Контрольная работа по "Геологии"

Детальную корреляцию начинают с выделения реперов и реперных границ, которые позволяют установить характер напластования пород в  изучаемом разрезе. Реперы или ре-перные границы необходимо выделять в пределах продуктивного горизонта, а также  непосредственно выше его кровли и ниже подошвы.

Если в пределах продуктивного  горизонта отмечено несогласное  залегание слоев (что обычно фиксируется  на стадии общей корреляции), то необходимо иметь реперы выше и ниже поверхности  несогласия.

По корреляционной значимости реперные пласты разделяют на категории. К I категории относят реперы, фиксируемые  на каротажных диаграммах всех пробуренных  скважин. Эти реперы — основные. Обычно они бывают известны по результатам общей корреляции. В пределах продуктивного горизонта или в непосредственной близости от его кровли и подошвы обычно удается выделить не более одно-го-двух реперов I категории. Иногда в пределах коррелируемой части разреза реперы этой категории вообще отсутствуют.

Ко II категории относят  реперные пласты, которые хотя и  повсеместно распространены, но из-за литолого-фациальной изменчивости выделяются по геофизическим данным менее уверенно. В комплексе с реперами I категории, а при их отсутствии — самостоятельно реперы II категории позволяют проводить  корреляцию достаточно уверенно.

К III категории относят  реперы, которые прослеживаются в  части скважин. Обычно это прослои  небольшой толщины, фиксируемые  на каротажных диаграммах по характерной  конфигурации одной или нескольких кривых ГИС. Реперы I и II категорий наносят  на литологические колонки сопоставляемых скважин с расчленением разрезов по типам пород.

 После выделения реперов  I и II категорий производят выбор  опорного разреза. Опорным называется  наиболее полный, четко расчлененный  и характерный для площади  разрез продуктивного горизонта  в какой-либо скважине. На опорном  разрезе должны четко выделяться  все пласты продуктивного горизонта,  реперы и реперные границы.  Он используется в качестве  эталонного при проведении детальной корреляции.

Для небольших и средних  по размерам залежей обычно может  быть подобран один опорный, характерный  для всей исследуемой площади  разрез. Для крупных залежей могут  потребоваться два или больше опорных разрезов.

Проницаемым пластам-коллекторам, выделенным на опорном разрезе, присваиваются  соответствующие индексы. Индексацию пластов в каждом районе производят исходя из сложившейся традиции. Например, в горизонте Д! Ромаш-кинского месторождения выделяются (сверху вниз) пласты а, б, в, г, и д, в бобриковском горизонте Арланского месторождения выделяются пласты I, II, III, IV, V и VI.

Следующим этапом работы по детальной корреляции является сопоставление  разрезов каждой пробуренной на месторождении  скважины с разрезом опорной скважины. Для сопоставления берут каротажные диаграммы, на которые нанесены результаты расчленения разреза по типам  пород и реперы I и II категорий.

При выделении двух или  более опорных разрезов сопоставляемые скважины разделяют на группы, в  каждую из которых включают скважины, разрезы которых наиболее полно  отвечают тому или иному опорному разрезу.

Попарное сопоставление  начинают с совмещения реперов I и II категорий, выделенных на каротажных диаграммах. По поведению толщины между реперами, полноте и расчлененности разреза  сопоставляемой скважины по сравнению  с опорным разрезом судят о  характере напластования. Решению  этого вопроса помогает выделение  на опорном и сопоставляемом разрезах реперов III категории.

Совмещая одноименные  реперы, устанавливают, какому проницаемому пласту опорного разреза в этом интервале  соответствует проницаемый пласт  сопоставляемого разреза. Одноименным  пластам присваивают индексы, принятые для пластов опорного разреза.

Затем приступают к последовательному  сопоставлению разрезов всех скважин  между собой в определенном порядке (например, по линии профиля или  по типам разрезов).

 В результате выясняется  соотношение в продуктивном горизонте  пластов-коллекторов и непроницаемых  разделов между ними, выдержанность  или прерывистость пластов-коллекторов  и их частей и др.

Последовательное сопоставление  выполняют путем построения корреляционной схемы. Обосновывается выбор линии  корреляции (привязки). В качестве этой линии принимают кровлю или подошву  одного из наиболее надежных реперов I или II категории. Если в интервале продуктивного горизонта последовательность слоев не нарушена и границы пластов примерно параллельны, то положение в разрезе репера, принимаемого за линию сопоставления, не играет существенной роли. При веерообразном расположении границ пластов за линию привязки удобнее принимать кровлю или подошву репера, расположенного в средней части продуктивного горизонта.

Если изменение толщины  продуктивного горизонта связано  с нарушением последовательности напластования (например, с размывом) в его верхней  части, то за линию привязки принимают  кровлю или подошву репера, расположенного ниже поверхности несогласия. При изменении толщины продуктивного горизонта за счет его нижней части (например, вследствие его несогласного залегания на подстилающих размытых отложениях) в качестве линии привязки выбирают репер, расположенный в верхней части продуктивного горизонта, как можно выше от границы несогласия.

После выбора линии привязки начинают непосредственно построение корреляционной схемы.

На листе бумаги проводят горизонтальную линию привязки, перпендикулярно  к которой на произвольных равных расстояниях наносят оси коррелируемых  разрезов скважин. Вправо от осей вычерчивают  в вертикальном масштабе 1:200 привязанные  к линии корреляции наиболее информативные  геофизические диаграммы скважин. Порядок построения корреляционных схем показан на рис. 34. Во избежание  громоздкости рисунка геофизические  диаграммы заменены на их основе литологическими  разрезами.

На оси каждого разреза  показывают интервалы залегания  реперов и их индексы, положение  кровли и подошвы проницаемых  прослоев и пачек, а также непроницаемых  пластов и прослоев (рис. 34, А).

Затем приступают к прослеживанию  одновозрастных (синхроничных) границ путем соединения прямыми линиями  кровли и подошвы каждого выделенного  репера (рис. 34, б).

 Вначале прослеживаются  кровля и подошва реперов I категории, затем — II и III категорий.  После этого проводят верхнюю и нижнюю границы горизонта — при согласном залегании прямыми линиями, при несогласном — волнистыми. При наличии внутри горизонта несогласия, связанного с размывом или перерывом в осадконакоплении, его поверхность также показывается волнистой линией. Линии дизъюнктивных нарушений выделяются вертикальными или наклонными прямыми линиями, проводимыми на половине расстояния между скважинами, находящимися по разные стороны нарушения.

Затем приступают к прослеживанию  границ проницаемых пластов и  прослоев. Положение кровли и подошвы  каждого из них показывают прямыми  линиями, примерно параллельными ранее  проведенным линиям одновозрастных (синхроничных)

Если в одной из скважин  пласт сложен породами-коллекторами, а в соседней скважине они замещены породами-неколлекторами, то на половине расстояния между скважинами вертикальной ломаной линией показывают условную границу фациального замещения. При фациальном замещении части  толщины пласта вертикальной ломаной  линией показывают, какая часть пласта замещена.

При детальной корреляции нередко используются так называемые геолого-статистические разрезы.

Геолого-статистический разрез (ГСР) представляет собой кривую вероятностей появления коллектора в интервале  продуктивного горизонта, построенную  по данным разрезов скважин, пробуренных  на изучаемой площади.

Геолого-статистический разрез горизонта может быть построен в  пределах залежи в целом или для  крупного фрагмента залежи при нормальном залегании пластов, подтверждаемом относительно небольшими колебаниями  значений его общей толщины в  скважинах, а также при нормальном залегании пластов, но с закономерным изменением толщины горизонта в  некотором направлении.

Геолого-статистический разрез строят следующим образом. Разрезы  продуктивного горизонта в его  стратиграфических границах расчленяют по признаку коллектор — неколлектор  и привязывают к корреляционной поверхности (кровле или подошве), принимаемой  за горизонтальную плоскость.

По данным всех скважин  определяют среднее значение

толщины горизонта h и разделяют  ее на равные интервалы с шагом h* = 1-2м. Затем толщину горизонта  в каждой скважине ht расчленяют на то же количество интервалов. При этом шаг для каждой скважины Ъ* составляет:

л; = (л, /h)h\

Границы между интервалами  являются точками наблюдения. В каждой точке наблюдения устанавливают, какой  породой — коллектором или  неколлектором — представлен  разрез в скважине на данной палеоглубине. Данные по всем скважинам представляют в виде графика, на оси ординат которого откладывают палеоглубину от корреляционной поверхности, а на оси абсцисс — долю скважин (%), в которых разрез на данной палеоглубине сложен коллекторами (рис. 35).

В результате получают дифференцированную кривую, на которой максимумами отмечаются интервалы разреза, сложенные преимущественно  коллекторами, и минимумами — интервалы, сложенные непроницаемыми породами. На геолого-статистическом разрезе, представленном на рис. 35, четко выделяются три пласта-коллектора: а — в интервале палео-глубин 1-2м;б- в интервале 4-6 м; в - в интервале 7-14 м.

При значительном количестве скважин построение геолого-статистических разрезов — весьма трудоемкая работа и поэтому выполнять ее целесообразно  с помощью ЭВМ.

Рассмотрим примеры использования  геолого-статистических разрезов при  детальной корреляции.

При детальной корреляции важно установить, с чем связано  начальное изменение общей мощности продуктивного горизонта. Достаточно уверенно решить эту задачу можно  с помощью ГСР. Для этого разрезы  скважин делят на несколько групп, различающихся общей толщиной продуктивного  горизонта.

Для каждой выделенной группы строят ГСР, которые сравнивают между  собой. На групповых ГСР с повышенной толщиной обычно можно четко видеть, за счет какой части разреза происходит увеличение общей мощности продуктивного горизонта. На рис. 36 показаны групповые ГСР продуктивных отложений яснополянского надгоризонта одной из площадей Арланского месторождения. Здесь выделены три

разработка может происходить  без перераспределения пластового давления между отдельными линзовидными проницаемыми прослоями и частями  разреза.

Специальными исследованиями установлено, что к моделям 1 относятся  интервалы ГСР с долей скважин, вскрывших коллектор, более 70 %. В  пределах этих интервалов непроницаемые  прослои, выделенные в разрезах соседних скважин, не коррелируются и изображаются в виде изолированных линз.

Интервалы ГСР с долей  скважин, вскрывших коллектор, 30 — 70 % относятся к модели 2, и в их пределах все проницаемые и непроницаемые  прослои, вскрытые соседними скважинами, должны коррелироваться между собой.

Если доля скважин, вскрывших  в рассматриваемом интервале  коллектор, менее 30 %, то этот интервал ГСР относится к модели 3. В  его пределах проницаемые прослои  соседних скважин не коррелируются  между собой, так как представляют собой несвязанные изолированные  линзы.

В реальных продуктивных горизонтах и эксплуатационных объектах иногда весь разрез соответствует одной  схеме модели. Например, на Мухановском  месторождении I объект разработки (пласт C-I) целиком соответствует модели 1 (рис. 37), и при его разработке вытеснение нефти водой происходит за счет подъема ВНК практически  по всей площади залежи.

До последнего времени  детальная корреляция продуктивных разрезов скважин в основном проводилась  “вручную”. К сожалению, промысловым  геологам не всегда удавалась с ее помощью проводить достаточно надежную корреляцию при большой макронеоднородности продуктивных горизонтов. В таких случаях нередко увтерждалось, что изучаемый горизонт детальной корреляции не поддается. Соответственно фактически не обеспечивалась возможность составления адекватной модели залежи, что приводило к ошибкам выбора системы разработки и организации управления процессами разработки.

Наряду с этим даже при  владении методикой детальной корреляции физически не удавалось выполнить  ее "вручную" по крупным месторождениям, где пробурены тысячи и десятки  тысяч скважин.

Поэтому в последние годы некоторыми специалистами — В.Ф. Гришкевичем, И.С. Гутманом, В.А. Бадьяновым, Т.А. Боха-новым и другими велись исследования по созданию автоматизированных методов расчленения и детальной корреляции продуктивных разрезов скважин с помощью ЭВМ.

Объекты разработки Му-хановского месторождения: а - I (пласт С-1), б - II (пласты C-II, С-Ш, C-IVa, C-IV6); интервалы разреза, в которых доля скважин, вскрывших  коллектор, составляет. %: 1 - до 30, 2 - 30-70, 3 - более 70

Наиболее детальную корреляцию с выделением и прослеживанием прослоев небольшой толщины обеспечивает программа, разработанная в РГУ  нефти и газа им. И.М. Губкина под  руководством И.С. Гутмана с участием сотрудников МГУ и Института  прикладной математики.

Предложенная программа  реализует подход, при котором  процесс детальной корреляции полностью  автоматизирован. Это обеспечивает большую надежность выполняемых  процедур при огромном быстродействии программы — массив из 3500 скважин  с толщиной разреза до 200 м может  быть детально откоррелирован в зависимости  от класса машин за 10-12 часов.