khóa luận tốt nghiệp ngành địa chất dầu khí
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Dầu khí là một nguồn tài nguyên thiên nhiên vô giá và quan trọng của đất nước Dầu khí không chỉ có ý nghĩa to lớn về mặt kinh tế, quốc phòng mà còn có giá trị về mặt ý nghĩa chính trị xã hội, tạo ra một lượng vật chất to lớn giúp con người thoát khỏi khủng hoảng, góp phần xoay chuyển và khởi sắc nền kinh tế của một đất nước Ngành Dầu Khí đang và sẽ giữ vai trò vô cùng quan trọng góp phần cho nhiều ngành kinh tế kỹ thuật khác ra đời và phát triển
Trong tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí, tài liệu địa vật lý giếng khoan đã mang một lượng thông tin rất lớn giúp ta định hướng khoanh vùng có triển vọng, đánh giá các tiềm năng chứa chắn thông qua các tham số vật lý như độ rỗng, độ thấm,
độ bão hòa, ; xác định thành phần thạch học, môi trường cổ địa chất của tất cả các đối tượng nằm dọc theo lát cắt giếng khoan bao gồm các tầng sinh, các tầng chứa, các tầng chắn
Chính vì lẽ đó em đã chọn đề tài: ỨNG DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊA
VẬT LÝ GIẾNG KHOAN ĐỂ PHÂN VỈA, ĐÁNH GIÁ ĐỘ RỖNG, ĐỘ BÃO HOÀ CHẤT LƯU CHO GIẾNG RB-XX – MỎ RUBY Đề tài hướng đến nghiên
cứu, tìm hiểu các phương pháp địa vật lý giếng khoan phổ biến hiện nay, áp dụng quy trình minh giải để tính toán các thông số vỉa cho giếng RB-XX để làm tài liệu cho quy trình tính toán trữ lượng, lập phương án khai thác về sau
Để thực hiện được đề tài này, em đã nhận được sự hướng dẫn tận tình của thầy,
Thạc Sĩ Phạm Tuấn Long và sự quan tâm chỉ bảo của các thầy cô bộ môn Dầu khí
cùng các bạn sinh viên khác Em xin chân thành cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ và sự chỉ bảo tận tình của quý thầy cô và các bạn, tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành
đề tài này
Do thời gian thực hiện hạn chế, nguồn tài liệu thu thập chưa đầy đủ cùng với sự hiểu biết hạn hẹp của một sinh viên nên đề tài khó tránh khỏi nhiều sai sót về mặt nội dung lẫn hình thức trình bày Kính mong được sự cảm thông và đóng góp ý kiến của Quý Thầy Cô cùng các bạn
Em xin chân thành cảm ơn
Trang 2Nhận xét của giáo viên hướng dẫn
Trang 3
Mục lục
Chương 1: Giới thiệu chung về mỏ Ruby 1
1 Vị trí địa lý 1
2 Lịch sử thăm dò – khai thác 1
3 Đặc điểm địa chất – địa tầng 2
3.1 Đặc điểm địa chất cấu tạo thành hệ Miocene 2
3.2 Đặc điểm địa chất cấu tạo thành hệ Oligocene 4
3.3 Đặc điểm địa chất cấu tạo đá móng 4
Chương 2: Các khái niệm cơ bản 5
1 Độ rỗng 5
1.1 Khái niệm 5
1.2 Phân loại độ rỗng 6
1.2.1 Theo nguồn gốc hình thành 6
1.2.2 Theo mối liên hệ thuỷ động lực giữa các lỗ hổng 6
2 Độ bão hòa 6
3 Độ thấm 7
3.1 Quan hệ giữa độ thấm và độ rỗng 8
3.2 Hiện tượng mao dẫn trên bề mặt tiếp xúc giữa nước và đá 8
3.3 Độ thấm hiệu dụng và độ thấm tương đối 9
4 Điện trở suất và độ dẫn điện 10
4.1 Hệ số thành hệ F 11
4.2 Hệ số tăng điện trở Q 12
4.3 Công thức Archie 12
4.4 Quan hệ phụ thuộc giữa điện trở suất với độ khoáng hoá 14
4.5 Quan hệ phụ thuộc của điện trở với nhiệt độ 14
4.6 Điện trở suất của sét 15
Trang 44.7 Ảnh hưởng của độ sét lên giá trị điện trở suất và độ bão hoà của đá 16
Chương 3: Địa vật lý giếng khoan 19
1 Trạng thái giếng khoan khi sử dụng dung dịch khoan gốc nước 19
2 Log và thông tin từ log 20
3 Vai trò của log trong ngành công nghiệp dầu khí 21
4 Nguyên lý đo ghi 22
5 Truyền tải số liệu 22
Chương 4: Các phương pháp điện từ trường nghiên cứu giếng khoan 24
1 Phương pháp đo điện trở đất đá dưới tác dụng nguồn điện nhân tạo 24
1.1 Cơ sở lý thuyết 24
1.1.1 Nguyên lý bố trí điện cực 24
1.1.2 Các dạng bố trí điện cực 25
1.2 Các phương pháp đo điện nhân tạo 25
1.2.1 Thiết bị đo điện trở thường và đo sườn 25
1.2.2 Thiết bị đo điện trở có điều chỉnh (Lateral) 26
1.2.2.1 Đo sườn định hướng đôi (Dual-laterolog) 27
1.2.2.2 Đo đo sườn định hướng 7 điện cực (Laterolog-7; LL7) 27
1.2.2.3 Đo sườn định hướng 3 điện cực (Laterolog-3; LL3) 29
1.2.2.4 Đo định hướng dạng cầu SFL (Spherically Focused Log) 29
1.2.3 Thiết bị đo vi điện cực 30
1.2.3.1 Đo vi điện cực đinh hướng MLL (Microlateralog) 30
1.2.3.2 Đo điện cực và vi điện cực khoảng gần PL & PML (Proximity Log or Proximity Mini Log) 31
1.2.3.3 Đo vi điện cực định hướng dạng cầu MSFL (Micro-spherically Focused Log) 32
1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hình dáng của đường cong đo điện trở trong giếng khoan 32
2 Phương pháp đo điện thế phân cực tự nhiên trong giếng khoan SP (Spontaneous potential) 33
2.1 Quá trình khuếch tán (distribution) và hút ion 33
2.2 Các phương pháp của SP 35
2.2.1 Phương pháp SP thông dụng (phương pháp thế SP) 35
2.2.2 Phương pháp Gradient SP 36
Trang 52.2.3 Phương pháp đo bằng điện cực tự chọn 36
2.2.4 Phương pháp đo hiệu chỉnh SP 36
2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hình dáng và biên độ dị thường ΔUUSP 37
2.4 Phạm vi ứng dụng của phương pháp SP: 37
3 Phương pháp đo cảm ứng điện từ trong giếng khoan (ID) 37
3.1 Nguyên lý hoạt động 37
3.2 Ứng dụng 38
4 Các yếu tố ảnh hưởng lên kết quả đo của các phương pháp điện trở 38
4.1 Thành phần đá 39
4.2 Kiến trúc đá 39
4.3 Góc dốc và cấu trúc các lớp đá 39
4.4 Nhiệt độ, áp suất nén ép 39
Chương 5: Các phương pháp phóng xạ nghiên cứu giếng khoan 41
1 Phương pháp Gamma Ray (GR) hay Gamma tự nhiên 41
1.1 Phương pháp Gamma tự nhiên tổng 41
1.1.1 Nguyên lý 41
1.1.2 Ứng dụng 43
1.2 Phương pháp Gamma tự nhiên thành phần 43
1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến giá trị đo GR 43
1.4 Ứng dụng phương pháp đo gamma tự nhiên để tính hàm lượng sét trong đá 44
2 Phương pháp Gamma Gamma (Density) 45
2.1 Nguyên lý 45
2.2 Đường cong mật độ 47
2.3 Chiều sâu nghiên cứu và độ phân giải của các Zond đo gamma gamma 48
2.4 Ứng dụng của phương pháp Gamma Gamma 48
3 Phương pháp Neutron 48
3.1 Nguyên lý chung 48
3.2 Phương pháp Neutron Gamma 50
3.2.1 Nguyên lý 50
3.2.2 Đường cong Neutron Gamma 51
3.3 Phương pháp Neutron Neutron nhiệt và trên nhiệt 51
3.3.1 Đường cong Neutron Neutron nhiệt 51
3.3.2 Đường cong Neutron Neutron trên nhiệt 51
Trang 63.4 Các yếu tố ảnh hưởng tới kết quả đo 51
3.5 Ứng dụng của phương pháp neutron 51
Chương 6: Các phương pháp khác 53
1 Phương pháp đo đường kính giếng khoan (Caliper log) 52
1.1 Bản chất của phương pháp 52
1.2 Các yếu tố ảnh hưởng 54
1.3 Ứng dụng 54
2 Phương pháp sóng siêu âm (Sonic log - DT) 54
2.1 Bản chất của phương pháp 55
2.2 Thiết bị 55
2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả đo 56
2.4 Ứng dụng của phương pháp siêu âm 56
3 Phương pháp đo nhiệt độ giếng khoan 57
Chương 7: Giải đoán log, tính toán các thông số về độ rỗng, độ bão hoà chất lưu của các vỉa chứa 58
1 Các giá trị sử dụng và các thông số kèm Log 58
2 Các bước giải đoán 58
3 Kết quả minh giải 62
KẾT LUẬN 64
Tài liệu tham khảo 65
Phụ Lục 65