151751 (621917), страница 4
Текст из файла (страница 4)
На рис.6 представлен интервал песчано – глинистого разреза мезозойских отложений Западной Сибири. Песчаники и алевролиты аркозовые, мелкозернистые, плохо отсортированные. Спектры ЯМТК достаточно широкие и располагаются во временном интервале от единиц до сотен мс. Это свидетельствует о значительном диапазоне размеров пор, которые формируются фракциями от мелкоалевритовой до псаммитовой. По аналогии с гранулометрией можно сказать, что сортировка пор ухудшенная. Из картины распределения бинов (колонка 1) видно, что мелкие поры составляют значительную часть емкости пород. Это определяет ухудшенные ФЕС разреза в целом. Коллекторы выделяются увеличенными амплитудами спектров относительно вмещающих пород. Для них характерно смещение правой границы спектров вправо, в область больших времен (сотни мс), что указывает на появление групп пор относительно крупных размеров, формируемых псаммитовой фракцией. Эти поры и контролируют величину эффективной емкости. Однако «качество» эффективных пор невысокое (относительно малые времена Т2) – практически все они «приграничные» с неэффективными порами. На формирование профиля проницаемости, помимо содержания и размеров наиболее крупных пор, влияет сортировка пор. Для части коллекторов отмечается смещение вправо левой границы спектров и они становятся более «узкими» за счет уменьшения роли алевритовых пор. Улучшение сортировки пор по размерам свидетельствует об упрощении структуры порового пространства для фильтрации.
На рис.7 представлен фрагмент песчано–глинистого разреза глубокозалегающих отложений палеозоя Волго-Уральской НГП. Во вмещающих кварцевые песчаники глинах к моменту проведения ЯМТК сформировались глубокие каверны. Зона исследования прибора полностью оказалась в пределах скважины и фиксировался спектр бурового раствора. Здесь получены высокоамплитудные спектры на малых временах, а «пористость» бурового раствора составила около 70 %. Это свидетельствует о преобладающем «алевритовом» размере «пор» глинистого раствора в скважине, вероятно, вследствие коагуляции частиц. Преобладание «алевритовой» пористости буровых растворов получено практически во всех исследованных скважинах с интервалами глубоких каверн.
Для кварцевых песчаников правые части спектров смещены в область больших времен, где выделяется группа крупных эффективных пор на временах 100-1000 мс, которые и обеспечивают коллекторские свойства. Сортировка пористости хорошая за счет незначительной роли мелких пор. Поэтому, несмотря на сильное уплотнение, кварцевые песчаники обладают неплохими фильтрационными характеристиками. Следует отметить, что кварцевые песчаники обычно имеют низкую, часто менее 10 %, остаточную водонасыщенность. В этих условиях достаточно трудно оценивать фильтрационную неоднородность разреза с использованием зависимостей Кпр – Кво или Кпр – Кпэф. Расчет Кпр непосредственно по спектрам ЯМТК, чувствительным к изменению структуры порового пространства, в рамках решеточной капиллярной модели позволяет получить достаточно детальную характеристику неоднородности коллекторов по проницаемости. При этом оценки Кпр соответствуют пластовым условиям, в то время как корреляционные связи Кпр – Кво обычно отражают атмосферные условия измерений.
На рис.8 приведены обзорные данные ЯМТК для большого интервала карбонатного разреза Волго – Уральской НГП. Как отмечалось, полная пористость по ЯМТК не зависит от литологии пород. На данном фрагменте в верхней части (до глубины ХХ34 м) разрез представлен ангидритами с прослоями доломитов, ниже (до глубины ХХ50м) залегает неоднородная покрышка, далее разрез преимущественно известняковый с подчиненным участием доломитов. Введение поправки за литологию в полную пористость не требуется и такой планшет может быть получен по результатам уже первичной обработки. Тонкий (1 м) прослой на глубине ХХ50м под покрышкой с пористостью 10% является коллектором. Ниже, хотя и отмечается незначительная эффективная пористость, разрез непроницаем. Коллекторы появляются только с глубины ХХ80м.
Независимость полной пористости от литологии позволяет применять ЯМТК в слабоизученных разрезах со сложным составом пород. В качестве примера на рис.9 приведены фрагменты данных ЯМТК в верхней части разреза архейского фундамента Русской платформы. В таких разрезах основой для выделения коллекторов является величина полной пористости. Дальнейшая оценка выделенных объектов проводится по комплексу критериев: «насыщенность» интервала разреза перспективными пластами; соответствие аномалий ЯМТК аномалиям ГИС; толщина и однородность пласта (чем больше ширина аномалии и ее однородность, тем менее вероятно проявление погрешностей обработки в условиях низкого соотношения «сигнал/шум»); прогнозная величина эффективной пористости и соотношение полной и эффективной пористости (чем меньше доля эффективной пористости, тем менее вероятно проявление коллекторских свойств); структура порового пространства (максимальные размеры, сортировка пор, структура эффективной и неэффективной пористости). Объем подобных исследований пока невелик, хотя первые оптимистичные результаты уже получены при изучении палеозойского фундамента Западно – Сибирской плиты.
В НПЦ «Тверьгеофизика» реализован полный вариант технологии исследований методом ядерно – магнитного резонанса в сильных магнитных полях, включающий:
-
лабораторные ЯМР - исследования пластовых флюидов, шлама и керна;
-
исследования разрезов скважин методом ЯМТК.
По данным керна может проводиться контроль и настройка результатов ЯМТК. Вопросы ЯМР- исследований керна описаны в работе [7] , и здесь не рассматриваются. К настоящему времени проведены ЯМР – исследования более 5000 образцов керна пород различного литологического состава, хотя объем прямых сопоставлений «керн – ГИС» пока ограничен как по объему выборки, так и по диапазону коллекторских свойств пород.
На рис.10 приведено сопоставление результатов ЯМТК и детальных стандартных исследований керна. По керну Кп определен весовым методом, содержание остаточной воды – по капиллярометрии. Приведенные на рисунке значения Кп и Кпр были получены для керна в условиях, моделирующих пластовые. Величины Кп и Кпр, измеренные при атмосферных условиях, существенно выше. Можно отметить хорошее согласие данных ЯМТК с результатами петрофизических исследований.
Круг вопросов, касающихся оценки флюидонасыщенности по данным ЯМТК, будет обсужден в последующих публикациях.
Литература
1. Аксельрод С. М., Неретин В. Д., 1990. Ядерный магнитный резонанс в нефтегазовой геологии и геофизике. М., Недра, 192с.
2. Акселърод С. М.,1998. Ядерно-магнитный каротаж в искусственном магнитном поле (по материалам американских геофизических журналов): Каротажник, № 49, с.46 - 63.
3. Акселърод С. М.,1999. Петрофизическое обоснование ЯМК в поле постоянных магнитов. Методология и результаты лабораторных исследований ЯМР-свойств пород (по публикациям в американской геофизической печати): Каротажник, № 59, 28 - 47.
4. Методическое руководство по проведению ядерно – магнитного каротажа и интерпретации его данных. Под ред. В. Д. Неретина . М., ВНИИЯГГ, 1982, 96 с.
5. Митюшин Е. М., Барляев В. Ю., Хаматдинов Р. Т., 2002, Способ каротажа с использованием ядерно-магнитного резонанса и устройство для его осуществления: Патент России №2181901
6. Мурцовкин В. А.,2002. Модель для расчета характеристик пористых сред. Коллоидный журнал, том 64, №3, с. 387 – 392.
7. Мурцовкин В. А., Топорков В. Г., 2000, Новая ЯМР-технология петрофизических исследований керна, шлама и флюидов. Каротажник, № 69, с. 84 - 97.
8. Первый российский прибор ядерно-магнитного каротажа с использованием поля постоянных магнитов / Е. М.Митюшин, В. Ю. Барляев, В.А. Мурцовкин, Р. Т. Хаматдинов. Геофизика, 2002, №1, с. 43-50.
9. Применение ядерно – магнитного метода исследования скважин при контроле выработки пласта. / В.Д.Чухвичев, А.Г. Корженевский, В.А. Горгун, В. Д. Неретин. Каротажник,1998, №49, с. 86 - 94
10. Решение различных геологических задач по данным ЯМК и стандартного комплекса ГИС на нефтяных месторождениях Татарстана. / В.С.Дубровский, А.Г. Корженевский, Р.Н.Абдуллин и др. Каротажник, №50, с.98 - 108
11.Ядерный магнитный резонанс./П.М.Бородин, М.И.Володичева, В.В.Москалев и др.Л., ЛГУ, 1982, 344 с.
12. Kleinberg R.L., Kenyon W.F., Mitra P.P On the mechanism of NMR Relaxation of Fluids in Rocks – Journal of Magnetic Resonance, 108A №2 (1994) p.206 - 214
13. Prammer M. G., Bouton J., Chandler R. N., Brack E. , 1999, Theory and Operation of a New, Multi-Volume, NMR Logging System: Paper DD, SPWLA 40th Annual Logging Symposium.
14.Strikman S., TaicherZ., 1987, Nuclear Magnetic Resonance Sensing Apparatus and Techniques. US Patent 4710713, G01R 33/20
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
