Способ количественной оценки сверхгидростатических давлений пластовых флюидов

 

Изобретение относится к способам исследования осадочных горных пород сейсморазведкой отраженными волнами и геофизическими измерениями в скважинах, в частности к способам определения значения сверхгидростатического пластового давления флюидов по интервальной сейсмической скорости, производимого до начала буровых разведочных работ Целью изобретения является повышение достоверности и точности количественного определения значений сверхгидростатического давления пластовых флюидов в неоднородном слое. Для этого проводят сейсморазведку отраженными волнами таким образом, чтобы один из профилей проходил через ранее пробуренную скважину. В ней измеряют пластовое давление в слое, ограниченном отражающими горизонтами. Давление пластовых флюидов в слое в зонах, где нет скважин, определяют путем сравнения значений интервальной сейсмической скорости в слое с ее значениями в этом же слое в точке, где давление известно. 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

isi)s 6 01 N 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I (21) 4721294/25 (22) 14.04.89 (46) 30.12.91. Бюл. М 48 (75) А.В.Шишкин и В.В.Нелюбин (53) 550.834 (088.8) (56) Патент США М 3898610, кл. G 01 V 1/00, 1978.

Лановскис Б.А. и др. Методика и результаты выявления эон аномальных давлений по сейсмическим скоростям в

Предкавказье — Азербайджане. Сборник докладов Второго научного семинара стран— членов СЭВ по нефтяной геофизике. M., 1982, с. 272-283. (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ

СВЕРХГИДРОСТАТИЧЕСКИХ ДАВЛЕНИЙ

ПЛАСТОВЫХ ФЛЮИДОВ (57) Изобретение относится к способам исследования осадочных горных породсейсморазведкой отраженными волнами и

Изобретение относится к способам исследования осадочных горных пород сейсморазведкой отраженными волнами и геофизическими измерениями в скважинах, в частности к способам определения величи ны сверхгидростатического давления пластовых флюидов по интервальной сейсмической скорости, производимого до начала буровых разведочных работ.

Известен способ количественной оценки пластового давления в слое геологического разреза, ограниченном сейсмическими отражающими горизонтами, заключающийся в сравнении значения интервальной скорости в этом слое со значениями скорости в вышележащих слоях такого же

„„5U ÄÄ 1762224 А1 геофизическими измерениями в скважинах, в частности к способам определения значения сверхгидростатического пластового давления флюидов по интервальной сейсмической скорости, производимого до начала буровых разведочных работ. Целью изобретения является повышение достоверности и точности количественного определения значений сверхгидростатического давления пластовых флюидов в неоднородном слое. Для этого проводят сейсморазведку отраженными волнами таким образом, чтобы один из профилей проходил через ранее пробуренную скважину. В ней. измеряют пластовое давление в слое, ограниченном отражающими горизонтами. Давление пластовых флюидов в слое в зонах, где нет скважин, определяют путем сравнения значений интервальной сейсмической скорости в слое с ее значениями в этоМ же слое в точке, где давление известно. 1 табл. литологического состава, в которых пластовое давление является но"мальным, равным гидростатичес кому.

Недостатком способа является его неприемлемость для неоднородного геологического разреза.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, который позволяет оценить пластовое давление в неоднородном песчано-глинистом слое с известным содержанием песчаного и глинистого материала. Для этого путем геофизических исследований в скважине по измеренным значениям скорости распространения упругих волн в глинистых и песчаных породах с нормальным пластовым давлением устанавливают зави1702224 4 симость скорости от глубины для пород такого же состава, что и рассматриваемый слой, Исходя из этой зависимости определяют эквивалентную глубину h>, где скорость V равна интервальной сейсмической скорости в слое, Значение сверхгидростатического давления пластовых флюидов в слое рассчитывают по величине h>, Недостатком этого способа является то обстоятельство, что количественная оценка сверхгидростатического nnacToaoro давления производится на основе сравнения значений интервальной скорости в слое со скоростями в вышележащих породах. В этом случае сравниваются, во-первых, разные физические величины: сейсмическая интервальная скорость и скорость распространения упругих волн, измеренная в результате акустического исследования в скважине, и, во-вторых, сравниваются скорости в различных по физическим свойствам породах (хотя и одинакового литологического состава), поскольку в зонах высокого пластового давления породы, как правило, претерпевают существенные изменения.

Целью изобретения является повышение достоверности и точности количественного определения значений сверхгидростатического давления пластовых флюидов в неоднородных слоях до производства буровых разведочных работ, Указанная цель достигается тем, что величину давления пластовых флюидов в слое определяют путем сравнения значений интервальной сейсмической скорости в слое с ее значением в этом же слое s точке, где давление известно, Способ осуществляют следующим образом, Проводят сейсморазведку отраженными волнами таким образом, чтобы один из сейсморазведочных профилей прошел через бл ижай шую к исследуемой пл о щади пробуренную скважину (параметрическую, поисковую, и т.п,), полностью вскрывшую исследуемый слой.

В скважине проводят геолого-геофизические исследования и определяют валовый состав слоя и зависимость акустической скорости V от глубины по разрезу скважины

h в породах такого же валового состава, что и рассматриваемый слой. Дополнительно в скважине определяют среднее значение давления пластовых флюидов P в слое путем прямых измерений или по материалам каротажа, По установленному значению пластового давления P и зависимости акустической скорости от глубины V(h) определяют последовательными приближениями, варьируя he и р, значение эквивалентной глубины h> по известной формуле:

5 Р =pgh — (p-1000)gh>, (1) где Р— давление пластовых флюидов в слое, Пр;

g — ускорение силы тяжести, м/с;

10 h — глубина залегания слоя, м; р- средневзвешенная плотность пород до глубины h, кг/м, /Ъ- то же, до глубины h>, кг/мэ, Корректируют зависимость скорости от

15 глубины для учета систематического отклонения величины сейсмической скорости от акустической и отличия свойств пород в зонах сверхгидростатического давления пластовых флюид в по формуле:

20 /испр = V (Vs /О) (2) Проводят сейсмическую разведку исследуемых площадей так, чтобы один иэ

50 профилей (профиль ill) проходил через пробуренную скважину, вскрывающие исследуемые слои — скважина 16 Арктическая.

В указанной скважине проводят геолого-геофизические исследования, on ределя55 ют зависимость величины акустической скорости в породах такого же валового состава, что и рассматриваемый слой, от глубины, измеряют средние давления пластовых флюидов в слоях: Р = 15,0 МПа для где Vvcnp исправленное значение акустической скорости., м/с;

25 V — исходное значение акустической скорости, м/с;

Ve — значение акустической скорости на глубине h3, м/с;

Vo — значение сейсмической интерваль30 ной скорости в слое в точке вскрытия его скважиной, м/с, Величину сверхгидростатического давления пластовых флюидов в слое на участках, не исследованных бурением, опредеÇ5 ляют по значениям сейсмической интервальной скорости и по исправленной зависимости скорости от глубины.

Способ был использован для определения величины сверхгидростатического дав40 ления пластовых флюидов по материалам сейсморазведки МОГТ на Харасавэйской и

Бованенковской площадях полуострова

Ямал для слоев M-Во, Во-Б, Б-Т (наименование слоев дано по названиям отража45 ющих сейсмических горизонтов, их ограничивающих).

1702224

Чиспр = V (Чэ Vo) где Vucnp исправленное значение акустической скорости;

V> — значение акустической скорости на эквивалентной глубине;

Vo — значение интервальной сейсмической скорости в слое в точке вскрытия его скважиной.

Составитель В.Нелюбин

Техред M.Моргентал Корректор Т:Палий

Редактор H.Горват

Заказ 4536 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 слоя M-Bo, 22,8 МПа для слоя Во-Б, 37,5

МПа для слоя. Б-Т2.

Значения ha, определенные по формуле

{1), составили соответственно: 2010, 2535 и

2780 м. 5

Корректируют значения акустической скорости для зависимости акустической скорости от глубины по формуле (2). Величина поправки (V> — Vo) составила соответственно -75, -190 и — 265 м/с. 10

Результаты определения сверхгидростатических давлений пластовых флюидов в слоях по предлагаемому способу и по способу-прототипу в сопоставлении с данными фактических замеров давления в скважинах 15 на исследуемых площадях (в МПа) приведены в таблице.

Как видно из приведенных данных, достоверность и точность предлагаемого способа существенно выше, чем у способа- 20 прототипа. Точность заявляемого способа не хуже 0,8 МПа. Результаты определения величины пластового давления по способупрототипу значительно занижены, нередко на 5-7.5 МПа, 25

Формула изобретения

Способ количественной оценки сверхгидростатических давлений пластовых флюидов, включающий сейсмическую разведку отраженными волнами, геофизические исследования в скважине и определение пластовых давлений в слое, ограниченном отражающими горизонтами, устаназливание зависимости акустической скорости Ч от глубины и определение пластовых давлений в слое по интервальным сейсмическим скоростям в зоне, не исследованной бурением,отличающийся тем,что,сцелью повышения достоверности и точности определения значений сверхгидростатических пластовых давлений в неоднородном слое, сейсморазведку проводят так, чтобы один из профилей проходил через ранее пробуренную скважину, а зависимость акустической скорости от глубины корректируют по формуле