Отправлено: 07.05.05 08:37. Заголовок: Проблемы обработки и интерпретации геофизических исследований скважин (июнь 2005) - I

1. Анализ эффективности применяемых методов обработки и интерпретации геофизических исследований скважин
В.А. Ефимов, А.В. Мальшаков (Тюменское Отделение СургутНИПИнефть)
Аннотация. В докладе анализируется эффективность применения геофизических методов и методик обработки и интерпретации геофизических исследований скважин при решении основных задач – выделение коллекторов, определение характера насыще-ния, определения коэффициента пористости, проницаемости и нефтегазонасыщенности. Акцентируется внимание на комплексирование методов ГИС и формирование физиче-ски осмысленных петрофизических моделей, используемых при решении основных гео-логических задач. Приводятся примеры решения задач, основанные на различном пет-рофизическом обосновании.


2. Промышленная оценка коллекторов сеноманского газоносного комплекса Западной Сибири геофизическими методами
Г.В. Таужнянский (ЗапСибГеоНАЦ)
Аннотация. В сеноманских отложениях Западной Сибири сосредоточены гигант-ские запасы газа. Эти отложения представлены, в основном, песчано-алевритовыми раз-ностями пород, слабо сцементированными, характеризующимися высокой открытой по-ристостью и газопроницаемостью. Встречаются также прослои, представленные чере-дующимися песчано-алевритовыми разностями с глиной, которые в большинстве случа-ев сильно алевритистые, переходящие в алевролиты. Чистые хорошо отмученные глины в разрезе сеномана встречаются редко.
Промышленная оценка (определение эффективных толщин, коэффициентов по-ристости, газонасыщенности и проницаемости) коллекторов сеномана геофизическими методами представляет сложную задачу. Обычные стандартные методики по разным причинам оказываются в таком разрезе не достаточно эффективными. Между тем задача повышения эффективности определения подсчётных параметров этих отложений, учи-тывая их промышленный потенциал, является весьма актуальной. В связи с этим в док-ладе рассматриваются результаты многолетних исследований по усовершенствованию геофизических методик определения подсчётных параметров коллекторов сеномана по данным каротажа и керна базовых скважин (в основном пробуренных на РНО). Приво-дятся петрофизические зависимости для определения коэффициентов пористости и га-зонасыщенности. Проведено сопоставление по нескольким месторождениям запасов га-за, оценённых по объёмному методу и по материальному балансу.
На примере Харасавэйского месторождения рассматривается характеристика кар-бонатизированных (плотных) песчаников. Показано, что они являются коллекторами и их целесообразно включать в эффективные газонасыщенные толщины. Приводятся спо-собы оценки их подсчётных параметров.



3. Применение материалов потокометрии скважин в комплексе с данными лабораторных исследований керна для прогноза коэффициентов извлечения и оценки структуры текущих запасов нефти в залежах с неоднородными по прони-цаемости коллекторами (на примере пласта ЮК10 Талинской площади Красноле-нинского месторождения)
С.А. Скрылев (ООО «ТюменНИИГипрогаз»)
Аннотация. Фильтрационные свойства нефтенасыщенных коллекторов, их из-менчивость по разрезу и площади залежи определяют возможность и эффективность во-влечения геологических запасов нефти в разработку, коэффициент извлечения нефти. На начальном этапе освоения залежи нефти при подсчете геологических и извлекаемых запасов нефти и проектировании разработки базируются на результатах испытаний и исследований скважин, данных лабораторных исследований керна и пластовых флюи-дов, материалах геофизических исследований скважин в открытом стволе (после буре-ния). Материалы потокометрии скважин в большинстве случаев либо отсутствуют, либо имеются в весьма ограниченном количестве. На более поздних стадиях освоения залежи накапливается довольно значительное количество материалов потокометрии скважин, выполняемой с целью решения различных задач контроля за разработкой. Эти материа-лы могут быть использованы для более корректной оценки структуры начальных и те-кущих запасов, текущих и потенциальных коэффициентов извлечения нефти, а также для совершенствования системы разработки залежи и более эффективного применения вторичных методов повышения нефтеотдачи пластов. На материалах пласта ЮК10 Та-линской площади, для которого характерна резкая фильтрационная неоднородность коллекторов, показаны способы и методы использования материалов потокометрии скважин в комплексе с данными лабораторных исследований керна для решения задач, связанных с оценкой структуры начальных, текущих геологических и извлекаемых за-пасов нефти и прогнозом коэффициентов извлечения нефти.

4. Повышение достоверности оценки петрофизических параметров недона-сыщенных коллекторов пластов ЮВ1 и АВ1(3) по комплексу геолого-геофизических данных
Ю. А. Кузьмин, Ж. А. Поздеев, О. В. Калашникова
Тюменский филиал ООО «КогалымНИПИнефть»
Аннотация. В докладе представлена методика построения петрофизической мо-дели недонасыщенных коллекторов продуктивных пластов ЮВ1 и АВ1(3) и оценки подсчетных параметров. Приведен подробный анализ проблем, возникающих при гео-логическом моделировании резервуаров УВ с низкой нефтенасыщенностью коллекто-ров, и предлагаются методические приемы решения этих проблем.

5. Программный комплекс настройки параметров петрофизических моделей
А.А. Большаков (ГеоНАЦ ОАО «Сибнефть-ННГ»)
Аннотация. В докладе рассматриваются проблемы, связанные с настройкой па-раметров петрофизических моделей. Приводится математическая постановка задачи и методы ее решения. Представляемый программный комплекс представляет собой удоб-ный инструментарий для петрофизика-исследователя, эффективность работы которого иллюстрируется на конкретных примерах.



6. Пространственное распределение УЭС по данным электро-электромагнитного комплекса ГИС – КС, ИК и электромагнитный каротаж
И.Н. Ельцов, М.И. Эпов (Институт геофизики СО РАН)
Аннотация. Как использовать преимущества зондирующих систем электрического и электромагнитного каротажа? Метрологические характеристики и достоверность из-меренных данных. Как сравнивать различные зонды? Характеристики пространственно-го разрешения, глубинность и области неоднозначности (эквивалентности). Погрешно-сти определения электрофизических характеристик.
Традиционные и новые задачи для ЭЭМК. Всегда ли достаточно знать только УЭС пласта? Зона проникновения – важный источник информации о фильтрационно-емкостных характеристиках. Данные ГТИ и гидродинамическое моделирование.
Новые подходы к интерпретации и усовершенствование традиционных алгорит-мов. Интерпретация в тонкослоистых коллекторах: макроанизотропия, градиентные мо-дели, спектральный анализ, двумерная инверсия. Особенности каротажных измерений в скважинах с биополимерными растворами; как использовать их высокую электропро-водность? Наклонно-горизонтальные скважины; специфика, анализ трехмерного моде-лирования, инверсия и возможности геонавигации. Комплексная интерпретация данных ЭЭМК и ГТИ на основе единой электрогидродинамической модели. Идентификация зон трещиноватости в карбонатных коллекторах.
Перспективы. Развитие новых технологий: каротаж в процессе бурения, «каротаж – испытание – каротаж», повторные измерения.

7. Контроль качества геофизической информации на этапах обработки и ин-терпретации результатов ГИС
А.М. Блюменцев, В.П. Цирульников (ВНИИгеосистем)
Аннотация. В докладе на основе анализа информационной модели ГИС рассмат-риваются вклады погрешностей различных этапов преобразования геофизической ин-формации (построение петрофизической модели, алгоритмы геофизической и геологи-ческой интерпретации) и существующие способы их оценки и учета при оценке досто-верности результатов интерпретации ГИС.

8. Технология экспертизы параметров геолого-геофизических моделей зале-жей углеводородов при подсчете запасов и контроле за их разработкой
Фельдман А.Я., Поляков Е.Е. (ВНИИГАЗ), Лигус Е.В.(ИГГ РАЕН)
Аннотация. Рассматривается концепция и технология экспертизы построения и оценки параметров геолого-геофизических моделей залежей углеводородов при подсче-те запасов и контроле за их разработкой, основанная на следующих закономерностях в пределах пликативных структур:
• Направление тренда емкостных параметров залежей терригенного строения оп-ределяется суммарной толщиной пластов коллекторов и их абсолютной отметкой;
• Направление тренда характера насыщения и параметров насыщения залежей терригенного строения определяется межфлюидными контактами и их абсолютными отметками;
• Достоверность стратиграфической принадлежности выделенных залежей опре-деляется квазигоризонтальностью межфлюидных контактов (ГВК, ГНК, ВНК);
• Достоверность двух- и трехмерных моделей залежей повышается со степенью однородности (плавности) полученных поверхностей – кровли, подошвы и толщин за-лежи;
• Достоверность картирования подъема подошвенных вод в массивных водопла-вающих залежах при их разработке подтверждается комформным повторением геомет-рии поверхности внедряемых вод во времени на другой глубине;
• Наличие перегибов с максимальными градиентами в пределах залежей (терри-генного и карбонатного строения) в геолого-геофизических моделях может приводить к появлению ложных по данным ГИС водоносных и переходных зон в предельно насы-щенных частях залежей, за счет образования зон дробления в этих перегибах.

9. «Возможности программного обеспечения при регистрации геофизических исследований скважин»
В. В. Белехов, И. В. Ильин, В. Г. Казак, С. В. Щербаков
ОАО ЗСК «Тюменьпромгеофизика»
Аннотация. В докладе представлены основные используемые в “Тюменьпромге-офизика” программные средства регистрации для обеспечения геофизических исследо-ваний скважин. Излагаются возможности программного обеспечения по регистрации для различных типов скважинной аппаратуры; по мониторингу функционирования скважинных приборов и наземного оборудования; по формированию файла-протокола выполняемых работ, файла недропользователя, контрольных, основных и повторных замеров; по поддержке различных типов визуализации данных ГИС в виде кривых, гис-тограмм, кросс-плотов, таблиц и т.п.; по выдаче требуемого формата представления ре-зультатов ГИС; по хранению данных.

10. Роль метрологического контроля средств измерения при геофизических исследований скважин
В. М. Лобанков (ГУП ЦМИ «Урал-Гео», г. Уфа)
Аннотация. Целью геофизических исследований нефтегазовых скважин (ГИС) является определение параметров пластов и скважин путем их измерений с использова-нием скважинной геофизической аппаратуры. Геофизическая аппаратура при выпуске из производства и после ее ремонта подвергается градуировке – построению градуиро-вочной характеристики. В процессе эксплуатации аппаратуры метрологическая служба геофизического предприятия выполняет периодический контроль стабильности пара-метров (коэффициентов) построенной градуировочной характеристики аппаратуры во времени. Такой контроль называется калибровкой средства измерений. Требования к организации и проведению калибровки регламентированы нормативными документами Российской системы калибровки. Достоверное определение параметров пластов и сква-жин базируется на периодическом метрологическом контроле применяемой при этом скважинной геофизической аппаратуры с использованием аттестованного калибровоч-ного оборудования. Это оборудование на предприятиях также подвергается ежегодному метрологическому контролю специалистами ГУП ЦМИ «Урал-Гео» с использованием передвижной метрологической лаборатории, оснащенной эталонными средствами изме-рений. В докладе приведены примеры влияния отсутствия метрологического контроля, неверного контроля и неполной метрологической информации на показатели точности измерений параметров пластов.

11. Технология обработки полных спектров гамма-каротажа
Белохин В.С. Калмыков Г.А. (ВНИИгеосистем)
Аннотация. Для корректной интерпретации спектрометрического гамма-каротажа (СГК) в комплексе ГИС необходимо предъявлять высокие требования к полу-чению концентраций ЕРЭ (K, U, Th), прежде всего к отсутствию систематических по-грешностей. Основные источники систематических ошибок можно условно разделить на две категории:
1. Ошибки, связанные с методикой непосредственной обработки спектров.
2. Ошибки, связанные с отклонением условий измерений в скважине от условий, при которых были получены спектры эталонов.
Проведя анализ влияния основных источников ошибок на точность получения концентраций, авторы разработали новые и адаптировали старые алгоритмы борьбы с систематическими ошибками, позволяющие увеличить точность определения концен-траций ЕРЭ. В работе предлагается совокупность методических и алгоритмических раз-работок позволяющая, учитывая выше перечисленные источники ошибок, увеличить точность определения ЕРЭ. Разработаны и адаптированы методы фильтрации и сглажи-вания, позволяющие учитывать статистическую обусловленность спектральных данных и эффективно бороться с различного рода выбросами; автоматической калибровки и со-гласования шкал, позволяющие приводить все измеренные и эталонные спектры к одной шкале. Отдельно стоит отметить, что эталонные спектры являются мультиэлементными, то есть включают в себя излучения всех ЕРЭ, что может, так же, приводить к появлению систематической ошибки, особенно в условиях ярко выраженного преобладания одного элемента над другим (Баженовская свита и др.). Так же, в виду, не возможности полу-чения эталонных спектров для всех возможных геолого-технических условий (ГТУ) из-мерений в реальных скважинах, необходимо очень серьезно подходить к реализации ме-тодики учета скважинных ГТУ, а так же создания и использования метрологической ба-зы эталонных спектров.
Учитывая вышесказанное, была разработана система разложения измеренного спектра по моноэлементным эталонным спектрам и введение поправок за ГТУ. Сово-купность методов была реализована в программном комплексе и опробована на боль-шом количестве скважинного материала из различных месторождений Западной Сибири и Татарии.

12. Современные методы обработки и интерпретации данных ядерно-магнитного каротажа и их использование в комплексе ГИС.
И.Я. Кононенко, Я.Л. Белорай, А.М. Блюменцев (ВНИИгеосистем)
Аннотация. Рассмотрены методы обработки цифровых данных ядерно-магнитного каротажа (ЯМК), получаемые в виде волновых форм измеряемых сигналов, во временной и частотной областях. Показана возможность повышения точности оценок основного параметра ЯМК - индекса свободного флюида (ИСФ) за счет когерентного накопления сигналов и повышения разрешающей способности метода в тонко слоистых разрезах путем восстановления истинных значений ИСФ.
Приведены примеры промыслово-геологической информативности и эффектив-ности комплексной интерпретации ЯМК и других методов ГИС.

13. Определение минерального состава пород и их фильтрационно-емкостных свойств по комплексу гамма-спектрометрического, нейтронного и плотностного методов ГИС на основании специальных петрофизических исследо-ваний
Калмыков Г.А. (ВНИИгеосистем)
Аннотация. Интерпретация комплекса ГИС в сложнопостроенных терригенных коллекторах строится на решении системы петрофизических уравнений, связывающих физические параметры пласта, рассчитанные по данным каротажа, с компонентами, со-ставляющими этот пласт. Под компонентами будем подразумевать минералы, мине-ральные ассоциации, флюид, заполняющий поровое пространство. Необходимость ис-пользовать систему уравнений обусловлена тем, что на значения физических парамет-ров оказывают влияния все составляющие пласта. Например, полимиктовые коллектора Западной Сибири образованы зернами кварца и полевых шпатов. В межзерновом про-странстве встречаются гидрослюда, смешанно-слойные образования, вторично-образованные агрегаты каолинита, по поверхности зерен развит хлоритовый крустифи-кационный цемент. Поровое пространство на момент каротажа открытого ствола запол-нено фильтратом бурового раствора. Все эти компоненты имеют свою плотность, свой водородный индекс и в большинстве из них содержатся калий, торий, уран, зависящие от условий формирования осадка и его постдиагенетических преобразований. Поэтому для интерпретации плотности породы, водородного индекса и содержаний естественных радиоактивных элементов в породе (полученных в результате обработки данных спек-трометрического гамма-каротажа) необходимо знание их величин в каждом компоненте. Для получения петрофизических параметров каждого компонента предлагается прово-дить комплексные исследования каменного материала, включающие количественные методы измерений минерального состава, определение фильтрационно-емкостных свойств и элементного состава образцов. Система петрофизических уравнений, связы-вающая конкретный параметр с минеральным составом, построенная для всех образцов коллекции, позволяет вычислить коридор изменений и среднее значение этого парамет-ра для каждого минерала.
В состав системы петрофизических уравнений для расчета содержаний минера-лов, общей и эффективной пористости в породе могут входить данные обработки сле-дующих методов ГИС: НК (ch61559;-водородный индекс), ГГК-п (ch61540;-плотность), СГК (концен-трации К, Th, U), а так же АК (ch61508;Т-интервальное время), ИННК (ch61523;-макросечение погло-щения тепловых нейтронов), С/О-каротажа.