Способ определения зон рапопроявления

 

Изобретение относится к строиг тельству нефтяных, газовых и геологоразведывательных скважин. Цель - повышение точности определения зон рапопроявления за счет учета физических и фильтрационных параметров отложений . Определяют толщины соленосных и контактирующих с соленосными отложений и их физические и фильтрационные параметры По определяемым параметрам вычисляют показатель рапопроявяения, по значению которого судят о наличии зоны рапопроявления0 2 табл оQ (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК, (51)5 Е 21 В 49/00!

t i,.ij..i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4391326/03 (22) 10. 03.88 (46) 23.02.91. Бюл. 9 7 (71) Ташкентский политехнический институт им. А.P Бируни и Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа (72) И.И. Дивеев, Л.А. Сорокин, А.Г. Колугарь, N.Ñ. Гаджиев, И.- Халисматов, С.Б. Свинцинский и А .А. Т ер ег улов (53) 550.832 (088.8) (56) Добрынин В.N., Серебряков В.А.

Методика определения аномально высо, ких пластовых давлений по данным геофизических исследований скважин.

Геология нефти и газа, 19?6, Р 8, с. 32-39.

Новокшонов А.N. Опыт изучения и прогнозирования зон рапопроявления. — Нефтяная промышленность: Сер. "Нефтегазовая геология и геофиэика".М.: ВНИИОЭНГ, 1981, Ф 11, с. 12-14.

Изобретение относится к строительству нефтяных, газовых и геологоразведочных скважин.

- Цель изобретения — повышение точности определения зон рапопрояв- . ления за счет учета физических и фильтрующих параметров отложений.

При захоронении соленосных отлов жений с маточными растворами в тои или иной мере протекают реакции, имевшие место на поверхности.

Под действием температуры и давле-., ния протекающие флюидо-геодинамические процессы определяются составом

„,Я0„„1629523 А 1

2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОН РАПОНРО ЯВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к строи= тельству нефтяных, газовых и геологоразведывательных скважин. Цель — иовышение точности определения зон ðàïîпроявления. за счет учета физических и фильтрационных параметров отложений. Определяют толщины соленосных и контактирующих с соленоснымн отложений и их физические и фильтрационные параметры. Но определяемым параметрам вычисляют показатель рапопроявления, по значению которого судят о наличии зоны рапопроявлення.

2 табл.

1 и мощностью элементов. Для образова- . ния пересыщенных растворов (раны) необходимо наличие пород, как поставщиков ионов солей наличие пород, содержащих воду или вцделяющую последнюю в результате реакций, в частности . при разложении гипса:

СаЯО + 2 Н О = СаВО + 0,5 Н О +

+ 1,5 И О;

CaS0 + 0,5 Н О СаБО + 0,5 НаО,, а также необходим непосредственный контакт между отложениями солей и пород, содержащих воду.

1б 29 523

Процесс выделения воды при дегидратации гипса способствует увеличению пластового давления рапы.

Под действием веса вышележащих пород на пористую среду, содержащую рапу, плотность скелета не нарущается, рапа вместе со скелетом воспринимает горное даапеиие, возникает эффект "сверхсжимаемости" воды и сов- 1О даются условия для образоваииа пересыщенных солевьк растворов. Поэтому при вскрытии рессолосодержащих горизонтов наблщдается переток имдкости на устье. 15

На основании оамсаииого основан способ определен эон рацопроявлення, Для определежя наличия репы в той или иной скважнве на основании геЬ ес д е оределя- 20 ются физические и фильтрациоимые параметры солевоснык и коитактирующих с соленосными отложеннй.

В табл.1 представлены исходные данные для определения рапи. 25

1М

Р -ZK1R1

1 11

45 где P суммарный показатель рапопроя вл ения;

1-й показатель рапопроявления;

5Î общее количество показателеЩ коэффициент i-го показателя рапопроявления; минимальное значение i-ro показателя, опр еделя емое

его местом в приоритетном ряду.

К R1

К

Рапопроявление имеет место при слецующнх условиях: наличие переслаивания отложений солей и межсолеввк пропластков, определенной мощиости и ер еслаивающихся отлснкежюй, непосредственного коптакта между кемогенными (солевыми) отлсикеииава1 и межсолевыми пропластками, причем послед" ние должны содержать в себе воду или быть способными отдавать воду нри on- 35 ределенных условиях и являться вместилищем репы.

Так как способ опредепения эон рапопроявленнй является.многофактор ным, разработан алгоритм.

Возможность рапопроявления на месторождении подсчитывается как сумма

При настройке алгоритма на конкретное месторождение определяются перечень показателей, составляющих приоритетный ряд по степени влияния каждого на наличие рапопроявлення, метод. определения и величина R, а

1 В также Физический смысл и величина коэффициентов К

Настройку алгоритма для условий месторождения осуществляют следующим образом (выдвляют смесь основных . показателей рапопроявления, приоритетный ряд) .

Показатель аномальности К R ° (пе4 ременная КАИ) .

Компонент К показателя может принимать одно из следующих значений: аномальность с 1, 3; аномальность в пределах 1,7-1,3; аномальность в ttpeделах 2, 1-1,7; аномальность > 2, 1.

Этот показатель стоит первым в. приоритетном ряду, следовательно, его влияние на суммарный показатель P минимальное. Назначают величину компонента R,, равную 0,001875. Тогда при аномальности ) 2, 1 величина показателя аномальности оказывается равной 0,0075, а прн аномальности 1, 71,3 она равна 2 0,001875, и т.д.

Показатель соотношения пористости и проницаемости К Rz (переменная

KSP0R) .

Компонент К этого показателя принимает одно из следующих значений: пористость .ЗОХ и проницаемость . 1 Д; пористость ъ ЗОВ ч проницаемость с 1 Д; пористость с 30Х и проницаемость 1 Д; пористость = 307 и проницаемость 1 Д. Этот показатель стоит вторым в приоритетном ряду. Влияние показателя на суммарный и показатель Р выше, чем показателя

КАМ. Если величина компонента R равна 0,00375, тогда при пористости 307 и проницаемости 1 дарси величина показателя КБРОК принимает значение

0,01125, и т.д., !

Показатель K R (переменная KPK) хар акт ер из ует с оотношени е г еофи зических параметров: кривая кажущегосяя сопротивления (КС, БК); кривая нейтронного гамма-каротажа (НГК); кривая интервального времени акустического каротажа (АК) ..При этом каждый из перечисленных показателей может принимать одно из двух значений:

"0" илн "1".

При

5 1б2952

Для КС, БК "0" — отношение сопрстивления пласта (Р„„„) к сопротивлению глин (Р„ „) менее 1,0, а "1" отношение сопротивления пласта (P„„„), t 5 к сопротивлению глин (Р„) более

1,0.

С увеличением минералиэации пластовых вод, сопротивление пласта уменьшается. Одним иэ простых способов выделения проницаемых интервалов, насыщенных высокоминерализованным раствором, является сравнение исследуемого интервала к сопротивлению глин, которые характеризуются наименыпим сопротивлением (кроме пластов, насыщенных высокоминерализованным раствором) . При этом отношение

3 б являющейся частью суммарного показателя P.

Этот показатель третии в приоритет.. ном ряду. Если величина компонента

R> равна 0,01, то при значении компонента К = 2 величина показателя КРК принима ет значение О, 02, и т .д .

Показатель поставщика воды по мощности пропластков К4< (переменная КРМ), Компонент К4 может принимать одно нз следующих значений: малый (7, 5 и менее); средний (от 7, 5 до

65 м); большой (от б5 и и выше) .

Этот показатель четвертый в приоритетном ряду. Е ли величина R равна 0,02, то при большой мощности пропластков величина показателя КРМ принимает значение 0,06, и т.д .

Показатель соотношения пропластков K

В зачисимости от соотйошения

25 плотные отложения или пласты насьпцеЯы слабоминерализованным раствором.

Для НГК "0" — отношение показания

НГК пласта к НГК глин в пределах 1 и менее 2, а "1" - отношение показания

5ГК пласта к НГК глин более 2. Показания нейтронного гамма-каротажа (НГК) с увеличением объемной влажности (или пористости) уменьшается. Наименьшие показания приурочены к 35 пластам глин, эквивалентных порнстости, равной 35-40Х (или равных 1,11,2 условных единиц) . Проницаемые пласты отмечаемые в пределах 1,2 до

2 условных единицах считаются высо- 40, копроннцаемые:, а более 2 условных единиц — низкопористые.

Для АК "0" — высокие показания интервального времени (5t), соответствующие высокопористым пластам (для 45 известняков: более 180 мкс), а для песчано глинистых отложений более

220 мкс), а "1" — низкие показатели йнтервального времени (5t), соответствующие низкопористым пластам (для известняков менее 180 мкс и для песчано-глинистых отложений). К неколлекторам относят пласты с пористостью менее 10Х, что соответствует 220 мкс.

Сочетание этих параметров позволяет определить значение компонента К>, большее значение которого соответствует большему значению переменной КРК> шлна ше где mл„- сумчариая мощность межсолевых проаластков (ангидритов); шс - суммарная мощность солей, компонент К может приннмвть сдно из следующих значений: g до 0,25 либо свыше 4,75; g 0,25-0,5 либо 2,54э 751 1 = 0в5-0э 75 либо 1э25-2э5э

= 0,75-1 либо 1 — 1,25. Этою нокаэатель пятый в приоритетном ряду.

Если величина Rq равна 0,03, то при с Оотношении ш, Н д S 2; ш

= 5,7 и Ку 4, KSPP 0,12, так как

Показатели количества пропласткоз

K

Компонент К мовет принимать одно . из следующих значений: вдна пара про-пластков; пары пропластков ври нары пропластков, четыре паы пропластков, пять и выше пар пропластков. Этот показатель шестой в приори етном ряду.

Если величина R равна 0,048, то при наличии трех пар пронластков KPR

= О, 144, и т.д.

Показатель суммарной мощности пропластков K7R> (переменная KPIRN) .

Компонент К может принимать сдно из следующих значений: малая (7,5 - 40 м); средняя (40 — 130 м) у большая (130 м и выше) .

1629523

Таблица1

КС, НГК

БК

АК Компонент

Вариант соотношений

0 0

0 1

1 O

1 1

0 0

1 0

1 1

3

5

1

I

0

Этот показатель седьмой в приоритетном ряду. Если величина Ry равная О, 16, то при мощности 105 м значение показателя KPIlQ1 = 0>32 и т.д °

Таким образом, сумма максимально возможных значений всех семи показаreneй равна 0,9525.

Каждое слагаемое полученной суммы представляет собой i-й член возраста10 ющей геометрической прогрессии со знаменателем 2, выражаемый через ее первый член, равный 0,0075.

При поиске метода определения коме тов R, исп льзуют ряд геометри- 15 ческой прогрессии. При настройке алгоритма на конкретное месторождение следует подобрать первый член этого ряда и знаменатель прогрессии так, чтобы сумма максимально возможных

1 значений всех показателей подчинялась закону

Ич

lim . . K; R; -Ъ Ф

25 т. е. максимальное значение показателя Р, приближаясь к 1, не превышало бы ее. Для проверки адекватности данного алг оритма разработано программное средство, с помощью которого проведены расчеты на ЭВМ по 42 скважинам (20 скважин нерапоносных и 22 скважины рапоносных). В табл.2 приведены состояния семи показателей по 11 характерным скважинам и их суммарные показатели .

Анализ табл. 2 доказывает, что у рапоносных скважин суммарный показатель P колеблется в пределах от

0,6,до 0,94, в то время, как у нерапоносных он не превьппает величины

Оз 54.

Пример. На основании геологогеофизических материалов и промысло-, 45 вых данных скважина характеризуется следующими показателями. КАМ =

= 0,00375, так как аномальность более 2; KSPOR = 0,0075, так как пористость 307 и проницаемость ; 1

КРК = 0,02; KPY. = 0,06, так как суммарная мощность пропластков поставщиков воды около 87,5 м, KSPP =

= 0,12, так как mzq = 44,5; вс

=43а (=103; KPR=024, так как количество пар пропластков равно пяти, KPLRN 0,32, так как суммарная мощность пропластков равна

87,5 м.

Следовательно, суммарный показатель P равен 0,77125, что показывает на рапоносность данной скважины.

Формула изобр етения

Способ определения зон рапопроявления, включающий определение толщнн соленосных отложений в скважинах отличающийся тем, что, с целью повьппения. точности определения зон рапопроявления за счет учета физических и фильтрационных параметров отложений, определяют толщину отложений, контактирующих с соленосными отложениями, физические и фильтрационные параметры соленосных и контактирующих с соленосными отложений, с учетом которых определяют показатель рапопроявления. и судят о наличии зон рапопроявления.

1629523 l0

Таблица2

KAM KSP0R КПК КРМ KSPP

Номер скважины

KPR

Нерапоносные

Ран оносные

3 4

2 3

3 4

1 4

1 4

Составитель М. Тупысев

Редактор И: Дербак Хехред П.Сердюкова Корректор, М.Максимишинец

Заказ 420 Тираж 361 Подп исное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.

113035, Москва, Ж-35, Раумская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

18

t0G

173

182

221

152

188

212

13.3

138

1

1

2

3

Э

1 2

1 2

1 2

1 2

2 2

2 2

2 3

2 2

2 2

2

1

1

3

1

2

3

5

5

1

1

1

2

3

О, 283625

О, 541625

О, Э91625

0,409625

0,283625

0,351625

О, 74125

0,607125

0,843125

0,845125

0,845125