Визначення питомого електричного опору промитої зони колекторів

Інтерпретація діаграм мікрокаротажу МК

При вивченні розрізу свердловин за допомогою мікрозондів вимірюють уявний опір присвердловинної зони пласта. Дослідження проводяться двома зондами А0,025М0,025N і А0,05М, відповідно мікроградієнт-зондом та мікропотенціал-зондом. Оскільки їх розміри достатньо малі, то границі пластів на діаграмах МК rу визначають за різким збільшенням опору у підошві, та різким спадом у покрівлі.

Покази мікрозондів залежать від умов прилягання електродів до стінки свердловини. У зв’язку з тим, що дані умови різні в пластах, які мають різний літологічний склад, діаграми мікрозондів дозволяють проводити літологічне розчленування розрізу та виділяти деякі групи порід.

У кавернах, при відносно низькому опорі навколишніх порід (глини) і умові, що башмак мікрозонда не торкається стінки свердловини, реєструється уявний електричний опір, який близький до опору глинистого розчину (rу=rр).

У щільних, а також тріщинуватих породах високого опору покази мікрозондів залежать від характеру прилягання башмака до нерівної стінки свердловини. Оскільки башмак мікрозонда відділений від щільної породи достатньо нерівномірним за своєю товщиною прошарком глинистого розчину, то реєструються різко диференційовані криві при достатньо високих показах на діаграмах двох зондів. Аналогічно виділяються пористі, але слабопроникні та літологічні різниці, що не руйнуються (глини, пісковики і глинисті алевроліти). Вони відрізняються від щільних порід тільки на декілька меншими значеннями ρу.

Пласти із добрими фільтраційно-ємнісними властивостями, на поверхні яких утворюється глиниста кірка, відмічаються відмінністю показів двох зондів (rу мгз<rу мпз). Покази rу мгз мікроградієнт-зонда, який має меншу глибину дослідження, визначаються опором глинистої кірки rгк, до якої прилягає башмак мікрозонда. Значення rгк наближено рівне rр, а уявний опір мікроградієнт-зонда – вищий ніж rу в каверні. Покази rу мпз, який має більшу глибину дослідження, залежать від опору промитої зони пласта-колектора rпп. У зв’язку з цим, величина rу мпз у звичайних умовах більша ніж rу мгз. Дане співвідношення може порушуватись, якщо глиниста кірка має велику товщину або відсутня. Тоді покази двох мікрозондів співпадають.

У результаті кількісної інтерпретації діаграм мікрозондів можна оцінити питомий опір промитої зони пласта-колектора rпп. Для цього використовують спеціальні палетки, які представляють собою групу кривих rу мгз/rш=f(rу мпз/rш) для заданих значень rпп/rш і товщини проміжного шару hш. З діаграм знімають значення rу мгз і rу мпз в інтервалі у якому проводяться дослідження. За величиною rр для даного інтервалу свердловини та за допомогою групи кривих (Рис. 5.1) визначають rгк.

За діаметром свердловини dс вибирається найбільш достовірна палетка і на ній знаходять модуль кривої m (Рис. 5.2), який проходить через точку з відомими координатами rу мгз/rш і rу мпз/rш. За величиною даного значення розраховують значення rпп=m·rш.

Інтерпретація діаграм МБК

Обробка діаграм мікробокового каротажу (МБК) починається з перевірки їх якості відповідно до вимог технічної інструкції. Оскільки радіус дослідження МБК складає 10-20 см, то за їх допомогою можна визначити опір присвердловинної зони пласта. В проникних пластах це відповідає опору промитої зони.

Якщо товщина пласта більша 20-30 см, то вона не впливає на покази мікробокового каротажу. У свердловинах, які заповнені промивною рідиною з опором менше 0,5 Ом·м, на покази зонда впливає контактний опір електродів зонда.

Границі пластів проводять по точкам перегину кривої УО, при цьому можна використовувати результати інших методів ГДС.

Напроти виділених інтервалів знімають середнє значення уявного опору rу.ср, якщо покази напроти окремих пластів відрізняються не більше ніж на ±25 % від rу.ср.

 

При великій неоднорідності пласта розраховується середньогармонічне значення уявного опору:

 

, (5.1)

 

де h1, h2... hn – потужність прошарків, м; ρу.1, ρу.2... ρу.n – уявні опори даних прошарків, Ом·м.

За значенням rр і температури пласта знаходять питомий опір глинистої кірки (Рис. 5.1).

Проміжний шар між електродами зонда та породою понижує уявний опір, якщо його товщина hш перевищує 10-15 мм, і тим більше, чим вищий опір пласта і більша товщина шару hш. Для двохелектродного мікробокового зонда кількісна оцінка rп можлива для наступних діапазонів вимірювання rп/rш при різних hш:

 

hш, мм
rп/rш 1-1500 1-250 1-100 1-35

 

Товщину проміжного шару hш, використовуючи результати мікрокаверноміра, діаграма якого реєструється одночасно з кривою МБК, знаходять за виразом:

 

, (5.2)

 

де dн і dмк – відповідно номінальний діаметр свердловини, та діаметр свердловини за мікрокавернограмою, мм.

Якщо мікрокавернограма відсутня, то можна використовувати звичайну кавернограму, але знайдену товщину глинистої кірки необхідно виправити за неповне прилягання башмака мікрозонда до глинистої кірки, використовуючи співвідношення між hш і hгк:

 

hгк, мм
hш, мм

 

При малій товщині глинистої кірки (менше 10 мм) її опір rгк приймають за опір проміжного шару rш. При великій товщині hгк опір rш розраховують за формулою:

 

. (5.3)

Для безпосереднього визначення питомого опору присвердловинної зони пласта-колектора необхідно вибрати відповідну палетку. Палетки двохелектродного мікробокового зонда побудовані для фіксованих значень опору проміжного шару (0,05; 0,1; 0,2 і ³0,5 Ом·м) і представляють собою групу кривих залежності rу/rш від rпп/rш, шифром яких є товщина проміжного шару hш (Рис. 5.3, 5.4, 5.5, 5.6). При інтерпретації використовують палетку з величиною rш, яка найбільш близька до фактичного значення rш. Визначивши rу/rш і знаючи hш, за палеткою знаходять rпп/rш і в подальшому rпп. При відсутності зони проникнення дана величина відповідає питомому опору пласта, в проникних пластах – опору промитої зони.

На практиці інтерпретацію мікрокаротажу та мікробокового каротажу в деяких випадках проводять комплексно. З цією метою використовують комплексні палетки інтерпретації даних МК і МБК (Рис. 5.7, 5.8).