Tài liệu TÍNH TOÁN ĐỘ BÃO HOÀ CHẤT LƯU DỰA TRÊN CÁC THÔNG SỐ ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN doc

Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân TÍNH TOÁN ĐỘ BÃO HOÀ CHẤT LƯU DỰA TRÊN CÁC THÔNG SỐ ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN I – Các thông số được cung cấp trên biểu đồ log Hệ số kết dính m = 2 Hệ số bão hoà n = 2 Hệ số thông của đá a = 1 Thể tích sét V sh = 0.8 x ∆J Mật độ đất đá khung ρ mat = 2.68 (g/cm 3 ) Mật độ chất lưu ρ fluid = 1 (g/cm 3 ) Độ rỗng sét ф sh = 30 % Điện trở của dung dịch khoan R m = 0.215 (Ohmm) tại T m = 28 0 C Điện trở của lớp bùn sét R mc = 0.266 (Ohmm) tại T mc = 28 0 C Điện trở của dung dịch nước lọc R mf = 0.173 (Ohmm) tại T m = 28 0 C Độ khoáng hoá nước vỉa Sa = 24000 (ppm) Gradient địa nhiệt = 3 0 C/100m Nhiệt độ bề mặt T = 30 0 C Nhiệt độ đáy giếng T = 120 0 C II – Các bước giải đoán 1. Phân vỉa SVTH: Nhóm 6 1 Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân - Xây dựng đường sét chuẩn (GR cut off ): dựa vào đường GR xác định giá trị GR max và GR min • GR max là giá trị GR đọc được ở vỉa sét sạch và chuẩn nhất (có bề dày tương đối, >= 2m) GR max = 120 (GAPI) • GR min là giá trị GR đọc được ở vỉa cát đại diện nhất (sạch và có bề dày tương đối, >= 2m) GR min = 32.5 (GAPI) - Xác định giá trị GR cut off bằng công thức Với V sh cut off = 0.4 Kẻ đường GR cut off có giá trị 75 (GAPI) - Phân vỉa • Căn cứ vào đường GR cut off vừa xác định để phân vỉa • Đồng thời phải dựa vào các đường log như LLD, LLS, MSFL để so sánh và xác định được chính xác ranh giới vỉa cho phù hợp • Tất cả các vỉa có giá trị GR < GR cut off là vỉa cát. Còn những vỉa có giá trị GR > GR cut off là những vỉa sét. SVTH: Nhóm 6 2 V sh = 0.8 GR - GR min GR max - GR min 0.4= 0.8  GR cut off = 75 (GAPI) GR cut off – 32.5 120 – 32.5 Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân • Trong một số trường hợp, ở trong một vỉa, giá trị GR biến đổi khá nhiều, chúng ta có thể chia chúng thành nhiều vỉa nhỏ (a, b, c …), đồng thời dựa vào các đường log khác để có sự chính xác cao. • Đánh số thứ tự vỉa từ trên xuống dưới, và chỉ lấy những vỉa cát có chiều dày tương đối, >= 2m. • Có một số vỉa có giá trị GR và giá trị đường MSFL tăng đột biến  đây là những vỉa than, ta không lấy những vỉa này. 2. Xác định độ sâu vỉa và bề dày vỉa - Độ sâu vỉa H (m): đọc chỉ số độ sâu của nóc và đáy ở từng vỉa đã phân chia. - Bề dày vỉa h (m): căn cứ vào độ sâu nóc và đáy, bề dày vỉa tính theo công thức 3. Xác định giá trị GR cho từng vỉa Trên đường GR từ biểu đồ log, ghi nhận giá trị GR cho từng vỉa (lấy giá trị trung bình). 4. Xác định hàm lượng sét V sh cho từng vỉa Sử dụng công thức SVTH: Nhóm 6 3 h vỉa = Độ sâu đáy - Độ sâu nóc V sh = 0.8 GR - GR min GR max - GR min Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân để xác định giá trị V sh cho từng vỉa 5. Đọc giá trị đường kính giếng khoan (Caliper - Cals) và đường kính choòng khoan (Bitsize - BS) - Đường kính giếng khoan Caliper (inch): xác định trên đường log Caliper - Đường kính choòng khoan Bitsize (inch): xác định trên đường log BS, giá trị này không thay đổi là 12 inches. 6. Xác định bề dày lớp bùn khoan (mud cake) Xác định bằng công thức sau Nếu giá trị Caliper >= giá trị Bitsize: coi như h mc = 0 Nếu giá trị Caliper < giá trị Bitsize: lấy giá trị tuyệt đối của h mc Đối với đường log này, do giá trị Caliper >= giá trị Bitsize nên toàn bộ giá trị h mc = 0 7. Xác định giá trị mật độ (Density – RHOB) g/cm 3 Các giá trị đọc được trên đường log RHOB, lấy theo giá trị trung bình ở mỗi vỉa. 8. Xác định giá trị Neutron (NPHI) V/V Xác định dựa vào đường log NPHI, lấy giá trị trung bình cho từng vỉa. 9. Xác định giá trị siêu âm (Sonic - DT) µs/m SVTH: Nhóm 6 4 h mc = Đường kính giếng khoan Caliper - Đường kính choòng khoan BS Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân Căn cứ vào đường log DT đọc giá trị DT cho từng vỉa, lấy giá trị trung bình. 10.Tính toán độ rỗng hiệu dụng theo đường Density Dựa vào công thức Với ρ mat = 2.68 (g/cm 3 ), ρ fluid = 1 (g/cm 3 ) và ρ log đọc được từ log Xác định được Ф hd theo đường Density cho từng vỉa 11.Xác định độ rỗng hiệu dụng theo đường Sonic Với ∆T mat = 189 (µs/m), ∆T fluid = 630 (µs/m) và ∆T đọc được từ log Xác định được Ф hd theo đường Sonic cho từng vỉa 12.Xác định độ rỗng trung bình của vỉa Từ giá trị Ф hd theo đường Density và Ф hd theo đường Sonic, ta tính Ф hd trung bình cho từng vỉa theo công thức: 13.Xác định giá trị đo sâu sườn LLD (Ohmm) Các giá trị đọc được lấy trên đường log LLD, đọc giá trị trung bình cho từng vỉa. SVTH: Nhóm 6 5 Ф hd = ρ mat – ρ log - V sh * Ф sh ρ mat – ρ fluid Ф hd = ∆T - ∆T mat - V sh * Ф sh ∆T fluid - ∆T mat Ф vỉa = Ф hd Density + Ф hd Sonic 2 Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân 14.Xác định giá trị đo nông sườn LLS (Ohmm) Căn cứ vào đường log LLS, lấy giá trị trung bình cho từng vỉa. 15.Xác định giá trị đo vi điện cực MSFL (Ohmm) Dựa vào đường log MSFL, đọc giá trị trung bình cho từng vỉa. 16.Tính toán nhiệt độ giếng khoan T GK ( 0 C)ở từng vị trí vỉa - Nhiệt độ bề mặt T = 30 0 C ở 0 (m) - Nhiệt độ đáy giếng khoan T = 120 0 C ở độ sâu 3144 (m) Ta lập được phương trình tuyến tính có dạng y = ax + b, biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ giếng khoan theo độ sâu vỉa như sau: 17.Tính toán nhiệt độ vỉa T vỉa ( 0 C) - Nhiệt độ bề mặt T = 30 0 C - Gradient địa nhiệt 3 0 C/100m Lập phương trình tuyến tính có dạng y = ax + b, biểu diễn mối quan hệ giữa nhiệt độ vỉa và độ sâu vỉa như sau: SVTH: Nhóm 6 6 Nhiệt độ đáy giếng - Nhiệt độ bề mặt T GK = Độ sâu giếng khoan x Độ sâu vỉa + Nhiệt độ bề mặt x H (m) + 30 0 C T GK = 120 0 C – 30 0 C 3144 m  T GK = 0.0286H + 30 T vỉa = Gradient địa nhiệt x Độ sâu vỉa + Nhiệt độ bề mặt Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân 18.Tính toán điện trở suất của nước vỉa R w (Ohmm) Áp dụng công thức Với R 1 là giá trị điện trở suất nước vỉa ứng với nhiệt độ T 1 và R 2 là giá trị điện trở suất nước vỉa cần tính cho từng vỉa tại nhiệt độ T 2 = T GK của từng vỉa. Dựa vào độ khoáng hoá nước vỉa Sa = 24000 (ppm), tra vào bảng Resistivity of NaCl Solution, ta xác định được giá trị R 1 = 0.095 (Ohmm) ứng với T 1 chọn tại 100 0 C  19.Tính toán điện trở suất của lớp bùn sét (mud cake) R mc (Ohmm) - Chọn 1 giá trị R mc cho trước R mc = 0.266 (Ohmm) tại T = 28 0 C - Áp dụng công thức - Thay giá trị R 1 = R mc và T 1 = T cho trước, T 2 = T GK của từng vỉa, ta được công thức tính R mc cho từng vỉa như sau SVTH: Nhóm 6 7  T vỉa = 0.03H + 30 R w = R 1 [T 1 + 21.5] [T 2 + 21.5] R w = 0.095 [100 + 21.5] [T GK + 21.5] R mc = R 1 [T 1 + 21.5] [T 2 + 21.5] R mc = 0.266 [28 + 21.5] [T GK + 21.5] Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân 20.Xác định điện trở suất của dung dịch khoan R m (Ohmm) - Chọn 1 giá trị R m cho trước R m = 0.215 (Ohmm) tại T = 28 0 C - Áp dụng công thức - Thay giá trị R 1 = R m và T 1 = T cho trước, T 2 = T GK của từng vỉa, ta được công thức tính R m cho từng vỉa như sau 21.Xác định giá trị hiệu chỉnh R LLDC - Lập tỉ số - Sử dụng đồ thị Deep Laterolog Borehole Correction để xác định trị số hiệu chỉnh R LLDC ứng với đường kính choòng khoan (hole diameter), ta được một tỉ số  22.Xác định giá trị hiệu chỉnh R LLSC - Lập tỉ số SVTH: Nhóm 6 8 R m = R 1 [T 1 + 21.5] [T 2 + 21.5] R mc = 0.215 [28 + 21.5] [T GK + 21.5] R LLD R m R LLDC R LLD = a R LLDC = R LLD x a R LLS R m Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân - Sử dụng đồ thị Shallow Laterolog Borehole Correction để xác định trị số hiệu chỉnh R LLSC ứng với đường kính choòng khoan (hole diameter), ta được một tỉ số  23.Xác định giá trị hiệu chỉnh R MSFLC - Lập tỉ số - Sử dụng đồ thị MicroSFL Mudcake Correction – Standard MicroSFL để xác định trị số hiệu chỉnh R MSFLC ứng với độ dày lớp bùn sét (h mc ) của từng vỉa (trên log này toàn bộ h mc = 0), ta được một tỉ số  24.Lập tỉ số và 25.Xác định điện trở thực của vỉa R T - Chọn khoảng 10 vỉa cát sạch. - Căn cứ vào tỉ số và , sử dụng biểu đồ Dual Laterolog – R xo Device để xác định tỉ số  - Thay giá trị của 10 vỉa cát sạch đã chọn và tính toán cho 10 vỉa này. Sau đó lập phương trình tuyến tính có dạng y = ax + b, đi qua các điểm SVTH: Nhóm 6 9 R LLSC R LLS = b R LLSC = R LLS x b R MSFLC R MSFL = c R MSFLC = R MSFL x c R MSFL R mc R LLDC R MSFLC R LLDC R LLSC R LLDC R MSFLC R LLDC R LLSC R T R LLDC = d R T = R LLDC x d Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân được thiết lập bằng cách vẽ biểu đồ biểu diễn mối quan hệ giữa R T và R LLDC . Các số liệu được biểu diễn trong bảng sau: Vỉa 5 8 9b 21 22 35 37 38a 40 42 R T /R LLDC 1.12 1.1 1.05 1.85 1.07 1.1 1.3 1.4 1.43 1.28 R LLDC 9.45 9.45 1.926 1.944 2.16 2.996 2.268 2.996 12.48 15.6 R T 10.584 10.395 2.0223 3.5964 2.3112 3.2956 2.9484 4.1944 17.8464 19.968 - Từ biểu đồ ta thiết lập được phương trình tuyến tính sau: - Thay giá trị R LLDC của tất cả các vỉa còn lại để tính R T cho từng vỉa. 26.Tính toán độ bão hoà nước S w Sử dụng công thức Archiev để tính độ bão hoà nước SVTH: Nhóm 6 10 - Biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa R T và R LLDC y = 0.7591x + 0.2697 0 5 10 15 20 0 5 10 15 20 25 R LLDC R T RT Linear (RT) R T = 0.7591R LLDC + 0.2697 [...]...Bài tập Địa vật lý giếng khoan Swn = GVHD: TS Nguyễn Quốc Quân a x Rw R T x Фm Với a = 1, m = n = 2, ta có công thức tính độ bão hoà nước như sau: Sw = Rw RT x Фvỉa2 27 Tính toán độ bão hoà hydrocacbon SH Ta có Độ bão hoà nước Sw + Độ bão hoà hydrocacbon SH = 1  Độ bão hoà hydrocacbon SH = 1 - Độ bão hoà nước Sw + - Thay giá trị Sw của từng vỉa vào công thức trên, ta xác định được độ bão hoà hydrocacbon... Interpretation Principles/Application, Houston, Texas, USA SVTH: Nhóm 6 12 Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS Nguyễn Quốc Quân PHỤ LỤC Bảng số liệu các thông số địa vật lý giếng khoan SVTH: Nhóm 6 13 Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS Nguyễn Quốc Quân MỤC LỤC Xác định các thông số địa vật lý giếng khoan 1 Tài liệu tham khảo 12 Phụ lục 13 SVTH: Nhóm 6 14 ... định các vỉa chứa hydrocacbon và vỉa chứa nước Nếu SH > 30% (SW < 70%): vỉa hydrocacbon Nếu SH < 30% (SW > 70%): vỉa nước - Sau khi xác định vỉa là hydrocacbon, dựa vào hai đường log neutron NPHI và mật độ RHOB để xác định hydrocacbon là vỉa dầu hay khí SVTH: Nhóm 6 11 Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS Nguyễn Quốc Quân TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 TS Nguyễn Quốc Quân, Bài giảng Địa vật lý giếng khoan, . Bài tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân TÍNH TOÁN ĐỘ BÃO HOÀ CHẤT LƯU DỰA TRÊN CÁC THÔNG SỐ ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN I – Các thông số được. tập Địa vật lý giếng khoan GVHD: TS. Nguyễn Quốc Quân PHỤ LỤC Bảng số liệu các thông số địa vật lý giếng khoan SVTH: Nhóm 6 13 Bài tập Địa vật lý giếng khoan