metodyka poszukiwa z˛ě ro- py naftowej i gazu ziemnego

1
OPY NAFTOWEJ I GAZU ZIEMNEGO
! " # $% " &'
1. RODZAJE DANYCH UZYSKIWANYCH W TRAKCIE WIERCENIA
2.
(
)*
+ )
(, , *
(
,- .
EDYMENTACYJNYCH, LITOLOGII I PRZESTRZENNEJ KORELA,)*
,
Bartosz Papiernik
ZSE
Maj 2004 Kraków
2
RODZAJE DANYCH UZYSKIWANYCH
W TRAKCIE WIERCENIA
o-
gów i petrofizyków.
!
$
"
#
!&
$
! !
!%
!
!
&
$
!
!
"
#
!
)
l-
!
"
! !
!%
'( a#
'
!!
!%
'
*
+
A\
#
!%
Obserwacja na podstawie niektórych parametrów technicznych wiercenia:
$
zwiercin
!
!
Obserwacje zmia
&
!
!
B\
! /"
'
0 #" ! % 1
&
&+
!
.
!
/
.
!
/
&$
!
&
Dodatkowe analizy na materiale rdzeniowym (np., szlify, badania
Granulometryczne, badania mikrofaunistyczne)
C\
!
2
3/% & 1 3" 4 %
! " 25
Profilowania elektrooporowe
Profilowania sejsmoakustyczne
Profilowania radiometryczne
-
&
Profilowania specjalne (np. termiczne, skaner akustyczny, itp.)
D\
6 " 7%
ee-
!
,
-
u-
3
Eksploatacje próbne.
0
%
! !
2
!
# 3
4 0$
!
(
!
&
!% %
!1
!
!
&+
&%
#
%
#
%
+'
!
"
Mozliwosc prowdzenia poZwierciny
miarów (obserwacji)
KONTROLA GLEBOKOSCI Slabe
#
! k-
!
!
#
#
#'
u-
+
#
&
Rdzen
'
Mozliwa
Próbki ze sciany Rdzeniki boczne
wiercenia
Doskonala
Doskonala
CIAGLOSC OBSERWACJI
Tak
Brak
Brak
Brak
MIAZSZOSCI
Slaba
Brak
Brak
Brak
POROWATOSCI
Wskazania
Dobra
Slaba
Dobra
PRZEPUSZCZALNOSCI
Wskazania
Dobra
Slaba
Dobra
NASYCENIA
Brak
Brak
Brak
Brak
CZASOCHLONNOSC
Brak
Tak
Minimalna
Minimalna
CENA
Niska
Wysoka
Wysoka
Wysoka
ZAGROZENIE ZNISZCZENIA WIERCENIA
Brak
Istnieje
Istnieje
Istnieje
Kolejnym krokiem wtajemniczenia dla geologa naft
!
#
e#$
%
#
!
#
y#'#
#
#.#
/5,p-ty-A,B i D] oraz uzyskanych na podstawie geofizyki wiertniczej oraz
powierzchniowej (softdata) [M.in. punkt D].
&
!
%
%
#.
#/
#
# z&
!
#
!
$ k!
'
4
2
(
)*
+ O)
(, , *
(
,- . ODOWISK SEDYMENTACYJNYCH, LITOLOGII I PRZE(( * ,)*
,
PROFILOWANIA GEOFIZYKI WIERTNICZEJ
(informacje podstawowe)
6!
%
%
! !
#%
#
•
•
•
•
•
&
& '0
%
#
e-
#
,
&+
&+
&
!
!
!
&
!$
temperatura w odwiercie
(
%
"
# ')
! $
$
%
%%
&'
3/% ! 1 3" "! 06"86 ! $6" 14
• 7
! %
%
(100 stóp)
• :
+
• :
!
&
prz
#
!
• )
#
#!
#
+
'
% &+
+;2<9=
'(
%
"'
#
#
%
!'>#
!
!
!
#
!
!$ o-
&
#
# #
#
#
#
"'*
!
89
+ !
!
!
%! : ; 5!5
<
#
&
!
cjal
#
!
9%
+
"
o-
! %
petrofizycznej rozwierco#
#
n#
%
'
#60 %028 ;% ! 4 !
2
3/% & 1 3" 4 % ! " 20 7/% 28<
• >
!
#$
#
& #
!
& #$
&
&
&
!
&'
• ?
#$
&
ymi mediami.
• 7
%
"
#$
#$
zbiornikowych w oparciu o interpretacje profili wielu otworów.
5
•
&
$
!% %,
#
&
!
•
&
3
!
& !
%
!
#
!
$
&
'
PROFILOWANIA ELEKTROOPOROWE
#':
#
z% #
$
-:'
%
%
#$ '
-
!
$
PROFILOWANIA PS
Profilowanie to polega na pomiarze tzw. polaryzacji samoistnej w uproszczeniu rozumianej
2 !
@'!
rezultacie infiltracji strefy
!
.
/
!
!
#
$ &
#
/'A
&
%
& -:
!%
+
#
% %
!
2
3/% & 6807 % ! # <
- Przestrzennej korelacji warstw
#
#
%2
'
#
#
. '
</
ka-
.
'4
6
- wydzielenie warstw przepuszczalnych, np. piaskowców [maksymalne wychylenia krzywej
!B
!
#. '!
/5
B'
2
&
%
&
2
&
.
& Rw
/'
OGRANICZENIA WYKORZYSTANIA KRZYWYCH PS
= 4 " 60 ;27 / <
&
! !
%
! !
!
!
'
" /! :$;1# %" 6 6 60! 4
! : Rt/Rm) [Rt >
! :$6 3
! !3/ % ! 23/
0 "4 ?Rm >
! :$ 0 "4 @
A /! 4 " % 2
#/1 28 #04 2 27 / <
&+
. '
/'
wzrasta zailenie
&
!
!
7 B $ 07 % ! # /: % 1 "! " !
% :
" 06z" /! : 5
6
- 4 :$% ! 49%
-!
-!
-!
-!
-!
3/% !
% " /7! :
!
!
!
#
0 0 "4 <
nie stosowane
!
/
nie stosowane
.
% %
OCENA ZMIENNOSCI LITOFACJALNEJ ORAZ INTERPRETACJA
.
(
, -( ,C (
KRZYWYCH PS
-:
% +
& !
profilu wiercenia.
C
$
!-:
#
%
"
#
! !
#
!
#'
%
!
!
&
!
#
#$
&+!
#'
%
&
#2!
% #
-: '
'4
%
-:
& #
#2
% # '
.
/'
)
&+
#
&+
"
2
wysortowane
.
%
% /
&
%
%
#
#
!
&+
! %')
+
&
!
#$
!
'
7
!
# !
+ '
$
E7
!
krzywych PG - patrz dalej).
#$
&
%
!
! ki pozwala
. '
D/'
#
%&
(
(
(w arstw a)
! "#!$ %& #
'
(
) $!*
liniowy
(S ed ym enta cja cykliczna )
'
(
! "#!$ %& #
65E5 /6 34 2 "%5 /4
% /4 : 8" ! /0B " /!
)*
3 25
/ 2
(
D#" 46"
4"% 2 ;
( .,
PO i mPO, Laterolog, sondowania indukcyjne 2&
a&
!
#'
(
%8
- $
#
#
%#'*
#
& petrofizycznej przewiercanego profilu.
:
!
F
!
%
&
# !
%
& .? '
8/
:
!
&
$
'
•
•
•
•
6
3/% &
!:
%
&
warstw niskooporowych
A
4
"0286D<
.
%
/
#
%
&
#
%
owania PO, jako depresje otoczone dwoma symetrycznymi pikami dodatnimi (rys.3).
#
"
% %
&
D '
8
&
&
!
&
.>G:$>:H$0>F$0>:H/!
%
%'
d-
%
10
A O- 1 1d
R a m ax = -3,6
R a min =0.4
b lind A O
z on e
reflection
peak
65
F
3/% !
!:5
'
! 4 >#/ !4 2 876" 2% 6% "B ! 4 % 2>
#/ !
"6 %0 /4 #5
=' " %
>#/ !4 2 876" 2% 6% "B ! 4 % 2>
*
/1
/! 1
PROFILOWANIA RADIOMETRYCZNE
!
!
?
!
%
>
&+
#
"
!
!
#
% %
%
% %
Potas (izotop K40)
Pierwiastki z grupy toru (Th)
Pierwiastki z grupy Uranu -radu.
7
#
!
&+
I
&%
.
- Uran -rad 26000
- Tor
12000
- Potas
3
%
%
#
&
I
!%
%
#
%
alfa, beta i gamma. Z
%
$ ó!
'
$
entracje
%
,
'!
%
/,
9
#
!
&
#
!%
740,
#
%
&+
.
!
!
!
!
/'
#
#
#'3! !%
#
!
#
%
% ! !
% "$ !
w ich strukturze.
.
%
9'
9D=
#
% #
!
%
# y!
'0
!740/
'
8=
#
e-
10
:
$
!%
+ '9'
<= * ! ! J !'J
osadowych ukazuje Tablica 1.
%
&+
&
!
%
%
#
Profilowania
!
%
&
!
(profilowania Gamma (PG), spektralne profilowa gamma (SPG)), lub wzbudzonej promie&
#!
2 '
&
.H042formation den1
sity compensated i litho-density log (LDL) /
" !
#
.:)-$ )J$4)F/'&
!
!
%
#
#
#
&
# o& $
%
$ # %
!petrofizyka.
PROFILOWANIE GAMMA (PG)
!
&
przez promieniotwórcze pierwiastki z grup Toru, Uranu-Radu i izotop K40 potasu. Zapisywa! %
%
&+
#
!
!
&
':
!
%
&+
# % %
#
'
"#" /" :$
&
!< .
Kalibracja sondy
!%
#
'0
!
&+
#
#
!
&+
!
!%
*
I
&
Forma prezentacji profilowania
-
&
'
!
-
150 API .
C
92;9 ->' %
! %
H04 F0F %
"
2
'
# ->$
%
o! '< -> <6D992
&
e! r&
'
!'&
9 <99 ->$!
+
!
9
zarurowanym krzywa jest zazwyczaj skalo&
!
!'
% : #!
#% 0 ! % /4 :$ # " 0
A
#
&
! &
&
!- '
!
!'C
!
&
1
% -
"
/'
!%
! #
! %
'
$
# e% +
!
2
11
Zastosowania profilowania PG
G5 4 :/! / /1i
- %!
#
'(
:!
%
5 '
$ !
!
E5 4 :/! " /!
#
zailenia:
Gdzie:
IGR 2
I
Grlog 2
Grmin -2
Grmax
+
F5 6 B
2 '
API.
&+
!
#
o#2
&+.Rmf = ? / !
B'.J
2<$?
!
-
!
+
'
'
K/
+
&
&
GRlog - GR min
IGR = -----------------------Grmax - Grmin
&+- .
!
/
- .!
/'
&+IGR nanoszona jest na specjalny wykres korelacyjny który pozwala
.Vdla ) dla analizowanego wydzielenia.
9%
! %9 " A
!
&
# ! ! !'
!
#
- %
& 72 $
& <= 72O odpowiada ok. 15 jednostek
)
cenia rud uranu.
4.
Inne zasoby
$
#'
a-
12
%
#
+
ewaporatowych nie zawie$ $
#
!%
#
#$
#
$ #
%
& % ! %'
5. Korelacja D#" % % !
#6 %
9% % zarurowanych wierceniach.
6. Ocena stanu cementu w przestrzeni pozarurowej.
.* (
WYCH PG
.
%
#- !
#
!
#
&
& !
% +
&
Y-
,- (
!
#
"
#
2
"-:'J
&
#
%
!
? '
;
') !
$
&
.? '
; L/
i-
!!
'
&
#
#
&
'
!
&
!
- !
( !
&
&
+
!
#
!%
(
&+
-(
+
+
,
65
H< #6 % %
#
"
!
#" 2 46"
#
0 4 "% A +
& !
&'
+
13
46"
/!# "! (CYLINDER SHAPE)
"! : # % 64 6 #
! 2; 4 2 4<
"%
! 1
Wydmy eoliczne,
Piaski równi
Osady korytowe rzek
7
7
7
rozpr.
skich.
#$
"%
A 4
#!
%ce delt
% turbidytów
M
&
(BELL SHAPE)
" ! 028: # % 64 6 #
! a! 1
!6 0 40 19 " 6 4% ! 2; 4 2 4<
"%
46"
#"% !4 %
2 A 4 "028 6D6 #4
Piaski aluwialne,
Piaski równi
Osady korytowe rzek
Rzeki
!%
N # &
" ! 0282#!
7
7
7
rozpr.
skich.
Piaski jeziorne
#$
%
%
M
turbidytów
&
r-
(Funnel SHAPE)
" ! 028: # % 64 6 #
!
! 1
!6 0 40 # % 6 4% ! 2; 4 2 4<
46"
/24 %
"028 6D6 #4
Osady barierowe
3
:
!!&
%
2
#
#
Glify krewasowe
!
"
? !
&
-
; L
-:
!
#
!
.? '
D/'C
#
&
+$
% a-
'
SPEKTRALNE PROFILOWANIA PG
) !
%
przez profilowania PG obejmuje zapis
*238, K40 i Th232')
$
#
&+
&
+!
gamma .
-
%
!
!$
'!
$
#
#!%
!
Forma prezentacji
(
:• 4
•
%
#
'% <'
KLMeV, U - 1.76 MeV, Th 2.62 Mev.
!%
&
!
&+
'(
.? '
O/,
2: ? . ->/$
24 ? . ->/$
7 Th;
7
!
14
•
7
&
6 6% !
1.
A\
!.
/$! !.
3/% &
/
!.=/P
+
4 :/! / /1
Formacje ewaporatowe
#
#
#
5*$
B\
%
!
!%
B'C
Formacje piaszczysto ilaste.
:#
2
#!
!'* !
# %
!
+
&%
! ! % I
%
% Corg'
",
(VSh)Th = (Th - Thmin)/(ThSh - Thmin);
(VSh)CGR = (CGR - CGRmin)/(CGRSh - CGRmin);
&
#
#J# 7
#
#
!
+
$
#J !
% !
!'
: ?
)
#
#
ilenia
%
& *
+
jednoznacznie
.? '
Q/'>
2
+
!%
'
&
promieniotwórczych (Th/K, U./K i Th/U).
% %
!%
,
POTAS
- mika, 72
$
.illit), promieniotwórcze
ewaporaty.
TOR 2 !
$
'
URAN
- fosforany, materia organiczna.
4 :/! ! 0
0#" 0 I '
% 649%
! %9 " A % 6D 028
A%
15
kompleksach piaszczystych
K-skaleni i arkozy. A %
')
!
J 67
<M<9-1.
% !
&
$
#
&
%
%
"
!
%
7
!
!72
!%
&+7 & &
& Th i
!
2
!
%
& %7
72
'?
&+ !': !
-4
J#67 %
D'
;M<9 .
"
#$
2#
!%
&
!
Th/K.
"
$
%
!
$
!%
!
&
#
'?
&
&+7
w nich generalnie niska. (Th/K - wysokie.)
Zielone piaski i piaskowce glaukonitowe- !
!
%
!. /'5)
!
2
Fe, a dodatkowo zawiera Mg i K].
Zailone piaski i piaskowce2 !
# #
+
#
72
! !'
"
C\
%
-
#
&+
#
' !
!
&+*
&
!!
!
%
%
&
!
%
#2
#
$
%
&+J# 7 %
$
& % *'
! Th, który jest
'C
'
Rysunku 9,
& % * !'
!
.
/
& *$
! !
$
Corg !
%
+
!
#
%
!
$
%
'
%
C
+
#
#
#
# % +
#
!
$
&+
16
'
J
*
C
%
% I
#
- .4 ?/'
$
!
!
%
!% J# 7
7
glaukonit.
!
&+
!%
$
$!
'
#
'
*
!$
7
% I
Korelacja D#" % %
Dodatnie wychylenia krzywej J#!
%
#
bentonitów.
% %
& % glaukonitu.
%
+
&
&+J#
&%
#
2.
%
%
'
!
#
3.
./#" ! ! "1 #! :
&redniego stosunku J#67 .
!
!
#$
%
!
!
%
erozyjnych itp. - Rys.10).
4.
7%
4 % ! 6 36 D4 ! A stylolitów.
!
# !
#
#.
/$
&+
"
*
% +
J#6*/
%
& .
+
+
#$
%
+
& % stylolitów
! !
#
$
17
!%
UWAGA!
5.
% !
!
6.
#
#
7
!%
*
'
! 2 %D1/% #
!
!$
$
#
&
%
#'
% +
$
%
#
" "! % ! : # % 64 6 #
Oznac
! !
$
#
)
&
%
* Corg. Po skalibrowaniu tego
+
&+Corg w
'
& *
!
2! A
!
#!
!
&
'
&
#
+
!%
#
#,
•
•
•
•
!
na szelfie kontynentalnym.
osady
%
#
!
72
%
I
3
#
2
#
#'
!
!
'C
#
%
!
•
!
#
#
!
#
%
#'
#
!
#%
#
#'
depozycyjnych
#
18
&
'
•
*
!%
7.
%
+
%
!
!
!
'
Inne zastosowania sPG
:+
,
2
&
diagenezy osadów
2
&
! !
2
&
2
plutonicznych
+ * +, (
( , (
(wg Atlas Wireline Services, Houston, Texas)
STOSUNEK Th/U !
A\
#
>7:
<7:
&
<2:
!
B\
C\
D\
&
!
7
!
!%
#
&
(
,C
,
!
!
% $
!
!
2
&
,
'
$
'
'
#
&
!
&
#
!litostratygraficznym
#
#
# !#
% #
E\
7
%
-regresja lub utlenianie - redukcja.
STOSUNEK U/K
A\
B\
7
C\
7
D\
4
%
.,
'
!
!
2 '
# formacjach ilastych;
!
%
&$
!
#
!
#
#
#'
"
STOSUNEK Th/K
A\
>
!
B\
Paleogeograficzne i paleoklimatyczne interpretacje facji
C\
?
!
&
$
&
paleolinii brzegowej itp.
D\
Ocena zmian diagenetycznych osadów ilastych
E\
Oznaczanie typów min ilastych: stosunek Th/K wzrasta w sekwencji: glaukonitmuskowit 2
1
1chloryt - boksyt.
F\
7
&
!$&
% %
& $'
PROFILOWANIA GAMMA-GAMMA (Formation Density Log)
Profilowanie polega na rejestra
udzonego sztucznie przez generator umieszczony w sondzie, którym jest pierwiastek ra'
L9$ ! D9K$ <8O 'R
!
%
.
/
19
&
'A
&+
>
&
%
%
&+
&+
&+
&
%'
&
&
'
!
#
& 'A
#
& .
$ /
zeszczelinowanych i brekcji.
W otworze
!
!
! zacementowania przestrzeni pozarurowej.
Na wyniki profilowanie FDL bardzo mocno
!
&+
$
!
%
"
2
%'!
&
!
.
/
&'
#
"- .H0F/ !
&
! i!
sejsmogramów syntetycznych (wraz z
profilowaniem akustycznym).
)
%
&+
&
!'C
! &+
S
$
H0F %
obre.
0
!
Litho-Density Log (LDL),
#
!
%
&%
H0F'!
!
!' F0F
%
H0F
a!
%
&+
# '
&+
!
F0F !
&
&+
'F0F
!!
-:'> rpretacja
&
!
!
&
depozycyjnych.
PROFILOWANIA NEUTRONOWE
!
& %
&+
$
%
wskutek "bombardowania" strefy przyodwiertowej strumieniem neutronów wzbudzanych w
'
!
!
%
$
!
!
!
# !
!
#') !
%
#
%
'J
!
!
omieniowania gamma.
Stosowane obecnie sondy pomiarowe to
GNT (Gamma Ray/Neutron Tool) [otwór otwarty lub zarurowany]- dokonuje pomiaru
wzbudzonego promieniowania Gamma i neutronów termalnych. (Pomiar skalowany w jednostkach API )
SNP (Sidewall Porosity Tool)[Otwarty otwór]
!
!
&
!T
U$
!
%
!
epiter#':)+
!
!'
!
epitermalnych minimalizuje efekt chlorkowy !
&+
!
2
4 $3$F'
#
& . !/< ! V <=
&
!
%
%'
20
CNL (Compensated Neutron Log) [otwór otwarty lub zarurowany] - pomiar neutronów
#$
#
& .pu) [patrz SNP].
&
+ 9%! " 6 6 % !
Wymienione son
!
&
#
&
!2
!
%
>
" !
przewiercanych kompleksów.
!
%
#
&+
pozornej.
-) $
'
%
&
'
&+
&'
&+ !
%'2
$
a-
#!
#
&
#$
&