Методы сканирования разрезов cкважин 1 Эволюция телеметрических

Методы сканирования разрезов cкважин 1

Эволюция телеметрических систем 1945 3 1968 4 сенсора 64 сенсора FMS - 2 pad 2 Solid State HDT 3 arm 1985 1980 1987 64 сенсора FMS - 4 pad 8 сенсоров SHDT 1990 Настоящее 192 сенсора FMI

Наклономеры и приборы визуального контроля Телеметрические системы Электрический микроимейджер FMI Ультразвуковой прибор визуального контроля UBI Азимутальные электрические зонды ARI Азимутальный нейтронно-плотностной зонд ADN

Resistivity FMI Dyn 1: 40 M 838 839 Сравнение изображений Formation Micro. Imager (FMI) 840 841 842 Azimuthal Laterolog (ARI) 843 Ultrasonic Imager (UBI) 844 845 846 847 848 849 4 ARI Dyn 2 m 10 (OHMM) 10000 UBI Amplitude

Песчаники и глины – градационная шкала Песчаник Алевритистый песчаник Алеврит Глинистый алеврит Глина Песчанистый алеврит Песчаник Алеврит Глина Проницаемость Отл очень хорошая 1000 10 Низкая 1 Очень низкая. 1 Удельное сопротивление 5

Применение телеметрических систем q Структурное Угол падения – Проверка измеренной глубины Разломы – Глубина, Простирание, Перемещение, Угол, Сбросы – Несогласия, Границы пластов q q Стратиграфическое Условия залегания Ориентировка Изучение коллекторских свойств Тонкие пласты Привязка изображения Калибровка по керну Изучение направлений проницаемости Трещины / Пустоты Геометрия скважины / Изучение трещин, образовавшихся в процессе бурения

Скважинный наклономер - FMI 4 Рычага - 8 Башмаков 192 Электрода 7

Представление изображения Видимый наклон = tan-1 (амплитуда/диаметр) N W E S N E S W Диаметр равен диаметру каверномера плюс фактор электрического проникновения, основанный на физике прибора -TD: 45 / 90 N E S W N TD = Истинный наклон : Угол наклона / Азимут падения 8 Истинное падение пластов находится из кажущегося, полученного по результатам наклонометрии Сопоставляется синусоида по характерным признакам, которые зависят от пластов и формы скважины. Картина, изображенная выше, показывает падение пласта на север. N

Определение угла падения азимута пласта Скважина Тонкий проводящий пласт Четыре башмака 0 10 20 30 60 90 Кривые для определения угла падения Угол падения Азимут падения N W E S 9

0 10 20 30 40 Структурный угол падения Азимуты, полученные на ЭВМ (голубые) и вручную (зеленые) MSD Dips 10 Hand Pick Dips

Ориентация напряжений в скважине Вид сверху Трещины, образовавшиеся в процессе бурения s. MIN О напряжениях горной породы во время бурения скважин было известно в 1970 из различных измерений, которые тогда проводились наклономерами. Напряжения различного направления в скважине отражаются в анизотропии показаний электродов. Borehole Breakout скважина s. MAX 11

0 Трещины в породе, вызванные бурением 90 180 270 360 Направления разрывов N 15 W-S 15 E (направление минимального стресса) Трещины в результате бурения N 75 E-S 75 W (направление максимального стресса) 12

На 3 D изображении в плоскости запад-восток видны трещины, падающие на юг. Анализ трещин 13

Разломы TD: 62/304 Нормальный разлом Normal fault простирание Striking: N 25 E-S 25 W Падение WNW 14

Сравнение керна с изображением телеметрических систем 15

Сравнение керна и изображения 16

Сравнение телеметрического изображения с разрезом Верхние глины Нижние глины 17

Анализы несогласий Структура выше: угол падения 8 градусов на востоксеверо-восток Граница несогласия Структура ниже: угол падения 15 градусов на северо - восток 18

Расчет песчанистости 19

Сопоставление турбидитов со слоистыми песчаниками Турбидиты Песчаники 20

Синтетическое изображение керна, полученное по с помощью телеметрической аппаратуры Глинистый керн Чистый керн 21

Стратиграфические анализы На разрезе виден палеопоток западного направления внутри канала Азимутальная гистограмма 3 -D View 22

Выводы i Структурное применение Угол падения – Проверка измеренной глубины Разломы – Глубина, Простирание, Перемещение, Угол, Сбросы – Несогласия, Границы пластов i Стратиграфическое Условия залегания Ориентировка i Изучение свойств коллектора 23 Тонкие пласты Привязка изображения Калибровка по керну Изучение направлений проницаемости Трещины / Пустоты Геометрия скважины / Изучение трещин, образовавшихся в процессе бурения

Ультразвуковой скважинный прибор Датчик ориентации Устройство датчика ориентации датчик Обсадная труба Позиция измерения Направление вращения Анод FPM position Датчик Обсадная труба Прибор компенсации Моторный блок Механизм передачи Вращающееся электрические контакты Центратор Вращающийся вал с встроенной электроникой Вращающаяся перемычка Направление вращения 24 Зонд Датчик Сменная вращающаяся муфта ~7. 5 rps

Сопоставление изображений, полученных приборами UBI и FMI Ультразвуковые приборы не так хорошо изображают напластование как электрические, их более оптимально применять в процессе бурения. Трещины, наблюдаемые на изображениях ультразвукового метода больше чем на изображениях электрического метода. Причиной является частотное ограничение. 25 Ref: Schlumberger

Пример изображения приборами UBI и FMI искривления ствола скважины Ультразвуковое изображение становится менее четким в месте искривления скважины, увеличивает диаметр скважины. Изображение, полученное с помощью электрических методов менее чувствительно к изменениям внутри скважины, несмотря на влияние бурового раствора. 26

Изображение с помощью ультразвукового прибора в горизонтальной скважине Изображен угол наклона пласта относительно скважины Изображение, полученное в результате обработки амплитуд Изображение, полученное в результате обработки интервального времени 27 Ref: Schlumberger Верх Низ Верх

Азимутальные приборы бокового каротажа (ARI) LLd Прибор бокового каротажа глубокой зоны проникновения 28 LLs Прибор бокового каротажа малой зоны проникновения

Данные азимутальных электрических зондов ARI – это прибор для получения изображения подобно FMI, однако больший размер электродов и центрирование прибора в скважине является причиной низкого разрешения по сравнению с FMI. Маленький размер электродов и прижимной башмак делают изображения FMI более резкими 29 Ref: Schlumberger

Регистрация углов падения с помощью прибора ARI Данные, полученные с помощью азимутального бокового прибора каротажа сравниваются с SHDT Любое отклонение прибора от центра скважины создаст искажение в изображении, что повлечет за собой неправильное определение угла наклона. Изображения можно использовать только для интерпретации мощных слоев. 30

Изображения прибора азимутального бокового каротажа (ARI) в горизонтальной скважине 31

Прибор азимутального нейтронно –плотностного каротажа Квадранты прибора азимутального Нейтронные датчики нейтронно –плотностного каротажа Катушка Источник нейтронов Пласт1 Электронный блок Датчик Детекторы плотности Ультразвуковой датчик Батареи Кожух 32 Пласт2

Применение приборов LWD – ADN в наклонной скважине. Выделение тонких пластов 33 Ref: Schlumberger Pef изображение Rho. B изображение