.
- В связи с отсутствием на месторождении скважин, пробуренных на безводной промывочной жидкости, коэффициент нефте-насыщенности традиционно определяется по данным электрометрии с использованием полученных по керну зависимостей РП=ДКП),
Р„=*-(К3).
- Индикаторный метод по радону (ИМР) должен быть включен в обязательный комплекс исследований для определения эффективных толщин, проницаемости и динамической емкости пород.
- Результаты определения проницаемости по гидродинамическим исследованиям, ИМР и методу радиальной фильтрации на больших образцах керна имеют удовлетворительную сходимость.
Основные задачи совершенствования методических основ интерпретации ГИС в изучаемом разрезе сводятся к следующему:
• изучение характера распределения в породе пустот различных размеров и морфологии и количественная оценка их влияния на ФЕС коллекторов и петрофизические характеристики;
• уточнение основных петрофизических зависимостей с учетом выделенных типов коллекторов; .
• установление критериев оценки типов коллекторов по ГИС.
Вторая глава посвящена разработке петрофизического обеспечения ГИС. Совместный анализ макроописания пород, результатов исследований электрических, акустических и емкостных свойств на образцах керна, в том числе радиальной фильтрации на больших образцах керна, а так же материалов петрографических исследований шлифов, позволил разделить выборку по преобладающему типу пустотного пространства на несколько групп, основными из которых являются следующие:
1) микротрещинно-поровый тип - это порода с преобладанием межкристаллической емкости. Микротрещины соединяют поры матрицы в связанную фильтрационную систему,
2) поровый тип коллектора - это собственно матрица породы, представленная микритом с межкристаллическими порами и отдельными редкими порами выщелачивания.
3) каверново-поровый коллектор, для пород данного типа характерно наличие мелких и средних каверн. Размер мелких каверн соизмерим с размерами крупных пор. Каверны и межкристаллические поры сообщаются также посредством микротрещин. Характерная особенность - небольшая доля каверновой составляющей в величине общей емкости породы.
4) порово-каверновый тип коллектора имеет каверновую составляющую более высокую, чем у пород третьей группы; каверны соединяются между собой по межкристаллическим порам и микротрещинам матрицы; но в участках площадного развития межкристаллические поры и каверны обладают хорошей сообщаемо-стью между собой. По описанию литологов, порода этого типа имеет "ситчатый" облик. Характерна высокая каверновая составляющая.
Указанные типы коллекторов располагаются обособленно на сопоставлениях Кд-Рд и Кп-А1 (более 400 образцов). Выделенные по петрофизическим данным типы коллекторов дифференцируются по величине каверновой составляющей.
Для количественной интерпретации электрометрии предлагаются зависимости для порового типа:
Рп=0,1572Кп-2>505; г=-0,76; п=226
Рн=0,886Кв"2>368; г=-0,915
При изучении петрофизических характеристик на малых образцах керна, в поле зрения не попадают породы, имеющие трещины большой раскрытости и каверны, размеры которых сопоставимы с размерами образцов керна. Это коллекторы, которые необходимо выделить в самостоятельную группу, поскольку их наличие установлено по материалам ГИС и по геологическим наблюдениям за скважиной в процессе бурения.
В диссертационной работе показано, что более достоверно изучить фильтрационные свойства сложнопостроенных коллекторов возможно методом радиальной фильтрации с увеличением объема образца (с!обр=66 мм). Сопоставление Кп кеРн-Кпр кеР" позволило автору
выделить еще два типа коллекторов: трещинно-каверново-поровьш и трещинно-порово-каверновый.
Значение граничной проницаемости равное 0,1-10"15 м2 установлено по зависимости эффективной проницаемости от величины газопроницаемости. Как и для большинства сложных карбонатных коллекторов характерно отсутствие связи между общей пористостью и проницаемостью. Вместе с тем, после разделения общей выборки на типы коллекторов выявилась достаточно тесная корреляционная зависимость между открытой межзерновой пористостью и газопроницаемостью для.группы коллекторов, отличающихся преобладанием межзерновой пористости в структуре пустотного пространства:
К мз = 0 021-К2
"ттр IV п откр
Соответствующее значение граничной пористости для этой группы коллекторов, составило 2,2 %, с поправкой за пластовые условия 2.0%. Для коллекторов с преобладанием каверновой емкости, связь проницаемости с каверновой емкостью (или соотношением разных типов емкости) отсутствует. Это следует рассматривать как другой иерархический уровень, где фильтрационные способности коллектора определяются не законами движения флюида в пористой среде, а ориентированностью, размером, протяженностью и сообщаемостью каверн.
Третья глава посвящена методическим основам оценки типов коллекторов методами ГИС и компьютеризированной технологии интерпретации материалов ГИС.
При разработке классификации коллекторов по данным ГИС автором учитывались особенности структуры пустотного пространства исследуемых пород, установленные по материалам изучения керна. В основе классификации лежат два основных принципа:
1) соотношение объемов разных типов пустотного пространства,
2) преимущественный вклад определенного вида пустотного пространства в образование связанной фильтрационной системы коллектора.
Для дифференциации коллекторов по особенностям строения пустотного пространства из геофизических методов наиболее информативными являются акустический каротаж и электрометрия.
Соотношения объемов пустот разных типов определяются традиционно по данным акустического и нейтронного (ГГК, комплекса ННК-ГГК) методов.
На показания электрометрии оказывают существенное влияние остаточная водонасыщенность, величина каверновой составляющей, степень сообщаемости каверн и проводимость заполняющего каверны флюида.
Влияние каверновой составляющей на. показания электрических методов существенно различается:
1. Сообщение между кавернами осуществляется только по микротрещинам и тонким межкристаллическим поровым каналам матрицы, заполненным нефтью. Проникновение фильтрата бурового раствора незначительное, порода низкопроницаема. Каверны, заполненные нефтью, удлиняют" то ко проводящие пути. Сопротивление такой породы велико.
2. Каверны образуют связанную фильтрационную систему ("сит-чатые" доломиты). Размеры зоны проникновения превышают радиус измерения прибора бокового каротажа, что находит отражение на показаниях БК снижением сопротивления по сравнению с истинным УЭС нефтенасыщенного коллектора.
3. Каверны сообщаются посредством макротрещин, что обеспечивает глубокое проникновение бурового раствора в пласт и приводит к снижению УЭС по сравнению с истинным.
Породы-коллекторы Памятно-Сасовского месторождения содержат широкий спектр трещин, в связи с чем, в разработанной автором типизации коллекторов по ГИС, для устранения громоздкости в названиях, под термином "трещинный" подразумеваются трещины большой раскрытости. По керну установлено, что микротрещины, способствующие образованию связанной фильтрационной системы матрицы, присутствуют практически во всех типах коллекторов. Низкое значение величины граничной пористости 2,0% для коллектора порового типа свидетельствует о наличии микротрещиновато-сти и в породе порового (псевдопорового) типа. Однако очевидно, что доля микротрещин в породе этого, наиболее простого, типа незначительна и в образовании связанной фильтрационной системы участвуют преимущественно межкристаллические поры.
Различия в приуроченности фильтрационной системы к определенному типу пустотного пространства наглядно проявляются при совмещении нормализованных кривых БК и ННК,
Методика нормализации кривых, предложенная Н.З. Заляевым, основана на линейной связи между логарифмом удельного электрического сопротивления и логарифмом пористости (или пока-
заниями нейтронных методов) в водонасыщенной карбонатной породе с межзерновой пористостью.
^Рп=1еРв + ^а - ш1§Кп мз
Если подбор масштаба нормализации производится этим способом, то по закономерному расхождению нормализованных кривых удельного сопротивления и пористости можно судить о характере насыщения коллектора и, при благоприятных условиях, его типе. Положительное приращение БК может соответствовать как нефтенасыщенному, так и кавернозному коллектору.
В разработанном диссертантом способе нормализации кривых БК и ННК, преобразованная в масштаб сопротивлений кривая ркннк соответствует кажущемуся сопротивлению предельно нефтенасыщенного коллектора порового типа. Для этого по критерию (Кпннк- КпАК) < 1.0 % локализуются пласты с низкой кавернозностью и строится кросс-плотг с координатами рк - Кпннк.
Таким образом, масштаб преобразованной кривой ННК для доломитов евлановско-ливенского горизонта определен по выборке поровых, а также каверново-поровых коллекторов с низкой долей кавернозности. Необходимость привлечения параметров коллекторов каверново-порового типа для подбора масштаба нормализации обусловлена крайне малым количеством в разрезе поровых коллекторов.
В случае, когда каверны сообщаются по слабопроницаемой матрице, эффект роста удельного электрического сопротивления с увеличением кавернозности коллектора по сравнению с коллектором порового типа происходит за счет усложнения токопроводящих путей и является показателем типа пустотного пространства исследуемого пласта. Этот параметр- каверновая составляющая - традиционно определяется из разности Кпннк-КпА!С, где пористость по разрезу скважины расчитывается по данным акустического метода с использованием зависимости Д1=Г(КП ) для поровых*коллекторов, установленной на представительной коллекции образцов керна.
На макроуровне по ГИС для типизации коллекторов предлагается использовать следующие критерии:
1. Преобладающий тип пустотного пространства матрицы (поровый или микротрещинно-поровый). Наличие микротрещино-ватости в матрице породы делает ее коллектором, обладающим невысоким фильтрационным потенциалом, но за счет каверн ее эффективная емкость может быть весьма высокой.
2. Наличие индивидуальной связанной фильтрационной системы для каждого из выделенных типов пустотного пространства.
3. Преобладающий тип эффективной емкости, который определяется по соотношению пористости матрицы и каверновой емкости в общей емкости породы, который в названии типа коллектора ставится на последнее место /табл.1/.
Для идентификации типов коллекторов по данным ГИС автор диссертационной работы предлагает ввести количественный критерий — Ь, характеризующий степень изменения величин удельного электрического сопротивления и коэффициента пористости породы сложного типа по сравнению с параметрами породы порового типа:
ъ = <1е <РкБК) / 1Е(ркннк ))*( КПННК/КПАК).
Характер распределений для каверново-порового и трещинно-порово-кавернового типов коллекторов аналогичен, шифром для их идентификации служит величина каверновой составляющей. Для поровых коллекторов величина параметра Ь равна 1. Параметр Ь является интегральной характеристикой структуры пустотного пространства коллектора, получение которой не требует привле-
Таблица 1
Преобладающий тип пустотного пространства матрицы Основная эффективная емкость
Трещины Поры Каверны
Тип коллектора
Микротрещинно-пороаый микротрещинно-поровый
Поровый - поровый, каверново-поровый порово-каверновый
Каверны и поры образуют связанную фильтрационную систему порово-каверновый ("ситчатый")
Каверны, поры и трещины образуют связанную фильтрационную систему трещинно-каверново-поровый трещинно-порово-каверновый (карст)
чения априорной информации и органично вписывается в технологическую схему автоматизированной интерпретации ГИС.
Сопоставление пористости, определенной по ГИС и проницаемости, вычисленной по ИМР (Филиппов В.П., Киляков В.Н., Воронцова И.В.) для идентифицированных предлагаемым способом типов коллекторов аналогично сопоставлению пористости и проницаемости, измеренных на больших образцах керна.
Оценочные параметры выделенных типов коллекторов приведены в таблице 2.
Изменчивость типов коллекторов, литологического состава пород и их коллекторских свойств затрудняет выделение коллекторов, определение их емкостных свойств и предполагает сплошную обработку материалов ГИС в перспективных интервалах. Эффективность количественной интерпретации данных ГИС в карбонатных отложениях определяется степенью соответствия выбранной интерпретационной модели реальному разрезу и требует большого объема вычислительных работ с использованием ЭВМ.
Учитывая непостоянство вещественного состава и сложность структуры пустотного пространства, а также различный характер влияния этих факторов на показания методов пористости — ННК, АК, ГГК- предлагается следующая схема интерпретации данных ГИС с целью оценки емкостных свойств изучаемых пород:
1. По комплексу методов ННК-ГГК, свободных от влияния структурного фактора, определяется общая пористость коллектора Кп общ. Кроме того, по этим комплексным палеткам, соответствующим используемой аппаратура определяется вещественный состав породы (Сдол, Сшв- объемное содержание в твердой фазе доломита и известняка). На ЭВМ эта процедура реализуется путем решения системы уравнений для плотностного и нейтронного методов.
2. По данным АК, на основании имеющейся петрофизической зависимости для порового типа коллектора, определяется межзерновая пористость породы, а по разнице общей и межзерновой емкости оценивается величина каверновой составляющей.
Водонасыщенность породы предлагается определять с учетом составляющих емкостного пространства коллекторов. Обоснованные на керне зависимости РП=Г(КП) и РН=Г(КВ) характеризуют матрицу породы и получены для межзерновой, а не для общей емкости коллектора. Величина пористости матрицы расчитывается по АК и по петрофизическим зависимостям вычисляется коэффи-
Таблица 2
Таблица оценочных параметров типов коллекторов
Тип коллектора Данные по керну Данные по ГИС Примечание
К**, % Кпр, мД Качественные критерии Количественные критерии
ь Койцо/0 1/кав о/ Кп >/° Кпр имр,мД
мкт-п <4 0,004-15 КННК<=КАК рННК>рБК 0,2-0,95 <7 0 0,01-18
П <7 0,03-15 К ННК=|^ АК рННК=рБК 1 <7 0 0,01-10
к-п <7 0,009-70 КННК>КАК_ рННК<рБК 1,9-2,5 <7 «О^К^4 0,1- 70
т-к-п <7 70-1200 КННК><КАК рННК>=рБК 0,7-1,9 <7 <0,5Кпоб1Ц 40 - 1000 частичные поглощения ПЖ
п-к >7 0,003-70 КННК>КАК> рННК<рБК 2,5-3,8 >7 >=0,5Кпобщ 0,1-70
п-к ("ситчатый") >7 10-70 КННК>КАК>рННК>рБК 1,9-2,5 >7 >=0,5Кпо6щ 10-100
т-п-к (карст) >7 100-2200 КпННК><КАК1рШ>рВК 1,9-2,7 >7 >=0,5Кпоби» 90-1000 поглощения ПЖ, до полной потери циркуля ции;провалы инструмента
мкт-п микротрещинно-поровый т-к-п трещинно-порово-каверновый
п поровый п-к порово-каверновый
к-п каверново-поровый т-п-к трещинно-каверново-поровый
циент водонасыщенности для блока породы. Водонасыщенность породы в целом определяется по выражению:
Кв=(Кп мз*КВ мз^'^-п вт) + Кп вт*^в вт)/Кп обЩ)
где Кпмз- коэффициент пористости матрицы;
Кв мз - коэффициент водонасыщенности матрицы;
Кп пт - коэффициент пористости каверн и трещин;
Кв вт - коэффициент водонасыщенности каверн и трещин.
Технологическая схема обработки данных в системе "ОтР1из" реализована в программе функциональных преобразований "С18САЬС", посредством которой формируются задания на обработку на внутреннем языке программного комплекса. Алгоритм обработки, адаптированный к условиям проведения и комплексу ГИС, а также к особенностям карбонатных коллекторов месторождения позволяет автоматизировать все процедуры геолого-геофизической интерпретации:
- введение всех необходимых поправок в показания геофизических методов;
- решение систем уравнений для определения минералогического состава полиминеральных пород и коэффициента о^щей"^о комплексу методов ННК и ГГК;
- определение межзерновой пористости и каверновой составляющей с использованием данных АК;
- расчет Кв по эмпирическим зависимостям;
- идентификация типов коллекторов по разработанным критериям;
- оценка коэффициента проницаемости по ИМР; при отсутствии данных ИМР, определение диапазона изменения проницаемости в соответствии с идентифицированным типом;
- исключение поровых пород-неколлекторов методом отсечки по граничной величине пористости для порового типа.
В главе 4 изложены результаты применения разработанной автором методики выделения и оценки типов сложнопостроенных карбонатных коллекторов. Карбонатным породам свойственна резкая изменчивость фильтрационно-емкостных свойств в объектах рифового типа. Моделирование изменения свойств рифогенных пород по площади связано с многочисленными трудностями, преодолеть которые можно лишь при комплексных исследованиях, включающих литоло-го-петрографическое, петрофизическое изучение пород, а также про-
мыслово-геофизические и гидродинамические методы исследования скважин. При одинаковой величине пористости, пласты-коллекторы имеют разную проницаемость, также как и при существенном изменении емкости, породы имеют одинаковую фильтрационную характеристику, определяемую структурой их пустотного пространства.
Профили изменения фильтрационно-емкостных свойств, построенные на основе выделенных типов коллекторов показали, что нефтенасыщенную часть разреза условно можно разделить на 3 части. Верхняя часть рифа (30-50м) Памятного участка представлена преимущественно коллекторами трещинно-каверново-порового типа (Кпобщ=7%, Кпкав=3%, Кпр=100-400мД, Кн=85-90%), часто имеющие значительные аномалии на термодебитограммах. Подчиненное значение имеют коллекторы каверново-порового типа с аналогичными емкостными характеристиками, но с ухудшенными фильтрационными свойствами (Кпр= 1-50 мД).
В верхней части разреза Сасовского участка начинают преобладать коллекторы трещинно-порово-кавернового типа с присущими им поглощениями промывочной жидкости в процессе бурения.
Средняя часть разреза состоит из чередования низкоемких, низкопроницаемых коллекторов каверново-порового типа (КГ1 общ =5%, Кп кав —2%, Кпр = 0,1-30мД) и высокоемких, низкопроницаемых кбллекторов порово-кавернового типа (Кп общ =9%, Кп кав =5%, Кпр = 0,1-30 мД, Кн=90-93%), приуроченные к преимущественно водорослевым образованиям. Подчиненное значение имеют коллекторы трещинно-каверново-порового типов.
На уровне абсолютной отметки — 2500м - 2520 м через Памятный и Сасовский участки месторождения прослеживается низкопористый, низкопроницаемый пласт порового (микротрещинно-порового) типа, отделяющий нижнюю часть разреза. Этот уплотненный участок отмечается на распределении емкостных свойств с глубиной по керну.
Нижняя часть разреза представлена высокоемкими "ситчаты-ми" коллекторами порово-кавернового типа с хорошо сообщающимися кавернами, (Кпобщ =10%, Кпкав =6%, Кпр = 30-100мД, Кн=80-90%) и трещинно-порово-каверновыми коллекторами (Клобщ =10%, Кпкав =6%, Кпр = 100-500мД). Эти типы коллекторов характеризуются по данным дебитометрии как отдающие флюид. По комплексу органических остатков они приурочены к строматопоратовым постройкам.
Выявленная горизонтальная слоистость разреза позволяет проследить зоны развития карста через всю залежь. На основании полученных данных установлена гидродинамическая связь семилук-ско-рудкинского и евлановско-ливенского горизонтов, подтверждаемая высокой скоростью продвижения тритиевого индикатора практически по всей площади Памятно-Сасовского месторождения.
По мере разбуривания месторождения, несмотря на различающиеся темпы отборов нефти по Памятному, Сасовскому и Мака-ровскому участкам, распределение пластового давления сохранялось равномерным. В 1999 году с целью поддержания пластового давления начата закачка воды в проницаемые интервалы семилук-ско-рудкинского горизонта законтурной скважины. За малый промежуток времени, несмотря на некомпенсированные отборы жидкости объемами закачиваемой воды, давление быстро и относительно равномерно увеличилось по всей площади залежи. Это свидетельствует о хорошей гидродинамической сообщаемости внутри рифовой залежи.
Описанные типы коллекторов отображают характер разреза Памятно-Сасовского месторождения по фильтрационно-емкостным свойствам. Проведенные исследования позволили автору уточнить геологическое строение залежи углеводородов евлановско-ливен-ского горизонта Памятно-Сасовского месторождения, которое явилось основой для составления технологической схемы разработки крупнейшего в Волгоградском Правобережье Памятно-Сасовского нефтяного месторождения.
В заключении приведены основные результаты исследований карбонатных отложений евлановско-ливенского горизонта:
1. Изучен характер распределения в породах пустот различных размеров и морфологии и их влияние на ФЕС коллекторов. Выделены основные типы пород-коллекторов по керну.
2. Изучено влияние структуры и объема пустотного пространства на геофизические характеристики.
3. Предложен способ нормализации кривых БК и ННК, при котором выбор масштаба нормализации производится по порово-му типу коллектора в нефтенасыщенной части разреза. При этом преобразованная в масштаб сопротивлений кривая ркннк характеризует кажущееся сопротивление нефтенасыщенного коллектора порового типа и приращение БК фиксируется против коллектора "сложного" типа.
4. Установлены принципы идентификации типов коллекторов по материалам ГИС. Разработана количественная классификация коллекторов по типам пустотного пространства, в основе которой лежит степень изменения величин геофизических параметров относительно нефтенасыщенного коллектора порового типа.
5. Предложены модели коллекторов разных типов для количественной интерпретации ГИС.
6. Разработана технологическая схема интерпретации промыс-лово-геофизических данных в системе "GinPlus"
7. Выявлена горизонтально-слоистая макронеоднородность пород евлановско-ливенского горизонта по фильтрационно-емкост-ным свойствам и типам коллекторов.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Helen Kristya The Upper Devonian"s Reservoir Features of the Pamyatno-Sasovskoye field //Extended Abstracts Volume 2 59-th EAGE Conference & Technical Exhibition (Geneva), 1997.-P549.
2. Маликова А.Ю., Кристя E.E. Технологическая схема геологической интерпретации ГИС в системе "Подсчет-PC" в карбонатных разрезах ТПП. Тезисы докладов на Всероссийском конкурсе научных работ молодых ученых и специалистов "Геофизика-97", Петродворец,1997.-С.56-57.
3. Булгаков C.B., Кристя Е.Е. Особенности сложнопостроснных верхнедевонских коллекторов Памятно-Сасовского месторождения. Тезисы докладов на международной конференции-семинаре им. Д.Г. Успенского, Ухта, 1998.-С. 19-20.
4. Кристя Е.Е., Булгаков C.B. Оценка типов коллекторов методами ГИС в карбонатном разрезе. Тезисы докладов международной конференции по геофизическим исследованиям скважин, Москва, 1998.-El.4
5. Кристя Е.Е., Кобелянова JI.A., Зубарева Е.В. Электрические свойства каверновых коллекторов. Тезисы докладов международной конференции по геофизическим исследованиям скважин, Москва, 1998.-El.5
6. Кобелянова Л.А., Жемчугова ВА., Кристя Е.Е. Фильтрационно-емкостные свойства коллекторов евлановско-ливенской залежи Памятно-Сасовского месторождения. Тезисы докладов международной конференции по геофизическим исследованиям скважин, Москва, 1998.-El.6
7. Кристя Е.Е. Типы сложнопостроенных карбонатных коллекторов девона Нижнего Поволжья и геофизические методы их изучения (на примере евлановско-ливенских отложений Памятно-Сасовского месторождения), Геология нефти и газа №3, 2000.С.
Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Кристя, Елена Евгеньевна
страница
Введение
1. Основные особенности геологического строения продуктивной залежи евлановско-ливенского горизонта Памятно-Сасовского месторождения.
1.1 Литолого-фациальные условия формирования евлановско-ливенского рифогенного комплекса
Памятно-Сасовского месторождения.
1.2 Литолого-генетические особенности карбонатных коллекторов Памятно-Сасовского месторождения.
1.3 Фильтрационно-емкостная характеристика рифогенных коллекторов по керну.
1.4 Существующие способы выделения и оценки сложно-построенных карбонатных коллекторов.
2. Разработка петрофизического обеспечения ГИС применительно к расширенному комплексу исследований.
3. Разработка компьютеризированной методики интерпретации комплекса ГИС в сложнопостроенных коллекторах.
3.1 Оценка типов коллекторов методами ГЙС.
Способ нормализации.
3.2 Технологическая схема геологической интерпретации данных ГИС в карбонатных отложениях евлановско-ливенского горизонта Памятно-Сасовского месторождения в системе «GinPlus». 84 4. Опробование разработанной методики выделения и оценки типов сложных карбонатных коллекторов по ГИС.
Введение Диссертация по геологии, на тему "Разработка методики выделения и оценки сложнопостроенных карбонатных коллекторов девона Нижнего Поволжья геофизическими методами"
Актуальность работы. Первый промышленный приток нефти из верхнедевонских рифогенных отложений в Нижнем Поволжье был получен в 1975 году из скважины № 5 Ново-Коробковской Котовского месторождения, после открытия которого франские карбонатные отложения были определены как основное направление поисково-разведочных работ в пределах Правобережной части Волгоградской области.
В 1983 году были впервые проведены работы по подсчету запасов нефти в сложнопостроенных рифогенных коллекторах Котовского месторождения. За двадцатипятилетнюю историю изучения карбонатных коллекторов со сложной структурой пустотного пространства в регионе накоплен большой фактический материал промыслово-геофизических и петрофизических исследований, наработан ряд адаптированных к конкретным условиям методик обоснования параметров сложных коллекторов и интерпретации ГИС. В то же время отмечаются значительные трудности при выделении, количественном определении подсчетных параметров таких коллекторов, а также при разделении их на типы по фильтрационно-емкостным свойствам.
Степень соответствия выбранной петрофизической модели особенностям строения пустотного пространства сложнопостроенных карбонатных коллекторов определяет эффективность количественной интерпретации ГИС в таких коллекторах. Для извлечения информации о типе коллектора и характере его насыщения необходимо построение соответствующих интерпретационных моделей, связывающих геофизические характеристики с параметрами коллекторов и позволяющие производить дифференцированную оценку свойств каждой литологической разности, слагающей карбонатный разрез. Существующие способы обработки геофизической информации позволяют решить эту задачу только при благоприятных условиях. В связи с этим актуальной становится проблема идентификации типа коллектора по данным ГИС.
Цель работы. Разработка методики выделения сложнопостроенных карбонатных коллекторов и оценки их типов геофизическими методами. Повышение эффективности комплексной интерпретации промыслово-геофизических данных сложнопостроенных карбонатных коллекторов при определении их подсчетных параметров.
Основные задачи исследования:
1. Анализ существующих методик и обобщение результатов применения интерпретационных моделей для обоснования критериев выделения коллекторов сложного типа и определения их подсчетных параметров.
2. Исследование и количественная оценка влияния структуры пустотного пространства сложных карбонатных коллекторов на геофизические свойства.
3. Разработка классификации коллекторов и автоматизированной технологии идентификации типов коллекторов по материалам ГИС.
4. Создание методики количественной оценки подсчетных параметров по данным ГИС и технологической схемы интерпретации ГИС в системе «GinPlus», и их опробование на производственных материалах Памятно-Сасовского месторождения.
Научная новизна проведённых исследований состоит в следующем:
-Предложен способ нормализации кривых БК и ННК (ГПС), при котором выбор масштаба нормализации производится по поровому типу коллектора в нефтенасыщенной части разреза. При этом преобразованная в масштаб сопротивлений кривая Рк™*" характеризует кажущееся сопротивление нефтенасыщенного коллектора порового типа и приращение БК фиксируется против коллектора «сложного» типа.
-Разработан интегральный диагностический критерий Ь, характеризующий степень изменения величин геофизических параметров сложнопостроенного нефтенасыщенного коллектора относительно нефтенасыщенного коллектора порового типа.
-Разработана количественная классификация коллекторов по фильтрационно-емкостным свойствам.
-Предложены модели коллекторов разных типов для количественной интерпретации ГИС:
• микротрещинно-поровый
• поровый;
• каверново-поровый;
• порово-каверновый;
• трещинно- каверново-поровый;
• трещинно-порово-каверновый.
Практическая ценность работы заключается в следующем:
1 Основные принципы разработанной методики выделения типов сложнопостроенных карбонатных коллекторов позволяют повысить эффективность количественной интерпретации ГИС как на оперативном этапе обработки, так и при подсчете запасов.
2 Разработана технологическая схема интерпретации промыслово-геофизических данных в системе "GinPlus"
3 Построены профили изменения фильтрационно-емкостных свойств Памятно-Сасовского месторождения на основе выделенных типов коллекторов.
Практическая реализация работы.
Результаты интерпретации ГИС использованы при подсчете запасов и составлении технологической схемы разработки крупнейшего в Волгоградском Правобережье Памятно-Сасовского нефтяного месторождения.
Апробация и публикация работы.
Основные положения работы докладывались на: Всероссийском конкурсе научных работ молодых ученых и специалистов " Геофизика-97"(Петро дворец,1997); 59-й конференции EAGE (Женева,1997); международной конференции-семинаре им. Д.Г. Успенского (Ухта, 1998); международной конференции по геофизическим исследованиям скважин (Москва, 1998); на заседании Научно-технического совета ООО «Лукойл-Нижневолжскнефть» (Волгоград, 1999).
Результаты выполненных исследований изложены в статье «Типы сложнопостроенных карбонатных коллекторов девона Нижнего Поволжья и геофизические методы их изучения (на примере евлановско-ливенских отложений Памятно-Сасовского месторождения» (Геология нефти и газа №3,2000г.).
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав и заключения; содержит 116 страниц текста, 2 таблицы, 44 рисунка. Библиография включает 59 наименований.
Фактический материал и личный вклад. Исходными материалами для написания работы послужили данные промыслово-геофизических исследований 60-ти скважин Памятно-Сасовского месторождения, выполненные Петровским управлением геофизических работ (ПУГР); результаты литолого-палеонтологических, петрографических и петрофизических исследований керна, проведенных на 5000 образцах в ДОАО «ВолгоградНИПИнефть» и ВНИГНИ; данные индикаторного метода по радону, проводимого ПУГР под авторским надзором специалистов по ИМР ДОАО «ВолгоградНИПИнефть».
Диссертация базируется на результатах исследований, выполненных автором лично или при ее непосредственном участии. Автор принимала участие в интерпретации материалов ГИС к отчету по подсчету запасов нефти Памятно-Сасовского месторождения, утвержденного в ГКЗ с отличной оценкой в 1996 году. Автором лично проинтерпретированы, систематизированы и обобщены результаты количественной интерпретации данных ГИС по 60 скважинам Памятно-Сасовского месторождения, проанализированы данные ИМР, ГДИ, результаты исследований на керне, данные методов контроля за разработкой Памятно-Сасовского месторождения. На основе выделенных типов коллекторов проведена корреляция разрезов скважин внутри рифа, построены продольные и поперечные профили изменения фильтрационно-емкостных свойств.
Автор выражает признательность руководству ООО «Лукойл-Нижневолжскнефть»: генеральному директору к.г-м.н. Новикову А.А., главному геологу к.г-м.н. Саблину А.С., начальнику Научно-производственного центра Репею A.M., заместителю начальника Научно-производственного центра д.г-м.н. Бочкареву А.В. за созданные благоприятные условия для успешной работы и раскрытия творческого потенциала как всего коллектива, так и каждого специалиста. Диссертант 9 искренне благодарит научного руководителя доктора геолого-минералогических наук Яценко Г.Г. за консультации и ценные советы на протяжении всей работы над диссертацией.
Автор выражает благодарность начальнику отдела промыслово-геофизических работ НПЦ Жуковой Е.О., заместителю генерального директора ДОАО «ВолгоградНИПИнефть» к.г-м.н. Булгакову С.В., геофизику I категории Добрыниной З.В., главному геофизику Аскаровой Р.Ш., начальнику отдела запасов, к.г-м.н. Шейкиной А.Ф., благодаря которым происходило становление автора как специалиста и исследователя, за полезные советы и консультации в процессе работы над диссертацией, за конструктивную критику работы. Диссертант благодарна программисту-геофизику Забарной Л.И. за помощь в освоении программного комплекса "GinPIus", а также всем своим коллегам по работе. Автор считает своим долгом перечислить сотрудников ДОАО «ВолгоградНИПИнефть»: к.г.-м.н. Даныыину Н.В., к.г.-м.н. Филиппова В.П., к.т.н. Килякова В.Н., Воронцову И.В., Кобелянову Л.П., результаты работ которых были использованы при написании диссертации.
Заключение Диссертация по теме "Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых", Кристя, Елена Евгеньевна
Основные результаты проведенных исследований карбонатных отложений евлановско-ливенского горизонта сводятся к следующему:
1 Изучен характер распределения в породах пустот различных размеров и морфологии и их влияние на ФЕС коллекторов. Выделены основные типы пород-коллекторов по керну по совокупности их фильтрационных и емкостных параметров.
2 Показано, что фильтрационные свойства можно более достоверно изучить на образцах керна большого диаметра методом плоско-радиальной фильтрации.
3 Исследовано влияние структуры и объема пустотного пространства на геофизические характеристики.
4 Предложен способ нормализации кривых БК и ННК (ГГК), при котором выбор масштаба нормализации производится по поровому типу коллектора в нефтенасыщенной части разреза. При этом преобразованная в масштаб сопротивлений кривая Рк®® характеризует кажущееся сопротивление нефтенасыщенного коллектора порового типа и приращение БК фиксируется против коллектора "сложного" типа.
5 Установлены принципы идентификации типов коллекторов по материалам ГИС. Разработана количественная классификация коллекторов по типам пустотного пространства, в основе которой лежит степень изменения величин геофизических параметров относительно нефтенасыщенного коллектора порового типа.
6 Предложены модели коллекторов разных типов для количественной интерпретации ГИС:
• микротрещинно-поровый;
• поровый;
• каверново-поровый;
• порово-каверновый;
• трещинно- каверново-поровый; трещинно-порово-каверновый
7 Разработана технологическая схема интерпретации промыслово-геофизических данных в системе "GinPlus"
8 Выявлена значительная макронеоднородность пород евлановско-ливенского горизонта по филырационно-емкостным свойствам. Показано, что типизация сложнопостроенных карбонатных коллекторов является основой для моделирования макронеоднородности природного резервуара.
Заключение
Библиография Диссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Кристя, Елена Евгеньевна, Тверь
1. Анализ и обобщение результатов определительских работ (керн, пластовые флюиды) Памятно-Сасовского месторождения, отчет 5/99; Отв. исп. Булгаков С.В., Даныпина Н.В., Филиппов В.П., Воронцова И.В., Кристя Е.Е. и др., Волгоград,1999.- 231с.
2. Багринцева К.И. Типы и свойства карбонатных коллекторов в природных резервуарах нефти и газа. // Сб. научн.тр.: Физические свойства трещинно-пористых сред.- М.: ВНИГНИД978.-С.З-17.
3. Багринцева К.И. Условия формирования и свойства карбонатных коллекторов нефти и газа. М.: РГГУД999.- 285 с.
4. Басин Я.Н., Новгородов В.А., Петерсилье В.И. Оценка подсчетных параметров газовых и нефтегазовых залежей в карбонатном разрезе по геофизическим данным.-М.: Недра, 1987.- 158 с.
5. Булгаков С.В., Кристя Е.Е. Особенности сложнопостроенных верхнедевонских Памятно-Сасовского месторождения. Тезисы докладов на международной конференции-семинаре им. Д.Г. Успенского. Ухта, 1998.-С. 19-20.
6. Буряковский Л.А., Джафаров И.С., Джеваншир Р.Д. Прогнозирование физических свойств коллекторов и покрышек нефти и газа.-М.: Недра, 1982.- 200 с.
7. Венделынтейн Б.Ю., Золоева Г.М., Царева Н.В. Геофизические методы изучения подсчетных параметров при определении запасов нефти и газа.-М.: Недра, 1985.- 248 с.
8. Венделыптейн Б.Ю., Резванов Р.А. Геофизические методы определения параметров нефтегазовых коллекторов.-М.: Недра, 1978.318 с.
9. Гиматудинов Ш.К. Физика нефтяного и газового пласта.-М.:Недра, 1971.-309 с.
10. Гмид Jl.П. Литолого-петрографические исследования карбонатных коллекторов нефти и газа. //Труды ВНИГРИ// 1968. Вып.264.-С.201-211.
11. Дахнов В.П. Интерпретация результатов геофизических исследований разрезов скважин.-М.: Недра, 1972.- 368 с.
12. Дахнов В.Н. Геофизические методы определения коллекторских свойств и нефтегазонасыщения горных пород.-М.:Недра, 1975 .-344 с.
13. Дебранд Р. Теория интерпретации результатов геофизических методов исследований скважин.-М.: Недра, 1972.- 362 с.
14. Дзебань И.П. Акустический метод выделения коллекторов с вторичной пористостью.-М.:Недра, 1981.-159 с.
15. Диагенез и катагенез осадочных образований. М.: Мир,1971.-362 с.
16. Добрынин В.М. Деформация и изменение физических свойств коллекторов нефти и газа.-М.: Недра, 1970.- 239 с.
17. Добрынин В.М., Венделынтейн Б.Ю., Кожевников Д. А. Петрофизика.-М.: Недра, 1991.-278 с.
18. Жемчугова В.А. Информационный отчет о проведенных работах по договору № 60-0145. Волгоград, 1998.- 12с.
19. Заляев Н.З. Интерпретация геофизических материалов путем функционального преобразования диаграмм в информационные петрофизические системы. // Сб. научн. тр. Геофизические исследования скважин.- Минск: БелНИГРИ, 1976.-С.22-28.
20. Золоева Г.М., Фарманова Н.Ф. Применение акустического метода для изучения карбонатных пород. // Обзорная информация.-М.: ВНИИОЭНГ, 1981.-58 с.
21. Ивакин Б.Н., Карус Е.В., Кузнецов O.JI. Акустический метод исследования скважин.-М.: Недра. 1978,- 245с.
22. Ильин В.Д.,Фортунатова Н.К.Методы прогнозирования и поисков нефтегазоносных рифовых комплексов.-М.: Недра. 1978,- 201 с.
23. Ильинский В.М., Лимбергер Ю.А. Геофизические исследования коллекторов сложного строения.-М.:, Недра. 1981, -208с.
24. Инструкция о содержании, оформлении и порядке представления в ГКЗ СССР материалов по подсчету запасов нефти и горючих газов.-М.: изд. ГКЗ СССР, 1984.-65 с.
25. Интерпретация результатов геофизических исследований нефтяных и газовых скважин. Справочник (под редакцией В.М. Добрынина).- М.: Недра, 1988.- 476 с.
26. Итенберг С.С. Интерпретация результатов каротажа скважин.- М.: Недра, 1978.-390 с.
27. Итенберг С.С., Шнурман Г.А. Интерпретация результатов каротажа сложных коллекторов.М.:, Недра, 1984.- 257 с.
28. Кристя Е.Е., Булгаков С.В. Оценка типов коллекторов методами ГИС в карбонатном разрезе. Тезисы докладов на международной конференции по геофизическим исследованиям скважин. М.:1998.-Е1.4.
29. Кристя Е.Е., Кобелянова Л.А., Зубарева Е.В. Электрические свойства каверновых коллекторов. Тезисы докладов на международной конференции по геофизическим исследованиям скважин. М.:1998.-Е1.5.
30. Кобелянова Л.А., Кристя Е.Е., Жемчугова В.А. Фильтрационно-емкостные свойства коллекторов евлановско-ливенской залежи Памятно-Сасовского месторождения. Тезисы докладов намеждународной конференции по геофизическим исследованиям скважин. М.:1998.-Е1.6.
31. Кобранова В.Н. Физические свойства горных пород.:, Гостоптехиздат, 1962.- 490 с.
32. Котяхов Ф.И. Физика нефтяных и газовых коллекторов.М.:, Недра, 1977.- 287 с.
33. Кузнецов В.Г. Геология рифов и их нефтегазоносность.: М.: Недра, 1978.- 296 с.
34. Кожевников Д.А. Нейтронные характеристики горных пород и их использование в нефтегазовой геологии.: М.: Недра, 1978.- 296 с.
35. Латышова М.Г. Практическое руководство по интерпретации диаграмм геофизических методов исследований скважин.-М.: Недра, 1981.- с.
36. Леонтьев Е.И. Моделирование в петрофизике.- М.: Недра, 1978.-125 с.
37. Методические рекомендации по исследованию пород-коллекторов нефти физическими и петрофизическими методами.-М.: Недра, 1978.-396 с.
38. Методические рекомендации по проведению исследований и интерпретации данных нейтронного каротажа с серийной аппаратурой РК (с комплектом палеток).-М.: ВНИИЯГГ, 1979.-46 с.
39. Нечай A.M. Вопросы количественной оценки вторичной пористости трещиноватых коллекторов нефти и газа.// Прикладная геофизика. Вып 38.-М.: Недра,1964.- С.201-212.
40. Определение динамической пористости карбонатных коллекторов по данным радонового индикаторного метода. /В.П. Филиппов и др.// Разработка и эксплуатация нефтегазоконденсатных месторождений Прикаспия.-Волгоград, 1990.-С.68-76.
41. Орлов Л.И., Карпов Е.Н., Топорков В.Г. Петрофизические исследования коллекторов нефти и газа.- М.: Недра, 1987.-216 с.
42. Разработка методики поисков и разведки залежей углеводородов, приуроченных к девонским рифогенным образованиям Волгоградского Правобережья с целью использования в регионах деятельности ОАО
43. ЛУКОЙЛ" : Отчет по теме 96.31.96. / НПЦ ООО «Лукойл-Нижневолжскнефть»; Отв. исполн. Новиков А.А., Махонин В.М., Данынина Н.В. Волгоград, 1996,- 103 с.
44. Пирсон Дж. Справочник по интерпретации данных каротажа.-М.: Недра, 1966.-413 с.
45. Подсчет запасов нефти Памятно-Сасовского месторождения по состоянию на 1 июня 1996 г.: Отчет по теме /НПЦ ООО « ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть»; Отв. исп. Бочкарев А.В.- Волгоград, 1996.-1420 с.
46. Поляков Е.А. Методика изучения физических свойств коллекторов нефти и газа.-М. :Недра, 1981.-182 с.
47. Прошляков Б.К., Гальянова Т.И., Пилянов Ю.Г. Коллекторские свойства осадочных пород на больших глубинах.-М.: Недра, 1987.-200 с.
48. Смехов Е.М. Теоретические и методические основы поисков трещинных коллекторов нефти и газа.-М.: Недра, 1974.-299 с.
49. Сохранов Н.Н., Аксельрод С. М. Обработка и интерпретация с помощью ЭВМ результатов геофизических исследований нефтяных и газовых скважин. М.: Недра, 1984.-304 с.
50. Уилсон Дж. Карбонатные фации в геологической истории. М.: Недра, 1980.-462 с.
51. Шершуков И.П., Куц Т.Г. Учет связанности проводящих каналов при обосновании фильтрационных свойств трещинноватых и пористых сред. // Сб. научных тр.: Эффективные методы прогноза нефтегазоносности природных резервуаров.- М.: ВНИГНИ, 1988.-С.57-62.
52. Ханин А.А. Петрофизика нефтяных и газовых пластов.-М.:Недра, 1974.-295 с.
53. Элланский М.М. Петрофизические связи и комплексная интерпретация данных промысловой геофизики.- М.: Недра, 1978.-215 с.116
54. Dunham A. Classification of carbonate rocks according to depositional texture, In Classification of carbonate rocks (Mam W.E., ed.): Tulska. Am. Ass. Petrol. Geol.-P.108-121.
55. Helen Kristya. The Upper Devonians Reservoir Features of the Pamyatno-Sasovskoye field. // Extended Abstracts Volume 2 59-th EAGE Conference & Technical Exhibition (Geneva). 1997.- P549.
- Кристя, Елена Евгеньевна
- кандидата геолого-минералогических наук
- Тверь, 2000
- ВАК 04.00.12
- Геолого-геофизическое моделирование карбонатных коллекторов нефтяных месторождений
- Изучение геолого-промысловых особенностей сложнопостроенных карбонатных коллекторов семилукского и мендымского горизонтов
- Разработка автоматизированной методики комплексной интерпретации данных ГИС применительно к сложным карбонатным коллекторам
- Разработка методики количественной интерпретации данных ГИС в сложнопостроенных карбонатных коллекторах
- Петрофизическое обоснование оценки фильтрационно-емкостных свойств нижнепермских отложений вала Сорокина