Проведение детальных петрофизических исследований.

Лабораторная работа №1

ТЕХНОЛОГИИ ОТБОРА КЕРНА ИЗ СКВАЖИН И ЕГО ПОДГОТОВКИ К ПЕТРОФИЗИЧЕСКИМ ИССЛЕДОВАНИЯМ

Керн можно рассматривать, как прямой источник информации о составе и свойствах пород слагающих литосферу. Свойства на образцах пород предварительно определяются в атмосферных условиях, а затем наиболее информативные из них (удельное сопротивление, скорость продольных волн, водонасыщенность. пористость и др.) устанавливаются на тех же образцах в термобарических условиях.

Образцы пород для изучения разрезов продуктивных пород отбирают из керна скважин. Т.к. объем образца очень мал по сравнению с объемом изучаемого пласта, образцы должны быть правильно отобраны. Только тогда они будут отражать действительные свойства горных пород.

Частота отбора образцов зависит от многих причин и, в первую очередь, от целевого назначения исследований:

1. При изучении разреза с целью выявления возможных коллекторов нефти и газа (в поисковых скважинах) образцы обычно отбирают из всех литологических разностей, слагающих пласты, мощностью более 1 м. В случае частого чередования пород пластов интервалы отбора сокращаются.

2. В разведочных скважинах основное внимание уделяется породам нефтегазосодержащих горизонтов, интервалы отбора образцов могут сокращаться до 0.2-01 м. Керн, поднятый из разведочных скважин, которые в дальнейшем вводятся в эксплуатацию, может быть полностью взят на исследование.

3. Аналогична методика отбора и исследования керна при поисках и разведке поглощающих горизонтов (для подземного хранения газа и утилизации промышленных вод).

После отбора керна производится отбор образцов, каждый из которых снабжается этикеткой, где указана его адресная привязка (см. табл.1).

Таблица 1.

ОПИСАНИЕ КЕРНА.

Район...................... Скважина.................... Пласт..........................

Дата описания керна……………….

Подпись составителя описания…………….

ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ К ИЗУЧЕНИЮ ПЕТРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ:

1. Герметизация керна на скважине для доставки его в лабораторию.

2. Правильно выбрать и создать коллекцию.

3. Составление схемы изучения образцов, в которой должны быть предусмотрены не только петрофизические, но и петрографические, химические и другие исследования, определена частота исследования, предусмотрены образцы на внешний и внутренний контроль.

Извлеченный из скважины керн должен быть макроописан, привязан по глубине, снабжен этикеткой с указанием интервала отбора и литологической характеристики и тщательно загерметизирован. Герметизация керна позволяет определить прямым методом остаточную водонасыщенность порол (при бурении на промывочной жидкости на безводной основе - РНО) или остаточную нефтенасыщенность (при бурении на глинистом растворе или воде).

Следующий этап работы - изготовление образцов, который включает выпиливание или высверливание образцов правильной геометрической формы (цилиндрики, кубики), кусочков породы для проведения исследований, в которых не требуется правильная форма образцов, либо есть необходимость разрушения образцов.

Отбор и методы подготовки образцов горных пород. Отбор образцов горных пород осуществляется по ГОСТ 26450.0-85 со следующим дополнением: представительность отбора керна из интервалов однородных пород должна составлять не менее 2 образцов на 1 метр и возрастать в зависимости от степени их неоднородности, обеспечивая представительство каждой литологической разновидности. При изучении керна с естественным нефтеводонасыщением отбор образцов осуществляют в соответствии с требованиями методики работ и исследований герметизированного керна.

Линейные или весовые размеры и форма керна или кусков породы зависят от вида анализа и литологических особенностей породы.

1. При определении коэффициента открытой пористости методом жидкостенасыщения используют образцы правильной (цилиндрической, кубической) и произвольной формы массой от 20 до 800 г. При определении пористости литологически однородных пород используют образцы массой от 20 до 60 г и менее.

2. При определении абсолютной газопроницаемости используют образцы правильной (ци­линдрической, кубической) формы диаметром 15-35 мм и высотой 20-50 мм или с длиной ребра 15-35 мм.

3. При определении карбонатности керна используют кусочки породы массой 0.5-5 г. произвольной формы, которые затем измельчаются в ступке до порошкообразного состояния (для ускорения реакции с соляной кислотой).

4. Для определения остаточной водонасыщенности керна используют образцы цилиндрической формы диаметром и высотой 30±2 мм. Допускается использование образцов, размеры которых не менее 20 х 20 мм.

5. Для определения плотности скелета горных пород используют образцы как правильной, так и неправильной геометрической формы массой от 20 до 60 г (для литологически однородных пород).

Последовательность петрофизического изучения кернового материала в лаборатории:

1) Отмывка отобранных кусочков керна и образцов правильной формы от солей и углеводородов.

2) Дезинтегрирование кусочков для определения плотности твердой фазы

3) Сушка 2-3 кусочков породы (для измерения плотности сухой породы), порошка и образцов правильной формы до постоянной массы.

4) Исследование на порошке (плотность твердой фазы, гранулометрический анализ, химический анализ) и на кусочках образца (плотность сухой породы).

5) Исследование на сухих образцах правильной геометрической формы и измерение коэффициента проницаемости и скорости продольных волн.

6) Насыщение образцов правильной формы моделью пластовой воды и последовательное измерение на одних и тех же образцах породы влажности, удельного сопротивления, скорости продольных волн, распределения пор по размерам.

Проведение детальных петрофизических исследований.

При изучении керна с естественным нефтеводонасыщениемотбор образцов осуществляют в соответствии с требованиями методики работ иисследований герметизированного керна.

1. При определении коэффициента открытой пористости методом жидкостенасыщения используют образцы правильной (цилиндрической, кубической) и произвольной формы массой от 20 до 800 г. При определении пористости литологически однородных пород используют образцы массой от 20 до 60 г и менее.

2. При определении абсолютной газопроницаемости используют образцы правильной (цилиндрической, кубической) формы диаметром 15-35 мм и высотой 20-50 мм или с длиной ребра 15-35 мм.

3. При определении карбонатности керна используют кусочки породы массой 0.5-5 г. произвольной формы, которые затем измельчаются в ступке до порошкообразного состояния (для ускорения реакции с соляной кислотой).

4. Для определения остаточной водонасыщенности керна используют образцы цилиндрической формы диаметром и высотой 30±2 мм. Допускается использование образцов, размеры которых не менее 20 х 20 мм.

5. Для определения плотности скелета горных пород используют образцы как правильной, так и неправильной геометрической формы массой от 20 до 60 г (для литологически однородных пород).

В случае отбора керна из скважин, пробуренных на РВО, подготовка образцов начинается с очищения порового пространства. Процесс очищения порового пространства образца от нефти, битумов, воды и солей называют экстрагированием. От углеводородов образцы экстрагируют органическими растворителями в аппаратах Сокслета. В качестве растворителей применяют петролейный эфир, бензин, бензол, толуол, хлороформ и более сложные смеси. Выбор того или иного растворителя или смеси определяется способностью растворять нефти и битумы.

Следующей операцией в подготовке образцов к исследованию является их сушка. Эта операция необходима для определения абсолютной газопроницаемости, пористости, водонасыщенности. Сушка образцов производится в сушильных шкафах с терморегуляторами.

Многие физические свойства изучаются на образцах, насыщенных моделью пластовой воды или нефти или просто керосином. Насыщение может осуществляться разными способами: капиллярным впитыванием, насыщением под вакуумом, насыщением под давлением и т. д. Наиболее часто образцы насыщают под вакуумом в эксикаторах.

Назвать характерные отличия керна отобранного из скважины на РУО от керна из скважины на РВО?

РУО- раствор на углеводородной основе, позволяет обеспечить отбор керна повышенной информативности, без техногенных деформаций с сохранением структуры, текстуры, и с максимально возможным сохранением Кво, и выносом на уровне 90%.

РВО- раствор на водной основе, позволяет минимизировать фильтрацию в керне, что мешает обеспечивать его водонасыщению пластовой водой.

Лабораторная работа №4

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: