Геофизические исследования скважин (ГИС) 1 Геофизика - наука, изучающая строение Земли, прежде всего земной коры, с помощью исследования естественных и искусственных физических полей. Полевая Магниторазведка Промысловая геофизика Сейсморазведка Петрофизические исследования керна Открытый ствол Площадная ГИС в процессе эксплуатации месторождения Обсаженный ствол Скважинная Определение литологии Определение ФЕС Определение насыщенности Тех. состояние скважины Качество цементирования Физическое поле Это материальная среда, в которой определённым образом распределяются физические потоки, т. е. поле испытывает в земной коре деформации (усиление или ослабление) в зависимости от физических свойств геологических объектов. Физические поля изучаемые в геофизике: • • • Гравитационное; Электрическое; • Магнитное; Поле упругих колебаний; • Тепловое; • Радиоактивное. По происхождению разделяются на: Естественные существуют, не зависимо от человеческой деятельности Искусственные возбуждаются по заданию экспериментатора 3 Что такое ГИС? Геофизические методы исследования — представляют собой совокупность методов для изучения горных пород в околоскважинном и межскважинном пространствах, направленный на изучение естественных и искусственных физических полей. Наиболее широкое применение геофизические методы получили при изучении нефтяных и газовых скважин в процессе их бурения. . ГИС в настоящее время являются неотъемлемой частью геологических, буровых, эксплуатационных и ремонтных работ, проводимых при разведке, разработке и эксплуатации нефтяных, газовых и других месторождений полезных ископаемых Одним из основных направлений исследования является изучение геологического разреза скважины 4 Способы изучения геологического разреза Отбор керна - прямой способ, а ГИС - косвенный. 5 Керн и ГИС До создания ГИС всю геологическую информацию получали только из керна. Это имело свои недостатки: 1. Некоторые физические характеристики горных пород могут изменяться в процессе бурения и подъема керна на поверхность 2. Керн характеризуется малым радиусом исследования. 3. С помощью исследования керна практически невозможно решать задачи контроля за разработкой месторождения. Вместе с тем существуют задачи, которые можно решать только с помощью кернового материала: 1. Детальное изучение условий осадконакоплений и диагенеза 2. Минеральный состав. 6 Задачи ГИС Прямые и обратные задачи ГИС Прямая задача – нахождение параметров поля по параметрам среды. Обратная задача – определение геологического наблюдаемым геофизическим параметрам разреза по • Специфика обратной задачи – в недоступности исследуемого объекта, о его параметрах судят по косвенным проявлениям (по значению поля в скважине, которое имеет интегральный характер), что создаёт неоднозначность решения. Чтобы этого не было – используют данные других методов (с другой глубинностью). 8 Классификация ГИС: каротаж, операции в скважинах, скважинную геофизику. Каротаж (Геофизические исследования в открытом стволе скважины) Это геофизические методы изучения геологического строения разрезов скважин. Это означает, что в каротаже исследуются очень небольшие объемы горных пород, прилегающие к стенкам самой скважины. Методы каротажа подразделяются по изучаемых в них физических полей на методы: электрического каротажа, радиоактивного каротажа и прочие методы. Операции в скважинах В него включаются методы изучения технического состояния ствола скважины и некоторые операции, выполняемые внутри него. Контроль технического состояния скважин позволяет, во-первых, предотвратить аварии при бурении и, во-вторых, учесть влияние скважины при количественной интерпретации данных ГИС. В этом разделе выполняются следующие методы и операции: кавернометрия, профилеметрия, инклинометрия, цементометрия, дефектометрия, прострелочно-взрывные работы (ПВР) и другие. 10 Скважинная геофизика Скважинная геофизика – это геофизические методы изучения геологического строения межскважинного, околоскважинного и призабойного пространства. Позволяет, значительно увеличить геологическую информативность буровых скважин; повысить глубинность геофизических исследований. Методы скважинной подразделяются по природе исследуемых физических полей: скважинная электроразведка, скважинная магниторазведка, скважинная гравиразведка, скважинная сейсморазведка и другие. 11 Геолого-технологические исследования Измерение параметров бурения, параметров и свойств 12 Открытый ствол Закрытый ствол Схема проведения геофизических исследований в скважине 4 – каротажная станция 1 - скважинный прибор; 2 – каротажный кабель - к нему подсоединяются скважинные приборы. 3 - блок-баланс – служит для спуска прибора в скважину на каротажном кабеле. 5 – кривая диэлектрического каротажа 6 – кривая акустического каротажа Трехжильный каротажный кабель Результат записи метода DEPT.M GK.y : ~Parameter information ~Other Information ~A DEPT GK 2410.00 16.1740 2410.20 17.1971 2410.40 15.6815 2410.60 16.4368 2410.80 18.2224 2411.00 17.5457 2411.20 15.5606 2411.40 14.4376 2411.60 16.0747 2411.80 15.7798 2412.00 15.4612 2412.20 15.4618 2412.40 15.6020 2412.60 14.9728 2412.80 16.5675 2413.00 16.2585 2413.20 15.8354 2413.40 17.0253 2413.60 17.2821 Способы доставки прибора на забой Геофизические исследования 17 Интерпретация ГИС В основе любого метода лежит регистрация параметров соответствующего поля, несущего информацию не только о физических свойствах горных пород, но и об условиях измерения. Поэтому измеряемый геофизический параметр (электрическое сопротивление, потенциал самопроизвольной поляризации и др.) не является истинным, характерным для естественного залегания горных пород. Для того чтобы получить значение истинного физического параметра необходимо внести соответствующие поправки, что составляет смысл геофизической интерпретации данных каротажа 18 Классификация методов ГИС 19 20 Какое преимущество у методов ГИС перед исследованиями керна? • Исследование по площади залежи • Исследование по всему стволу скважины • Возможность прямых измерений • Все ответы правильные Какое преимущество у исследований керна перед методами ГИС? • Исследование по площади залежи • Исследование по всему стволу скважины • Возможность прямых измерений • Все ответы правильные
