Рейтинг@Mail.ru
Навигация

← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →

Журнал First Break – Март 2014 – Выпуск 3 – Том 32 – Новости EAGE

Семинар в Омане: последние достижения в петрофизике как средство решения проблем разработки нетрадиционных ресурсов

Отчёт Mohammed Al Mughairy (PDO) и Mohammed Al Hosni (Университет Кёртин) о втором семинаре EAGE по петрофизике на Ближнем Востоке.

Петрофизика играет ключевую роль в решении проблем разведки нетрадиционных ресурсов, для обсуждения новейших достижений в этой области в Омане собрались выдающиеся геофизики из разных стран мира.

Второй семинар EAGE по петрофизике на Ближнем Востоке, прошедший 12—14 января этого года, опирался на успех первого семинара в Дубае (январь 2012 г.). На нём были затронуты вопросы экспериментальной петрофизики и модельных исследований и рассмотрены многочисленные примеры практического применения. Семинар по теме «Комплексирование и не только» позволил выявить преимущества петрофизики и подчеркнуть её роль в решении проблем разработки нетрадиционных ресурсов (такие как плотные коллекторы и месторождения сланцевого газа).

На открытии семинара шла речь о рекомендациях по успешной реализации проектов, в которых используются геофизические данные. В обсуждении была подчёркнута важная роль первоначального извлечения данных, определения целей, комплексирования различных данных и сотрудничества компаний-операторов и поставщиков решений.

Техническая программа первого дня состояла из двух сессий, одна из которых была посвящена экспериментальной петрофизике, а друга — карбонатам. Первый доклад сделал д-р Schmitt из Университета Альберты, который подчеркнул важность определения анизотропных упругих свойств. Что касается сейсмических исследований, то правильная визуализация и миграция зависят от знания анизотропии, особенно при обозначении слоёв. Анизотропия может играть важную роль в концентрации напряжения вокруг ствола скважины и проектировании операций ГРП. На образцах сланцев были выполнены одновременные статические и динамические измерения анизотропных упругих свойств. Оба вида измерений показали относительно высокую анизотропию — около 30%. Как правило, динамические модули превосходят те, которые оцениваются по механическому напряжению, на 20% и более.

Во втором докладе шла речь о разнице между статическими и динамическими модулями упругости. Документально было подтверждено, что динамические упругие свойства обычно превосходят статические. В докладе был предложен простой метод преобразования динамических упругих свойств в статические с помощью петрофизических методов.

В третьем докладе был приведён отличный пример комплексирования данных для вскрытия плотных нефтяных коллекторов. Геомеханический анализ, выполненный с помощью каротажных диаграмм, исследование керна и сейсмические данные позволили спрогнозировать механические свойства пород, которые могут быть использованы для проведение более эффективных операций ГРП в плотном нефтяном коллекторе.

Сессию, посвящённую карбонатам, открыл Joel Walls из компании Ingrain. Он рассмотрел последовательность процедур цифровой петрофизики (DRP) и сказал о важности многоуровневого анализа изображений для окончательной оценки и определения свойств породы. В полученных результатах скорости продольных и поперечных волн могут служить хорошим прогнозом для лабораторных исследований при 30 МПа (хотя данный алгоритм не включает ограничивающее горное давление). Наблюдается согласованность различных трендов пористости-проницаемости для макро- и микропористости. Кроме того, было показано исследование изображений и лабораторных исследований карбонатных пород перед нагнетанием CO2 и после него. Для этого были найдены изменения Vp, Vs и самих изображений. Второй доклад прочитала Angelika Wulff (PDO) от лица Gregor Baechle (Shell), в нём был сделан обзор систем понятий, многообещающих наблюдений и типичных ошибок при акустических исследованиях карбонатных пород. В докладе была подчёркнута важность использования сейсмических данных для прогнозирования свойств пород. Докладчица показала, как структура пор влияет на плотность породы. Более плотный пористый каркас наблюдается в тех случаях, когда порода имеет крупные простые по форме поры, а более мягкий — в случае преобладания микропор (небольших и менее сложных). В действительности эффект микропористости в реакции скоростей, по-видимому, преобладает над типом пор (межзерновых, внутричастичных, пористостью отпечатков и т.п.).

И, наконец, было изучено прогнозирование насыщенности с помощью уравнения Гассмана, при этом было обнаружено ослабление поперечных волн (при наличии микропористости), которое вступает в явное противоречие с эффективными упругими модулями, используемыми в уравнении Гассмана. Anders Draege сделал доклад о прогнозировании проницаемости пород. При этом использовалась модель проницаемости (Sun, 2004), откалиброванная и протестированная по базе данных образцов керна карбонатных пород в Майами. Было установлено, что межзерновая пористость связана с низкой проницаемостью. Образцы с межчастичной, кавернозной и внутричастичной пористостью хорошо согласуются с моделью. Затем полученные прогнозы были проверены по каротажным данным. Также было установлено, что при очень низкой фазовой проницаемости (менее 0,1 мД) модель не пригодна для прогнозирования скважин. Как правило, такие модели отличаются приблизительностью прогноза проницаемости в используемых каротажных данных. Тем не менее, эта приблизительность может быть исправлена, когда пористость корректируется до 0,04 единиц и более. Докладчик предположил, что причина может заключаться в оригинально методе, использованном для вычисления пористости по каротажным данным.

Harianto Soepriana из Saudi Aramco продемонстрировал петрофизическую автоматизированную модель верхнеюрских карбонатов (доломититов, известняков и ангидритов). Прежде чем запускать модель, необходимо провести сравнение и классификацию на основе различных текстур горных пород с индексами и данных о пористости. Модель (нейросеть) была построена на основе классификации и индексов 13 скважин. Результаты очень хорошо согласуются в ожидаемыми значениями.

Во второй день семинара состоялись три сессии — по количественной интерпретации, достижениям в области петрофизики и петрофизическому моделированию. На сессии по количественной интерпретации были сделаны три доклада, представленные компаниями PDO и Saudi Aramco. Докладчики рассказали о последовательностях процедур количественной интерпретации, которые применялись при исследовании обломочных пород. Marianne Scholten-Vissinga из PDO рассказала об использовании традиционной детерминистической AVO-инверсии и современных методов 3Д азимутальной инверсии для выявления перспективных объектов в плотном коллекторе. Затем Mukarram Ahmed из Saudi Aramco представил комплексную последовательности процедур, включающую петрофизическое моделирование, дополненное подробным описанием керна, специальной переобработкой сейсмических данных и AVO-инверсией. Результаты оказались обнадёживающими с точки зрения определения пространственного распределения фаций осадконакопления в палеозойском коллекторе Unayzah, что подтвердили разведочные скважины. И, наконец, Hisham Salim продемонстрировал эффективность методов интерпретации кубов данных с использованием кубов спектрального разложения, дополненных анализом свойств горных пород, которые доказали свою эффективность при обнаружении песчаных речных русел в коллекторах формации Gharif (аналог Unayzah).

На второй сессии, посвящённой достижениям в области петрофизики, Tor Arne Johansen (Бергенский университет) рассказал об инновационном подходе, который основан на инверсии петрофизических моделей. Геологические параметры, такие как пористость, литология и насыщенность, были получены из упругих свойств. Кроме того, была создана библиотека самых разнообразных петрофизических моделей, которая позволяет быстро находить лучше всего описанные модели. Angelica Wulff (PDO) сделала доклад о нетрадиционных коллекторах Омана. Для описания качества коллекторов одновременно использовались петрофизические и сейсмические данные с акцентом на общем содержании органического углерода (TOC) и пористости. Коэффициент Пуассона соотносился с показателем TOC, а куб пористости выводился на основании акустического импеданса.

Последняя сессия, посвящённая петрофизическому моделированию, началась с доклада Simon Payne из компании Ikon, который представил комплексную последовательность процедур для описания трещиноватого карбонатного коллектора. Он продемонстрировал цифровую модель рельефа, в которую были интегрированы каротажные данные для оценки сейсмического отклика, характерного для разломов. John Walls (Ingrain) рассказал о новшествах в области цифровой петрофизики для анализа сланцевых месторождений. Теперь свойства сланцев могут изучаться оперативно благодаря полной интеграции специального анализа керна, каротажных данных и исследования керна. Также были продемонстрированы примеры трёхмерного DRP-моделирования образцов сланцев. Erik Saenger (Швейцарская высшая школа Цюриха) поделился полезными наблюдениями об использовании трёхмерных КТ-изображений для исследования микроструктуры горных пород, а также о путях решения проблем масштабирования. Он подчеркнул необходимость сочетания цифровой петрофизики и лабораторных исследований для уменьшения неопределённости в понимании сложных микроструктур. Последний доклад сделала Sandra Vega (PI), которая остановилась на новом подходе к прогнозированию пористости с помощью математического описания фрактальных размеров. Полученные результаты для карбонатных пород показали, что мультифрактальность не всегда может быть обнаружена во всей горной породе.

Участники с нетерпением ждут третьего семинара EAGE по петрофизике, запланированного на конец 2015 г.




← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →















Яндекс цитирования
Журнал First Break и материалы всех мероприятий EAGE направляются на индексацию в систему Scopus.
Журналы Basin Research, Geophysical Prospecting, Near Surface Geophysics и Petroleum Geoscience направляются на индексацию в системы Scopus и Web of Science.