Xác định các thông số vỉa bằng tài liệu địa vật lý giếng khoan cho giếng r 1x cấu tạo x thuộc bồn trũng nam côn sơn
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ – VẬT LÝ KỸ THUẬT BỘ MÔN VẬT LÝ ĐỊA CẦU - - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ VỈA BẰNG TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN CHO GIẾNG R-1X CẤU TẠO X THUỘC BỒN TRŨNG NAM CÔN SƠN CBHD: PGS.TS TRẦN VĨNH TUÂN THS.KS ĐÀO THANH TÙNG SVTH: TRẦN MINH THIỆN MSSV: 0613103 Thành phố Hồ Chí Minh – 7/2011 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành lòng kính trọng sâu sắc đến ba mẹ gia đình, nguồn động lực, nơi nuôi dƣỡng quan tâm tạo điều kiện cho ăn học Em xin bày tỏ lòng biết ơn trân trọng, lời cảm ơn chân thành đến tất thầy cô, anh chị môn Vật lý Địa cầu tận tình dạy dỗ dìu dắt em suốt thời gian học môn, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô khoa Vật lý – Vật lý Kỹ thuật tận tình dạy dỗ giúp đỡ em nhƣng năm học trƣờng Xin gửi lời cảm ơn tha thiết, lòng biết ơn chân thành trân trọng đến thầy PGS.TS Trần Vĩnh Tuân, thầy ngƣời định hƣớng cho em theo hƣớng Địa Vật lý giếng khoan, truyền đạt kiến thức quý báo, thầy không ngại vất vả bỏ nhiều công sức để dìu dắt hƣớng dẫn em suốt thời gian qua Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến thầy PGS.TS Nguyễn Thành Vấn, ngƣời giúp đỡ em nhiều thực khóa luận Xin chân thành cảm ơn đến thầy ThS.KS Đào Thanh Tùng hết lòng giúp đỡ, dẫn nhiều vấn đề kiến thức thực tế suốt thời gian em thực tập tổng công ty PVEP Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến KS Đặng Ngọc Thắng hết lòng hƣớng dẫn chi tiết nhiều vấn đề hƣớng dẫn bƣớc để em hoàn thành thực tập khóa luận ban Tìm Kiếm Thăm Dò tổng công ty Em xin chân thành gửi lời cảm ơn tha thiết với tất anh chị Ban, gần gũi anh chị khiến cho khoảng thời gian thực tập không khoảng thời gian quý giá, vui mà trở thành khoảng thời gian mang đầy kỉ niệm Tôi xin gửi lời cảm ơn đến bạn sinh viên khoa Địa chất – khóa 2007, trƣờng Đại học Khoa học Tự Nhiên – TP.HCM, trao đổi nhiều kiến thức, học hỏi lẫn khoảng thời gian thực tập tổng công ty Cuối lời cảm ơn chân thành xin gửi đến tất ngƣời quen bạn bè tôi, ngƣời sát cánh chỉa với niềm vui nỗi buồn suốt quãng đƣờng sinh viên, đặc biệt bạn 07VLĐC ngƣời không quên, cảm ơn bạn nhiều i Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện MỤC LỤC DANH SÁCH HÌNH VẼ iv DANH SÁCH BẢNG SỐ LIỆU vii MỘT SỐ KÝ HIỆU – VIẾT TẮT VÀ TỪ TIẾNG ANH viii MỞ ĐẦU ix CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƢƠNG PHÁP MINH GIẢI TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN 1.1 ĐỐI TƢỢNG VÀ THAM SỐ VẬT LÝ CỦA TẦNG CHỨA 1.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu 1.1.2 Đá chứa tham số vật lý đá chứa 1.1.2.1 Độ rỗng: 1.1.2.2 Độ thấm: 1.1.2.3 Độ bão hòa nƣớc: 1.1.2.4 Điện trở suất độ dẫn điện: 10 1.1.2.5 Độ sét đá trầm tích 11 1.2 MÔI TRƢỜNG GIẾNG KHOAN 17 1.3 CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐỊA VẬT GIẾNG KHOAN TUYỀN THỐNG .19 1.3.1 Các phƣơng pháp điện 22 1.3.1.1 Phƣơng pháp điện trƣờng tự nhiên (Spontaneous Potential - SP) 22 1.3.1.2 Phƣơng pháp log điện trở suất 29 1.3.2 Phƣơng pháp phóng xạ tự nhiên (Gamma Ray) 36 1.3.3 Các phƣơng pháp log độ rỗng .40 1.3.3.1 Phƣơng pháp Neutron .40 1.3.3.2 Phƣơng pháp mật độ (Density) .47 1.3.3.3 Phƣơng pháp siêu âm (DT) .51 CHƢƠNG 2: XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ CỦA VỈA CHỨA BẰNG TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN 58 ii Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện 2.1 TÍNH TOÁN CÁC THAM SỐ 58 2.1.1 Xác định hàm lƣợng sét .58 2.1.2 Xác định giá trị điện trở suất .67 2.1.3 Xác định giá trị độ rỗng .73 2.1.4 Xác định độ bão hòa nƣớc 78 2.1.5 Xác định độ thấm vỉa 83 2.1.6 Xác định thành phần thạch học tầng chứa 84 2.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP KHẢO SÁT NHANH 87 2.3 PHÂN TÍCH BẰNG PHƢƠNG PHÁP MDT VÀ SO SÁNH KẾT QUẢ 91 CHƢƠNG III: TÍNH TOÁN CÁC THAM SỐ VỈA CHO GIẾNG R-1X BIỆN LUẬN VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 94 3.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT 94 3.1.1 Giới thiệu .94 3.1.2 Đặc điểm cấu trúc kiến tạo 96 3.1.3 Đặc điểm địa tầng 98 3.1.4 Hệ thống dầu khí .103 3.2 TÍNH TOÁN, BIỆN LUÂN VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 106 3.2.1 Sơ lƣợt .106 3.2.2 Dữ liệu đầu vào 108 3.2.3 Tính toán, biện luận phân tích kết 109 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .125 TÀI LIỆU THAM KHẢO .127 PHỤ LỤC .128 iii Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện DANH SÁCH HÌNH VẼ CHƢƠNG I: Hình 1.1: Giếng khoan đƣợc ứng dụng thăm dò khai thác dầu khí Hình 1.2: Mô hình độ rỗng đá chứa Hình 1.3: Lỗ rỗng hạt Hình 1.4: Lỗ rỗng hạt Hình 1.5: Lỗ rỗng mở lỗ rỗng kín Hình 1.6: Thí nghiệm đo độ thấm đá chứa Hình 1.7: Độ thấm chất lƣu đá chứa Hình 1.8: Các kiểu phân bố sét thành hệ Hình 1.9: Sự tuần hoàn dung dịch khoan Hình 1.10: Môi trƣờng xung quanh giếng khoan Hình 1.11: Một số dạng đƣờng cong đo sâu điện thành giếng khoan Hình 1.12: Mô hình số tool đo đại Hình 1.13: Hình ảnh tool Supercombo đặt xƣởng Hình 1.14: Mô hình số tool đo phƣơng pháp logging while drilling Hình 1.15: Sự hình thành điện trƣờng tự nhiên chênh lệch nồng độ Hình 1.16: Sự hình thành hấp thụ có hấp thụ màng sét Hình 1.17: Ƣu di chuyển ion môi trƣờng có nƣớc vỉa mặn Hình 1.18: Thế điện thấm loc – khuyết tán cho trƣờng hợp nƣớc vỉa mặn Hình 1.19: Sự hình thành điện thấm lọc thành giếng khoan Hình 1.20: Sơ đồ nguyên tắc đo SP giếng khoan Hình 1.21: Dáng điệu đƣờng cong SP số thành hệ Hình 1.22: Sự biến đổi điện trở suất qua thành hệ khác Hình 1.23: Sơ đồ điện cực hội tụ dòng Hình 1.24: Sơ đồ thiết bị đo sƣờn kép Hình 1.25: Sơ đồ minh họa phƣơng pháp vi hệ cực hội tụ cầu Hình 1.26: Sơ đồ minh họa đo log cảm ứng Hình 1.27: Sự thay đổi giá trị gamma ray qua thành hệ khác iv Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Hình 1.28: Sơ đồ nguyên tắc đo GR Hình 1.29: Sơ đồ nguyên tắc hoạt động ống đếm xạ gamma Hình 1.30: Một ví dụ đƣờng cong đo phổ gamma Hình 1.31: Đời sống neutron Hình 1.32: Thiết bị đo log neutron bù Hình 1.33: Tƣơng tác gamma với môi trƣờng Hình 1.34: Sự biến đổi mật độ qua thành hệ khác Hình 1.35:Thiết bị đo gamma bù Hình 1.36: Mô hình truyền sóng P sóng S Hình 1.37: Thiết bị đo phƣơng pháp siêu âm Hình 1.38: Sự thay đổi thời gian truyền sóng siêu âm qua thành hệ khác Hình 1.39: Sơ đồ thiết bị đo phƣơng pháp log siêu âm Hình 1.40: Sơ đồ bố trí thiết bị đo phƣơng pháp log siêu âm bù CHƢƠNG II: Hình 2.1: Minh họa cách xác định giá trị GRmax GRmin đƣờng log Hình 2.2: Phân vỉa dựa vào đƣờng GR Hình 2.3: Xác định tầng thấm phƣơng pháp SP Hình 2.4: Xác định hàm lƣợng sét từ log SP Hình 2.5: Đồ thị xác định hệ số hiệu chỉnh giá trị SP SSP Hình 2.6: Biểu đồ cắt xác định hàm lƣợng sét theo phƣơng pháp neutrondensity Hình 2.7: Biểu đồ cắt xác định hàm lƣợng sét đới theo neutron-density Hình 2.8: Xác định hàm lƣợng sét theo phƣơng pháp neutron-density GR Hình 2.9: Xác định tầng chứa phƣơng pháp log điện trở Hình 2.10: Đồ thị hiệu chỉnh điện trở suất theo nhiệt độ vỉa độ khoáng hóa Hình 2.11: Xác định tỉ số Hình 2.12: Đồ thị hiệu chỉnh Hình 2.13: Đồ thị hiệu chỉnh giá trị điện trở suất RLLD giá trị điện trở suất Rt hiệu chỉnh giá trị điện trở suất RMSFL giá trị điện trở suất Rxo v Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Hình 2.14: Đồ thị hiệu chỉnh giá trị điện trở suất RILD giá trị điện trở suất Rt hiệu chỉnh giá trị điện trở suất RMSFL giá trị điện trở suất Rxo Hình 2.15: Biểu đồ cắt N-D hiệu chỉnh giá trị độ rỗng từ neutron mật độ Hình 2.16: Phƣơng pháp biểu đồ cắt Pickett Hình 2.17: Biểu đồ cắt Hingle cho vỉa cát(sandstones) cacbonat (carbonates) Hình 2.18: Biểu đồ cắt Hingle đới thạch học Hình 2.19: Đồ thị xác định độ thấm vỉa Hình 2.20: Biểu đồ cắt M – N thành phần thạch học đới chứa Hình 2.21: Biểu đồ cắt MID thành phần thạch học đới Hình 2.22: Tool đo MDT hãng Schlumberger Hình 2.23: Phân tích MDT cho vỉa CHƢƠNG III: Hình 3.1: Vị trí bồn trũng Nam Côn Sơn đồ Việt Nam Hình 3.2: Bể Nam Côn Sơn khung kiến tạo khu vực Hình 3.3: Mặt cắt tổng hợp lô B Hình 3.4: Cột địa tầng bể Nam Côn Sơn Hình 3.5: Chỉ số TOC HI giếng khoan lô B tầng Miocene dƣới Oligocene Hình 3.6: Mặt cắt địa chấn qua cụm cấu tạo X thuộc lô B Hình 3.7: Tổng quan lát cắt địa chất giếng khoan R-1X Hình 3.8: Kết phân tích log cho vỉa 12 Hình 3.9: Kết phân tích MDT cho vỉa 12 Hình 3.10: Kết phân tích log cho vỉa 22 Hình 3.11: Kết phân tích MDT cho vỉa 22 Hình 3.12: Kết phân tích log cho vỉa 23 Hình 3.13: Kết phân tích MDT cho vỉa 23 Hình 3.14: Kết phân tích log cho vỉa 24 Hình 3.15: Kết phân tích MDT cho vỉa 24 Hình 3.16: Kết phân tích log cho vỉa 10 vi Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện DANH SÁCH BẢNG SỐ LIỆU CHƢƠNG 1: Bảng 1.1: Độ rỗng số loại đá khác Bảng 1.2: Hệ số uốn khúc hệ số xi măng số loại đá Bảng 1.3: Mật độ số loại khung đá CHƢƠNG 2: Bảng 3.1: Dữ liệu log từ giếng khoan Bảng 3.2: Một số liệu khác Bảng 3.3: Các vỉa cát có khả thấm chứa tốt Bảng 3.4: Kết minh giải cho vỉa 12 Bảng 3.5: Kết minh giải cho vỉa 22 Bảng 3.6: Kết minh giải cho vỉa 23 Bảng 3.7: Kết minh giải cho vỉa 24 Bảng 3.8: Kết minh giải cho vỉa 10 vii Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện MỘT SỐ KÝ HIỆU – VIẾT TẮT HC: Hydrocarbon CGR: log gamma ray hiệu chỉnh ATRX: log điện trở suất đo nông hiệu chỉnh giá trị thực đới rửa AT30: log điện trở suất đo trung ATRT: log điện trở suất đo sâu hiệu chỉnh điện trở thực đới nguyên RHOB: log đo mật độ NPHI: log neutron DT: log siêu âm MDT (Modular formation Dynamic Test): phƣơng pháp thu thập kiểm tra chất lƣu áp suất Caliper: log đo đƣờng kính giếng khoan viii Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện MỞ ĐẦU Trong hai thập kỷ nay, khoa học kĩ thuật dần hoàn thiện tiếp tục phát triển, đời sống xã hội đƣợc nâng cao nhu cầu sử dụng lƣợng ngày tăng Trong tình hình đó, quốc gia muốn phát triển bền vững điều phải làm chủ đƣợc nguồn lƣợng Tính đến (theo thống kê hãng BP– 6/2011) giới phải phụ thuộc vào 88% nhu cầu lƣợng lấy từ nguồn lƣợng hóa thạch, 30% từ than 58% từ dầu khí Để tránh lệ thuộc vào nguồn lƣợng hóa thạch, nhiều nƣớc có kế hoạch cắt giảm nguồn lƣợng tƣơng lai, VD: đầu 7/2011 phủ Đức tuyên bố đóng tất lò phản ứng hạt nhân muộn vào 2020, đến 2050 cắt giảm 80% lƣợng hóa thạch thay vào nguồn lƣợng (www.reuters.com)… Tuy có nhiều kế hoạch cắt giảm nguồn lƣợng hóa thạch tƣơng lai, nhƣng theo xu nhu cầu lƣợng ngày tăng dù có cắt giảm, dù có sử dụng tiết kiệm nhƣng nhu cầu lƣợng hóa thạch ngày tăng, nguồn lƣợng hóa thạch tiếp tục nguồn lƣợng chủ chốt nhiều thập kỷ tới Không có cách khác, việc áp dụng công nghệ khai thác hiệu nhất, việc triển khai tìm kiếm thăm dò nhiều chi tiết phƣơng án hàng đầu thời điểm thời gian tới Trƣớc tình hình nhƣ vậy, tác giả có định hƣớng cho đề tài mình: sử dụng phƣơng pháp địa vật lý giếng khoan thăm dò khai thác dầu khí, thực khóa luận tốt nghiệp với đề tài “Xác định thông số vỉa tài liệu địa vật lý giếng khoan cho giếng R-1X cấu tạo X thuộc bồn trũng Nam Côn Sơn” Đề tài hoàn toàn nằm vấn đề tìm kiếm thăm dò khai thác nguồn lƣợng hóa thạch, dầu khí Nói cách khác mục đích “đánh giá tầng chứa phƣơng pháp địa vật lý giếng khoan” Vấn đề công việc chuỗi công việc phải làm giai đoạn tìm kiếm thăm dò nhƣ giai đoạn khai thác dầu khí Đề tài vấn đề liên quan đƣợc tác giả ix Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Bảng 3.5: Kết minh giải cho vỉa 22 VỈA 22 Nóc Đáy Độ dày (m) (m) vỉa (m) 2249.9 2251 1.1 2251 2252 2252 2253 2253 2254 4.1 GR Vsh (Gapi) (%) 55 0.17 HI (v/v) 0.23 ρb (g/cc) 2.26 DT (μs/ft) 97.14 ФN (%) 0.2 ФD ФS Фtb Sa T RT Rw Sw (%) (%) (%) (ppm) ( C) (Ωm) (Ωm) (%) 0.23 0.21 0.22 20000 98.61 5.53 0.06 0.46 SHC (%) 0.54 Loại vỉa HC 46 0.1 0.25 2.31 97.3 0.24 0.23 0.24 0.24 20000 98.64 4.48 0.06 0.51 0.49 HC 75 0.38 0.2 2.25 99.79 0.11 0.19 0.18 0.19 20000 98.67 9.53 0.06 0.47 0.53 HC 75 0.38 0.24 2.32 99.19 0.15 0.19 0.17 0.18 20000 98.71 9.87 0.06 0.49 0.51 HC 114 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Hình 3.10: Kết phân tích log cho vỉa 22 Các đƣờng log cho biết: giá trị HI (khoảng 0.23v/v) thấp so với vỉa nước có độ r ng tương đương (nhƣ vỉa 19, 16 hay vỉa chứa dầu 12 - bảng 3.3); so sánh tƣơng quan mật độ độ rỗng với vỉa nước gần (nhƣ vỉa 21 15 – bảng 3.3), giá trị mật độ (khoảng 2.28 g/cc) thấp so với vỉa nƣớc Điều cho ta dự đoán khả chứa khí vỉa 22 Phân tích MDT: Tại vỉa 22 MDT đƣợc chọn đo điểm: Điểm đo depth (m) TVDSS (m) Áp suất (psi) 2250.5 2250.5 2252.32 2252.32 2179.84 2179.84 2181.66 2181.66 3189.74 3189.7 3190.13 3190.12 115 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện PHÂN TÍCH MDT CHO VỈA 22 3189.5 3190 3190.5 2179.5 2180 2180.5 2181 Gradient = 0.0678 psi/ft R² = 0.9948 y = 4.4707x - 12080 2181.5 2182 Hình 3.11: Kết phân tích MDT cho vỉa 22 Phân tích MDT cho ta giá trị gradient áp suất vỉa 22 0.07 (psi/ft) Điều chứng tỏ phân tích log xác: vỉa chứa khí Kết minh giải cho vỉa 22 tóm tắt lại nhƣ sau: Vsh-tb (%) Фtb (%) 0.26 0.21 Sw-tb (%) Loại vỉa 0.48 Vỉa số 23: 116 Khí Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Bảng 3.6: Kết minh giải cho vỉa 23 Nóc (m) VỈA 23 Đáy (m) Độ dày vỉa (m) 2271.3 2272 0.7 2272 2273 GR (Gapi) Vsh (%) HI (v/v) ρb (g/cc) DT (μm) ФeN (%) ФeD (%) ФeS (%) Фtb (%) RT (Ωm) Rw (Ωm) Sw (%) SHC (%) Loại vỉa 41 0.07 0.15 2.32 89.82 0.16 0.2 0.18 0.19 20000 99.29 8.03 0.06 0.41 0.59 HC 57 0.19 0.19 2.24 95.21 0.15 0.21 0.19 9.37 0.06 0.47 0.53 HC 42 0.07 0.18 2.28 92.12 0.17 0.24 0.21 0.23 20000 99.36 10.45 0.06 0.54 0.46 HC 45 0.1 0.21 2.32 88.4 0.06 0.45 0.55 HC 0.2 Sa (ppm) T (0C) 20000 99.33 3.1 2273 2274 2274 2274 0.4 0.17 0.19 0.19 0.19 20000 99.37 11.72 117 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Hình 3.12: Kết phân tích log cho vỉa 23 Tại vỉa 23, có xuất hiện tƣợng chặt xít (tight) phía rìa mặt chuyển tiếp với vỉa kế cận, điều gặp vỉa chứa, đá chứa có tƣợng chặt xít, thể rõ dáng điệu đƣờng log độ rỗng Các đƣờng log cho ta thấy số HI (0.18 v/v) giảm so với vỉa nước có độ r ng tỉ lệ (nhƣ vỉa 19, 20, hay 25 – bảng 3.3), mật độ khối (trung bình 2.29 g/cc) giảm so với vỉa nước gần có độ r ng tương đương (nhƣ vỉa 18, 19 hay vỉa 20 - bảng 3.3) Điều cho ta dự đoán khả chứa khí Phân tích MDT: Tại vỉa 23 có điểm đo áp suất đƣợc chọn: Điểm đo depth (m) TVDSS (m) Áp suất (psi) 2272 2272.9 2272.9 2199.5 2200.4 2200.4 3194.53 3194.74 3194.66 118 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện PHÂN TÍCH MDT CHO VỈA 23 3194.3 3194.8 3195.3 2199 2199.5 2200 Gradient = 0.0576 psi/fit R² = 0.8576 y = 4.5401x - 12304 2200.5 2201 2201.5 Hình 3.13: Kết phân tích MDT cho vỉa 23 Phân tích MDT cho ta giá trị gradient áp suất vỉa 23 0.06 (psi/ft) Điều chứng tỏ phân tích log xác: vỉa chứa khí Kết minh giải cho vỉa 23 tóm tắt lại nhƣ sau: Vsh-tb (%) Фtb (%) Sw-tb (%) Loại vỉa 0.11 0.2 0.47 Khí Vỉa số 24: 119 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Bảng 3.7: Kết minh giải cho vỉa 24 Nóc (m) Đáy (m) Độ dày vỉa (m) VỈA 24 2285.4 2286 0.6 2286 2287 2.6 2287 2288 59 HI – ρb – DT Ф N ФD NPHI RHOB (μs/ft) (%) (%) (v/v) (g/cc) 0.21 0.24 2.28 99.04 0.19 0.17 57 55 0.19 0.17 GR (Gapi) RT Rw (Ωm) (Ωm) Sw (%) SHC (%) Loại vỉa 0.19 20000 99.75 2.61 0.06 0.64 0.36 HC 0.16 0.16 0.18 0.17 20000 99.78 0.18 0.16 0.18 0.18 20000 99.82 4.19 3.78 0.06 0.06 0.51 0.49 0.57 0.43 HC HC Vsh (%) 0.22 0.23 2.29 2.36 99.45 94.8 120 ФS (%) Фtb (%) 0.2 Sa (ppm) T (0C) Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Hình 3.14: Kết phân tích log cho vỉa 24 Các đƣờng log cho ta thấy số HI (0.23 v/v) giảm so với vỉa nước có độ r ng tỉ lệ (nhƣ vỉa 25, 26 – bảng 3.3), giá trị mật độ khối (2.31 g/cc) giảm so với vỉa nước có độ r ng tương đương gần (nhƣ vỉa 21 25, so sánh với vỉa 17, 18 20 độ sâu thấp - bảng 3.3) Điều cho ta dự đoán khả chứa khí vỉa 24 Phân tích MDT: Tại vỉa 24 có điểm đo áp suất đƣợc chọn: Điểm đo depth (m) TVDSS (m) Áp suất (psi) 2286 2286.9 2212.27 2213.15 3197.04 3197.27 121 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện PHÂN TÍCH MDT CHO VỈA 24 3197 3197.2 3197.4 3197.6 2212 2212.5 y = 3.8261x - 10020 Gradient = 0.0797 psi/ft R² = 2213 2213.5 Hình 3.15: Kết phân tích MDT cho vỉa 24 Phân tích MDT cho ta giá trị gradient áp suất vỉa 24 0.08 (psi/fit) Điều chứng tỏ phân tích log xác: vỉa chứa khí Kết minh giải cho vỉa 24 tóm tắt lại nhƣ sau: Ssh-tb (%) Фtb (%) Sw-tb (%) Loại vỉa 0.19 0.18 0.57 Khí Vỉa số 10: Tác giả xin đƣợc chọn vỉa 10 để phân tích giải thích nhƣ minh họa chung cho vỉa nƣớc lại Kết minh giải cho vỉa số 10 đƣợc tóm tắt nhƣ sau: 122 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Bảng 3.8: Kết minh giải cho vỉa 10 NÓC (m) DÁY (m) ĐÔ DÀY (m) GR (Gapi) Vsh (%) Sa (ppm) HI (v/v) ρb (g/cc) DT ( μm ) T (0C) RT (Ωm) ФN (%) ФD (%) ФS (%) ФTB (%) Rw (Ωm) Sw (%) LOẠI VỈA 1949.3 1950 60 0.21 35000 0.318 2.15 105.75 88.76 0.771 0.26 0.27 0.29 0.27 0.0671 1.0 NƢỚC 1950 1951 45 0.09 35000 0.327 2.13 105.29 88.79 0.633 0.31 0.29 0.3 0.30 0.0671 1.0 NƢỚC 1951 1952 1952 1953 60 59 0.21 0.2 35000 35000 0.329 0.317 2.17 2.14 104.86 104.22 88.83 88.86 0.661 0.648 0.27 0.26 0.25 0.27 0.29 0.29 0.27 0.27 0.0671 0.0671 1.1 1.1 NƢỚC NƢỚC 1953 1954 52 0.14 35000 0.333 2.17 102.81 88.89 0.669 0.3 0.27 0.3 0.29 0.0671 1.0 NƢỚC 1954 1955 51 0.14 35000 0.328 2.16 103.17 88.92 0.648 0.29 0.27 0.3 0.29 0.067 1.0 NƢỚC 1955 1956 45 0.09 35000 0.32 2.13 103.88 88.96 0.603 0.3 0.29 0.32 0.30 0.067 1.0 NƢỚC 1956 1957 60 0.21 35000 0.312 2.13 102.39 88.99 0.615 0.25 0.28 0.27 0.27 0.067 1.1 NƢỚC 1957 1958 57 0.19 35000 0.318 2.18 102.55 89.02 0.724 0.27 0.25 0.28 0.27 0.067 1.0 NƢỚC 1958 1959 63 0.24 35000 0.299 2.15 100.98 89.05 0.704 0.23 0.26 0.25 0.25 0.067 1.1 NƢỚC 1959 1960 52 0.14 35000 0.298 2.19 99.041 89.09 0.731 0.26 0.25 0.27 0.26 0.0669 1.0 NƢỚC 1960 1961 50 0.13 35000 0.238 2.25 94.299 89.12 0.796 0.21 0.22 0.24 0.22 0.0669 1.1 NƢỚC 1961 1962 47 0.1 35000 0.299 2.13 101.45 89.15 0.616 0.28 0.29 0.3 0.29 0.0669 1.0 NƢỚC 1962 1963 48 0.11 35000 0.299 2.16 101.67 89.19 0.663 0.27 0.28 0.3 0.28 0.0669 1.0 NƢỚC 1963 1964 1964 1965 59 55 0.2 0.17 35000 35000 0.325 0.296 2.2 2.17 100.56 100.58 89.22 89.25 0.764 0.763 0.27 0.25 0.23 0.26 0.26 0.27 0.25 0.26 0.0669 0.0668 1.0 1.0 NƢỚC NƢỚC 1965 1966 56 0.18 35000 0.308 2.17 101.38 89.28 0.746 0.26 0.26 0.27 0.26 0.0668 1.0 NƢỚC 1966 1967 54 0.16 35000 0.311 2.18 102.63 89.32 0.702 0.27 0.25 0.29 0.27 0.0668 1.0 NƢỚC 1967 1968 48 0.11 35000 0.314 2.17 102.97 89.35 0.763 0.29 0.27 0.31 0.29 0.0668 0.9 NƢỚC 1968 1969 57 0.19 35000 0.257 2.32 92.449 89.38 1.349 0.21 0.17 0.2 0.19 0.0668 1.0 NƢỚC 1969 1970 50 0.13 35000 0.266 2.28 92.446 89.41 1.49 0.24 0.2 0.22 0.22 0.0667 0.9 NƢỚC 1970 1971 60 0.21 35000 0.288 2.26 96.605 89.45 1.133 0.23 0.2 0.23 0.22 0.0667 1.0 NƢỚC 1971 1972 74 0.36 35000 0.284 2.29 96.039 89.48 1.255 0.17 0.16 0.17 0.17 0.0667 1.1 NƢỚC 1972 1973 76 0.38 35000 0.284 2.3 95.797 89.51 1.26 0.16 0.15 0.16 0.16 0.0667 1.1 NƢỚC 1973 1974 62 0.23 35000 0.269 2.31 94.593 89.54 1.424 0.2 0.17 0.2 0.19 0.0667 1.0 NƢỚC 1974 1975.2 60 0.21 35000 0.275 2.35 93.365 89.58 1.688 0.21 0.14 0.2 0.18 0.0666 0.9 NƢỚC 25.9 123 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Hình 3.16: Kết phân tích log cho vỉa 10 Đới chứa có điện trở suất thấp, kết tính toán (bảng 3.8) cho thấy: độ bão hòa nƣớc đới chứa xem nhƣ (giá trị có sai khác giá trị kết sai số đo đạt, nhƣ sai số công thức Archie sử dụng cho đá chứa nhiều thành phần thạch học), điều cho ta thấy vỉa 10 chứa hoàn toàn nƣớc Ngoài đƣờng GR, đƣờng log điện trở cho ta biết đới thấm (có tách rời nhau) dung dịch khoan dung dịch nƣớc (điện trở suất đới nông cao so với đới sâu chúng thấp)… Tại vỉa 10 có điểm áp suất đƣợc chọn đo, ta không tiến hành phân tích áp suất Điểm đo depth (m) TVDSS (m) Áp suất (psi) 1952.5 1908.32 2721.71 124 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đặt tính thạch học đá đƣợc thể thay đổi dáng điệu đƣờng log Kết minh giải giếng R-1X qua phƣơng pháp địa vật lý giếng khoan (bảng 3.3) thể đặc tính đặc trƣng địa chất: mật độ tăng dần độ rỗng giảm dần theo độ sâu, độ mặn dung dịch nƣớc vỉa giảm dần theo đô sâu… Kết phân tích bảng 3.3 nhìn chung cho thấy tầng Thông – Miocien có độ rỗng từ tốt đến tốt (18 – 24%), cao so với tầng Dừa – Miocien sớm có độ rỗng từ trung bình đến tốt (11 – 16 %), dƣới độ sâu khoảng 2650 có tƣợng tăng độ rỗng Trong lát cắt giếng khoan R-1X qua, chứa nhiều vỉa than mỏng, có đến 12 vỉa than tập trung chủ yếu tầng Dừa – Miocene sớm khoảng độ sâu 2150 – 2720, điều minh chứng cho nhận xét địa tầng Dừa – Miocene sớm lô B giàu vật chất hữu cơ, nhiên vật liệu hữu chủ yếu trạng thái chƣa trƣởng thành Do tính phức tạp thạch học khoảng độ sâu minh giải, nên khoảng nghiên cứu phân thành nhiều đới (zone) khác để việc tính toán có độ xác cao Ví dụ: độ sâu nghiên cứu giếng R-1X khóa luận này, ta phân thành đới thạch học chính: đới thứ I có độ sâu 1800 – 2150, đới thứ II có độ sâu 2150 – 2630, lại đới thạch học khác Sự biện luận cho số HI giá trị mật độ khối ρb minh giải log phía đƣa đến dự doán khả chứa dầu, nƣớc hay khí hoàn toàn có Cần lƣu ý số HI thông thƣờng phụ thuộc vào hàm lƣợng sét (vì sét ngậm nƣớc) chiếm thể tích rỗng đá chứa, nhiên ảnh hƣởng sét thƣờng không đáng kể cho kết biện luận vỉa chứa phải đạt giá trị Vsh-cut-off nên hàm lƣợng sét vỉa thƣờng thấp (chƣa kể đến xảy trƣờng hợp có yếu tố bắt giữ neutron mà dẫn dến kết hiệu chỉnh số HI chƣa hợp lý) Cần lƣu ý so sánh mật độ vỉa chứa phải có độ rỗng tƣơng đƣơng nằm gần nhau, mật độ khung đá thay đổi nhiều theo độ sâu 125 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Việc xác định thông số vỉa giếng R-1X dừng lại với mục đích thăm dò, trữ lƣợng không cho phép khai thác thƣơng mại, việc nghiên cứu đặt trƣng thấm chứa giếng dừng lại độ rỗng độ bão hòa nƣớc, liệu chƣa đủ để tính toán dự đoán đƣợc độ thấm K, muốn xác định độ thấm đới chứa phải xây dựng cho toàn vùng cho đới thạch học riêng biệt Các phƣơng pháp địa vật lý giếng khoan ngày phát triển ngày có độ xác cao hơn, đóng vai trò quan trọng phƣơng pháp hiệu để giải vấn đề liên quan đến địa chất, đặc biệt địa chất dầu khí Địa Vật lý giếng khoan lĩnh vực thiếu nghiên cứu địa chất Đo log minh giải log chuỗi công việc phức tạp, đòi hỏi có nhiều thiết bị đại phục vụ, ngƣời làm công việc phải am hiểu địa vật lý giếng khoan am hiểu nhiều kiến thức địa chất, thông thạo kĩ sử dụng phần mềm… Đây khóa luận mà tác giả thực trƣớc suốt thời gian thực tập tổng công ty PVEP Địa Vật lý giếng khoan lĩnh vực tƣơng đối khó, ngƣời thực minh giải Địa Vật lý nói chung Địa Vật lý giếng khoan nói riêng không am hiểu phƣơng pháp địa vật lý mà cần phải nắm vững nhiều kiến thức địa chất, tính chất khó nhƣ nên khóa luận chắn nhiều vấn đề thiếu sót 126 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Basic Well Log Analysis for Geologists – George B.Asquith with Charles R.Gibson; copyright and published by The American Association of Petroleum Geologicts – 1982 [2] Theory, Measurement, and Interpretation of Well Logs – Zaki Basiouni; Copyright by Society of Petroleum Engineers – 1994 [3] Petrophysics – Schlumberger – 1999 [4] Địa chất dầu khí phƣơng pháp tìm kiếm, thăm dò, theo dõi mỏ – Hoàng Đình Tiến; NXB ĐHQG TP.HCM – 2009 [5] Địa vật lý giếng khoan – Nguyễn Văn Phơn & Hoàng Văn Qúy; NXB GTVT – 2004 [6] Địa chất kiến trúc, vẽ đồ địa chất số vấn đề địa kiến tạo – La Thị Chích & Phạm Huy Long; NXB ĐHQG TP.HCM – 2007 [7] Thạch học, thạch địa hóa đá magma biến chất – Huỳnh Trung, Trần phú Hƣng, Lê Đức Phúc, Nguyễn Kim Hoàng, Trần Đại Thắng & Trƣơng Chí Cƣờng; NXB ĐHQG TP.HCM – 2007 [8] Thạch học – La Thị Chích; NXB ĐHQG TP.HCM – 2001 V.V… 127 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện PHỤ LỤC CHUYỂN ĐỔI MỘT SỐ ĐƠN VỊ TƢƠNG ĐƢƠNG TRONG GIẾNG KHOAN 128 [...]... Thu đƣợc trong quá trình khoan - Mẫu sƣờn (sidewall core): Lấy dọc theo thành giếng khoan - Mẫu lõi hay mẫu khối (head core): Lấy theo giếng khoan Nhiệt độ vỉa và áp suất vỉa Nhiệt độ vỉa (Tf): nhiệt độ vỉa là một thông số quan trọng trong phân tích tài liệu địa vật lý giếng khoan, việc tính toán gradient nhiệt và nhiệt độ tại vỉa sẽ giúp cho ta x c định chính x c điện trở suất dung dịch khoan, nƣớc... nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện tìm hiểu trong suốt thời gian thực tập và làm khóa luận Nội dung của khóa luận là có giới hạn và đƣợc phân thành các chƣơng nhƣ sau: o Chương 1: “Cở sở lý thuyết của phương pháp minh giải tài liệu địa vật lý giếng khoan o Chương 2: X c định các tham số của vỉa chứa bằng tài liệu địa vật lý giếng khoan o Chương 3: “Tính toán các tham số vỉa cho giếng R 1X Biện luận và... trở suất, r đó ngƣời ta có thể x c định vỉa chứa nƣớc hay HC 1.3 CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐỊA VẬT GIẾNG KHOAN TUYỀN THỐNG Trong thăm dò dầu khí, ngƣời ta khai thác triệt để mọi thông tin mà có thể thu thập đƣợc Địa Vật lý giếng khoan hiện nay đƣợc tiến hành đo theo 2 hình thức: địa 19 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện vật lý giếng khoan trong khi khoan (logging while drilling) và địa vật lý giếng khoan. .. một thông số quan trọng cần x c định trong minh giải tài liệu địa vật lý giếng khoan, vì từ độ bão hoà nƣớc ta có thể x c định đƣợc độ bão hoà của hydrocarbon (SHC) có trong vỉa theo công thức: 9 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Hydrocacbon (HC) không bao giờ bão hòa 100% trong đá chứa vì hầu hết các trƣờng hợp dầu đƣợc sinh ra từ nơi khác và di chuyển đến Khi hydrocacbon đẩy nƣớc để cho n... Việc x c định thành phần vật chất, x y dựng lát cắt địa chất, x c định trạng thái kĩ thuật và độ ổn định của công trình (theo dõi mỏ), đánh giá hiệu suất khai thác… là những nhiệm vụ của địa vật lý giếng khoan 1 Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện Hình 1.1: Giếng khoan đƣợc ứng dụng trong thăm dò và khai thác dầu khí 1.1.2 Đá chứa và các tham số vật lý của đá chứa Đá chứa là các đá có lỗ r ng cấu. .. hóa, đồng thời xuyên cắt qua mọi lớp đất đá tới chiều sâu của đáy giếng Việc khai thác các thông tin địa chất và kỹ thuật trên vết lộ địa chất ở thành giếng khoan đƣợc thực hiện bằng các phƣơng pháp vật lý, hóa học Nhờ các phƣơng pháp này, ta có thể x c định đƣợc thành phần vật chất ở các lớp đất đá mà lát cắt giếng khoan đi qua, x c định trạng thái kỹ thuật và độ ổn định của công trình tại chiều sâu... của vỉa a : hệ số uốn khúc của lỗ r ng (hay hệ số thông) m : hệ số xi măng hóa (hay hệ số kết dính) n : hệ số bão hòa, có giá trị từ 1,8 – 2,5 nhƣng giá trị thƣờng sử dụng là 2 Các giá trị a, n, m là những thông số hết sức quan trọng và cũng phức tạp trong việc x c định, chúng đƣợc x c định từ mẫu core (mẫu lỗi đất đá), đối với những giếng không có mẫu core thì sẽ lấy từ các giếng lân cận Độ... nƣớc vỉa Nhiệt độ vỉa xem nhƣ là một hàm tuyến tính theo đô sâu: Trong đó: c : nhiệt đô tại vị trí x = 0 (thƣờng là nhiệt độ bề mặt) x : độ sâu y : nhiệt độ m : gradient địa nhiệt Nhiệt độ vỉa đƣợc x c định khi biết chiều sâu của vỉa, nhiệt độ đáy giếng, chiều sâu tổng cộng của giếng, nhiệt độ bề mặt Ta có thể x c định giá trị hợp lý hơn của nhiệt độ vỉa bằng cách sử dụng dữ liệu các tuyến gradient... dung dịch khoan E Một số vần đề đo ghi Địa Vật lý giếng khoan Đo ghi trong địa vật lý giếng khoan là vấn đề cũng hết sức phức tạp Từ việc thiết kế thiết bị đo và loại thiết bị đo, định vị “tool” đo trong giếng và x c định đƣờng kính giếng khoan, kết hợp các phƣơng pháp đo trên cùng một “tool” đo, biễu diễn số liệu đo,… cho đến khâu minh giải hoàn tất là một quá trình đồi hỏi Hầu hết các khâu đều có hệ... đối với các thiết bị đo phóng x Vì vậy đo chuẩn khắc độ cho máy đƣợc thực hiện trƣớc và sau mỗi lần đo để kiểm tra độ chính x c của máy móc trong quá trình đo là cần thiết Có vài thiết bị đo có bộ phận chuẩn riêng bên trong máy nên có thể tiến hành kiểm tra chuẩn máy trong khi thả xuống giếng khoan Các băng kết quả đo ghi địa vật lý giếng khoan sau khi đo phải đƣợc x lý Vì vậy một mặt các số liệu ... pháp địa vật lý giếng khoan thăm dò khai thác dầu khí, thực khóa luận tốt nghiệp với đề tài X c định thông số vỉa tài liệu địa vật lý giếng khoan cho giếng R- 1X cấu tạo X thuộc bồn trũng Nam Côn. .. sở lý thuyết phương pháp minh giải tài liệu địa vật lý giếng khoan o Chương 2: X c định tham số vỉa chứa tài liệu địa vật lý giếng khoan o Chương 3: “Tính toán tham số vỉa cho giếng R– 1X Biện... CHƢƠNG 2: X C ĐỊNH CÁC THAM SỐ CỦA VỈA CHỨA BẰNG TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN 58 ii Khóa luận tốt nghiệp SVTH: Trần Minh Thiện 2.1 TÍNH TOÁN CÁC THAM SỐ 58 2.1.1 X c định hàm