Кеніштің ішкі құрылысы және коллекторлардың қасиеттері

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 19 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ. И. Сәтбаев атындағы ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

Мұнай және газ геологиясы Кафедрасы

Курстық жұмыс

Тақырыбы: Кеніштің ішкі құрылысы және коллекторлардың қасиеттері

Қабылдаған:
Халелов А.Х.

Орындаған: Абдиразаков А.Ж.

Мамандығы: 1803

Тобы: ГНГ – 02 – 1қ

АЛМАТЫ 2005
Кеніштердің ішкі құрылымы және жыныс коллекторлардың қасиеттері.

§1.Кеніштердің ішкі құрылымын анықтайтын факторлар.

Жыныс коллекторлар және коллектор еместер. Өндірістік мұнай – газ
геологиясының нақты мәселелерін шешудегі басты мәселелердің бірі – мұнай
және газ жатындарының ішкі құрылымын зерттеу. Бұл мәселенің мәні, коллектор
– жыныстардан және коллектор емес жыныстардан түзілген кеніштің жалпы
көлеміндегі геологиялық бөліп ажырату, содан кейін коллектор – жыныстары
бар көлемде, негізгі өндірістік геология қасиеттерінің кеуектілік,
өткізгіштік және т.б; - мәндерімен ерекшеленетін геологиялық денелерді
ажырату. Басқаша айтқанда, статикалық геологиялық кеңістікте зерттеу
мақсатына сәйкес келетін, қасиеттер тізіміне негізделген бір жүйені бөліп
шығару керек және осы жүйенің құрылымын анықтау керек. Сонымен қатар, тау
жыныстарынан құралған геологиялық денелерді талқылап орытғандықтан, жатын
құрылымын мезо – макро және метоқұрылым деңгейінде зерттелу керек.
Жынысты коллекторларға немесе коллектор еместерге жатқызуда мұнай мен
газдың оның кеуекті кеңістігіндегі қозғалу мүмкіндігі ескерілуі қажет.
Коллектор деп оның кеуекті кеңістігінде мұнай мен газдың физикалық
қозғалуын қамтамасыз ететін, геологиялық – физикалық қасиеттері бар тау
жыныстары аталады. Жыныс – коллектор мұнай және газбен де, сумен де
қаныққан болуы мүмкін. Жыныс – коллектор мұнайлылықтың сыртқы контурында
суға қаныққан, мұнайлылықтың ішкі контурында мұнайға қаныққан газдылықтың
ішкі контурында газға қаныққан болады. тәжірибе көрсеткендей, құрамында
физикалық қозғалатын мұнайы бар жыныс – коллекторлар, мұнайды қазіргі кезде
қолданылатын технологиялар мен игеру жүйесінде, барлығы бірдей бермейді.
Осыған байланысты коллекторларды өнімді және өнімсіз яғни, қазіргі кездегі
игеру жүйесінде мұнай мен газды беретін және бермейтін деп бөледі.
Бойындағы мұна мен газдың қозғалысын физикалық мүмкін емес қылатын
геологиялық физикалық қасиеттерімен сипатталатын жыныстарды коллектор
еместер деп атайды. Мұндай жыныстардың құрамында да мұнай ыдыраған күйде
кездесуі мүмкін, алайда бұл жағдайда мұнайға қанығу қалдықтылық сипатында
болады.
Кәсіптік мұнай мен газ геологиясымен зерттелетін жатынның ішкі
құрылымы коллектор емес жыныстардың, өнімді және өнімсіз коллекторлардың
және қимадағы әр түрлі геологиялық – физикалық қасиеттері бар
коллекторлардың әр түрлі орналасуымен анықталады. Кеніштің ішкі құрылымын
зерттеу үшін, ең алдымен, оның ішіндегі әр түрлі шекаралардың түрі мен жату
жағдайын анықтау керектігі сөзсіз.
Гаологиялық шекаралардың түсінігімен түрлері өлшеулер, бақылаулар және
анықтамалар нәтижелері бойынша жатынның ішкі құрылымын айқындау, жатын
құрылымының модулін құру болып табылады. Бұл мәселені шешудегі маңызды
кезең – геологиялық шекараларды жүргізу. Бұл шекараларды жүргізуге дейінгі
формальды геологиялық кеңістік толық анықталмаған болып саналады, яғни,
қайсыбір көрсеткіштің мәндері тек қана белгілі бір нүктелерде – бақылау
пункттерінде белгілі болады. Шекараларды жүргізу, ішіндегі әрбір нүктеде
көрсеткіштерінің мәндері белгілі, кеңістікті аудандарға бөлу болып
табылады. Соның нәтижесінде кеңістік толығымен анықталған болып шығады.
Ю.А. Косыгин бойынша, геологиялық шекара белгілі бір көрсеткіш
нәтижесіне сүйеніп жүргізілген, үш өлшемді кеңістіктегі жазықтық
(сәйкесінше, екі өлшемді немесе бір өлшемді кеңістіктегі сызық немесе
нүкте). Демек, геологиялық шекаралар айқындалу нәтижесі бойынша
ажыратылады. Геологиялық сипаты бойынша, олар литологиялық, геофизикалық,
биостратиграфиялық және т.с.с. болуы мүмкін, яғни, геологиялық сипаты
бойынша, тізім бойынша қанша қасиет зерттелсе, сонша шекара бөліп алынуы
мүмкін. Одан басқа, шекаралар өлшемдер бойынша ажыратылады: екі өлшемді
(жатын өнімдегі бет), бір өлшемді (картадағы, сұлбалардағы және геологиялық
қималардағы сызықтар) және моль - өлшемді (ұңғымалар қимасындағы
нүктелер).
Шекараларды айқындау түрлері бойынша кенеттік, дизъюнктивті, шартты
және еркін деп ажыратады.
Кенеттік шекараларға, физикалық қасиеттерінің, петрографиялық
құрылымының, жұмыстардың қанығу сипатының тез ауыспалылығымен сипатталатын
шекаралар жатады. Оларға мысалы, қимадағы коллекторлар мен коллектор
еместерді ажырататын қабатты беттерін, мұнай және газ қанығу контурларын,
т.б. жатқызуға болады.
Дизъюнктивті деп, геологиялық кеңістік бүтіндігінің үзілуімен
байланысты геологиялық шекаралар айтылады. Дизъюнктивті шекаралар, қабат
беті, сызық немесе нүкте түріндегі тектоникалық байланыс болып табылады.
Мұндай шекаралардан өту барысында жыныстың қасиеттері жылдам өзгеруі
мүмкін.
Шартты геологиялық шекаралар, кеңістіктегі жыныс қасиеттерінің
орналасуы ескеріліп айқындалғанына қарамастан, табиғи болып табылмайды.
Шартты шекаралар, берілген тізімдегі кейбір қасиеттер белгілі бір мәнге ие
болатын беттер, сызықтар немесе нүктелер болып табылады. Мұндай мәндерге,
мұнайға қаныққан жыныстарды өнімді және өнімсіз коллекторларға бөлетін,
кеуектілік пен қанығудың кондициялы мәндерін жатқызуға болады.
Еркін шекаралар жыныс қасиеттерінің таралуымен байланысты болмайды.
Олардың кеңістіктегі орналасу жағдайы тек қана қойылған мәселелерге,
экономикалық тиімділікке байланысты болады. Мысал үшін мұнай мен газ
коллекторларының көптеген қасиеттері, беті еркін шекара деп қарастыруға
болатын, керн бойынша анықталады.
Қарапайым және күрделі геологиялық денелер. Геологиялық шекаралар
шектелген геологиялық кеңістіктің бөлігі, геологиялық дене деп аталады.
Геологиялық денені айқындау үшін, оның шекараларын көрсету жеткілікті.
Ішінде, қасиеттердің берілген түзілімі бойынша бірде – бір табиғи немесе
шартты шекара жүргізуге болмайтын геологиялық денелер қарапайым деп
аталады, ал ішінде, ең болмағанда бір осындай шекара жүргізуге болатын
денелерді, күрделі деп айтады. Шекараларының ішінде шартты шекарасы да бар
денелерді, шартты геологиялық дене деп атайды. Күрделі денені жүйе түрінде
қарастырған кезде, оны құрйтын шартты емес, шартты денелер жүйе элементтері
болып табылады.
Осыған байланысты, мұнай немесе газ кеніштері, ішінде төмен деңгейлі
құрылымдық жүйені геологиялық денелер бөлінетін өте күрделі геологиялық
дене болып табылады.

§2. Ұңғы тілмесіндегі өнімді қабатты бөлу.
Ұңғы тілмесіндегі өнімді қабатты бөлу кезінде, әр түрлі литологиялық
құрамды қабаттар ажыратылады, олардың қасиеттері сипатталады, жату
кезектілігі анықталады және коллекторлардың олардың арасындағы өткізбейтін
бөлшектері анықталады. Бұл мәселелер тілмелерді зерттеу тәсілдер кешенінің
көмегімен шешіледі. Бұл кешендегі ең маңызды орынды қазіргі кезде
геофизикалық тәсілдер алып отыр. Геофизикалық тәсілдермен міндетті түрде әр
түрлі категориялы ұңғылар (іздеу, барлау, игеру, айдау және т.б.)
зерттеледі. Геофизикалық зерттеулер нәтижелері жыныс үлгілерін сипаттау
және анализ нәтижелерімен, ұңғыларды гидродинамикалық зерттеулер
нәтижелерімен сәйкес келеді. Коллекторлардың дұрыс бөлініп алынуы
геологиялық тілменің зерттелу дәрежесіне, геофизикалық тәсілдің теориялық
дайындалуына және ауданның жалпы геофизикалық сипаттамасына байланысты
болады. тілмесі белгілі ауданда коллекторларды анықтау үшін каротажды
диаграмманы геологиялық – геофизикалық тілмемен және коллекторлардың
орналасуы белгілі бұрын бұрғыланған көрші ұңғылардың диаграммаларымен
салыстырады. Геофизикалық нәтижелер бойынша коллекторларды бөлуге бірқатар
объективті белгілер әсер етеді. Олардың ең негізгісіні бұрғы ерітіндісі
филтратының өткізгіш қабатқа өтуі және әр түрлі геофизикалық
қисықтықтардағы көрсеткіштердің болуы жатады. Керннің, тілмедегі
коллекторлар мен коллектор емес жыныстардың орналасу жағдайлары жөнінде
толық мағлұмат бермейтінін ұмытпау керек.
Құм сазды (терригенді) және кобонатты тілмелердегі коллекторларды
бөлудің өз ерекшеліктері бар. Егер тілме жиі ауысып отыратын құм сазды және
карбонатты жыныстардан құралса, коллекторларды бөлу қиындайды.
Терригенді тілмелердегі құмды және алевролитті коллекторлар ПС
диаграммасы, ГК қисығы және кабернограмма бойынша анағұрлым сенімді
айқындалады. Таза коллекторларға мыналар тән: ПС қисығының саз сығымынан ең
үлкен ауытқу, ГК қисығы бойынша гамма активтіліктің төмендегі: аз кеуекті
тығыз құм – алевролитті коллекторларды ажырату үшін қосымша геофизикалық
зерттеулер жүргізіледі. Олардың ішіндегі ең тиімділері: коллекторлық
микрозондылау, нейтронды гамма – каротаж, гамма – гамма каротаж және
акустикалық каротаж.
Жыныс – коллекторларда сазды материалдың болуы оның кедергі шамасына,
ПС қисығы ауытқуының амплитудасына, радиоактивті, акустикалық және басқада
геофизикалық көрсеткіштерге әсерін тигізеді. Сондықтан сазды коллекторлар
тобын бөлу болып табылған.
Карбонатты тілмедегі коллекторларды бөле отырып, бос кеңістік
құрылымына және сұйықтар мен газдардың түзілу шарттарына байланысты,
кабонатты жыныстарды (әктастар мен доломиттер) кеуекті, сызаты, каверналы
және аралас деп бөлетіндігін ұмытпау керек. Олардың кейбір үлгілерін
геологиялық немесе геофизикалық материалдар бойынша анықтау өте қиынға
соғады. Керн арқылы жыныс үлгісі туралы дұрыс түсінік алу әрқашан іске аса
бермейді, себебі, каверналы және сызықты сызаты жыныстар бұрғылау барысында
талқандалады. Сызаты және каверналы коллекторларды бөлу үшін бұрғы
ерітіндісінің айналымы тоқтауы, өтімділігінің жоғарғы жылдамдығы, бұрғы
жабдығының құлауы туралы мәліметтер қолданылуы мүмкін. Бұл нәтижелер
қосымша болып табылады және әрқашан сенімді бола бермейді.
Кеуекті карбонатты коллекторлардың петрофизикалық қасиеттері
гранулярлы құмды коллекторлардың дәл осындай қасиеттеріне жақын болады. Бұл
жағдайда карбонатты тілмеде коллекторларды бөлу тілмені сазды және сазды
емес жыныстарға бөлу және соңғыларының ішімен жоғары кеуекті үлгілерді
бөліп алу арқылы іске асады. Тығыз және кеуекті үлгілердің жіңішке
қабатшаларымен көрсетілген тілмедегі ең сенімді нәтижелер, микрозондылау
тәсілі арқылы алынуы мүмкін.
Сызатты ұралы және аралас типті коллекторлар геофизикалық диаграммада
анық сипаттамалар көрсетпейді және оларды ұңғы тілмесінде геофизикалық
зерттеулер тежемінің көмегімен бөліп алу өте қиын жұмыс болып табылады. (4
– сурет.). Сондықтан карбонатты тілмеде сызатты және каверналы жыныстарды
бөлу және олардың коллекторлық қасиеттерін бағалау үшін геофизикалық
зерттеулердің арнайы тәсілдері дайындалған. Олар: электрометрия, нейтронды
каротаж және кернді зерттеу нәтижелерін сапалы салыстыру жолымен
жүргізілетін тілмені геофизикалық тәсілдермен кешенді зерттеу;
ерітінділерді ауыстырғанда, ұңғыда өлшемдерді қайталап жүргізу; радиометрия
және акустикалық каротаж нәтижелерін бірге қолдану.

4 – сурет. Карбонатты жыныстар үшін геофизикалық қисықтар кешенінің
сұлбалық көрінісі (С.С. Итенберг бойынша).
Қисықтар; КС көрінетін кедеогілер; ПС өзіндік аолеризация
потенциалдары; КВ ұңғы диаметрі өзгеруі; МЗ микрозондылау; НГК нейтронды
гамма каротаж; ГК гамма каротаж; ∆τ толқын жүрісінің интервалды уақыты; αак
– жұтылудың амплитудалы коэффициенті, ААОП тербелістердің шартты
амплитудасы.

Терригенді және карбонатты тілмелерді бөлу ерекшеліктерін ескере
отырып, тілмені құрайтын жыныстардың литологиялық құрамына бөлек
карбонаттардың қалыңдығына байланысты, әрбір нақты объект (өнімді горизонт)
үшін, геофизикалық зерттеудің белгілі бір кешені таңдап алынады.
5 – суретте әр түрлі геофизикалық тәсілдердің, ұңғылар тілмелеріндегі
жыныс – коллекторлар интервалдарын анықтауға мүмкіндік беретін қисықтар
келтірілген:
1 – кедергілер тәсілі – кіші және үлкен өлшемді зондтардың көрінетін
кедергілер (ρк) қисықтарының бір – бірімен ауытқуы бойынша;
2 – микрозонттар тәсілі (МЗ) – микропотенциял зондтың (МПЗ) микроградиент
зонттан (МГЗ) оң өсімшесі бойынша; ∆ρкмз = ρкмпз – ρкмгз;
3 - өсімдік поляризация потенциялдар тәсілі. (СП) - ∆Uсп теріс аномалиясы
бойынша;
4 – табиғи гамма – сәулелену тәсілі (ГМ) – Iγ жоғары мәндері бойынша;
5 – гамма – гамма тәсілі (ГГМ) - Іγγ жоғарғы мәндері бойынша;
6 – изотоптар тәсілі – Іγ жоғары мәндері бойынша;
7 – 11 – нейтронды және нейтронды гамма – тәсілдер (ННМ және МГМ) –Іn т ,
Іmн , Іnγ . (карбонатты коллекторлар) төмен мәндері бойынша;
12 – ядролы магнитті резонанс тәсілі (ЯМР) ІЯМР жоғары тәсіл бойынша;
13 – ультрадыбыстық тәсіл – толқын өтуі интервалды уақытының салыстырмалы
ең жоғары мәндері бойынша, ∆τп ;
14 – кавернометрия тәсілі – сазды қабыршақ қалыңдығының өсуі бойынша (ұңғы
оқпаны диаметрінің dC оның номиналды диаметрімен dН салыстырғандағы
кішіреюі;
15 - өтімділік жалғасуының тәсілі - τПР төмен мәндері бойынша.
Кәсіптік – геофизикалық нәтижелер бойынша коллекторлар емес
жыныстардың литологиялық құрамын анықтау келесі геофизикалық белгілерге
сүйенеді.
Саздар:
ρК мәндері төмен, ал саздардың тығыздығымен карбонаттылығы өскен кезде
ұлғаяды;
∆UСП оң аномолялары;
Іγ жоғары мәндерімен;
Іγγ өте тығыз үлгілерде төмендейтін, жоғары мәндері;
Іnγ және Іn төменгі көрсеткіштермен;
∆τп максималды мәндерімен;
DdC-ң dH –мен салыстырғанда, өсуі;
Г геометриялық градиент шамасының өсуі.
Сазды сланецтер саздармен салыстырғандағы ρк , Іγ, Іnγ жоғарғы
мәндерімен; ∆UСП үлкен мәндерімен; Іγγ және ∆τп төмен мәндерімен
сипатталады.
Құмтастар сипаттамалары:
ρк өзгеруінің тең диапазоны; ∆UСП теріс аномалиялары;
саздарға қарағанда, ρкмпз мәндерінің жоғары болуы ρкмпз ρкнгз ;
Іγ төмен мәндері;
Іγγ және ∆τп мәндерінің ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.