Методы исследований для оценки текущего насыщения пластов в

Методы исследований для оценки текущего насыщения пластов в обсаженых скважинах. Радиоактивный каротаж.

• Нейтронные методы • в основе лежит изучение взаимодействия нейтронов с ядрами вещества горных пород и заполнителей скважины: • • Неупругое рассеяние; Упругое рассеяние; Диффузия и поглощение; Искусственная активация. • Нейтронные методы: • Интегральные (стационарные, импульсные); • Спектральные (стационарные, импульсные).

• Интегральная – регистрация частиц всех энергий • Спектральная – ограниченный диапазон энергий • Стационарная – методы используют стабильно работающие источники нейтронов ампульного типа • Импульсная – методы используют облучение прерывистым потоком нейтронов и изучается динамика изменения параметров полей частиц во времени.

• 1. 2. 3. 4. 5. Наиболее широко применяемые методы: Стационарный нейтрон-нейтронный метод (ННК) – породы облучают быстрыми нейтронами, а регистрируют замедленные нейтроны (надтепловые и тепловые); Стационарный нейтронный-гамма метод (НГК) - породы облучают быстрыми нейтронами, а регистрируют, возникающие при захвате замедленных нейтроном вторичное гаммаизлучение; Импульсный нейтрон-нейтронный метод (ИННК) – регистрация темпа спада плотности тепловых нейтронов после периодичного облучения породы пачками быстрых нейтронов; Нейтронный активационный метод по кислороду (КНАМ – модификация метода наведенной активности МНА) – активация быстрыми нейтронами атомов кислорода флюида; Импульсный спектрометрический нейтронный гамма метод – изучение вторичного гамма излучения неупругого рассеяния быстрых нейтронов (СО-каротаж).

Нейтронный каротаж • Задачи: • 1. определение положения текущего ГНК, интервалов прорыва газа, перетока, разгазирования нефти в пласте и оценки газонасыщенности (НГК-70 и НКт-50) • 2. определение положения ВНК в скважинах с высокой минерализацией пластовых вод – не менее 3% объемного содержания Na. Cl в породе (150 -200 г/л при Кп>20%). НГК-50 и НКт-25 -30.

Нейтронный каротаж. Определение положения текущего газонефтяного контакта (ГНК), интервалов прорыва газа, перетока, разгазирования нефти в пласте и количественная оценка газонасыщенности • Осуществляются установкой НГК-70 в низкопористом 20% разрезе и НК-Т-50 в высокопористом (>20%) разрезе по методике повторного каротажа. • Методика включает фоновое измерение после выхода скважины из бурения и расформирования зоны проникновения и последующие (повторные) измерения. • Интервалы времени между повторными исследованиями зависят от темпов продвижения газа в нефтяную залежь. • Примерное время между замерами в случае контроля за продвижением ГНК может быть принято равным времени, за которое ГНК продвинется на 2 м.

Нейтронный каротаж. Определение положения текущего газонефтяного контакта (ГНК), интервалов прорыва газа, перетока, разгазирования нефти в пласте и количественная оценка газонасыщенности • Фоновые и повторные исследования должны проводиться строго стандартизованной аппаратурой с близкими активностями источников и обязательно с одним режимом измерения. • Выбор масштаба записи должен обеспечить возможность наложения диаграмм фонового и последующих измерений с погрешностью не более 5%; • Кроме интервала с возможным газопроявлением, записьдолжна охватывать не менее 10 м интервала коллекторов, в которых наличие газа маловероятно (заведомо нефтеносный или водоносный интервал). • Контрольная запись должна включать интервалы опорных пластов и обеспечить возможность достоверной оценки стабильности работы аппаратуры,

Нейтронный каротаж. • • • Определение положения водонефтяного контакта (ВНК) и интервала обводнения в условиях высокой минерализации пластовых вод и высокопористого разреза Осуществляется комплексом измерений установки НГК-50, НК-Т-25 по методике повторного каротажа. Необходимо обеспечить возможность наложения диаграмм НГК-50 и НКТ-25 для нефтеносного интервала пласта. Запись должна охватывать, кроме интервалов ВНК или возможного обводнения, интервалы опорных пластов, полностью водоносных и нефтенасыщенных с мощностью, достаточной, чтобы по возможности охватить весь интервал изменения водородосодержания коллектора.

Нейтронный каротаж. Оценка качества исследований • • Кривые НК должны удовлетворять общим требованиям к качеству диаграмм. Режимы измерений должны быть с погрешностью не более 10%. Представляемый материал, кроме записей основной и контрольной диаграммы, должен включать эталонировочные контрольные измерения и записи проверок, сопровождающих установку масштаба записи. В случае невыполнения всех перечисленных выше требований полученные материалы не могут быть использованы для количественной интерпретации.

Нейтронный каротаж. Обработка диаграмм • В заголовке диаграмм НК, кроме общепринятых сведений, указываются: • тип и количество детекторов, • длина зонда, • тип и активность источника, • величина условной единицы, • масштаб записи в усл. ед. /см и (имп/мин)/см, • постоянные времени, • скорость каротажа.

Нейтронный каротаж. • • • Обработка диаграмм По кривым НК, предназначенным для оценки коэффициента газонасыщенности и пористости, определяется суммарное водородосодержание (W) в каждом интервале исследуемого разреза. Наиболее точную величину W дает способ двух опорных пластов. В обсаженной скважине одним из опорных пластов служит зацементированная каверна в глинах. При диаметре каверны, превышающем диаметр скважины не более чем в 2 раза, суммарное водородосодержание принимают равным 40%. При большем диаметре каверны W = 50%.

Нейтронный каротаж. Обработка диаграмм • За второй опорный пласт принимают любой пласт с известным содержанием водорода. • В карбонатном разрезе это, как правило, плотный пласт с минимальным водородосодержанием. • В песчано-глинистом разрезе вместо W второго опорного пласта можно использовать наиболее вероятное (модальное Wмо) значение суммарного водородосодержания, полученное по результатам анализа керна при условии устойчивости этой статистической характеристики разреза по площади месторождения. • Признаком такой устойчивости служит постоянство положения максимума распределения пористости для разных скважин; • Величина Wмо принимается равной сумме модальных значений открытой пористости и содержания кристаллизационной воды глинистого цемента в единице объема породы. • Найденное значение Wмо приписывают наиболее вероятным показаниям НКТ в интервале преобладающих типов коллекторов.

Нейтронный каротаж. Обработка диаграмм • При обработке диаграмм НГК из его показаний предварительно вычитается фон от естественного гамма-излучения, • если изменение этого фона относительно опорного пласта с минимальными показаниями ГК превышает 1% показаний НГК в данном пропластке. • Обработка данных повторного нейтронного каротажа и комплекса НГК-50, НКт-25 состоит в нормировании кривых фонового и последующих измерений НГК и НКт таким образом, чтобы обеспечивалось их наложение в интервалах нефтенасыщенных пород.

Гамма-каротаж • Гамма-каротаж (ГК) применяется для решения следующих задач: • • • Выявления радиогеохимических аномалий, Выполнения исследований методом радиоактивных изотопов (РИ), Привязки к разрезу и учета гамма-фона пород при измерениях другими методами. Первые две задачи решаются методикой повторного ГК. • • • Для выявления радиогеохимических аномалий и исследований методом радиоактивных изотопов рекомендуется применять аппаратуру, позволяющую проводить измерения гамма-активности в скважине с двумя различными энергетическими характеристиками детектора: с регистрацией рассеянного гамма-излучения из пласта (ниже 200 кэ. В) суммарного гамма-излучения с регистрацией первичного гамма-излучения из пласта и скважины (обычно выше 600 кэ. В) с помощью амплитудного дискриминатора (отсечки) или свинцового экрана на детекторе. Сравнение этих двух измерений позволяет отличать гамма-аномалии в пласте от аномалий в стволе скважины и цементном кольце.

Гамма-каротаж