Mỏ Ruby: Sự phụ thuộc của điện trở vào độ rỗng và nhiệt độ

Hệ số thành hệ F

Khi nghiên cứu sự phụ thuộc của điện trở từ độ rỗng (loại trừ ảnh hưởng của độ khoáng hoá nước vỉa) thông thường người ta sử dụng giá trị tương đối của điện trở. Khóa Luận Tốt Nghiệp Hoàng Anh Đức a - Hệ số thông của đất đá (permeability factor, cementation factor): (mức độ thông. được định nghĩa như độ phức tạp của các đường thông nối giữa các lỗ rỗng của thành hệ rỗng thấm. Đường dẫn càng quanh co, hệ số càng lớn). Ở mỗi vùng đều có giá trị a, m khác nhau phụ thuộc vào thành phần, tính chất của đất đá ở vùng đó.

Quan hệ phụ thuộc của điện trở với nhiệt độ

Ngoại trừ một số khoáng vật quặng hay vật liệu bán dẫn như graphit, pyrit, hematit và một vài khoáng vật khác, còn lại các khoáng vật khô hầu như không dẫn điện. Khóa Luận Tốt Nghiệp Hoàng Anh Đức như một thành hệ sạch có độ rỗng, độ cong kênh dẫn và chất lưu bão hoà ngoài nước, dường như dẫn điện tốt hơn ta tưởng do bề mặt khối của nó (hình 2.5a). Sét giống như màng rất mỏng nhưng có diện tích bề mặt riêng rất lớn, tuỳ từng loại khoáng vật sét (1.5b).

Kết quả của sự trao đổi trung hoà điện tích ấy sẽ hình thành dung tích hấp phụ cation, thường ký hiệu bằng CEC (meq/g đá khô) hoặc QV. Sét không chỉ gặp phổ biến ở các vỉa riêng biệt mà còn trộn lẫn trong các đá khác như cát kết, đá vôi. Thành phần sét sẽ được tính đến trong tính toán dựa trên các phép đo điện trở (yếu tố thành hệ, độ lỗ rỗng, độ bão hoà..).

Ảnh hưởng của sét sẽ phụ thuộc vào tỷ phần, tính chất vật lý và dạng hình tồn tại của sét trong đá.

Ảnh hưởng của độ sét lên giá trị điện trở suất và độ bão hoà của đá

Bởi vậy trong trường hợp này sét không làm thay đổi độ rỗng hiệu dụng, độ bão hoà hay độ thấm trong vỉa chứa, nó không tạo ra những bờ chắn thấm theo chiều dọc mặt phân lớp. Độ thấm rừ ràng giảm đi nhiều nhất, vì sét xâm tán làm bít các kênh thông nối trong hệ thống lỗ rỗng, chất lưu khó lưu thông trong hệ đó hơn là trường hợp sét phân lớp. Các yếu tố đó dẫn đến trong vỉa đá có sét xâm tán thì độ bão hoà nước lớn hơn, nhưng nước linh động (nước tự do) lại ít đi thành thử độ thấm giảm nhiều.

Tuy nhiên các ảnh hưởng của chúng lên độ thấm và điện trở suất thì ít hơn nhiều so với sét xâm tán, mặc dù chúng là một phần của sét trong đá. Sét phân lớp và sét cấu trúc có cùng một nguồn gốc lắng đọng, trong khi đó sét xâm tán lại rất khác nhau về thành phần khoáng vật (fieldspar..) hoặc điều kiện lắng đọng. Không có loại đá chỉ có sét phân lớp mà không có sét xâm tán hay sét cấu trúc, cũng không có trường hợp chỉ có sét xâm tán mà không có loại hình sét khác.

Vậy ta phải hiểu rằng khi nói lớp đá cát thì đó là đá có nhiều cát, ít sét, cũng như khi nói đến lớp sét ta hiểu rằng thành phần khoáng vật chính của lớp đó là sét, ít cát.

Địa vật lý giếng khoanĐịa vật lý giếng khoan

Trong quá trình nước của dung dịch khoan ngấm vào trong vỉa, sét của dung dịch khoan bị giữ lại ở thành giếng khoan tạo thành một lớp bùn sét (mud cake), vì vậy đối với những vỉa có độ thấm tốt ta thường quan sát thấy hiện tượng đường kính của giếng khoan nhỏ hơn đường kính của choòng khoan. Thông thường gồm các thông tin như: tên và vị trí giếng, thời điểm ghi, đường kính choòng khoan, loại bùn khoan và tính chất của bùn khoan, độ sâu giếng, nhiệt độ đáy giếng, tên công ty tiến hành đo, tên bộ dụng cụ đo, …. Ngoài các phần chính này, tùy theo yêu cầu đo đạc, thể hiện và sử dụng, một bản log thường có các phần khác nữa như: phần log lặp (repeat section), phần phác thảo giếng (well sketch), phần phác thảo bộ thiết bị (tool sketch), phần thể hiện các thông tin kiểm định dụng cụ(tools calibration), ….

Công việc của nhà vật lý dầu khí liên quan đến nhiều khía cạnh của các ngành nhánh khác, tùy thuộc vào yêu cầu của giai đoạn nào: từ khi tìm kiếm thăm dò một mỏ mới cho đến giai đoạn phát triển khai thác, nâng cao sản lượng thu hồi. Nhờ hệ cơ học chiều dài của đoạn cáp đi qua ròng rọc được chuyển vào làm cho băng ghi (băng giấy ảnh hoặc băng từ) dịch chuyển một đoạn tương đương theo tỷ lệ đã chọn. Nhờ ghi số có thể nén các số liệu để truyền từ giếng khoan về trung tâm tính toán hoặc căn cứ ở đất liền cách xa hàng trăm, ngàn cây số; ở đó có các chơng trình xử lý mạnh sẽ cho các kết luận kịp thời ngay sau khi kết thúc đo.

Vì vậy, một mặt các số liệu đo được xử lý nhanh tại trạm (nếu đủ các phân mềm xử lý nhanh), mặt khác các số liệu này phải được chuyển ngay về trung tâm tính toán hay văn phòng công ty, ở đó có đủ các thiết bị máy tính và chương trình phần mềm xử lý mạnh, có khả năng cho kết quả đầy đủ, chính xác nhất.

Các phương pháp khácCác phương pháp khác

• Phương pháp đo đường kính giếng khoan (Caliper log)
• Phương pháp sóng siêu âm (Sonic log - DT)

Những nơi này thường thấy trong đá vôi, đá phiến sét chứa vôi… Tại những nơi có kích thước đường kính giếng khoan lớn hơn kích thước đường kính choòng khoan được gọi là “rửa lũa” hay “sập lở”. Tại những nơi kích thước đường kính giếng khoan nhỏ hơn kích thước đường kính choòng khoan, đây là dấu hiệu của một lớp vỏ sét (mud-cake) hiện diện. • Thành phần thạch học, vì một số đá có thể bị hoà tan trong dung dịch khoan (như muối mỏ) hoặc trở nên bở rời, trương nở dẩn đến bị xói lở khi tiếp xúc với dung dịch khoan ở dòng đối lưu (như cát, sét…) sinh ra sập lở thành giếng.

Phương pháp siêu âm là phương pháp dùng để đo thời gian truyền sóng đàn hồi của đất đá dọc theo thành giếng khoan để nghiên cứu tính chất vật lý cũng như thạch học của đất đá dựa trên tính chất lan truyền của sóng siêu âm có tần số cao (> 20 Hz ) truyền qua các lớp đất đá. • Đường kính giếng khoan lớn : trong các giếng khoan có đường kính đủ lớn, khoảng thời gian để sóng dọc hoặc sóng ngang đi từ máy phát  vỏ bùn  thành hệ  vỏ bùn  máy thu sẽ lớn hơn khoảng thời gian sóng dọc truyền trực tiếp từ máy phát  vỏ sét  máy thu. Nhờ vào sự thay đổi nhiệt độ ở giếng khoan theo chiều sâu, ta có thể xác định được vị trí vỉa sản phẩm, ranh giới dầu khí, vùng bị phá vở do nước, xác định chiều sâu để trám xi măng.

Giải đoán log, tính toán các thông số Giải đoán log, tính toán các thông số về độ rỗng, độ bão hoà chất lưu của về độ rỗng, độ bão hoà chất lưu của. - Phân chia môi trường lắng đọng trầm tích: các tầng trầm tích được lắng đọng trong những thời kỳ địa chất khác nhau, tương ứng với thành phần thạch học khác nhau thì biên độ biến thiên khác nhau. • 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.

Trong quá trình thăm dò – khai thác, việc đánh giá đặc tính thấm chứa và tiến hành tính trữ lượng cho một khu mỏ thì thông số vỉa như: độ rỗng, độ thấm, độ bão hoà … là tối cần thiết. Cùng với sự phát triển trình độ khoa học kỹ thuật, địa vật lý giếng khoan ngày càng phát triển, nhiều phương pháp mới ra đời, nhiều phần mền, nhiều phương pháp tính chính xác và hiệu quả hơn được sử dụng. Tuy nhiên, việc minh giải, tính toán, xử lý các tài liệu địa vật lý giếng khoan đều dựa trên những nền tảng, nguyên lý cơ bản, và vai trò của con người vẫn là chủ đạo.

Trong khuôn khổ của đề tài này, tác giả đã nghiên cứu, tìm hiểu các phương pháp địa vật lý cơ bản đang được sử dụng phổ biến hiện nay và dùng các kiến thức này để minh giải đặc tính chứa, tính toán các thông số vỉa cho giếng RB-XX thuộc mỏ Ruby. Tuy nhiên do tài liệu không đầy đủ và thực hiện trong thời gian ngắn, đề tài chỉ mới minh giải, tính toán được các thông số cơ bản là độ rỗng, độ bão hòa chất lưu cho 1 giếng duy nhất dựa trên các thông số có sẵn từ log và một vài thông số chung của bể Cửu Long.