Кривые КС. Определение удельного электрического сопротивления по материалам БКЗ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лабораторная работа

Тема: Кривые КС. Определение удельного электрического сопротивления по материалам БКЗ

1 Цель и содержание работы.

1)Закрепить теоретические знания полученные на лекциях,

2) научиться определять границы пластов и удельное сопротивление по данным БКЗ

2 Теоретические основы:

Боковое электрическое зондирование представляет собой исследование скважины серией зондов, имеющих различные размеры, от которых зависит глубина исследования. Будем рассматривать методику интерпретации данных БЭЗ, выполненных серией градиент-зондов.

Размер наименьшего градиент-зонда выбирается близким к диаметру скважины, а каждый последующий зонд должен быть в 2-2,5 раза больше предыдущего. Размер наибольшего градиент-зонда обычно не превышает 8м. Для лучшего определения границ пластов в боковое зондирование, проводимое последовательными градиент-зондами, включается один обращенный градиент-зонд, и наоборот.

3 Задание по лабораторной работе:

1 Найти границы пластов высокого и низкого сопротивлений по диаграммам ?_к (рис. 1). Выделить переходные зоны (зона постепенного изменения сопротивления).

2 Построение фактической кривой зависимости ?_к =?(АО)

3 Установить тип кривой зондирования.

4 Интерпретировать двухслойную кривую зондирования в пластах большой толщины ( h > 5,6 м).

5 Интерпретировать трехслойную кривую зондирования в случае проникновения, понижающего сопротивления пласта; повышающего сопротивления пласта.

4 Методика и порядок выполнения работы:

1 На диаграммах последовательных градиент-зондов А 2 М 0,5 N и А 4 М 0,5 N пласт в интервале 2036--2051,6 м определяется аномалией, не характерной для градиент-зондов. Отсутствуют максимумы в его подошве. Это свидетельствует о постепенном уменьшении сопротивления к подошве пласта. Такую же характеристику дает и потенциал-зонд В 7,5 А 0,75 М. По началу переходной зоны с учетом показаний других геофизических методов подошва пласта находится на глубине 2051,6 м.

2 При интерпретации данных бокового электрического зондирования для каждого исследуемого пласта строится фактическая кривая зависимости кажущегося сопротивления от размера зонда. Значения ?_к снимаются с диаграмм, записанных с разными зондами БКЗ. При этом следует придерживаться правил, учитывающих влияние на величину удельного сопротивления пласта ?_п и вмещающих пород ?_вм, а также толщины пласта h, диаметра скважины d_с и размера градиент-зонда АО (рис. 2).

зондирование скважина пласт

Рисунок 1- Пример определения границ неоднородного по сопротивлению пласта по диаграммам комплекса зондов:

1 - пласт высокого сопротивления; 2 - переходная зона; 3 - границы пласта

Рисунок 2 - Примеры снятия с диаграммы оптимального, среднего и экстремальных значений кажущегося сопротивления

1. При ?_п>?_вм и h /d_с >16-25 наиболее целесообразно снимать оптимальные значения ?_к.опт, для этого определяют среднее кажущееся сопротивление в интервале пласта, равном (h - АО). Интервал, соответствующий длине зонда, вычитается из толщины пласта со стороны минимума (от кровли пласта при последовательном градиент-зонде, от подошвы - при обращенном).

2. При ?_п , мало отличающемся от сопротивления вмещающих пород, h /d_с > 16-25 следует снимать средние значения кажущегося сопротивления в средней части пласта.

3. При h <16d_с (3 -5 м) целесообразно снимать экстремальные значения ?_кмах если ?_п>?_вм и ?_кмin если ?_п<?_вм. Данные БKЗ по объектам интерпретации вносятся в таблицу типа табл.1.

Данные БКЗ по объектам интерпретации

Таблица 1

3 Установление типа фактической кривой зондирования

При интерпретации данных БКЗ используется прием совмещения фактической кривой зондирования с палеточными (расчетными) кривыми, подходящими для интерпретируемого случая. Чтобы выбрать соответствующую палетку, необходимо установить тип фактической кривой зондирования. В некоторых случаях тип кривой и нужную палетку устанавливают по ряду явных признаков, а если их бывает недостаточно, то тип кривой определяют только после сопоставления фактической кривой зондирования с двухслойной палеткой. Рассмотрим распространенные типы кривых зондирования (рис. 3).

Рисунок 3 -Типы кривых БКЗ:

а - h = ?; б - h = 8d_с, ?_вм =10?_р; 1 - типичные кривые зондирования (цифры в кружочках): 1 - двухслойные, 2 - ?_р<?_зп>?_п, 3 - ?_р<?_зп<?_п; 11 - двухслойные палеточные кривые; 111 - геометрическое место точек на палетке, где ?к/?п= ?/? (кривая АА)

1. Двухслойные кривые наблюдаются в плотных породах, в коллекторах с глубокой зоной проникновения (D>d_с), в коллекторах, где ?_зп=?_п при некотором сочетании удельного сопротивления фильтрата промывочной жидкости и остаточной нефтенасыщенности когда (Р_н.зп/Р_н)(?_ф/?_в)?1, и скачок на контакте зоны проникновения и неизменной части пласта отсутствует.

При наложении на двухслойные палетки интерпретируемая кривая хорошо согласуется с палеточными.

2. Трехслойные кривые при наличии проникновения, повьшающего сопротивление пласта (?_р<?_зп>?_п), наблюдаются чаще всего в водоносных коллекторах с межзерновой пористостью, когда ?_ф>?_в, и в нефтеносных и газоносных пластах, если (Р_н.зп/Р_н)(?_ф/?_ф)>1 , что свойственно коллекторам с невысоким начальным нефте-, газонасыщением при вскрытии их на пресном буровом растворе.

Кривые второго типа при наложении на двухслойные палетки пересекают теоретические, переходя от кривых с высокими к кривым с более низкими модулями (см. рис. 3, а, б, кривые 2).

3. Трехслойные кривые при наличии проникновения, понижающего сопротивление пласта (?_р<?_зп<?_п), наблюдаются в продуктивных нефте-, газонасыщенных коллекторах при (Р_п.зп/Р_п)(?_ф/?_в)<1. Теоретически они также могут наблюдаться при условии ?_ф<?_в, что встречается редко. При совмещении с двухслойными палетками отмечается, что правая ветвь кривой, а иногда и вся кривая, сечет теоретические, переходи от низких к высоким модулям (см. рис. 3, а, б, кривые З).

4 Интерпретация двухслойных кривых зондирования в пластах большой толщины (h > 5- 6 м)

Бланк билогарифмической бумаги с нанесенными на него точками фактической кривой зондирования, имеющими координаты АО и ?_к (см. табл.1), совмещается с палеткой двухслойных кривых. При этом используется преимущество логарифмической сетки, позволяющее отношение и произведение выражать через разность и сумму логарифмов соответствующих чисел. Кривая зондирования, построенная на логарифмическом бланке в системе координат lg ?_к и lg АО, должна быть совмещена с одной из кривых палетки в системе координат lg( ?_к/?_р) = lg ?_к - lg ?_р и lg(АО/d_с)= lgАО - lgd_с. Системы координат бланка и палетки различаются на величины отрезков lg ?_р и lgd_с.

Следовательно, для совмещения кривой зондирования с палеточной кривой достаточно совместить точку с координатами ?_р и d_с, отмеченную на бланке и называемую крестом бланка или крестом фактической кривой зондирования, с крестом палетки, координаты которого ?_к/?_р =1 или ?_к=?_р и АО/d_с =1 или АО=d_с

При совмещении крестов бланка и палетки точки фактической кривой зондирования либо совмещаются с одной из палеточных кривых, либо располагаются согласованно между двумя кривыми палетки.Удельное сопротивление пласта находится по пересечению фактической кривой зондирования с кривой АА палетки (рис.4), представляющей собой геометрическое место точек ?_к/?_р = ?_л/?_р на палетке и точек ?_к=?_п на бланке.

5 Интерпретировать трехслойную кривую зондирования в случае проникновения, повышающего сопротивления пласта (?_р<?_зп>?_п; h>5?6м)

При интерпретации фактическую кривую зондирования условно делят направую и левую ветви. Левую ветвь обычно отождествляют с точками ?_к соответствующими малым зондам, характеризующим зону проникновения, а правую - со значениями ?_к, записанными большими зондами и

Рисунок 4- Пример интерпретации двухслойной кривой зондирования

1 - интерпретируемая кривая (?_п/?_р=40); 2 - двухслойные палеточные кривые

определяемыми удельным сопротивлением пласта. При совмещении фактической кривой зондирования с двухслойной палеткой находится модуль левой ветви или отношение ?_зп/?_р. Последнее позволяет выбрать группу соответствующих палеток трехслойных кривых с таким же или близким модулем ?_зп/?_р. Из данной группы по лучшему совпадению с фактической кривой зондирования подбирается палетка с наиболее близкими значениями модуля D/d_с. Удельное сопротивление пласта находят по точке (?_к=?_п) пересечения фактической кривой зондирования с кривой А палетки.

Параметры зоны проникновения ?_зп и D определяют по соответствующим модулям выбранной палетки трехслойных кривых ?_зп/?_р и D/d_с или в результате интерполяции между двумя ближайшими палетками. При определении параметров зоны проникновения такими способами ?_зп и D близки к действительным, если значения D/d_с и ?_зп/?_р выше, чем следующие:

Если значения ?_зп/?_р и D/d_с не превышают этих величин, наблюдается эквивалентность кривых зондирования, и параметры зоны проникновения, найденные по палеткам трехслойных кривых, могут не соответствовать действительным.

При неглубоком проникновении фильтрата глинистого раствора в пласт для интерпретации трехслойных кривых зондирования (рис.5.) могут быть использованы палетки “U-эквивалентности” . Такая палетка выбирается по отношению ?_к/?_р правой ветви фактической кривой зондирования. Искомая величина ?_п устанавливается по положению правой асимптоты. При совмещении левой ветви кривоq зондирования с палеточной определяют параметр

?_зп - ? D

U= -------- ln ---

? d_с

.

Рисунок 5 - Пример интерпретации трёхслойной кривой зондирования:

1 - интерпретируемая кривая; 2 - палеточные кривые

по которому может быть вычислен диаметр зоны проникновения ,если известно удельное сопротивление зоны проникновения , полученное независимым способом (например, по диаграммам экранированных микрозондов).

6 Интерпретировать трехслойную кривую зондирования (рис. 6) в случае проникновения, понижающего сопротивления пласта

(?_{р <} ?_зп < ?_п ; h > 6?7м)

Кривую рассматриваемого типа сопоставляют с двухслойной палеткой. По точкам, соответствующим малым зондам, находят модуль левой ветви интерпретируемой кривой или примерное значение ?_зп/?_р. По нему выбирают группу палеток трехслойных кривых с равным или близким модулем ?_зп/?_р(?_?/?_с) Из них последовательным сопоставлением определяют наиболее подходящую палетку (или две ближайшие палетки). Величину ?_п находят по пересечению фактической кривой зондирования с кривой А палетки. Отношение D/d_с устанавливают по модулю палетки, с которой совместилась интерпретируемая кривая, или интерполяцией между двумя ближайшими палетками.

При неглубоких проникновениях и высоком сопротивлении пласта за зоной проникновения в этом случае, как и в предыдущем, отмечается эквивалентность кривых зондирования. В связи с этим дня правильного определения параметров зон проникновения необходимо независимо выяснить ее сопротивление.

Для интерпретации кривых данного типа можно использовать сводную палетку двухслойных кривых, применяя ее только к правой ветви. В этом случае скважина и зона проникновения объединяются в фиктивную первую среду. Правая ветвь кривой зондирования рассматривается как эквивалентная двухслойная кривая для фиктивной первой среды с сопротивлением ?_фик и второй среды с сопротивлением ?_п. Поскольку сопротивление первой среды в значительной степени зависит от зоны проникновения, то ?_фик>?_р; диаметр фиктивной среды зависит от диаметра зоны проникновения , поэтому d_фик>d_с Следовательно, при совмещении правой ветви кривой зондирования с двухслойной палеткой требуется использовать фиктивный крест, расположенный правее и выше действительного. Это эквивалентно смещению креста фактической кривой зондирования влево и вниз относительно креста палетки. Поле, в пределах которого смещается крест фактической кривой зондирования на сводной палетке, представляет собой палетку ЭК-2. Сплошные и пунктирные линии являются соответственно, линиями равных значений ?_зп/?_р (?_?/?_с) и D/d_с.

Рисунок 6 - Пример интерпретации трёхслойной кривой зондирования по сводной палетке.

Совмещение кривых: а - первое, б - второе; 1 - интерпретируемая кривая; 2 - палеточные кривые; цифры у кривых в круглых скобках - ?зп/?р; цифры у кривых в квадратных скобках D/d_с.

При использовании этой палетки следует сначала совместить фактический крест кривой зондирования с крестом двухслойной палетки и определить модуль палеточной кривой, проходящей через точки, соответствующие малым зондам. В первом приближении этот модуль принимают равным отношению ?_зп/?_р интерпретируемой кривой. Далее фактический крест смещают по той кривой палетки ЭК-2, которая имеет тот же модуль ?_зп/?_р до тех пор, пока правая ветвь кривой зондирования не согласуется с двухслойными кривыми палетки. Удельное сопротивление пласта определяют по пересечению правой ветви с кривой А палетки. Для более уверенного нахождения диаметра зоны проникновения. необходимо независимо определить ?_зп/?_р.

Размещено на Allbest.ru