Cтраница 1
Петрофизика х изучает зависимость между физическими и структурными свойствами горных пород. Инженер, работающий в области технологии добычж нефти, интересуется главным образом пористостью, проницаемостью и насыщенностью пород-коллекторов жидкостями и газами. Однако существуют физические характеристики, как, например, отношение удельного сопротивления пород к удельному сопротивлению насыщенных жидкостей, коэффициент увеличения сопротивления и гидравлический пластовый коэффициент ( относительная проницаемость), которые являются соединяющими звеньями между технологией добычи и каротажем скважин и которые позволяют, исходя из электрокаротажных диаграмм, определять относительную проницаемость. Это представляет особый интерес в случае разработки глинистых пород-коллекторов, так как из них можно добывать безводные нефть и газ, даже если содержание в них связанной воды достигает 60 - 70 % норового пространства. [1]
Мысленный эксперимент в петрофизике в принципе может быть использован безгранично, но в то же время его применение определяется данным уровнем теоретических и экспериментальных знаний о горных породах. [2]
Мысленный эксперимент в петрофизике можно представить состоящим из следующих этапов: 1) конструирование исходной рабочей гипотезы; 2) формирование идеальной петрофизиче-ской модели на основе теоретических знаний и экспериментальных данных; 3) учет идеализированных условий, воздействующих на модель, создание идеализированных приборов и инструментов, фиксирующих проявление физических полей в модели горной породы; 4) изучение созданной экспериментальной ситуации и дальнейшее формирование идеальной модели и экспериментальных условий ( модель может совершенствоваться и видоизменяться, это наиболее важный этап в моделировании); 5) выбор объективных законов физики и химии с целью сознательного и точного применения их на всех стадиях мысленного эксперимента; 6) выбор математического аппарата с целью получения количественных связей между характеристиками физического поля той или иной природы и параметрами модели; 7) сравнение расчетных петрофизических характеристик с экспериментальными данными. [3]
![]() |
Влияние солености воды на проницаемость кварцевого песка, содержащего 4 % глин. [4] |
Гидродинамика, геодинамика, петрофизика, физикохимия, коллоидная химия и микробиология прискважинной части пласта нагнетательных скважин резко отличаются от таковых междускважинного пластового пространства и наиболее подвержены многочисленным, разнообразным и интенсивным техногенным воздействиям за время существования нагнетательной скважины. Поэтому эти вопросы наиболее трудно могут моделироваться в лабораторных условиях, что, в свою очередь, объясняет очень малую изученность этой части продуктивных пластов, хотя определяющая роль ее в эксплуатации нагнетательных скважин несомненна. [5]
Проведение физического моделирования в петрофизике связано с большими трудностями. Прежде всего нарушается геометрическое подобие натурного объекта и модели. Объем породы, исследуемый в лабораторных условиях, не соответствует ее объему в природных условиях залегания, который изучается геофизическими методами в скважинных вариантах и особенно методами полевой ( наземной) геофизики. [6]
Поэтому по европейской части страны необходимы, во-первых, анализ и оценка по данным петрофизики и сейсмики нахождения трещиноватых и разуплотненных зон их проницаемости и пористости, включая весь разрез осадочного чехла и верхи фундамента до глубин, доступных современному бурению, с целью выбора мест заложения скважин для поиска залежей природного газа нетрадиционного типа. При этом, возможно, первоочередными объектами поисков будут более глубокие горизонты в регионах разрабатываемых и выработанных месторождений нефти и газа в зонах региональных разломов земной коры. [7]
Поскольку горная порода рассматривается нами как физико-химическая термодинамическая гетерогенная система, мысленное моделирование в петрофизике должно полностью базироваться на теории систем. Сущность теории систем, как известно, заключается: 1) в выявлении основных характерных свойств объектов, входящих в состав системы; 2) в определении соотношений между отдельными характеристиками объектов; 3) в представлении степени взаимодействия между различными объектами; 4) в составлении полной совокупности соотношений между характеристиками системы; 5) в составлении уравнений связи между характеристиками, изменяемыми экспериментатором. [8]
С использованием системы Stratamodel построена трехмерная стратиграфическая сеточная модель, проведено наполнение геометрического объема резервуара данными геологии, геофизики и петрофизики. По созданной модели можно полно представить геологическое строение объекта, проанализировать неоднородность залежи и разработать комплексные меры для совершенствования системы разработки, а также решить вопросы дораз-ведки месторождения. На рис. 4 - 6 показаны распределения пористости, неф-тенасыщенности и проницаемости для отложений бобриковского горизонта по линии разреза вдоль структуры простирания. [9]
С использованием системы Stratamodel построена TJ юхмерная стратиграфическая сеточная модель, проведено наполнение геометрического объема резервуара данными геологии, геофизики и петрофизики. По созданной модели можно полно представить геологическое строен е объекта, проанализировать неоднородность залежи и разработать комплексные меры для совершенствования системы разработки, а также решить вопросы дораз-ведки месторождения. На рис. 4 - 6 показаны распределения пористости, неф-тенасыщенности и проницаемости для отложений бобрю: овского горизонта по линии разреза вдоль структуры простирания. [10]
Достаточным знанием физики, математики и радиоэлектроники в тех разделах, которые соответствуют профилю работы ( эксплуатация и конструирование средств геофизических исследований скважин; петрофизика и интерпретация результатов геофизических исследований скважин), умением пользоваться современными физическими, математическими и экспериментальными методами и приборами, включая ЭВМ. [11]
По нашим представлениям, в последние годы в первую очередь в результате бурения сверхглубоких скважин, новых геологических основ глубинного строения Земли, учета принципиально новой петрофизики кристаллического фундамента, глобальной геотектоники плит, переоценки концепций происхождений природного газа, наличия углеводородов на других планетах ( например, главным образом из метана состоят атмосферы Сатурна и Юпитера) и в метеоритах принципиально изменились представления не только о широком распространении природного газа на планете, но и о величине его ресурсов. [12]
Эффективное решение этих и ряда других важных прикладных задач предполагает необходимость проведения теоретических исследований в области формирования месторождений в разных тектонических, литолого-фа-циальных, термобарических, гидрогеологических, геохимических условиях, геолого-геофизического моделирования объектов разработки, прогнозирования элементов неоднородности продуктивных толщ и основных факторов неравновесности пластовых нефтегазоносных систем разных рангов и т.п. Для создания объемных моделей месторождений ( залежей) углеводородов необходимо разработать технологию комплексирования материалов современных модификаций сейсморазведки, петрофизики, ГИС и дистанционного зондирования. [13]
Приведены характеристика нефтесодержащих пород и нефтевмещающих структур, классификация осадочных пород; описано влияние геологических условий на разработку нефтеносных пластов. Особого внимания заслуживают разделы по петрофизике, электро-и радиоактивному каротажу скважин и изучению пластов по геофизическим данным. [14]
Основой для интерпретации комплексов ГИС, создания и обоснования новой каротажной аппаратуры является петрофизическое обеспечение ГИС. Был создан большой ряд приборов для петрофизики, особенно известна установка ИФЕС. Новые направления и модификации каротажа требуют совершенно новых высокопроизводительных приборов для установления петро-физических зависимостей, создания типовых альбомов петрофизических связей для различных регионов. [15]