УДК 550.832.05
Б.В. Косков, В.Н. Косков, В.А. Шардаков ОАО «ПермНИПйнефть»
ВЫДЕЛЕНИЕ РЕГИОНАЛЬНЫХ ФЛЮИДОУПОРОВ И ИНТЕРВАЛОВ ЗАХОРОНЕНИЯ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ СТОКОВ В РАЗРЕЗАХ СКВАЖИН ПО ДАННЫМ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ СКВАЖИН
По данным геофизических исследований скважин (ГИС) в верхнедевонско-турнейских отложениях Пермского Прикамья выделены интервалы приемистости для захоронения промстоков. Оценена степень изоляции данных интервалов для обеспечения экологической безопасности и предотвращения перетоков.
Региональная гидрогеология, решающая задачи гидрогеологического районирования территории, на современном этапе является научно-методической и практической основой многих видов гидрогеологических исследований, которые позволяют выявить и оценить условия формирования подземных вод и толщи горных пород по фильтрационным свойствам. Непрерывное увеличение объема информации с количественными оценками гидрогеологических параметров предопределяет помимо традиционных способов обработки получаемых результатов широкое использование методов ГИС, которые существенно дополняют геологическую и гидрогеологическую документацию по описанию разрезов скважин [1,2]. По материалам ГИС осуществляется литологическое расчленение разрезов скважин, выделение и прослеживание реперов, с помощью которых можно решить задачу межскважинной корреляции. При гидрогеологической интерпретации данных ГИС выделяемые толщи и пласты горных пород трансформируются в гидрогеологические с наделением их определенными фильтрационными свойствами. В качестве таких геофильтрационных сред (ГФС) нами ранее было предложено выделять пять так называемых таксонов, которые оценивают слоистую неоднородность разрезов скважин по проницаемости [3,4]. Особый интерес вызывают таксон ы, представленные высокопроницаемыми водоносными горизонтами и флюидоупорами. По результатам интерпретации материалов ГИС можно проводить корреляцию разрезов скважин и строить карты латерального изменения различных гидрогеологических параметров, т.е. проводить гидрогеологическую стратификацию разреза и объемное гидрогеологическое картирование. Следуем отметить, что нередко водоносные комплексы одной части бассейна преобразуются в другой его части в водоупорные и поэтому использование данных ГИС при такой ситуации весьма эффективно.
Объектом наших исследований были верхнедевонско-турнейские карбонатные отложения месторождений платформенной части Пермского Прикамья. Цель работы - выделение в разрезах скважин интервалов
приемистости для подземного захоронения промстоков и построение гидродинамической модели закачки. Интервалы закачки стоков выбираются на основе получаемых в результате интерпретации данных ГИС геолого-гидрогеологических показателей. Для обеспечения экологической безопасности необходимо было также оценить степень изоляции толстых и проницаемых резервуаров, выбранных для закачки, от региональных флюидоупоров.
В условиях отсутствия прямых определений фильтрационных параметров водоносных горизонтов их оценка осуществляется путем определения пористости по материалам ГИС с последующим расчетом проницаемости.
Интерпретация диаграмм ГИС (в основном использовались показания стандартного каротажа двухметровым зондом A2.0M0.5N с записью кривой потенциалов собственной поляризации ПС и диаграммы радиоактивного каротажа ГК и НТК, записанные в масштабе 1:500 по всему стволу скважины) осуществлялась при обосновании гидрогеологической оценки и выбора объектов для подземного захоронения нефтепромысловых стоков в следующих интервалах: кровля радаевского горизонта - подошва тиманской терригенной пачки. Возможность закачки промстоков определялась наличием в глубоких горизонтах разреза скважин интервалов пористых и достаточно проницаемых пород и изолирующих их флюидоупоров.
Как было отмечено выше, необходимость использования данных ГИС для получения характеристики фильтрационных свойств перспективных объектов закачки диктуется тем, что в скважинах изучаемых месторождений не были проведены специальные гидродинамические исследования по определению приемистости и гидродинамических параметров. Поэтому и была проведена экспертная оценка фильтратдионно-емкостных свойств (ФЕС) интервалов, предназначенных для закачки стоков (с последующей экстраинтерполяцией) по результатам интерпретации материалов ГИС.
Интерпретация диаграмм ГИС сводилась к следующему:
!. Выделение пластов-коллекторов и определение характера их насыщения.
2. Определение пористости и проницаемости пластов-коллекторов.
3. Определение границ водоугюров, их толщин и литологического состава.
4. Построение схемы корреляции по скважинам турнейско-франского комплекса.
Выделение пластов-коллекторов проводилось по комплексу ГИС по общепринятой методике, а при определении пористости (К„) продуктивных пород использовалась петрофизическая зависимость Д/„,=ДКпК1р''), построенная для турнеиских карбонатных отложений рассматриваемых месторождений по диаграммам НТК. Она характеризуется сильной связью (коэффициент корреляции ¡•=0,86) и имеет следующий аналитический вид:
К„= -¡0,766 1пМг, +0,247.
Для определения К„ использовалась вышеприведенная зависимость между показаниями двойного разностного параметра ДУ„Г и значениями пористости К,,, определенными по керну в лабораторных условиях. Расчет значений ДJm lu проводился по формуле
(■Лу J-f пл )- ('/ту minJy m3x)
A Jfrt пл ' ' 5
(■Лгу min ) (^яу min max)
где „,„ J)rl п,^, J„t „¿„-текущие показания НГК соответственно против интерпретируемого пласта-коллектора, максимальные и минимальные показания против опорных горизонтов; Jy „л, X min, Л max текущие показания ГК соответственно против интерпретируемого пласта-коллектора, максимальные показания против глинистых пород, минимальные показания против плотных пород; к аппаратурный коэффициент. В качестве опорных горизонтов на диаграммах НГК принимались выдержанные по площади плотные карбонатные породы турнсйского яруса с высокими показаниями НГК и глинистые породы радаев-ского горизонта с минимальными значениями НГК.
Для определения проницаемости пластов-коллекторов была использована существующая зависимость между пористостью и проницаемостью, полученная в результате керновых исследований в лабораторных условиях для отложений турнейско-фаменского возраста. Зависимость К^ДК,^) имеет следующее аналитическое выражение:
К„р~ 3 ■ 10"7 К„6,8955
и характеризуется высокой теснотой связи (г =0,8536).
Водоупорные интервалы представлены глинистыми толщами радаевского горизонта и глинисто-терригенными отложениями в верхней части тиманской терригенной пачки, а также плотными породами карбонатного состава саргаев-ского горизонта.
Пример результатов интерпретации данных ГИС по выделению проницаемых пластов и водоупоров по скважинам приведен в таблице.
Проницаемые интервалы и флюидоупоры (Быркинское месторождение, скв.391)
| Возраст | отложений 1 i Глубина кровли пласта, м Толщина плас-та м Интервал проницаемого прослоя, м Толщина прослоя, м Характер насыщения АЛу К„, % к„Р, Мдар-си
I Раааевский 1385.0 45.0 Глинистый флюидоупор
j Турнейский 1430,0 53.0 1433-1437 4,0 Н 0,27 14,4 29,1
1 ' 1 145" ¡4M 2,0 Н 0,29 13,5 18,7
1458-1463 5,0 н 0,32 12,6 11,6
1479-1483 П 4,0 в 0,05 32,8 I 8500
Фаменскнй 1488.0 312,0 1517-1520 3,0 в 0,32 12,6 11,6
1534-1539 5,0 в 0.27 14.4 29,1
1550-1554 4,0 р, 0,43 9.1 1,23
1684-1689 5.0 ь 0,40 _10.1 2,53
1810-1814 4,0 в 0.32 12.6 11,6
Франский 1824,0 228.0 1824-1829 5,0 в 0.17 19,3 220
1839-1843 4,0 в 0.22 16.5 74,5
1851-1854 3,0 ' в 0.22 16,5 74,5
1997-2000 3,0 в 0.34 11.8 7,38
Саргаевскнй 2052.0 13,0 Карбонатный флюидоупор
Тиман. ту). 2065,0 25.0 Глинисто-терригенный флюидоупор
В процессе геолого-геофизических исследований была построена корреляционная схема с указанием границ проницаемых интервалов по разрезу скважин, перспективных для закачки промстоков, и флюидоупорон.
Библиографический список
1. 1 ринбаум И.И. Геофизические методы определения фильтрационных свойств горных пород. М: Недра, 1965. 324 с.
2. Мелькановицкий И.М. Геофизические методы гтри региональных гидрогеологических исследованиях. М.: Недра, 1984. 176 с.
3. Косков В.Н. Гидрогеологическое расчленение разрезов скважин и стратификация слагающих их горных пород по промыслово-геофизическим данным// Прогнозирование и методика геолого-геофизических исследований месторождений полезных ископаемых на Западном Урале: Тез. докл. научпо-техн. конф.//Перм. гос. ун-т. Пермь, 1994. С. 79.
4. Косков В.Н., Яковлев Ю.А. Построение диапазонных геофильтрационных моделей разреза с использованием материалов промыслово-геофизических исследований// Геология, геофизика и разработка нефт. месторождений. 1996. №1. С. 30-34.
Получено 22.! 1.2000