Презентация на тему Петрофизические модели коллекторов

радиоактивности
2.4. Модели нейтронной пористости
2.5. Акустическая пористость
Лекции
Лабораторные
УЭС пластовых вод
Модель

(процесса, явления), адекватный ему в отношении каких-либо признаков

Избирательное подобие

Отражение наиболее существенных сторон

Соответствие цели исследования

Модель – совокупность име-
ющихся об объекте сведений,
способствующих решению
поставленной геологической
задачи и оптимальным образом
для этого упорядоченных.
(Боровко, 1979)

Модель – изображение в удобной форме многочисленной
информации об объекте исследования.
(Шилов, Джафаров, 2001)

НГ

между петрофизическими свойствами коллектора (определяемыми по данным ГИС), с

Петроэлектрическая модель водонасыщенности (нефтенасыщенности) коллектора Южно-Покамасовского месторождения (Западная Сибирь)

Кгл=1.055-(1.14-1.111 J)0.5;

Кгл=0.4346-0.3846пс

Петрофизические модели
глинистости коллектора
пласта Ю1 Крапивинского
месторождения

J - разностный параметр
радиоактивности
αпс – относительная
амплитуда ПС

НГ

сульфаты, кварц)
Θ > 90 - несмачивание
б- гидрофобная поверхность

в – избирательно-
смоченная поверхность

Смачивание ► поверхностное явление, возникающее при соприкосновении твердого тела с двумя несмешивающимися флюидами и заключающееся в растекании одного из них по твердой поверхности

(wettability)

- краевой угол
смачивания

θ

Вспомним!

НГ

10-2-105
Лед

Вспомним!

Коллекторы большинства месторождений Западной Сибири –
гидрофильные

НГ

1.- непроводящий компонент (твердая фаза

НГ

коллектор
Реальный коллектор
ρвп - удельное сопротивление
водонасыщенной породы
ρв –

Тэл >=1 – электрическая извилистость поровых каналов –
показатель сложности геометрии поровых каналов

а

НГ

m – экспериментально установленные коэффициенты
m - показатель цементации

Для неглинистых коллекторов - обобщенные значения параметра m:
хорошо отсортированные пески и слабо сцементированные
песчаники: m=(1.3-1.4);
хорошо сцементированные терригенные и карбонатные коллекторы
с пористостью:
межгранулярной (m=1.8-2.0);
трещинной (m<1.8-2.0) и
каверновой (m>2).

Теоретическая модель чистого
водонасыщенного коллектора

НГ

Ориентировочные значения

электропроводность влияет двойной электрический слой - ДЭС)
Модель порового канала
ДЭС

Свободная
вода
ξ
ξ

Электропроводность
порового канала

- Параметр пористости

Коэффициент поверхностной проводимости

кажущийся параметр пористости

НГ

более проводящие
(при прочих равных условиях), чем безглинистые.
Томская область
Пласт Ю1
Частные

(глины)

БВ – Рп=1.1914*Кп –1.79,

Ач – Рп=2.8613*Кп –1.31,

Ю1 – Рп=2.3614*Кп –1.24,

Южно-Покамасовское

1. Коэффициенты в уравнении Рп=f(Кп) зависят как от
структуры порового пространства, так и от глинистости
2. Разрезы, по которым составлялось петрофизическое уравнение,
и разрезы, в которых оно используется , должны быть аналогичны.

НГ

1

насыщения (коэффициент увеличения
сопротивления)

удельное сопротивление нефтегазонасыщенной
(частично водонасыщенной) породы

удельное

Модель идеального коллектора►

ДЭС

Свободная вода

Нефть

б

НГ

Арчи-Дахнова
б) Коллекторы каверновые и трещинные :
НГ
Ориентировочные значения

Измерить:
3. Рассчитать:
4. Определить:
Удельное сопротивление пласта (ρнп)
в скважине одним

1. ρвп

по зависимости Рп= ρвп / ρв =f(Кп),

2. Рн= ρнп / ρвп

Кв по зависимости Рн= f(Кв) и
Кн=1-Кв

НГ

нефти


Квρ* ) - выход нефти

Определение граничных значений

Кв*
Рн*
ρ*

Кв**
Рн**
ρ**

Кв***
Рн***
Ρ***

Кв*-Кв** (ρ**-ρ* ) – выход нефть + вода

Кв>Кв** (ρ<ρ** ) – выход вода

0.8

0.8

0.8

0.6

0.6

0.6

0.4

0.4

0.4

0.2

0.2

0.2

0

ОФП нефть

ОФП вода

Нефть

Вода

Н+В

В+Н

Кв*

Кв***

Кв**

Кв

НГ

залежи
Подзона физически
связанной воды
Подзона остаточной
воды
Кв*
Кв***
Кв**
ρmin
ρ***
ρ*
ρ**
ρmax
Где ВНК?
НГ

баженовской свиты,
нефтеносные песчаники.
Низкоомные образования:
Глины, водоносные песчаники


Удельное электрическое сопротивление
Нефтенасыщенность
НГ

1 февраля,
согласовать темы ВКР с руководителями.

Опоздавшие будут допускаться к

электрическом слое)
возникает на контакте двух растворов
с разной

С1

С2

С1>С2

+
+
+
+
+

-
-
-
-
-

J

J – диффузионный поток

Уравнение Нерста

Ед – диффузионный потенциал: R – газовая постоянная; F – число
Фарадея; Е – абсолютная температура; n+, n- - числа переноса;
m – заряд электролита; Числа переноса – доли электричества,
переносимого ионами. n++ n-= 1.

Для одновалентного электролита и t=20oC

Кд – коэффициент диффузионной
ЭДС

Диффузионная поляризация

1

а

НГ

воде и промывочной жидкости
n- (Cl-) =0,6

Для раствора NaCl и t=20оС

Более разбавленный раствор заряжается отрицательно.
Ед – в чистом виде проявляется в идеально-пористых средах

Условие возникновения Ед:

?

r – радиус порового канала
δ – толщина двойного электрического слоя (ДЭС)

Диффузионно-адсорбционная поляризация

б

НГ

капилляра
Б. Диффузия через породу
с такими капиллярами
С1
С2

пространства
занята ионами одного знака (катионами), поэтому их относительная

Кда – коэффициент диффузионно-
адсорбционной ЭДС

Кда

-11.6 мВ -------------------- +58. мВ
Песчаники Глины
Песчанистость
глинистость

ПС - метод самопроизвольной поляризации

Нефть

Вода

ПС

НГ

Измерительный прибор
Промывочная жидкость (ПЖ)
Геологический разрез
НГ

-
- - - - - - - - -
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+

+ + + + + +

Линия глин

Глины

Глины

Песчаник-
коллектор

Модель диффузионно-адсорбционной
поляризации (ПС) коллекторов

2

Епс -потенциал самопроизвольной
поляризации

ЕПС

αпс – относительная амплитуда Епс

Епс* - амплитуда Епс отсчитанная
от«линии глин»
Епс*(max) – максимальное значение
Епс* для песчаников исследуемого
интервала разреза

Епс*

а

Относительная амплитуда ПС

НГ

у глин
и безглинистых песчаников Ю1
Мыльджинского месторождения?
НГ
?

скелет + цемент (глинистый

Модель пористости ПС = модель ПС + модель пористости

С учетом доли порового пространства, занятого названными порами

* Микропоры в глинистом
цементе
Макропоры, блокированные
микропорами глинистого
цемента

Макропоры
Макропоры, блокированные
микропорами карбонатного
цемента

Модель

б

НГ

Частные случаи:
1. Цемент отсутствует:
Кв.св(г)=0, Кв.св(к)=0, αпс=1;
2. Поровое пространство занято глинистым цементом:
Кв.св(г) → 1; αпс → 0;
3. Поровое пространство занято карбонатным цементом:
Кв.св(к)→1; αпс→1.

Плотный пласт с карбонатным цементом может выделяться на кривой ПС
так же, как хороший коллектор, не содержащий цемента вообще.

!!!

НГ

▲

▲

состав цемента однородный.
Коллектор водонасыщенный
Пласт Ю1, Лантынь-Яхское месторождение
Различный тип глин

!!

НГ

Условия применения для оценки пористости:

на КП влияет глинистость
- микропористость глин
+
Кп, выше которого

в

а

Южно-Покамасовское месторождение

а = 0.08-0.126 в= 0.07-0.11

Месторождения
Томской области

НГ

связи Апс –
с проницаемостью и глинистостью ?

водонасыщенности
(нефтегазонасыщенности) определяют
по электрическому параметру Рн.

Вопрос:
Надежность определения Кв (Кн) каких

через нее жидкости.
Модель капилляра
+ + + + + +

+

+ + + + + + + + + + +

+ + + + + + + + +

+ + + + + + + + +

+ - + - + - + -

V

Еф

а

д

а – адсорбционная (неподвижная) часть ДЭС
д – диффузная (относительно подвижная)
часть ДЭС

Р1

Р2>Р1

Диффузная часть ДЭС увлекается движущейся
жидкостью и поверхность пористой среды
со стороны более высокого давления заряжается
отрицательно.

Фильтрационный потенциал
(потенциал Гельмгольца)

- Диэлектрическая проницаемость

Электрокинетический потенциал – падение
потенциала в подвижной части ДЭС

Удельное электрическое сопротивление

- Вязкость

Скорость течения:

2r

Фильтрационная поляризация

3

НГ