Главная страница
Навигация по странице:

  • Контрольная работа по дисциплине: «Нефтепромысловая геофизика» Вариант № 21 Направление подготовки 21.03.01 Нефтегазовое дело

  • 1. Геофизические исследования скважин. Классификация методов ГИС. Физические поля, на которых основаны методы ГИС. Радиальные глубинности исследования основных методов.

  • 2. Краткий обзор развития нефтепромысловой геофизики. Задачи, решаемые геофизическими исследованиями в нефтяных и газовых скважинах.

  • 3.1. Физические основы геофизического метода, регистрируемые параметры, техника и технология проведения исследований.

  • Ядерно-магнитный каротаж

  • ядерно-магнитного каротажа

  • ядерно-магнитному каротажу

  • геофизика. Контрольная работа по дисциплине Нефтепромысловая геофизика Вариант 21 Направление подготовки 21. 03. 01 Нефтегазовое дело


    Скачать 0.84 Mb.
    НазваниеКонтрольная работа по дисциплине Нефтепромысловая геофизика Вариант 21 Направление подготовки 21. 03. 01 Нефтегазовое дело
    Анкоргеофизика
    Дата19.11.2019
    Размер0.84 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлагеофизика.docx
    ТипКонтрольная работа
    #95866
    страница1 из 2
      1   2


    МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

    ФГБОУ ВО «УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

    Институт нефти и газа им. М.С. Гуцериева

    Кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых скважин

    Контрольная работа по дисциплине:

    «Нефтепромысловая геофизика»

    Вариант № 21

    Направление подготовки 21.03.01 Нефтегазовое дело

    профиль «Эксплуатация и обслуживание объектов добычи нефти»

    Студент группы: ЗССПБ-21.03.01-25 К

    Файрузов Булат Ависович

    Проверила: ст. преп-ль Истомина Н.Г

    2019

    Содержание

    1. Геофизические исследования скважин. Классификация методов ГИС. Физические поля, на которых основаны методы ГИС. Радиальные глубинности исследования основных методов. 3

    2. Краткий обзор развития нефтепромысловой геофизики. Задачи, решаемые геофизическими исследованиями в нефтяных и газовых скважинах. 11

    3.1 Ядерно-магнитный каротаж в земном магнитном поле. Физические основы. Регистрируемые параметр, единица измерения, технические особенности, область применения, интерпретация данных каротажа. 14

    3.2 Выделение по данным ГИС карбонатных коллекторов. 26

    4.1 Метод барометрии 30

    4.2 Количественная оценка коэффициента текущей и остаточной нефтенасыщенности 31

    Тест 34

    1. Геофизические исследования скважин. Классификация методов ГИС. Физические поля, на которых основаны методы ГИС. Радиальные глубинности исследования основных методов.

    Геофизические исследования скважин являются областью прикладной геофизики, в которой современные физические методы исследования вещества используются для геологического изучения разрезов, пройденных скважинами, выявления и оценки запасов полезных ископаемых, получения информации о ходе разработки месторождений и о техническом состоянии скважин.

    Геофизические исследования в скважинах, бурящихся на нефть и газ, называют промысловой геофизикой. Сущность любого геофизического метода состоит в измерении вдоль ствола скважины некоторой величины, характеризующейся одним или совокупностью физических свойств горных пород, вскрытых скважиной. Физические свойства пород связаны с их геологической характеристикой, и это позволяет по результатам геофизических исследований судить о пройденных скважиной породах.

    В настоящее время задачи промыслово-геофизических исследований заметно расширились и включают в себя следующее:

    1) изучение геологического разреза скважин; 2) опробование пластов и отбор образцов со стенок скважины; 3) изучение технического состояния скважин; 4) проведение прострелочных и взрывных работ в скважинах; 5) контроль за разработкой месторождений нефти и газа.

    Исследование скважин с целью изучения геологического разреза и выявления полезных ископаемых называют также каротажем (франц. carottage от carotte - буровой керн, или буквально - морковь). Методы каротажа подразделяются по природе изучаемых в них физических полей. Профессором Д.А. Кожевниковым и др. предложена следующая классификация методов ГИС:

    1) Методы электрического сопротивления:

    - зонды кажущегося сопротивления (КС);

    - боковое электрическое зондирование (БЭЗ);

    - метод экранированного заземления (СЭЗ).

    2) Электромагнитные методы:

    - индукционный (ИМ);

    - волновой диэлектрический (ВДМ);

    - высокочастотное изопараметрическое каротажное индукционное зондирование (ВИКИЗ);

    - ядерно-магнитный метод (ЯММ).

    3) Электрохимические методы:

    - собственных потенциалов (СП);

    - вызванных потенциалов (ВП).

    4) Гамма-методы:

    - естественной радиоактивности интегральный (ГМ);

    - естественной радиоактивности спектрометрический (ГМ-С);

    - гамма-гамма плотностной (ГГМ-П);

    - гамма-гамма-селективный (ГГМ-С);

    - гамма-гамма-цементометрия (ггм-ц);

    - гамма-гамма-дефектометрия;

    - гамма-гамма-толщинометрия обсадных колонн.

    5) Стационарные нейтронные методы:

    - нейтронный гамма (нгм);

    - нейтрон-нейтронный по тепловым нейтронам (ННМ-Т);

    - нейтрон-нейтронный по надтепловым нейтронам (ННМ-НТ);

    - нейтронный гамма-спектрометрический (НГМ-С).

    6) Импульсные нейтронные методы:

    - импульсный нейтронный гамма (ингм);

    - нейтрон-нейтронный по тепловым нейтронам (ИННМ-Т);

    - импульсный нейтронный гамма спектрометрический (ИНГМС, С/О каротаж).

    7) Акустические методы:

    - на преломленных волнах: ультразвуковой акустический (АК);

    - волновой акустический (ВАК);

    - акустический цементомер (АКЦ)

    - на отраженных волнах:

    - вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП);

    - акустический телевизор (АК-сканер);

    - акустический каверномер;

    - пассивные акустические:

    - акустическая шумометрия;

    - виброакустический каротаж.

    8) Термические методы:

    - естественного теплового поля (геотермия);

    - искусственного теплового поля (термометрия).

    9) Прямые методы изучения свойств горных пород:

    - испытание пластов (ИПТ);

    - отбор образцов пород керноотборником;

    - гидродинамический каротаж.

    - кавернометрия (ДС);

    - профилеметрия;

    - инклинометрия;

    - пластовая наклонометрия;

    - трубная профилеметрия;

    - гамма-гамма цементометрия (ГГМ-ц);

    - акустический цементомер (АК-ц);

    - гаммагамма-дефектометрия;

    - гамма-гамма-толщинометрия обсадных колонн;

    - электромагнитная локация муфт;

    - электромагнитный прихватоопределитель.

    11)Геолого-технологические исследования (ГТИ):

    - бурового раствора:

    - плотностнометрия;

    - резистивиметрия;

    - газометрия в процесс е бурения:

    - люминесцентный анализ шлама;

    - ИК -спектрометрия;

    - характеристика режима бурения:

    - детальный механический каротаж (ДМК);

    - виброакустический каротаж.

    12) Прострелочно-взрывные работы в скважинах (ПВР):

    - перфорация; торпедирование;

    - установка пакеров.

    13) Геофизические исследования в эксплуатационных скважинах:

    - расходометрия:

    - механическая;

    - термокондуктивная;

    - влагометрия;

    - резистивиметрия;

    - термометрия;

    - барометрия;

    - гидродинамические исследования.

    14) Прогноз продуктивности разреза в не вскрытом бурением пространстве (ПГР):

    - радиоиндикаторные методы.

    15) Специсследования ГИС:

    - ГИС - воздействие - ГИС;

    - метод двух растворов.

    Рис.1. Схема работ методами ГИС

    1 – Скважинный прибор, 2 - каротажный кабель, 3,4 -подвесной и наземный блок-балансы, 5 - каротажная лебедка, 6 - операторская подъемника, 7 - измерительный блок (модуль), 8 - операторская каротажной станции, 9 - соединительные провода.

    Методы ГИС основаны на использовании тех же физических полей, что и методы полевой геофизики, т.е. это поля (гравитационное, магнитное, электроволновое (элетромагнитное), сейсмоволновое (сейсмо-акустическое), тепловые, радиационные и др. По отношению к полевым (наземным) методам, специфика ГИС в изучении геологических разрезов геологоразведочных скважин, где скважина выступает в качестве геофизического профиля, преимущественно вертикального по отношению к дневной поверхности, реже круто- и пологонаклонного и еще реже горизонтального.

    2. Краткий обзор развития нефтепромысловой геофизики. Задачи, решаемые геофизическими исследованиями в нефтяных и газовых скважинах.

    Начало геофизическим исследованиям скважин было положено температурными измерениями, проведенными Д.В.Голубятниковым на нефтяных месторождениях Баку в 1906-1913 гг. Широкое развитие геофизических методов

    исследований скважин началось с внедрения метода кажущегося сопротивления, предложенного братьями К. и М. Шлюмберже. Этот метод был опробован во Франции в 1926-1928 гг., а затем в 1929-1930 гг. в СССР. С 1931 года метод кажущегося сопротивления был дополнен измерением потенциала самопроизвольно возникающего электрического поля. В 1933 г. В.А.Соколовым, И.М.Бальзамовым и М.В.Абрамовичем был предложен газовый каротаж, а в 1934 г. В.А.Шпаком, Г.В.Горшковым, Л.М.Курбатовым и А.Н.Граммаковым - гамма-каротаж, в 1935 г. В.И.Горояном и Г.М.Минизоном - механический каротаж, в 1941 г. - Б.М.Понтекорво - нейтронный каротаж. В 1946 г. В.Н.Дахнов предложил метод сопротивления экранированного заземления. Аналогичная аппаратура была разработана примерно в это же время фирмами “Шлюмберже” и “Халибартон”.

    В 1948 г. фирмой “Хамблойл эндрифайнинг компани” был создан первый образец аппаратуры акустического метода. В 1948-1953 гг. в США под руководством Г.Долля был разработан ряд эффективных модификаций электрического

    каротажа - боковой и индукционный методы, метод микрозондирования, которые заняли в настоящее время важное место в комплексе исследования скважин.

    С 1931 г. начали применять инклиномер для определения искривления скважин. В 1932-1935 гг. были разработаны первые стреляющие перфораторы, боковые грунтоносы и торпеды, которые стали широко применяться в нефтепромысловой практике. В 1935 г. советскими геофизиками С.Я.Литвиновым и Г.Н.Строцким был предложен метод кавернометрии скважин.

    В конце 60-х годов во ВНИИГ геофизике под руководством Н.Н.Сохранова были начаты работы по обработке и интерпретации данных геофизических исследований скважин с помощью ЭВМ. Работы в этом направлении ведут коллективы ВНИИГеофизики, ВНИИГИСа, ВНИИНефтепромгеофизики, ЦГЭ, ВНИГИКа и других организаций.

    Задачи, решаемые геофизическими исследованиями в нефтяных и газовых скважинах:

    1. Изучение разрезов скважин: расчленение горных пород, слагающих разрезы скважин ; определение глубин залегания пластов и их мощностей; выделение коллекторов; оценка насыщенности коллекторов;корреляция разрезов скважин.

    2. Оценка коллекторских свойств пород: коэффициентов пористости, проницаемости, глинистости коллекторов; оценка коэффициентов первоначального и остаточного нефтегазонасыщения коллекторов, коэффициентов вытеснения нефти и газа.

    3. Подсчет запасов нефти и газа для месторождения

    4. Контроль за эксплуатацией нефтяных и газовых месторождений: определение положения водонефтяного, газонефтяного и газоводяного контактов и контуров нефтегазоносности.

    5. Контроль технического состояния скважины: определение технического состояния колонны; контроль гидравлического разрыва пласта.

    6. Проведение прострелочных и взрывных работ в скважине.

    7. Опробование пластов и отбор образцов пород со стенок скважины

    3.1. Физические основы геофизического метода, регистрируемые параметры, техника и технология проведения исследований.


    1. Ядерно-магнитный каротаж в земном магнитном поле.


    Ядерно-магнитный каротаж ( ЯМК) основан на использовании явления свободной ядерной прецессии протонов в земном магнитном поле. При этом измеряют значения огибающей сигнала свободной прецессии, регистрируемые на фиксированных задержках от момента начала прецессии при фиксированном времени поляризации. Определяемыми параметрами являются индекс свободного флюида и время продольной релаксации. ЯМК применяют в необсаженных скважинах для выделения коллекторов и оценки их эффективной пористости, определения характера их насыщения.

    Ядерно-магнитный каротаж ( ЯМК) основан на изучении ядерной намагниченности горных пород в разрезе скважины. Особенность ЯМК состоит в том, что по его данным в разрезе скважины выделяются только коллекторы независимо от их литологии. ЯМК эффективен при изучении тонкослоистых пластов благодаря высокой расчленяющей способности.

    Ядерно-магнитный каротаж - потенциально наиболее точный метод определения ОНИ околоскважинной зоны.
    При ядерно-магнитном каротаже исследуются ядерно-магнитные свойства, характеризующие присутствие в горных породах подвижного водорода.

    Стал реальностью ядерно-магнитный каротаж, который по физике процессов относится к радиоактивным методам, а по реализации - к электромагнитным.  

    В отличие от остальных геофизических методов ядерно-магнитный каротаж ( ЯМК) характеризуется тем, что регистрируемый сигнал исходит непосредственно от водородсодержащего порового флюида, находящегося в жидком состоянии. В связи с этим ЯМК следует рассматривать как наиболее перспективный и точный метод определения остаточной и текущей нефтенасыщенности в необсаженной скважине. Эффект ядерного магнетизма в условиях скважины связан только с наличием в пласте водородсодержащей жидкости, в которой под действием сильного магнитного поля возникает протонная поляризация, исчезающая через некоторое время после снятия магнитного поля.

    В отличие от остальных геофизических методов ядерно-магнитный каротаж ( ЯМК) характеризуется тем, что регистрируемый сигнал исходит непосредственно от водородсодержащего перового флюида, находящегося в жидком состоянии. Эффект ядерного магнетизма в условиях скважины связан только с наличием в пласте водородсодержащей
    жидкости, в которой под действием сильного магнитного поля возникает протонная поляризация, исчезающая через некоторое время после снятия магнитного поля. 
    Стал реальностью ядерно-магнитный каротаж, который по физике процессов относится к радиоактивным методам, а по реализации - к электромагнитным.

    В отличие от остальных геофизических методов ядерно-магнитный каротаж ( ЯМК) характеризуется тем, что регистрируемый сигнал исходит непосредственно от водородсодержащего порового флюида, находящегося в жидком
    состоянии. В связи с этим ЯМК следует рассматривать как наиболее перспективный и точный метод определения остаточной и текущей нефтенасыщенности в необсаженной скважине. Эффект ядерного магнетизма в условиях скважины связан только с наличием в пласте водородсодержащей жидкости, в которой под действием сильного магнитного поля возникает протонная поляризация, исчезающая через некоторое время после снятия магнитного поля.

    В отличие от остальных геофизических методов ядерно-магнитный каротаж ( ЯМК) характеризуется тем, что регистрируемый сигнал исходит непосредственно от водородсодержащего перового флюида, находящегося в жидком состоянии. Эффект ядерного магнетизма в условиях скважины связан только с наличием в пласте водородсодержащей жидкости, в которой под действием сильного магнитного поля возникает протонная поляризация, исчезающая через некоторое время после снятия магнитного поля.  

    В открытом стволе скважины наиболее употребительны метод электрометрии и ядерно-магнитного каротажа, разработана технология для диэлектрического метода.  

    Повышенное внимание за рубежом как к наиболее перспективному направлению уделяется ядерно-магнитному каротажу, который используется при исследовании нефтегазовых скважин многими зарубежными фирмами.  

    Как указывалось, основную информацию об ОНИ в обводнивших-ся пластах получают при помощи ядерно-геофизических методов по результатам исследования обсаженных скважин, где методы электрометрии и ядерно-магнитного каротажа не информативны. При оценке ОНИ по системе КЗК используют процедуры повторных закачек.  
    2. Физические основы.

    Проявление поляризации.

    Ядерно-магнитный каротаж основан на взаимодействии магнитных свойств ядер химических элементов скважинной среды и внешнего магнитного поля, создаваемого скважинным прибором. Ядра элементов состоят из протонов и нейтронов, которые характеризуются некоторыми общими физическими параметрами, и поэтому называются одним определением - нуклоны. Распределение и расположение нуклонов в ядре определяют величины механического, электрического и магнитного моментов. Собственный механический момент ядра (S - спин) - момент вращения частицы вокруг своей оси. Для элементарных частиц электрический момент ядра Q. Расположение заряженных частиц в ядре не обладает сферической симметрией. (При симметрии Q = 0).Магнитный момент ядра - М обусловлен определенным направлением токов внутри ядра при движении нуклонов и отсутствием симметрии в распределении собственных магнитных моментов. При Q = 0, М ? 0. Из всех элементов скважинной среды водород обладает наибольшим магнитным моментом (М=2,8 магнетонов) и максимальным гидромагнитным отношением (г=М/S). Ядра водорода свободной жидкости ориентированы в направлении магнитного поля Земли (H3). Если в скважине создать сильное постороннее

    магнитное поле (поляризацию НП), то оно изменит ориентацию ядер. Это явление называют ядерной намагниченностью. Магнитные моменты совершают сложное вращательное движение. Ядра вращаются вокруг своей оси, а ось тоже совершает свое вращательное движение. Такое сложное движение называется прецессией. Оно подобно вращению волчка в детской игре. В скважинном приборе ЯМК основной частью является катушка индуктивности, которая выполняет двойную функцию.

    При включении катушки в цепь постоянного тока она создает сильное магнитное поле (поляризация НП), которое изменяет ориентацию ядер свободной жидкости. Ядра атомов не свободной жидкости (связанная вода, пленка смачивания и субкапиллярная жидкость) на это возмущение не реагируют. Поэтому определяется часть пористости, занятая свободной, подвижной жидкостью. А это и есть эффективная пористость.

    При выключении тока подмагничивания ядра водорода возвращаются в исходное положение ориентации в магнитном поле Земли (НЗ). Это меняющееся магнитное поле наводит ЭДС в скважинной среде, которая фиксируется той же катушкой. В скважинном приборе ЯМК происходит периодическое переключение катушки с частотой 1 Гц на излучение магнитной напряженности и на прием ЭДС индукции. Этим переключением управляет электронный коммутатор.

    Частота прецессии равна собственной резонансной частоте водорода (Ларморова частота f = 2 кГц). Процессы возмущения и возврата - инерционные. Процесс установления равновесного состояния магнитных моментов называется ядерной магнитной релаксацией. Часть периода, соответствующая созданию искусственного магнитного поля называют продольной релаксацией (Т1). Другая часть, соответствующая возврату в исходное состояние поля Земли, называется поперечной релаксацией (Т2). Релаксация в ЯМК. Образующаяся ЭДС при Т2 имеет затухающий характер - экспонента.Степень затухания ЭДС для различных сред разная. Метод ЯМК основан на регистрации скорости затухания ЭДС по стволу скважины. Величина ЭДС определяется числом свободных протонов в единице объема (ядра водорода). Скважинный прибор перемещается по стволу скважины непрерывно со скоростью 100 - 300 м/час с задержкой регистрации 30 мс. Кривая ЭДС калибруется в условных единицах ИСФ (индекс свободного флюида). Этот параметр характеризует процент объема пор, занятых свободными флюидами (эффективную пористость). При значении ИСФ >

    6% можно ожидать приток жидкости из пласта. При значениях ИСФ более 10% проводятся детальные исследования с определением скорости продольной релаксации ф1 с целью определения характера насыщения пласта - коллектора. При ф1 < 300 мс пласт считается водоносным, при ф1 > 300 мс - нефтеносным, а если ф1 > 600 мс, то это признак

    высоковязкой нефти. В ЯМК фиксируется сигнал свободной процессии (ССП). Этот сигнал имеет характер затухающей экспоненты. ИСФ определяется по начальной амплитуде сигнала - U0. Максимум сигнала зафиксировать не удается, т.к. после окончания продольной релаксации Т1 действуют гистерезисные явления намагничивающего поля. Поэтому U0 определяется расчетным методом по трем мгновенным значениям экспоненты U1, U2, U3, отмечаемым в соответствующие значения времени t1, t2, t3. Аналогично можно рассчитать U0 по двум другим промежуточным сигналам U1 и U3.

    Амплитуды сигналов ЯМК

    На диаграмму ЯМК записываются три идентичные кривые с разными амплитудами (U1,U2,U3). Кривые ЯМК симметричны относительно середины однородных пластов. Максимум совпадает с серединой пласта. Границы пластов отбиваются в точках, соответствующих половине максимального значения амплитуды. Аппаратура для измерения эффектов ЯМК в магнитом поле Земли позволяет выделять коллекторы, определять ИСФ и время продольной релаксации - решить те задачи, которые стандартным комплексом ГИС не решаются. ЯМК не вошел в стандартный комплекс ГИС по ряду причин:

    1. сильное влияние скважин

    2. низкое отношение сигнала к шуму

    3. большое мертвое время,

    4. сложность калибровки аппаратуры.

    Исследования в сильных полях постоянных магнитов создают новые возможности исследований.

    Релаксация жидкости в поровом пространстве происходит с разной скоростью в зависимости от размеров пор, свойств поверхностей воды и вязкой жидкости. Поэтому огибающая импульсной последовательности является суммой отдельных экспонент пор разных размеров или вида флюида (В, Н, Г). Параметры аппаратуры ЯМК поддерживаются путем калибровки и компенсации влияния окружающей среды. Калибровка проводится в стационарных устройствах, заполненных водой. Модели соответствуют 100% пористости и водородному индексу, равному 1. Настройка на частоту прецессии проводится трижды: перед основным и повторным замерами и после окончания каротажа. При интерпретации данных ЯМК в значение U0 вводят поправки влияния скважины, глинистой корки, угла наклона скважины. Эти поправки определяются по палеткам и номограммам. В интервале 2004-2026 м. выделен пласт коллектор по ПС. По низким показаниям КС пласт - водоносный. По методу ЯМК отмечается подвижность флюида в данном интервале.

    Радиоактивные методы

    Физические основы радиометрии:

    Радиоактивность - это свойство атомных ядер переходить из одного энергетического состояния в другое, более устойчивое.

    Радиоактивность бывает естественная и искусственная.

    Естественная - процесс самопроизвольного распада ядер атомов с испусканием a, b, g - лучей.

    Искусственная - распад ядер атомов при их бомбардировке элементарными частицами (протоны, нейтроны).

    Радиоактивный распад происходит по экспоненциальному закону:

    Здесь l - постоянная распада, характеризующая скорость распада, N0 - начальное число ядер, N - число ядер, не распавшихся за время t. t - время жизни ядра, Т - период полураспада. За единицу радиоактивности принято кюри. 1 Си = 3,7.10 10 расп/сек (как в 1 г радия). В практике ядерной геологии используется единица (на 1 г породы). Численно это

    единица равна суммарной концентрации радиоактивных элементов, при которой в породе происходит за 1 сек столько же распадов, сколько и в 1 г Ra. Из всех видов радиоактивных излучений для исследования разрезов скважин используются g - лучи. Количественная оценка воздействия g - излучений на среду проводится по эффекту ионизации.

    Доза g - излучения - рентген. Мощность дозы - рентген/час.1R - доза, при которой в 1 см3 воздуха образуется 2.109 пар ионов. Интенсивность (мощность дозы) естественного g - излучения в скважинных условиях оценивается в мкR/час.

    3. Регистрируемые параметр, единица измерения, технические особенности, область применения, интерпретация данных каротажа.

    В течение почти 75 лет нефтедобывающая промышленность полагается на методы геофизических исследований в скважинах при изучении свойств геологического разреза. Арсенал методов каротажа на кабеле вырос, что позволяет изучать строение залежей углеводородов с беспрецедентной точностью. Однако, все же еще остаются нерешенными и многие проблемы. Так, например, по-прежнему труднодостижимо получение непрерывных по разрезу данных о проницаемости, нередки случаи пропусков продуктивных интервалов, а коэффициент нефтеизвлечения остается невысоким. Надежные измерения ядерно-магнитного резонанса (ЯМР) могут изменить картину в лучшую сторону. [5] Целью данной работы является интерпретация данных ядерно-магнитного каротажа (ЯМК). Ядерно-магнитный метод (ЯММ) основан на изучении величин искусственного электромагнитного поля, образующегося в результате взаимодействия магнитного и механического моментов ядер химических элементов горных пород с импульсным внешним магнитным полем.

    Кривые ЯММ симметричны относительно середины однородных пластов. С серединой пласта совпадает максимум. Границы мощных пластов отбиваются в точках, соответствующих половине максимального значения амплитуды кривой ЯММ (рис. 1, а). Для пластов ограниченной мощности с h/L3 границы смещаются к максимуму кривой и могут быть


    отмечены в точках, находящихся от начала и конца аномалии соответственно на расстоянии, равном половине длины рамки. Глубина исследования ядерно-магнитным методом не превышает 10—15 см.
    Поэтому результаты интерпретации могут быть существенно искажены в случае внутренней глинизации пор глинистым раствором в зоне его проникновения, частичного заполнения пор не вытесненным газом, вследствие неровностей стенок скважины и трещиноватости пород, созданной их разрушением в процессе бурения. [1] Повышенное содержание в породах и в глинистом растворе ферримагнитных - минералов в большинстве случаев исключает возможность применения ядерно-магнитного метода.



    Рисунок 1. Кривые ЯММ (а) и времени релаксации для нефтеносной (б) и водоносной (в) пород. 1—песчаник; 2 — алевролит глинистый; 3 —глина


    Определение характеристик разреза по ЯМК включает три стандартные процедуры: получение исходной релаксационной кривой; геофизическую обработку кривой с получением спектров; определение компонент емкости, фильтрации, флюидонасыщенности. Исходной информацией является непосредственно регистрируемая прибором релаксационная кривая, представляющая собой зависимость сигнала ЯМР от времени измерения. Она отражает
    затухание намагниченности порового флюида в породе. При необходимости в релаксационную кривую вводятся поправки за условия измерений, а также выполняются процедуры фильтрации. Далее с использованием специальных математических процедур из релаксационной кривой рассчитывается дифференциальный спектр. Он описывает распределение сигнала ЯМР по временам поперечной релаксации T2, соответствующим разным скоростям релаксации намагниченности флюида в порах разного размера. По своему физическому смыслу эта зависимость представляет собой дифференциальное распределение пористости по времени поперечной релаксации Т2 (dКп/dТ2 от Т2). Так как время релаксации пропорционально размеру пор, то, следовательно, дифференциальное распределение пористости по временам релаксации качественно характеризует также и распределение пористости по размерам пор. «Качественный» характер распределения пористости связан с тем, что, кроме размеров пор, спектры несут в себе информацию и о других составляющих релаксации. Поэтому для получения дифференциального спектра распределения пористости по размерам пор r (dКп/dr от r) необходима петрофизическая калибровка в виде зависимости Т2 – r. Определение фильтрационно – емкостных свойств основано на их прямой зависимости от структуры порового пространства, описываемой спектром ЯМК. Так, чтобы определить пористость, соответствующую какому – либо интервалу времен релаксации (Т2i; Т2i+dТ2) достаточно проинтегрировать дифференциальный спектр на этом участке (найти площадь под кривой). Этот прием и используется для определения компонент пористости по данным ЯМК. Пример планшета с результатами обработки показан на рисунке 2. Для ядерно-магнитного каротажа перспективы всегда были радужными. Научные исследования показали, что интерпретация времен релаксации ЯМР обеспечивает получение большого количества петрофизических данных. Каротажные зонды последнего поколения, использующие методы импульсного ЯМР и основывающиеся на этих исследованиях, позволяют прямо на скважине получать убедительные ответы, проливающие новый свет на основной вопрос: «Что может быть получено из этой скважины?»



      1   2


    написать администратору сайта