PHƯƠNG PHÁP ĐỊA VẬT LÍ MINH GIẢI ĐVLGK QUICK LOOK lê hải an

ðỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN TS Lê Hải An Bộ mơn ðịa vật lý, Khoa Dầu khí, TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT Minh giải tài liệu ðVLGK (Log Interpretation) Các phương pháp “Quick Look” Các phương pháp Quick Look Sử dụng ñể phát nhanh vỉa chứa hydrocarbon Sw=? Có phương pháp: Phương pháp Rxo/Rt Phương pháp Rwa Phương pháp Ro Phương pháp CDP (conductivity derived porosity) Phương pháp Rxo/Rt Phương pháp Rxo/Rt ðường cong tỉ số Rxo/Rt ñược vẽ rãnh phủ ñè lên ñường cong SP ðộ bão hòa nước đới rửa ñới nguyên ñược thể qua phương trình Archie: S w2 = F Rw Rt S xo2 = F R mf R xo Tại vỉa nước Sw=Sxo=100%, hai phương trình trở thành 1= F.Rw Rt 1= F R mf R xo Phương pháp Rxo/Rt F Rw F Rmf = =1 Rt Rxo R mf = Rw Rt SP = −k log Rmf R xo R mf Rw = R xo Rt Xuất phát từ phương trình tính SP Rw Thay vào thu được: SPquick −look = −k log Rxo Rt Phương pháp Rxo/Rt SPquick −look = −k log Rxo Rt Như ñường Rxo/Rt ñặt thang logarit tách hai ñường cong SP SPquick-look cho biết có có mặt hydrocarbon vỉa vỉa khơng thấm Phương pháp Rxo/Rt Phương pháp Rxo/Rt Phương pháp Rxo/Rt Phương pháp Rwa Phương pháp Rwa Phương pháp dựa giả ñịnh tất vỉa bão hòa 100% nước, từ xác ñịnh ñiện trở suất biểu kiến nước vỉa Rwa từ phương trình Archie S wn = Rw F Rw = =1 m Φ Rt Rt Tổng quát hóa Rw = Rwa = Ro F Rt F Phương pháp Rwa Chọn giá trị nhỏ Rwa coi ñó Rw, lúc ñó so sánh Rwa Rwamin để nhận xét đặc tính vỉa Sw = F Rw Rt Rt = F Rwa Sw = Rw Rwa = Rwa Rwa Nếu Rw ñã xác ñịnh ñược từ SP phương pháp khác xác định đặc tính vỉa Sw = Rw Rwa Phương pháp Rwa Khi tính Rt/F sử dụng hai công thức sau Rt R = t2 F Φ Rt 0.62 Rt = 2.15 Φ F Phương pháp Rwa Phương pháp Ro Phương pháp Ro-Phương pháp “F” overlay Xuất phát từ phương trình Archie S wn = Rw Φ m Rt S w2 = R0 Rt Phương pháp Ro-Phương pháp “F” overlay Ở vỉa nước Sw=100% Ro=Rt, logarit hóa vế phương trình log S w = log Ro − log Rt Như vẽ hai ñường Ro Rt lên tỉ lệ logarit tách hai ñường ñặc tính vỉa ñộ tách tỉ lệ với độ bão hòa nước Sw Phương pháp Ro-Phương pháp “F” overlay Cách xác ñịnh R0 Ro = FRw log Ro = log F − log Rw a log m Φ Xác ñịnh từ SP pp khác Như xây dựng ñường cong Ro từ ñường cong ño ñộ rỗng giá trị ñiện trở suất nước vỉa Rw 10 Quick-look method Quick-look method 15 Phương pháp tỉ số (Ratio Method) Các phương trình Archie Trong đới rửa, filtrate dung dịch khoan thay hoàn toàn nước vỉa, tham số thay ñổi: Rw → Rmf, Rt → Rxo, Sw → Sxo S = n xo Rmf Φ m Rxo 16 Phương pháp tỉ số Chia giá trị độ bão hòa nước đới ngun Sw cho độ bão hòa nước đới rửa Sxo thu ñược S n w R = mw Φ Rt S n xo = R mf Φ m R xo n Sw  Rxo Rt  = S xo  Rmf Rw  Phương pháp tỉ số Xác ñịnh tỉ số hydrocarbon linh ñộng n Sw  Rxo Rt  = S xo  Rmf Rw  Nếu tỉ số Sw/Sxo lớn hydrocarbon khơng dịch chuyển từ đới ngun sang đới rửa suốt trình xâm nhập dung dịch khoan vào thành hệ Nếu tỉ số Sw/Sxo nhỏ 0.7 ñối với cát kết nhỏ 0.6 ñối với carbonate hydrocarbon có dịch chuyển 17 Phương pháp tỉ số Mối quan hệ Sxo Sw thực tế: S xo ≈ (S w ) Cho n=2 vào phương trình trước thu  8 R xo R t   R mf R w  Sw =  Phương pháp tỉ số Sw =  R xo   R mf 8 Rt  Rw  Sw tính theo phương pháp tỉ số cho phép xác ñịnh nhanh Sw từ ñường cong đo điện trở suất mà khơng cần phải xác ñịnh ñộ rỗng 18 Phương pháp tỉ số So sánh Sw (r) tính theo phương pháp tỉ số Sw(a) tính theo phương trình Archie Nếu Sw(a) ≅ Sw(r) giá trị tính tốn Nếu Sw(a) > Sw(r) tỉ số Rxo/Rt nhỏ Rxo q nhỏ đới ngấm nơng Rt q lớn ñới ngấm sâu Nếu Sw(a) < Sw(r) tỉ số Rxo/Rt lớn Rxo lớn ảnh hưởng vỉa vây quanh có ñiện trở suất cao Rt nhỏ Rxo nhỏ Rt Nếu Sw(a) < Sw(r) vỉa chứa carbonate có độ thấm nhỏ có độ rỗng thứ sinh kiểu moldic Phương pháp tỉ số Moldic porosity: độ rỗng thứ sinh hình thành mà giữ ngun hình dạng ban đầu hạt (như mảnh hóa thạch….) 19 Phương pháp tỉ số Phương pháp tỉ số Xác ñịnh lượng hydrocarbon linh ñộng Lượng dầu ñới rửa ΦS ho = Φ(1 − S xo ) = Φ − Rmf Rxo Lượng dầu ñới nguyên ΦS h = Φ (1 − S w ) = Φ − Rw Rt 20 Phương pháp tỉ số Xác ñịnh lượng hydrocarbon linh ñộng Lượng dầu linh ñộng là: ΦS w − ΦS ho = Rmf Rxo − Rw = IPH Rt IPH: Index Production Hydrocarbon Phương pháp tỉ số Xác ñịnh hệ số thu hồi dầu K= IPH S h − S ho S xo − S w = = ΦS h Sh − Sw 21 Crossplot ðộ rỗng – ðiện trở suất Crossplot ñộ rỗng – ñiện trở suất (Porosity-Resistivity Crossplot) Khi so sánh ñộ rỗng hay tài liệu ño ñộ rỗng với điện trở suất, xác định được: • ðiện trở suất nước vỉa • Hệ số m • ðặc tính matrix Hai crossplot độ rỗng-điện trở suất áp dụng rộng rãi phân tích tài liệu ðVLGK: Hingle Crossplot Pickett Crossplot 22 Hingle Crossplot Hingle crossplot Hingle (1950) ñề xuất phương pháp xác định trực tiếp độ bão hòa nước Sw dựa Xplot ñiện trở suất-ñộ rỗng Phương pháp dựa phương trình Archie vẽ giấy chun dụng theo tỉ lệ định • S wn = Φ aRw Φ m Rt m  aR =  nw   Sw  Φm = Rt −1 m  aRw S wn Rt aRw n  S w Rt Φ =  m    23 Hingle crossplot Φ • • m  aR =  nw   Sw  Rt −1 m Phương trình cho thấy tập hợp đường thẳng tỏa theo hình rẻ quạt từ điểm Xplot ñộ rỗng Φ ñiện trở suất Rt, Rt theo tỉ lệ đặc biệt (Rt) -1/m Giấy chuyên dụng (bản chuẩn) ñược vẽ trước cho hai loại thạch học cát kết (a=0.62, m=2.15) carbonate (a=1, m=2) Hingle crossplot • • • • Tất ñường thẳng ñều xuất phát từ ñiểm A (matrix point) có Φ=0 Rt=∞ với điều kiện Rw khơng thay đổi ðường Sw=100% (wet line) vẽ từ ñiểm A (matrix point) qua ñiểm phía TâyBắc Xplot Góc dốc đường thẳng dùng để xác ñịnh Rw theo Rw=Ro/F Các ñường Sw xác ñịnh theo phương trình Archie Rt = Ro/Sw2 ∞ 24 Hingle crossplot Hingle crossplot 25 Hingle crossplot Ưu điểm: • Sử dụng dễ dàng vỉa nước xác định xác • Cho phép xác định đặc tính xương đá (khơng cần biết trước) • Cho phép xác định Rw vỉa nước khơng chắn Nhược điểm: • a m phải xác định trước vẽ có lựa chọn Pickett Crossplot 26 Pickett crossplot • Pickett xây dựng Xplot điện trở suất ñộ rỗng thang logarit dựa phương trình Archie S wn = aRw Φ m Rt n log S w = log aRw − m log Φ − log Rt m log Φ = log aRw − log Rt − n log S w Pickett crossplot log Φ = 1 n log aRw − log Rt − log S w m m m Nếu Sw=100% log Φ = 1 log aRw − log Rt m m Như vẽ thang logarit Φ Rt vỉa nước ñường thẳng có góc dốc -1/m→ xác định hệ số m Tại điểm Φ=1, có điểm aRw→ xác định a Rwkhi biết trước hai hệ số 27 Pickett crossplot Sw=25% Sw=100% Sw=50% Sw=75% Crossplot ñộ rỗng – ñiện trở suất (Porosity-Resistivity Crossplot) Bài tập 1: Xây dựng Hingle Xplot cho tầng chứa Carbonate biết ρma=2.71 g/cc Rw=0.025 28 Crossplot ñộ rỗng – ñiện trở suất (Porosity-Resistivity Crossplot) Bài tập 2: Cho SSP=-100mV, Rmf=0.14 Ohmm@210°F, Rm=0.43 Ohmm@75°F, FT=210°F Xác ñịnh Rw từ Hingle Xplot Xác ñịnh Rw từ SP Xác ñịnh DTma Cho biết a=1, xây dựng Pickett Xplot ñể xác ñịnh tham số m, Rw Sw cho zone Acknowledgments Schlumberger Baker Atlas Halliburton 29