Петрофизическая интерпретация данных геофизических исследований скважин в коллекторах с высокой степенью неоднородности (на примере месторождения Иджош, Сербия)

Источник: Журнал «PROнефть»

Месторождения нефти и газа, открытые в последние годы, представляют собой преимущественно суперсложные объекты, где не работают традиционные методики интерпретации данных геофизических исследований скважин (ГИС) и результатов исследований керна, но при этом существует необходимость оценки запасов и прогноза добычи углеводородов. Целью настоящей работы является определение истинных запасов углеводородов на нетрадиционном объекте.

ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗУЧАЕМОГО ОБЪЕКТА

В конце 2015 г. на территории Сербии была пробурена разведочная скважина, которая подтвердила нефтеносность пласта Баден (Bd). На сегодняшний день пробурены две скважины с отбором керна. Средняя глубина залегания объекта 2200 м. Пласт сформирован в условиях пролювиального шельфа и сложен в основном несортированным обломочным материалом. В геологический модели отражено положение конусов выноса в понижениях фундамента. Залежь осложнена тектоническими нарушениями. По данным бурения скв. Х-2 продуктивный пласт вскрыл иные типы коллекторов, отличающиеся от вскрытых скв. Х-1 (рис. 1.). Это объясняется близостью скв. Х-2 к разлому и источнику сноса.


Рис. 1. Типы пластов-коллекторов, вскрытых скв. Х-1 и Х-2 

Продуктивные отложения сложены породами различных текстуры и структуры: мелко- и крупнообломочным конгломератом, а также песчаником с примесью угля и пирита. Их минералогический состав имеет незначительные отличия, преобладает кварц.

ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛАСТА BD

По скв. Х-1 и Х-2 отобраны образцы керна как стандартные, так и полноразмерные (рис. 2, а). В скв. Х-2 вскрыт нефтенасыщенный песчаник с аномально низким удельным электрическим сопротивлением (УЭС) и наличием угля и пирита (см. рис. 2, б).


Рис. 2. Геофизический разрез скв. Х-1 и Х-2 с результатами исследования керна

АНАЛИЗ ДАННЫХ, ПОЛУЧЕННЫХ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ СТАНДАРТНЫХ И ПОЛНОРАЗМЕРНЫХ ОБРАЗЦОВ КЕРНА

Пластовые условия не оказывают существенного влияния на результаты оценки пористости в конгломератах, но это справедливо только для полноразмерных образцов. На стандартных образцах разница заметна. Коэффициент пористости, оцениваемый на стандартных образцах, вносит значительную погрешность в результаты определения пористости объекта (рис. 3).


Рис. 3. Кросс-плоты коэффициентов пористости, определенных на стандартных и полноразмерных образцах керна в различных условиях

Был также определен коэффициент проницаемости на полноразмерных образцах в трех направлениях для оценки анизотропии пласта и качества запасов.

ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ НА ОБРАЗЦАХ КОНГЛОМЕРАТОВ

 Исследования УЭС на образцах конгломератов признаны неэффективными. Электрическая модель насыщения, полученная на керне, полностью противоречит фактическим данным. Результаты исследования были забракованы, так как скважина дает приток чистой нефти. Для уравнения Дахнова – Арчи


где ρкол – УЭС коллектора; Kп, Kв – коэффициент соответственно пористости и водонасыщенности; ρв – УЭС воды; а, b, m, n – коэффициенты, в рассматриваемом случае m = 2, n = 1,8.

С использованием этих коэффициентов, коэффициент водонасыщенности Kв(Sw)= 60 %, что полностью противоречит фактическим данным. Исходя из фактической работы скважины и результатов специальных исследований керна (кривые капиллярного давления, относительной фазовой проницаемости) m = 1,55, n = 1,5 (рис. 4.).


Рис. 4. Геофизический разрез и данные измерения сопротивлений на образцах конгломератов

По данным скв. Х-1 была построена капиллярная модель насыщения с использованием функции Томира (Thomeer). Результаты сопоставления капиллярной и электрической моделей показали высокую сходимость.

ОЦЕНКА ВОДОНАСЫЩЕННОСТИ

Капиллярную модель насыщения, построенную по данным скв. Х-1, нельзя применить для скв. Х-2, поскольку последняя приурочена к другому блоку, кроме того скв. Х-2 вскрывает другие типы коллекторов. Исследования УЭС на образцах песчаника с включениями пирита, так же, как и на образцах конгломерата, дают высокую погрешность. В связи с этим результаты были забракованы. Коэффициент водонасыщенности по скв. Х-2 рассчитывался по собственной капиллярной модели и единой электрической модели, настроенной нафактическую добычу и согласующуюся с капиллярными моделями и данными анализа керна.

ОЦЕНКА КОЭФФИЦИЕНТА ПРОНИЦАЕМОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ПОРОД

Для каждого литотипа построена отдельная зависимость с целью прогноза проницаемости. Литотипизация (разделение пород на классы) проводилась на основе комплексного анализа керна и показаний скважинного микросканера (рис. 5).


Рис. 5. Оценка коэффициента проницаемости для различных типов пород

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, в процессе работы выявлены погрешности результатов исследований образцов конгломератов и песчаника с включениями пирита, построены капиллярная и электрическая модели насыщения, проведен расчет коэффициентов пористости, водонасыщенности и проницаемости, выполнена оценка запасов углеводородов. По скв. Х-2 для образцов конгломератов исследования УЭС не проводились по причине их нецелесообразности.


Авторы статьи:  М. Кондич (NTC NIS-NAFTAGAS d.o.o. Novi Sad)
Источник:  Журнал «PROнефть»

Возврат к списку