Выделение коллекторов и определение их подсчетных параметров в ачимовской толще Уренгойско-Пуровской зоны Западной Сибири тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 04.00.12, кандидат геолого-минералогических наук Бабушкина, Анна Николаевна

• Бабушкина, Анна Николаевна
• кандидат геолого-минералогических наук
• 1996

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Бабушкина, Анна Николаевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИИ И ИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ В УСЛОВИЯХ УРЕН-ГОЙСКО- ПУРОВСКОЯ зоны.

1.1. Особенности выбора ачимовских толщ как объекта исследования.

1.1.1. Геологическое строение.

1.1. 2. Литолого-минералогическая характеристика ачимовских отложений.

1.1. 3. Не фт е г as о н о с н о с т ь ачимовских отложений.

1.1. 4. Условия залегания, коллекторе кие и физические свойства ачимовских толщ 1. 2. Технологические условия бурения скважин и проведения ГИС.

1. 3. Комплекс геофизических исследований скважин., применяемый при изучении ачимовских отложений и его недостатки.

1.4. Анализ методик выделения коллекторов и определения их параметров, применявшихся в районе и их ограничения.

1. 5. Основные задачи исследований.

2. ВЫБОР КОМПЛЕКСА ИССЛЕДОВАНИЙ КЕРНОВОГО МАТЕРИАЛА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕГО ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ВЫДЕЛЕНИЯ КОЛЛЕКТОРОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ Ж ПАРАМЕТРОВ Ш ДАННЫМ ГШ.

2.1. Анализ и обобщение керновых данных, выполненных б различных организациях,.

2.1.1. Оценка возможностей определения абсолютной проницаемости .Ъ2.

2.1. 2. Обобщение и анализ информации, необходимой для определения пористости. kft 2.1. 3. Обобщение и анализ информации для определения насыщенности .Ц&

2. 2. Результаты керновых данных, полученных при исследовании керна по специальным программам.

2, 2.1. Ядерно-физические исследования и их сеязь с минеральным составом ачимов-ских отложений.

2.2.2. Анализ информации для построения кривых фазовых проницаемоетей и критических значений для разделения коллекторов по характеру насыщенности.

2. 3. Выбор комплекса петрофизических исследований керна. ———

2. 3. Выводы .€>

3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ВЫДЕЛЕНИЯ КОЛЛЕКТОРОВ И

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОДСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ Ш ДАННЫМ

ГИС. .. . S?

3.1. Обоснование критериев выделения коллекторов.

3, 2. Обоснование критериев разделения по характеру насыщенности.SO

3. 3. Разработка методики определения коэффициента пористости.Я

3. 4. Разработка методики оценки коэффициента проницаемости.

3. 5. Разработка методики определения коэффициента нефтегазонасыщенности . 5Ъ

3. 6. Выводы.ЗЦ

4. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНО- АЛГОРЖМйЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ МАТЕРИАЛОВ РИС В АЧИМОВСКОй ТОЛЩЕ УРЕНГОЙСКО-ПУРОВС-КОй ЗОНЫ.

5. ОПРОБОВАНИЕ РАЗРАБОТАВШИ МЕТОДИКИ ВЫДЕЛЕНИЯ КОЛЛЕКТОРОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЙ ПОДСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ. .Ш

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Выделение коллекторов и определение их подсчетных параметров в ачимовской толще Уренгойско-Пуровской зоны Западной Сибири»

Актуальность проблемы, Б последние годы при поисках и разведке месторождений нефти и газа б Западной Сибири постоянно увеличивается доля продуктивных пластов сложного литологического состава, коллекторы которых имеют непростое строение порового пространства, а насыщающее его флюиды находятся в разном фазовом состоянии.

Наиболее сложные коллекторы приурочены к нижнемеловым отложениям ачимовской толщ и юрским отложениям нефтегазовых месторождений Уренгойско-Пуровской зоны Западной Сибири.

В отложениях ачимовской толщи выявлены газоконденсатные залежи с нефтяными оторочками, приуроченные к глинистым коллекторам с ухудшенными фильтрационно-емкостными свойствами!ФЕС), Особенностью ачимовских отложений является наличие зон аномально-высоких пластовых давлений! АВПД).

Для ачимовских отложений характерно невыдержанное линзовидное переслаивание, плохая отсортированность песчаных пород, частая и неравномерная их глинизация, наличие зон АВ1Щ10]. В проницаемых разностях ачимовских отложений наблюдается существенная литологи-ческая изменчивость по разрезу и по площди. Этим отложениям свойственно незакономерное распределение пластов по продуктивности, Нередки случаи присутствия водоносных коллекторов среди продуктивных. Результаты испытаний часто противоречат данным ГИС. "Сухими" по результатам испытаний оказываются объекты, имеющие признаки коллекторов по ГИС. И,в тоже время, промышленно продуктивными являются пласты, которые по ГИС, при использовании стандартных методов интерпретации, как коллекторы не выделяются.

Достоверная оценка запасов нефти и газа в ачимовских отложениях нефтегазовых месторождений Уренгойско-Буровекой зоны определяет актуальность разработки методики определения параметров коллекторов для этих отложений.

Диссертация выполнялась в рамках тем: "Разработка, технологии интерпретации ГИС с определением подсчетных параметров и прогнозных эксплтатациокных характеристик по сложным объектам ачимовских и юрских отложений Восточно-Таркосалинского и др. месторождений Западной Сибири"; "Обоснование методик выделения коллекторов, определения удельного электрического сопротивления, коэффициента пористости и оценки характера насыщения в сложнопостроенном разрезе Ачимовской толщ Уренгойского нефтегазоносного района"; "Подсчет запасов нефти, газа и конденсата отложений ачимовской толщ (пласты Ач1, Ач2, АчЗ-4, Ач5) Уренгойского месторождения Ямал о-Ненецкого округа Тюменской области"

Целью работы является разработка методики, позволяющей достоверно определять запасы нефти и газа в сложных объектах ачимовской толщ Уренгойско-Пуровекой зоны Западной Сибири.

Основные задачи исследований:

- выбор комплекса исследований кернового материала,обеспечивающего обоснование методики выделения коллекторов и определения их параметров по данным ГИС;

- разработка методики выделения коллекторов и определения их подсчетных параметров применительно к сложным объектам ачимовской толщи;

- разработка алгоритмической базы и програмных средств, обеспечивающих реализацию методики выделения коллекторов и определения подсчетных параметров при автоматизированной интерпретации данных ГИС;

- опробование разработанной методики на геофизических материалах Уренгойского, Яро-Яхинского, Есетинского, Се веро-Есетинского., Самбургского и других месторождений изучаемой зоны.

Научная новизна

1. Установлено, что в ачимовских отложениях зависимости Квсв(Кп) и Квсв(Кпр) для зон с предельными газо и нефтенасыщэн-ностью различны.

2. Критериями для выделения коллекторов в ачимовской толще могут служить двойной разностный параметр по ГК и нормированное показание ННКТ, полученные на основе закономерностей в изменении УЭС и результатов ГДК.

Практическая ценность работы:

Результаты исследований переданы для использования в организациях РАО "Газпром" и Тюменскую тематическую зкспедицию( ныне ЗапСибНАЦ).

Методика применена при подсчете запасов в ачимовской толще Уренгойско-Пуровской зоны.

Основные защищаемые результаты:

1. Достоверное выделение коллекторов в ачимовской толще Урен-гойско-Цфовской зоны должно выполняться по разработанной методике в основу которой положены закономерности в изменении радиального УЭС, результаты ГДК, а также полученные на их основе количественные критерии радиоактивных методов каротажа(двойного разностного параметра по ГК и нормированного показания ННКТ).

2. В условиях ачимовских отложений определение коэффициента связанной водонасыщенности в зонах с предельными газо и нефтенасы-щенностями нужно проводить по разным зависимостям искомого параметра от величины пористости или проницаемости.

3. Разработанный программно - алгоритмический комплекс обеспечит достоверную интерпретацию данных ГИС в сложных объектах ачимовской толщи.

Апробация работы. Основные научные положения и практические результаты диссертационной работы докладывались на конференциях специалистов Тюменского геофизического треста"Актуальные вопросы поиска и разведки нефтяных., газовых и газоконденсатных месторождений Западной Сибири при геофизических исследованиях скважин"(г. Тюмень, 1984г,1985г, 1986г), на "Комаровеких чтениях", организованных Евро-Азиатеким геофизическим обществом в 1995г.

Публикации.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих печатных работах:

1. Определение удельного сопротивления пластов и уточнение сопротивления промывочной жидкости в условиях Севера Тюменской области. -Тезисы докладов на научно-технической конференции Тюменского геофизического треста, 1984г. Соавтор 3. В. Диева.

2. Опыт применения АС0ШСУ'ЕЗСМ-6 в целях подсчета запасов на примере нефтегазовых месторождений Западной Сибири. -Тезисы докладов на научно-технической конференции Тюменского геофизического треста, 1985г. Соавторы 3. В. Диева, R И. Галкин.

3. Определение подечетных параметров нефтегазонасыщенных коллекторов с использованием систем автоматизированной обработки геофизических материалов. - в сб. "Использование материалов геофизических исследований скважин при комплексной интерпретации и подсчете запасов нефти и газа"г. Тверь, 1986г. Совместно с 3. В. Дие-вой.

4. Оценка эффективности определения электрических параметров пластов-коллекторов по данным ГЙС при применении различных программ автоматизированной интерпретации. - в сб. "Новые разработки б технологии геофизических исследований нефтегазораэведочных скважин" г. Тверь, 1992г. Совместно с В. Г. Фоменко, В. Ю. Трухиным.

5. Обоснование методик определения параметров оперативного подсчета запасов нефтегазовых месторождений Сургутского района Западной Сибири, -в сб. "Новое в технологии комплексной интерпретации материалов геолого-геофизических исследований скважин", г. Тверь, 1994г. Соавторы В. Ю. Трухин, М. С. Соколов.

6. Выделение и оценка коллекторов ачимовской толщи Урен-гойско-Дуровекой зоны. -Тезисы докладов на "Еомаровских чтениях", 1995г. Соавторы В. Г. Фоменко, В. Ю. Трухин.

7. Методика выделения коллекторов и оценка их параметров по данным ГИС в сложнопостроенных коллекторах ачимовских отложений Уренгойского месторождения. -Тезисы докладов на междунарадной геофизической конференции, г. Санкт-Петербург,1995г. Соавторы Фоменко В. Г., Вендельштейн Б. Ю. , Логовская Г. К

Диссертация базируется на результатах исследования,выполненных автором лично или при его непосредственном участии под научным руководством д. г. -м. н., профессора В. Г. Фоменко.

При выполнении работы на протяжении многих лет автор тесно сотрудничал со специалистами в области интерпретации материалов ГИС из разных подразделений НШГ'ГЕРС" и ведущими специалистами производственных организаций, принимавшими участие в постановке и проведении исследований, обработке получаемой информации. Автор выражает сердечную благодарность к. г. -м. н. Нелепченко О. М. , к. г. -м. н. Таужнянскому Г. В. , д. г. -м. н. , профессору Петерсилье В. И. , д. г. -м. н. Топоркову В. Г. , д. г. -м. н. , профессору Венделыптейну Б. Ю. , Формане-вой Н. В, Червякову И. Б. , к. г. -м. н. Хабарову, к. г. -м. н. Щумило К И.

Автор глубоко признателен д. г. - м. н. Яценко Г. Г. , д. т. н. , профессору Фионову А. И. за консультации, ценные советы и замечания при обсуждении результатов исследований и написании диссертации.

Автор выражает сердечную благодарность своим коллегам по работе Колесниковой JL С. , Трухину В. Ю. , Беляковой с. В., Чуриковой PL В. , Беловой Ei, к. т. н. Красильникову С. Н. , Шальновой С. Г. , к. г. -м. н. Малинину А. В. , к. г. -м. н. Моценко JL И. # к. г. -м. н. Драцову В. Г. и другим за помощь и поддержку при подготовке работы.

Светлой памяти доктора геолого - минералогических наук Ручкина А. В. , оказавшего значительное влияние на научную постановку исследований по теме диссертации, автор посвящает настоящую работу.

Заключение диссертации по теме «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых», Бабушкина, Анна Николаевна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На. основе анализа и обобщения петрофизических исследований на керне из ачимовской толщи Уренгойско-Пуровской зоны, выполненных в различных организациях, выбран коплекс исследований кер-нового материала, включающий не только стандартные петрофизи-ческие исследования, но и специальные, в состав которых входят: капилляриметрические исследования, определение фазовой проницаемости, электрохимической активности, раздельного содержания U238,Th232,К40. измерение интервального времени прохождения продольных волн, определение минерализации вытесненых вод, изучение химического, гранулометрического и минерального состава. Выполнение выбранного комплекса петрофизических исследований необходимо для обоснования методики выделения коллекторов и определения их подсчетных параметров в ачимовской толще Уренгойско-Пуровской зоны. да

Рис. 5.1. График сопоставления результатов определения пористости по ГИС и керну.

I t№ . CJ.M п'рГ1 i

-so .oo|. i"-1"' < ' i - ■

5 -Йв

•too (MO

-Of» V

••1.

-igfnjlb.:.:.:---

Jtf-■ -;. ■ t -flv • i' • • • i .;.;.;. 1 .„-^ I i i * ! ; .V ; ; ; ; : v ■ .44 «а. J. ни» ■

1' :oe"

TO - 'mf

Рис. 5. 2. График сопоставления результатов определения проницаемости по данным ГИС и терну. т

10 -О®

На . гвтрсмх » ГИС

• i • - ■:• ■ •:- -1 • i -! ■ i tу. i. к.

ШШк

ОВПТ

IJ.lIjJJK jzf: тето

ГТШГ

•8 .llHi! j П iii. Уд чш 1 in? ,,

Не siL. rr a i;:

Рис . 5 » 3 „ Граф и к g а п о с та © л е н и я уд «г .о ь м о м пу ол у к. т и в i ? mt е т ss о е д е .гi е г-* м о й о с Г Н С: и и с п я.-- я т а. н и я м .

Разработана методика выделения коллекторов в ачимовской толще Уренгойско-Пуровской зоны, в основу которой положены закономерности в изменении радиального УЗС, результаты ГДК, а также полученные на их основе количественные критерии радиоактивных методов каротажа( двойного разностного параметра по ГК и нормированного показания HHKI),

Разработана методика определения подсчетных параметров в ачим-мовской толще Уренгойско-Пуровской зоны, базирующаяся на созданной интерпретационной модели, полученной на основе анализа данных ГИС, керна и испытаний.

На основе разработанной методики выделения коллекторов и определения подсчетных параметров в ачимовской толще Уренгойско-Пуровской зоны созданы алгоритмическая база и программные средства, обеспечивающие автоматизированную интерпретацию данных ГИС. Проведено опробование разработанной методики и программно-алгоритмических средств на фактических материалах ГИС по 89 скважинам. Результаты выделения коллекторов и определения подсчетных параметров используются при обосновании запасов углеводородов ачимовских отложений Уренгойского месторождения.

42 6

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Бабушкина, Анна Николаевна, 1996 год

1. Абдухаликов Я. Н. Ручкин а. В, , Березовский К С. }Николаев А. В. Опыт интерпретации кривых ИК в пачках пластов с проникновением. -"Экспресс -информация",1986г,N11,с. 9-15.

2. Амикс Л. , Бас с А. , Уайтинг Р. Физика нефтяного пласта. М. , Гостоптехиздат,1962,571с.

3. Еенделыптейн Б. Ю. Геофизические критерии продуктивного нефтяного коллектора, основанные на законах фазовой проницаемости. -Тр. МИНХ и ГП. II , 1979г.

4. Еенделыптейн. Б. Ю., Царева Н. В. 0 критериях выделения коллекторов по данным промысловой геофизики.-Нефть и газ, 1989,N6,с. 5-8.

5. Еенделыптейн Б. Ю. , Резванов Р. А. Геофизические методы определения параметров нефтегазовых коллекторов!при подсчете и проектировании разработки месторождений), М,Недра,1978,318с.

6. Методика определения коэффициента нефтегазонасыщенности полимиктовых коллекторов при изменяющейся минерализации пластовой воды/Б. X Ахияров, В. й. Ефименко, А. В. Ручкин, Е А. Лих-Геология нефти и газа, 1989, N4, с. 40-44.

7. Методика, оценки характера насыщенности пластов и прогнозирование состава притока по данным каротажа. /О. Е Кропотов, А. В. Ручкин, Г. Г. Яценко, В. Ф. Козяр. -Геология нефти и газа, 1983, N2, с. 33-38.

8. Обоснование методик определения параметров оперативного подсчета запасов нефтегазовых месторождений Сургутского района Западной Сибири. /Бабушкина А. Е . Трухин В. Ю. , Соколов М. С. -в сборнике АООТ НШГТЕРС" , 1994г.

9. Определение емкостных свойств и литологии пород в разрезг^х нефтегазовых скважин по данным радиоактивного и акустического каротажа. /И. В. Головацкая, Ю. А. Гулин, Ф. X. Еникеева и др. -Калинин, ВНИ-ГИК, 1984.

10. Опыт применения АСОИГЙС/БЕСМ-6 в целях подсчета запасов на примере нефтегазовых месторождений Западной Сибири. /Диева 3, В. , Бабушкина А. Е , Галкин Е И.-Тезисы докладов на научно-технической конференции Тюменского геофизического треста, 1985г.

11. Петрофизические исследования с целью обоснования подсчетных параметров продуктивных пластов нефтяной оторочки УГКМ. Отчет по договору 6 -1/93-94. г. Новосибирск 1994г.

12. Разработка методики определения эффективной мощности и пористости коллекторов ачимовской толщи Уренгойского нефте-газового района. Авторы: Лебедев Б, А. , Червяков Л Б. и др. Отчет по договору 4/19. Ленинград 1991г.

13. Фоменко В. Г. , Бабушкина А. Е , Трухин В. Ю. Выделение и оценка, коллекторов ачимовской толщи Уренгойско-Пуровской зоны. -Тезисы докладов на "Комаровских чтениях",1995г.

14. Техническая инструкци по проведению геофизических исследований в скважинах. М. < Недра, 1985г. ,215с.

15. Оагпвп Р. С, Flow of gases in porous media. London,1956.p. 182