ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 343
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
57 телем. Подъемники обеспечивают перемещение кабеля со скоростью 50–
10000 м/ч.
Блок-балансы служат для направления кабеля в скважину, с их помо- щью горизонтальное движение кабеля преобразуется в вертикальное и фиксируется длина перемещаемого через него кабеля. На блок-балансе крепятся датчик глубин и датчик натяжения кабеля. Обычно используются рамочные или подвесные блок-балансы.
Датчик глубин представляет собой устройство дистанционной пере- дачи вращения мерного ролика лентопротяжному механизму регистратора и счетчикам глубин, установленным на контрольных панелях подъемника и лаборатории. Точное измерение длины кабеля, спущенного в скважину, осуществляется путем нанесения на него через определенные расстояния магнитных меток. Длина спущенного в скважину кабеля (глубина положе- ния зонда или скважинного прибора) отсчитывается от точки отсчета глу- бин. При исследовании нефтегазовых скважин за точку отсчета обычно принимают уровень стола ротора. Если на скважине бурильный станок от- сутствует, то за точку отсчета принимают уровень земной поверхности или фланец обсадной колонны.
Лаборатории и каротажные станции. Геофизические измеритель- ные лаборатории, называемые в некоторых случаях станциями, по способу регистрации геофизической информации подразделяются на аналоговые, аналогово-цифровые, цифровые и компьютизированные. Лаборатории предназначены для геофизических исследований разрезов скважин, кон- троля разработки месторождений нефти и газа и изучения технического состояния скважин, геолого-технологического контроля и исследований скважин в процессе бурения, опробования и испытания пластов, отбора керна (образцов пород) приборами на кабеле, прострелочно-взрывных ра- бот в скважинах и т.д.
Аналоговые лаборатории предназначены для исследования скважин приборами на одно-, трех- и семижильном кабелях и позволяют проводить замеры всеми известными геофизическими методами. Результаты измере- ний регистрируются на светочувствительной бумаге с помощью осцилло- графов Н015 и Н017 (лаборатории типа ЛКЦ7-02,СК-1 и АКС-65-П) или с помощью двухканального самопишущего потенциометра типа ПАСК (ла- боратория типа АЭКС), позволяющих записывать диаграммы ГИС в мас- штабах глубин 1:500, 1:200, 1:100, 1:50 и 1:20.
Аналогово-цифровые лаборатории– серийные геофизические лабора- тории, модернизированные путем применения в них аппаратуры цифровой регистрации данных ГИС, т.е. параллельно с аналоговой регистрацией ин- формации ведется регистрация аналоговых сигналов в кодовой форме на магнитной ленте или перфоленте. Разработано несколько цифровых реги-
58 страторов, преобразующих аналоговые сигналы в цифровой код: ПЛК-6,
АЦРК-2, «Тюмень» и «Триас».
Цифровые лаборатории типа ЛЦК-10 и ЛК-101 предназначены для геофизических исследований с регистрацией информации в цифровой и аналоговой формах. Аналоговый регистратор – НО28, цифровой – ПЛК-6.
Имеется блок интерпретации геофизических данных ВК-1.
Автоматические компьютизированные геофизические лаборатории представляет собой цифровые лаборатории, непосредственно связанные с
ЭВМ. Главная задача таких лабораторий осуществлять оперативную и комплексную интерпретацию данных ГИС непосредственно в процессе ка- ротажа скважин.
3. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ИСТОЛКОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
КОМПЛЕКСНАЯ ОБРБОТКА ПРОМЫСЛОВО-
ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ДАННЫХ
Поиск, разведка и разработка нефтегазовых месторождений осу- ществляются по данным огромного материала, полученного в результате бурения скважин. Этот материал служит основой для выявления нефтега- зоносных горизонтов и позволяет получить информацию о геологическом строении недр. Основные сведения об отложениях горных пород, вскры- тых скважиной, являются результатом геофизических исследований, про- водимых в каждой скважине. Совместная обработка данных ГИС и мате- риалов, полученных при литологическом и палеонтологическом изучении образцов горных пород, является основой для характеристики каждого из пластов в разрезе изучаемой скважины, его физических свойств, мощно- сти, границ с соседними слоями и т.п. Выделенные по данным ГИС разно- видности горных пород увязываются с классификацией тех же пород, ко- торая была установлена ранее на основании изучения физических свойств пород (плотности, твердости, цвета, размеров зерен и т.д.) и их химическо- го состава. Для этого производят увязку геофизических характеристик, по- лученных в результате интерпретации диаграмм ГИС, с петрографически- ми характеристиками, выявленными путем изучения образцов пород, ото- бранных при бурении скважин с определенных глубин в виде керна, или шлама, или проб, отобранных грунтоносами. В дальнейшем, по накопле- нии достаточного опыта, петрографическую классификацию горных пород можно осуществлять по данным только одних материалов ГИС.
Данные геофизических исследований в скважинах являются важней- шим материалом для составления геологического разреза скважин и для сопоставления между собой (корреляции) разрезов нескольких скважин.
В нефтегазовой отрасли тем или иным комплексом ГИС исследуются все скважины: разведочные, поисковые, эксплуатационные и др. Материа-
59 лы ГИС также широко используются для геологического картирования и полевой сейсморазведки. Во многих случаях разрезы скважин, построен- ные по данным ГИС, являются единственным источником информации о последовательности напластований и о составе и свойствах слагающих их пород. Детальное изучение разрезов скважин дает возможность судить об их фациальной изменчивости, об изменении мощности каждого отдельно- го пласта или пачки пластов, об условиях залегания пластов и т.д.
Широкое использование результатов интерпретации данных ГИС поз- воляет значительно сократить отбор образцов пород при бурении, полу- чить необходимую информацию в бескерновых скважинах, увеличить ско- рость проходки скважин и тем самым снизить стоимость бурения. Матери- алы ГИС можно также с успехом использовать и для стратиграфической идентификации отложений. Однако необходимо отметить, что интерпре- тация материалов ГИС, проводимая с целью стратиграфического расчле- нения вскрытых скважиной слоев горных пород, не может быть выполнена без тщательной увязки данных ГИС с материалами палеонтологических, палинологических и палеофитологических исследований, выполненных при изучении каменного материала.
Геологическое истолкование результатов обработки данных ГИС служит для решения двух основных задач: детального изучения тех интер- валов разрезов скважин, которые содержат полезные ископаемые (нефть и газ) и изучения общего геологического строения нефтяных и газовых ме- сторождений. Решение первой задачи предполагает изучение в нефтегазо- носных районах не только нефтегазоносных пластов и горизонтов, но и всех пород, обладающих повышенными коллекторскими свойствами. Для этого определяют мощность пластов, их емкостно-фильтрационные харак- теристики, степень и характер насыщения их нефтью, газом и водой, ВНК и ГЖК. При решении второй задачи по данным ГИС стратифицируются отложения, вскрытые скважиной, сопоставляются между собой разрезы скважин, изучаются фациальная изменчивость отложений и история осад- конакопления, строение и условия залегания толщ осадочных пород. По результатам интерпретации материалов ГИС строятся разнообразные кар- ты и профили, характеризующие геологическое строение того или иного изучаемого месторождения.
Основой ГИС являются данные электрокаротажа, радиоактивного ка- ротажа и кавернометрии. К этим данным привязываются результаты лито- логических, палеонтологических и других исследований, полученных в ре- зультате изучения кернового материала и шлама.
Для сопоставления с данными ГИС результатов литологических ис- следований последние используются не в виде обобщенных сведений по крупным подразделениям разреза, а в первичной форме – в виде сведений по каждому отдельному интервалу отбора керна. На диаграмму ГИС нано-
60 сятся глубинные интервалы скважины, на которых был произведен отбор керна с указанием его выхода в процентах и краткой литологической ха- рактеристикой. На диаграмме также указывается возраст слоев. Следует отметить, что в процессе каротажа глубины измеряют более тщательно, чем при бурении, и поэтому при определении глубин надо ориентировать- ся на диаграммы ГИС [1, 7, 19].
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 13
3.1. Литологическое расчленение разрезов скважин
и межскважинная корреляция
Важнейшим документом геологической службы, характеризующим скважину, является литолого-стратиграфическая колонка, содержащая све- дения о положении границ пластов и их толщинах, литологическом соста- ве и стратиграфической принадлежности пород, которыми пласты сложе- ны, о наличии пластов-коллекторов и характере их насыщения.
Для изучения литологического состава пород используется большин- ство существующих методов ГИС в различных сочетаниях. Оптимальный комплекс ГИС выбирается в зависимости от конкретных геологических условий разреза. Это связано с тем, что каждый из методов ГИС обладает разной эффективностью при «узнавании» той или иной литологической разновидности пород. Классификация осадочных горных пород основыва- ется на различии их физических и химических свойств, таких как цвет, твердость, плотность и т.п. Исследования разрезов скважин по материалам
ГИС также базируются на различии физических свойств пород, которые, однако, нельзя отождествлять с физическими параметрами пород. Это – своеобразные «геофизические» параметры: удельное электрическое сопро- тивление, естественная радиоактивность и пр. При геологической интер- претации основное значение имеют не абсолютные величины тех или иных параметров, а их соотношения. Рассмотрим методику литологического расчленения на примере наиболее типичных разрезов – терригенного, кар- бонатного и галогенного [4, 7, 12].
Терригенный разрез.Литологическое расчленение разреза по данным
ГИС проводят в два этапа: сначала разделяют породы на коллекторы и не- коллекторы, а затем среди коллекторов и неколлекторов выделяют отдель- ные литологические разности. В терригенном разрезе неколлекторы под- разделяются на глинистые и на все прочие вмещающие породы. По дан- ным ГИС безошибочно можно определить только группу глинистых пород
(собственно глины, аргиллиты, глинистые сланцы). Все эти породы харак- теризуются увеличенным диаметром скважины (КВ) по сравнению с но- минальным, низким кажущимся удельным электрическим сопротивлением
(КС), наиболее высокими показаниями ПС и ГК, низкими показаниями
НГК и микрозондов, наиболее высокими значениями –
t (АК).
61
Среди прочих вмещающих пород можно выделить, по крайней мере, два класса неколлекторов с различной глинистостью и пористостью. К первому классу относятся песчаники и алевролиты, характеризующиеся более низкой пористостью и более высокой глинистостью по сравнению с худшими коллекторами. Эти породы характеризуются высокими показа- ниями на диаграммах БКЗ, БК и микрозондов, низкими значениями
t на диаграммах АК, повышенными показаниями НГК, промежуточными зна- чениями на диаграммах ПС и ГК, но более близкими к аналогичным пока- заниям худших коллекторов. Второй класс включает глины, содержащие песчаный, алевритовый или карбонатный материал, для которых характер- ны показания методов ГИС, типичных для глин. Некоторое их отличие за- ключается в небольшом увеличении удельного сопротивления по сравне- нию с сопротивлением чистых глин, в наличии незначительных отрица- тельных аномалий ПС по отношению к линии чистых глин и в незначи- тельном понижении радиоактивности по сравнению с чистыми глинами на диаграмме ГК.
В терригенном разрезе возможно также присутствие неколлекторов, представленных песчаниками и алевролитами с карбонатным цементом и плотными известняками. Эти породы характеризуются обычно такими же низкими значениями на кривых ПС и ГК, как чистые коллекторы; но в то же время с этим для них характерны высокие значения на диаграммах
НГК, микрозондов и минимальные значения
t на кривых АК.
Карбонатный разрез.При расчленении карбонатного разреза с учетом
ГИС сначала выделяют межзерновые коллекторы, а в остальной части раз- реза проводят литологическое расчленение с выделением сложных коллек- торов. Глины в этом разрезе хорошо выделяются на каротажных диаграм- мах сопротивлений, как и в терригенном разрезе. Мергели характеризуют- ся повышенными значениями КС по сравнению с глинами, но меньшими, чем известняки и доломиты. На диаграммах НГК мергелям отвечают про- межуточные показания, а на кавернограмме – обычно показания номи- нального диаметра скважины.
Низкопористые известняки и доломиты расчленяются на классы не- коллекторов и кавернозно-трещинных коллекторов по фильтрационным свойствам и на классы известняков, доломитов и промежуточных литоло- гических разностей по минеральному составу скелета. В первом случае расчленение проводится по диаграммам стандартного комплекса и специ- альных исследований ГИС; во втором – по данным комплексной интерпре- тации диаграмм ННК-Т, ГГК и АК. Максимальные значения сопротивле- ния свойственны плотным карбонатным породам; более низкие значения – пористым и проницаемым разностям. Естественная радиоактивность чи- стых известняков и доломитов минимальна и возрастает с повышением