Способ определения граничных отсечек времён Т2 битуминозных интервалов карбонатных пород коллекторов Российский патент 2024 года по МПК G01N24/08 G01N15/08 

Описание патента на изобретение RU2829470C1

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области нефтедобывающей отрасли, в частности к разработке способа определения граничных отсечек времен поперечной релаксации Т2 битуминозных интервалов карбонатных пород коллекторов Восточной Сибири, основанного на комплексировании экстракционно-дистилляционного метода (ЭДМ), пиролитического метода и метода ядерно-магнитного резонанса (ЯМР), и может быть использовано для оценки доли пор, занятых тем или иным флюидом, при интерпретации ядерно-магнитного каротажа (ЯМК).

Уровень техники

Известна традиционная технология определения граничных отсечек Т2, отделяющих остаточную воду, которая заключается в ЯМР измерениях образцов после экстракции при двух насыщениях: 100% водонасыщении и остаточном водонасыщении, создаваемом методами центрифугирования или полупроницаемой мембраны. Путем совмещения кумулятивных кривых при двух насыщениях получают граничную отсечку Т2 [И.С. Джафаров, П.Е. Сынгаевский, С.Ф. Хафизов Применение метода ядерного магнитного резонанса для характеристики состава и распределения пластовых флюидов, 2002].

Недостатком известной технологии для засолоненных пород коллекторов Восточной Сибири является присутствие парамагнетиков в пластовой воде, которой насыщают образцы керна. Наличие парамагнетиков в пластовой воде способствует сужению и смещению спектра Т2, а также граничных отсечек времен Т2 в сторону низких времен Т2.

Для корректного определения граничных отсечек времен Т2 засолоненных пород коллекторов Восточной Сибири необходимо, чтобы распределение Т2, полученное на образце в 100% насыщенном одним флюидом или несколькими флюидами состоянии в лаборатории, отражало распределение пор по размерам в пласте.

Существует несколько факторов, влияющих на смещение распределения Т2: 1) влияние диффузии между внутризерновыми и межзерновыми порами. Влияние межпоровой диффузии проявляется в том, что с уменьшением релаксационной активности мода кривой распределения Т2 смещается в сторону меньших значений и надежная оценка распределения пор по размерам становится невозможной. Иными словами, чем больше размер макропор, тем меньше они подвержены влиянию диффузии и наоборот, чем меньше размер макропор, тем сильнее правая мода смещается в сторону малых значений Т2 [С.М. Аксельрод Ядерно-магнитные методы при изучении фильтрационных и емкостных свойств карбонатных коллекторов (по материалам зарубежных публикаций), Тематический сборник, ч. 2, Ядерно-магнитный каротаж, 2008]; 2) влияние смачиваемости поверхности пор. Экстракция способствует гидрофилизации поверхности пор, а это влияет на поверхностную составляющую релаксации Т2, что способствует смещению распределения Т2; 3) использование высокоминерализованной пластовой воды с наличием парамагнетиков в качестве флюида насыщения образцов. Наличие парамагнетиков в пластовой воде способствует сужению и смещению спектра Т2 в сторону низких времен Т2 [Я.И. Гильманов, Е.Н. Саломатин, М.Ю. Николаев Опыт ООО «ТННЦ» по изучению керна методом ядерно-магнитного резонанса, Научно-технический вестник ОАО «НК «Роснефть», №3, 2014].

Существующие способы определения граничных отсечек Т2 условно можно разделить на два типа: определение отсечек времен Т2 на образцах с сохраненной насыщенностью и на экстрагированных образцах по традиционной технологии. При использовании традиционной технологии, во-первых, изменяется смачиваемость образцов после экстракции в сторону гидрофилизации поверхности пор, во-вторых, парамагнетики в высокоминерализованной пластовой воде коллекторов Восточной Сибири способствуют сужению и смещению спектров Т2 в область низких времен Т2, в-третьих, насыщенность образцов керна (пластовая вода) не соответствует реальному распределению насыщенности в пласте: остаточная вода, остаточная нефть, подвижная нефть. Поэтому возникает необходимость в уточнении граничных отсечек Т2.

Известен способ идентификации различных флюидов сланцевых коллекторов нефти формации Фэнчэн (Китайская народная республика) по ЯМР-характеристикам с помощью двумерных карт T1-T2 по материалам зарубежных публикаций [Nuclear magnetic resonance response characteristics and quantitative evaluation method of fluid saturation of lacustrine shale oil, Frontiers in Earth Science, Solid Earth Geophysics, 15 February 2023]. В статье по предложенной технологии для образцов аргиллита, песчаного сланца и доломитового сланца по картам T1-T2, полученных с помощью ЯМР-анализатора Magritek, работающего на резонансной частоте 2 МГц, были выделены различные флюиды, в том числе и битум. Для коллекторов Восточной Сибири с наличием битуминозных интервалов эта технология не работает. В Центре исследований керна ООО «ТННЦ» выполнены исследования образцов керна из битуминозных коллекторов, в том числе методом ЯМР, с помощью ЯМР-релаксометра GeoSpec DRX-HF, работающего на резонансной частоте 2,3 МГц. По полученным результатам видно, что низкополевой ЯМР-релаксометр не чувствителен в коротких временах релаксации, где релаксирует битум, на двумерных картах Т12, но по распределению Т2 сигнал от битума можно зарегистрировать. Соответственно возникает необходимость в разработке альтернативного способа оценки битуминозности пород коллекторов.

В известном способе [С.М. Аксельрод Ядерно-магнитные методы при изучении фильтрационных и емкостных свойств карбонатных коллекторов (по материалам зарубежных публикаций), Тематический сборник, ч. 2, Ядерно-магнитный каротаж, 2008] указано, что перенос лабораторных данных на результаты каротажа не всегда выполняет роль калибровки данных ЯМК по керну. Возможная причина связана с различным характером насыщения коллектора в пластовых и лабораторных условиях: лабораторные измерения проводятся при полном насыщении образцов водой, а в скважинных условиях в коллекторе могут содержаться углеводороды. Соответственно для калибровки ЯМК важно на керне создавать насыщение такое же, как и в пласте.

Петрофизические исследования керна являются фундаментом для создания петрофизической основы интерпретации ГИС, в том числе ЯМК. Для получения наилучших результатов сопоставления данных ЯМР и ядерно-магнитного каротажа (ЯМК) необходимо соблюдение нескольких условий:

1) Совпадение частоты прибора ядерно-магнитного каротажа и лабораторного ЯМР-релаксометра для получения корректных времен релаксации Т2 в результатах лабораторных исследований образцов керна, возможность проведения измерений в условиях, приближенных к условиям залегания изучаемого кернового материала.

2) Моделирование в образцах керна условий флюидонасыщенности, максимально приближенных к условиям проведения ГИС, обеспечивающих сохранение структуры порового пространства и минеральной компоненты твердой фазы образцов керна.

В известном способе [С.М. Аксельрод Петрофизическое обоснование ЯМК в поле постоянных магнитов. Методология и результаты лабораторных исследований ЯМР-свойств пород] показано, что лабораторные ЯМР-измерения должны проводиться в магнитных полях той же или максимально близкой индукции, что и скважинные. Величина магнитной индукции имеет прямую связь с резонансной частой прецессии атомов водорода, на которую настроен ЯМР-релаксометр. Первое условие выполняется с помощью использования ЯМР-релаксометра GeoSpec DRX-HF или аналогичного, резонансная частота которого равна 2,3 МГц и близка к частоте большинства приборов ЯМК. Данный ЯМР-релаксометр позволяет измерять образцы различных диаметров, наиболее часто используемые: 25.4 мм, 30 мм, 38 мм, а также возможно изучение образцов увеличенного диаметра 75/105 мм, что позволяет получить данные для оценки масштабного эффекта при изучении емкостного пространства образцов керна со сложной структурой порового пространства, а также увеличить соотношение сигнал/шум путем исследования образцов керна увеличенного размера. Дополнительно ЯМР-релаксометр GeoSpec DRX-HF позволяет изучать образцы диаметром 30, 38 мм в атмосферных и термобарических условиях (в случае оснащения релаксометра пластовой ячейкой). Второе условие определяет необходимость изучения образцов керна с сохраненной насыщенностью, отобранных из битуминозных интервалов пород коллекторов Восточной Сибири по методикам, адаптированным к особенностям таких пород, основанным на использовании комплекса методов (экстракционно-дистилляционный, пиролитический метод и метод ЯМР) для определения граничных отсечек Т2.

В литературных источниках приведены различные схемы исследований образцов керна с сохраненной насыщенностью, а также способы определения граничных отсечек времен Т2.

В книге [Сынгаевского, 2004] представлена схема стационарных ЯМР-исследований, предложенная Д.М. Маршаллом (D.M. Marshall, 2000) для «сырых» образцов, т.е. образцов керна с сохраненной насыщенностью. Она включает в себя следующие действия: подготовку цилиндра и измерение суммарного объема; ЯМР на «сыром» образце; определение остаточной воды методом ЭДМ; отмывку и сушку образца, стандартные анализы: пористость, проницаемость и плотность; насыщение водой до 100%; ЯМР на 100% водонасыщенном образце; отжатие свободной воды до капиллярно-остаточной влаги; ЯМР на образце с остаточной/капиллярной водонасыщенностью.

Там же сказано, что полученные результаты позволяют оптимизировать активации скважинных приборов, а также оценить влияние различных типов смачиваемости на показания ЯМР. При этом граничное значение отсечки Т2 определяется двумя разными способами: связью граничной отсечки Т2 с капиллярным давлением, и оценкой отдельных фаз в поровой системе.

Однако у предложенной схемы есть недостатки. Во-первых, для экстрагированных образцов, 100% насыщенных пластовой водой, необходимо уточнять граничные отсечки Т2, т.к. насыщенность на керне не соответствует реальному распределению насыщенности в пласте: остаточная вода, остаточная нефть, подвижная нефть. Во-вторых, для «сырых» образцов не производится определение пористости и граничных отсечек Т2 до экстракции, что критично для засолоненных коллекторов с наличием парамагнетиков в пластовой воде, способствующих сужению и смещению спектров Т2 в область низких времен Т2.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является создание способа проведения лабораторных исследований на образцах керна комплексным методом (экстракционно-дистилляционный метод, пиролитический метод и метода ядерно-магнитного резонанса) для оценки доли пор, занятых битумами и тяжелыми УВ, с помощью граничных отсечек Т2.

Технический результат заключается в повышении достоверности оценки доли порового пространства, занятого битумами и тяжелыми УВ, с помощью граничных отсечек Т2, полученных предложенным способом.

Указанный технический результат достигается тем, что определение граничных отсечек времен Т2, позволяющих определить долю пор, занятую тем или иным флюидом, комплексным методом (экстракционно-дистилляционный, пиролитический метод и метод ЯМР) характеризуется следующей последовательностью: из кернового материала, отобранного по изолирующей технологии (минимизация влияния ФБР, рекомендуется парафинирование образцов керна на буровой, добавки трассеров в буровой раствор для контроля наличия ФБР) согласно программе исследований отбирают образцы керна с сохраненной насыщенностью. После доставки парафинированных образцов керна производят вскрытие парафина и изготовление цилиндрических образцов максимальной длины. Каждый образец делят на три части: образец 1 (плашка) отправляют на определение пиролитических параметров, образец 2 - на определение петрофизических параметров, образец 3 (дублер образцов 1 и 2) - на определение водонасыщенности экстракционно-дистилляционным методом (ЭДМ). Сразу после отбора образцы упаковывают в двойной слой пищевой пленки и кладут в отдельные бюксы. Для сохранения флюидонасыщенности образцов оперативно проводят подготовительные операции (снятие размеров).

Сущность изобретения заключается в определении граничных отсечек времен Т2, отделяющих битумы, тяжелые и легкие УВ, воду от свободного порового пространства комплексным методом (экстракционно-дистилляционный, пиролитический метод и метод ЯМР) на образцах керна с сохраненной насыщенностью, отобранного по изолированной технологии (РВО) или пробуренного на РНО/РУО. Полученные значения граничных отсечек времен Т2 позволяют оценить долю пор, занятую тем или иным флюидом, что можно использовать при интерпретации ядерно-магнитного каротажа (ЯМК).

В заявляемом способе с помощью комплексирования методов (экстракционно-дистилляционный, пиролитический метод и метод ЯМР) определяют граничные отсечки времен Т2, отделяющие битумы, тяжелые и легкие УВ, воду от свободного порового пространства. Объектом исследования являются образцы горных пород с сохраненной насыщенностью из керна, отобранного по изолированной технологии (РВО) или пробуренного на РНО/РУО, часть пор которых занята газом. При поднятии керна из скважины на поверхность происходит снижение давления флюидов в поровом пространстве керна, что способствует разгазированию нефти и вытеснению флюидов из керна. Соответственно, флюидонасыщенность керна, поднятого на поверхность, не соответствует реальному распределению флюидонасыщенности в пласте. Для моделирования флюидонасыщенности керна такой же, как и в пласте необходимо 100% заполнение всех пор флюидом, т.е. донасыщение образцов керна флюидом. В качестве рабочего агента используют флюиды, которые насыщают поровое пространство после подъема керна на поверхность, а также жидкости (нефть, керосин, фильтрат бурового раствора и т.д.), используемые для донасыщения образцов керна с сохраненной насыщенностью, что обеспечивает максимальное подобие изучаемого объекта как по флюидонасыщенности, так и по смачиваемости в лабораторных условиях и скважинных условиях при проведении ЯМК. Поэтому для уточнения петрофизической модели интерпретации ГИС необходимо использовать результаты, полученные на донасыщенном флюидом керне.

Преимущество заявляемого способа состоит в том, что, во-первых, ранее оценку содержания битума в породах коллекторах Восточной Сибири не проводили с помощью определения граничных отсечек времен Т2 на керне с сохраненной насыщенностью, во-вторых, для данного способа нет необходимости подвергать образец экстракции, сушке и повторному насыщению.

Краткое описание чертежей

Предложенный способ иллюстрируется фигурами.

На фиг. 1 представлена схема исследований образцов керна с сохраненной насыщенностью из битуминозных интервалов пород коллекторов Восточной Сибири.

На фиг. 2 приведен пример спектров Т2 образца при сохраненной насыщенности и после донасыщения керосином. На спектре Т2 образца после донасыщения керосином применяют комплексный метод (экстракционно-дистилляционный метод, пиролитический метод и метода ЯМР) для получения расчетных параметров.

На фиг. 3 представлен принцип определения граничных отсечек времен Т2 на спектре образца с сохраненной насыщенностью с помощью полученных расчетных параметров.

На фиг. 4 приведен геофизический планшет, на котором представлены результаты оценки доли порового пространства, занятого битумами и тяжелыми УВ, по известной зависимости каротажных и лабораторных данных и по нашему способу, на примере одного из месторождений Восточной Сибири пласта Б1. После учета полученных граничных отсечек Т2 известная зависимость стала более сопоставимой с данными по керну.

Осуществление изобретения

Заявляемый способ позволяет определить количество битумов с помощью комплексирования петрофизических и геохимических исследований. С помощью экстракционно-дистилляционного метода определяют объем воды в образце керна. По пиролитическому методу получают массовое содержание битумов, которое необходимо пересчитывать на объем, для этого необходимо знать плотность битумов, которую определяют с помощью дополнительных экспериментов. Метод ЯМР является наиболее щадящим, неразрушающим методом изучения образцов керна с сохраненной насыщенностью. Способ заключается в применении комплекса исследований экстракционно-дистилляционного, пиролитического метода и метода ЯМР на модели образца керна при 100% заполнении порового пространства, в нашем случае при донасыщении керосином, а затем оценке отсечек Т2 на спектре образца при сохраненной насыщенности. Далее полученные в лаборатории отсечки Т2 используют для интерпретации ЯМК, чтобы определить долю порового пространства, занятого битумами, и сделать на нее поправку в величину общей пористости.

Предложенный способ определения отсечек Т2 на образцах с сохраненной насыщенностью ранее не использовался, достоинством которого является работа со «свежим» керном с природной смачиваемостью.

Предлагаемый способ состоит из следующей последовательности действий.

На образце 1 определяют массовое содержание битуминозного ОВ, массовое содержание тяжелых УВ и массовое содержание легких УВ по данным пиролитического метода.

На цилиндрическом образце 2 с сохраненной насыщенностью определяют объемную флюидонасыщенность методом ЯМР. Для удаления легких УВ проводят щадящую экстракцию в хлороформе (несколько суток). Далее образец 2 помещают под слой флюида в виде керосина или углеводородов и выдерживают их под вакуумом до прекращения выделения пузырьков воздуха, затем образцы помещают в сатуратор, где их выдерживают в течение минимум 2 часов с избыточным давлением в 15 МПа. Затем производят определение общей пористости образцов методом ЯМР, донасыщенных флюидом.

На цилиндрическом образце 3 определяют объем воды экстракционно-дистилляционным методом с помощью аппаратов Дина-Старка.

На следующем этапе работы по данным пиролиза определяют пористость, приходящуюся на битумы, тяжелые и легкие УВ, а также рассчитывают свободное поровое пространство с использованием данных общей пористости по ЯМР после донасыщения керосином и водонасыщенности (экстракционно-дистилляционный метод). Объемы воды и нефти в образцах можно проконтролировать по данным реторты. Для расчета используют формулы (1-4).

где S2b - массовое содержание битумов, мг/г; S2a - массовое содержание тяжелых УВ, мг/г; S1 - массовое содержание легких УВ, мг/г; Мсохр.нас.обр. - масса образца с сохраненной насыщенностью, г; MS2b - количество битумов в образце, мг; MS2a - количество тяжелых УВ в образце, мг; MS1 - количество легких УВ в образце, мг; VS2b - объем битумов в образце, см3; VS2a - объем тяжелых УВ в образце, см3; VS1 - объем легких УВ в образце, см3,

ρS2b - плотность битумов в образце (получена способом растворения битуминизированной породы в кислоте и равна 1,14 г/см3), г/см3,

ρS2a - плотность тяжелых УВ в образце (использовалась равной 1,14 г/см3), г/см3,

ρS1 - плотность легких УВ в образце (использовалась равной плотности нефти в поверхностных условиях), г/см3,

КпЯМР - общая пористость по ЯМР после донасыщения керосином, %,

КпS2b - пористость, приходящаяся на битумы (S2b), %,

КпS2a - пористость, приходящаяся на тяжелые УВ (S2a), %,

КпДина-Старка - пористость, приходящаяся на воду (по результатам Дина-Старка), %,

КпS1 - пористость, приходящаяся на легкие УВ (S1), %,

КпFFI - пористость, приходящаяся на свободное поровое пространство, %.

Для расчета граничных отсечек времен Т2 используют данные о содержании битумов, тяжелых и легких УВ и свободного порового пространства, полученные методом пиролиза, а также результаты определения количества воды, полученные экстракционно-дистилляционным методом. Принцип определения граничных отсечек времен Т2 заключается в том, что пористость, приходящуюся на битумы, тяжелые УВ, воду и легкие УВ откладывают на оси «Кп (кумулятивный)» спектра Т2 образца керна при сохраненной насыщенности, проводят прямую линию до пересечения с кумулятивной кривой (красная пунктирная линия) и опускают перпендикуляр на ось времени Т2. Полученное время Т2 и будет определяться в качестве граничной отсечки Т2 (фиг. 4).

Полученные граничные отсечки Т2 используют для интерпретации ЯМК. На фиг. 6 представлен геофизический планшет, на котором приведены результаты оценки доли порового пространства, занятого битумами и тяжелыми УВ, по известной зависимости каротажных и лабораторных данных и по нашему способу, на примере одного из месторождений Восточной Сибири пласта Б1. После учета полученных граничных отсечек Т2 известная зависимость стала более сопоставимой с данными по керну.

Практически способ применяют следующим образом.

Заявленный способ опробован на образцах керна с сохраненной насыщенностью, отобранных из скважин нескольких месторождений Восточной Сибири.

Объектом исследования являются образцы с сохраненной насыщенностью пласта Б1. В основном образцы керна представлены доломитами битумо-нефтенасыщенными, микрокристаллическими, микро-тонкокристаллическими, тонкокристаллическими, тонкомикрокристаллическими и известняками доломитистыми, тонко-микрокристаллическими.

Для определения граничных отсечек времен Т2 в лабораторных условиях методом ЯМР отобрали коллекцию из 21 цилиндрического образца из пласта Б1 из керна с сохраненной насыщенностью, выбуренного по изолирующей технологии. Каждый цилиндрический образец разделили на три части: образец 1 (плашка) отправили на определение пиролитических параметров при сохраненной насыщенности, образец 2 - на определение петрофизических параметров, образец 3 (дублер образцов 1 и 2) - на определение водонасыщенности экстракционно-дистилляционным методом (ЭДМ). Для предотвращения испарения флюидов из отобранных образцов, их обернули в 2 слоя пищевой пленки и поместили в бюксы.

На образце 1 определили массовое содержание битумов (S2b), массовое содержание тяжелых УВ (S2a) и массовое содержание легких УВ (S1) с помощью пиролитического анализатора ROCK-EVAL 6 (Таблица 1, столбцы 3, 4, 5). На образце 2 рассчитали количество битумов (MS2b), количество тяжелых УВ (MS2a), количество легких УВ (MS1) по формуле (1) (Таблица 1, столбцы 7, 8, 9). Далее на образце 2 рассчитали объем битумов (VS2b), объем тяжелых УВ (VS2a), объем легких УВ (VS1) по формуле (2) (Таблица 1, столбцы 10, 11, 12). Для расчета объемов использовали плотность битума и плотность тяжелых УВ, равную 1,14 г/см3 (получена способом растворения битуминизированной породы в кислоте) и плотность легких УВ, равную 0,87 г/см3 (использовалась равной плотности нефти в поверхностных условиях). Определили пористость, приходящуюся на битумы (КпS2b), пористость, приходящуюся на тяжелые УВ (КпS2a) и пористость, приходящуюся на легкие УВ (КпS1) по формуле (3) (Таблица 2, столбцы 7, 8, 9).

На цилиндрическом образце 2 перед началом ЯМР измерений определили геометрические размеры образцов (Таблица 2, столбцы 3, 4). Затем определили объемную флюидонасыщенность при сохраненном насыщении методом ЯМР (Таблица 2, столбец 5) с помощью ЯМР-релаксометра GeoSpec DRX-HF производства компании «Magnetic Resonance» научно-промышленного объединения «Oxford Instruments». Для удаления легких УВ на образце 2 провели щадящую экстракцию в хлороформе (несколько суток). Образец 2 поместили под слой керосина и выдержали под вакуумом до прекращения выделения пузырьков воздуха. Затем образец 2 выдержали в сатураторе при избыточном давлении 15 МПа в течение 2 часов и определили общую пористость методом ЯМР после донасыщения керосином (Таблица 2, столбец 6).

На цилиндрическом образце 3 определили объем воды экстракционно-дистилляционным методом с помощью аппаратов Дина-Старка (Таблица 1, столбец 13). Рассчитали пористость, приходящуюся на воду (КпДина-Старка) по аналогии с формулой (3) (Таблица 2, столбец 10).

Рассчитали пористость, приходящуюся на свободное поровое пространство по формуле (4) (Таблица 2, столбец 11).

Полученные значения пористости, приходящейся на битумы (КпS2b), тяжелые УВ (КпS2а), воду (КпДина-Старка) и легкие УВ (КпS1) отложили на оси «Кп (кумулятивный)» спектра Т2 образца керна при сохраненной насыщенности и определили граничные отсечки Т2, отделяющие битумы, тяжелые и легкие УВ, воду от свободного порового пространства (Таблица 2, столбцы 12, 13, 14).

Полученные граничные отсечки Т2 использовали для интерпретации ЯМК. На фиг. 6 представлен геофизический планшет, на котором приведены результаты оценки доли порового пространства, занятого битумами и тяжелыми УВ, по известной зависимости каротажных и лабораторных данных и по нашему способу, на примере одного из месторождений Восточной Сибири пласта Б1. После учета полученных граничных отсечек Т2 известная зависимость стала более сопоставимой с данными по керну.

Похожие патенты RU2829470C1

название год авторы номер документа
Способ определения общей пористости естественно-насыщенных образцов горных пород с использованием метода ЯМР 2021
  • Загидуллин Максим Ильварович
  • Гильманов Ян Ирекович
  • Кукарский Максим Сергеевич
RU2780988C1
Способ определения эффективного водородного индекса флюидов, полностью или частично насыщающих поровое пространство естественно-насыщенных образцов горных пород 2020
  • Потапов Артем Геннадьевич
  • Загидуллин Максим Ильварович
RU2748894C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ ТЯЖЕЛОЙ НЕФТИ МЕТОДОМ ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА В ПОРОВОМ ПРОСТРАНСТВЕ КОЛЛЕКТОРА И СВОБОДНОМ ОБЪЁМЕ 2018
  • Абдуллин Тимур Ринатович
RU2704671C1
Способ определения общей пористости кавернозных образцов горных пород методом ядерного магнитного резонанса 2016
  • Гильманов Ян Ирекович
  • Николаев Михаил Юрьевич
  • Саломатин Евгений Николаевич
  • Комисаренко Алексей Сергеевич
RU2627988C1
Система и способ выделения потенциально продуктивных интервалов в нефтематеринских отложениях 2023
  • Поливанов Сергей Анатольевич
  • Позднякова Наталья Викторовна
  • Гук Ольга Борисовна
  • Алексеев Кирилл Шамильевич
  • Абышкин Алексей Юрьевич
  • Климин Михаил Александрович
RU2829584C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ПОЛИМЕРА, УДЕРЖИВАЕМОГО В ПОРИСТОЙ СРЕДЕ 2022
  • Коробков Дмитрий Александрович
  • Денисенко Александр Сергеевич
  • Клименок Кирилл Леонидович
RU2790044C1
Способ определения группового состава битума в породе с помощью низкочастотной ЯМР релаксометрии 2022
  • Фазлыйяхматов Марсель Галимзянович
  • Галеев Ранэль Ильнурович
  • Сахаров Борис Васильевич
  • Хасанова Наиля Мидхатовна
  • Шаманов Инсаф Накипович
  • Варфоломеев Михаил Алексеевич
RU2796819C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕФТЕ- И ВОДОНАСЫЩЕННОСТИ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД 2000
  • Злобин А.А.
RU2175764C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМАЧИВАЕМОСТИ ПОРОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ НЕЭКСТРАГИРОВАННЫХ ПОРОД-КОЛЛЕКТОРОВ 2006
  • Злобин Александр Аркадьевич
RU2305277C1
СПОСОБ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ АКУСТИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ВЫТЕСНЕНИЕ НЕФТИ 2023
  • Паникаровский Валентин Васильевич
  • Паникаровский Евгений Валентинович
  • Кустышева Ирина Николаевна
  • Ведменский Антон Максимович
RU2820104C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 829 470 C1

Реферат патента 2024 года Способ определения граничных отсечек времён Т2 битуминозных интервалов карбонатных пород коллекторов

Изобретение относится к области нефтедобывающей отрасли, в частности к разработке способа определения граничных отсечек времен поперечной релаксации Т2 битуминозных интервалов карбонатных пород коллекторов Восточной Сибири, основанного на комплексировании экстракционно-дистилляционного метода (ЭДМ), пиролитического метода и метода ядерно-магнитного резонанса (ЯМР), и может быть использовано для оценки доли пор, занятых тем или иным флюидом, при интерпретации ядерно-магнитного каротажа (ЯМК). Сущность изобретения заключается в определении граничных отсечек времен Т2, отделяющих битумы, тяжелые и легкие УВ, воду от свободного порового пространства комплексным методом (экстракционно-дистилляционный, пиролитический метод и метод ЯМР) на образцах керна с сохраненной насыщенностью, отобранного по изолированной технологии (РВО) или пробуренного на РНО/РУО. Полученные значения граничных отсечек времен Т2 позволяют оценить долю пор, занятую тем или иным флюидом, что может быть использовано при интерпретации ядерно-магнитного каротажа (ЯМК). Технический результат - повышение достоверности оценки доли порового пространства, занятого битумами и тяжелыми УВ, с помощью граничных отсечек Т2, полученных предложенным способом. 4 ил., 2 табл.

Формула изобретения RU 2 829 470 C1

Способ определения граничных отсечек времен поперечной релаксации Т2 ядерно-магнитного резонанса (ЯМР) битуминозных интервалов карбонатных пород коллекторов, характеризующийся тем, что отбирают образцы керна из выбуренного по изолирующей технологии или запарафинированного на скважине керна с сохраненной насыщенностью максимальной длины, каждый образец делят на три части: первый образец отправляют на определение пиролитических параметров, второй образец - на определение петрофизических параметров, третий образец, являющийся дублером первого и второго образцов, - на определение водонасыщенности экстракционно-дистилляционным методом; далее на первом образце определяют массовое содержание битумов S2b, массовое содержание тяжелых УВ и массовое содержание легких УВ S1 пиролитическим методом, на втором образце рассчитывают количество битумов MS2b, количество тяжелых УВ MS2a, количество легких УВ MS1, используя массу образца при сохраненной насыщенности Мсохр.нас.обр., по формуле

на втором образце рассчитывают объем битумов VS2b, объем тяжелых УВ VS2a и объем легких УВ VS1 по формуле

при этом в расчетах используют плотность битума и плотность тяжелых УВ, равную 1,14 г/см3, и плотность легких УВ, равную 0,87 г/см3, далее рассчитывают пористость, приходящуюся на битумы KПS2b, пористость, приходящуюся на тяжелые УВ КПS2a, и пористость, приходящуюся на легкие УВ КПS1, используя объем образца Уобр., определенный геометрическим способом, по формуле

на втором образце с сохраненной насыщенностью определяют объемную флюидонасыщенность методом ЯМР, проводят щадящую экстракцию в хлороформе для удаления легких УВ; после измерения объемной флюидонасыщенности по ЯМР образец помещают под слой флюида в виде керосина или углеводородов и выдерживают под вакуумом до прекращения выделения пузырьков воздуха, образец помещают в сатуратор, где выдерживают в течение минимум 2 часов с избыточным давлением в 15 МПа, проводят определение общей пористости методом ЯМР после донасыщения керосином; на третьем образце определяют объем воды экстракционно-дистилляционным методом, рассчитывают пористость, приходящуюся на воду КПДина-Старка, используя объем образца Уобр., определенный геометрическим способом, по формуле

рассчитывают пористость, приходящуюся на свободное поровое пространство, по формуле

значения пористости, приходящейся на битумы KПS2b, тяжелые УВ КПS2a, воду КПДина-Старка и легкие УВ КПS1 наносят на ось «КП кумулятивный» спектра времен поперечной релаксации Т2 ЯМР образца керна при сохраненной насыщенности и определяют граничные отсечки времени поперечной релаксации Т2 ЯМР образца керна, отделяющие битумы, тяжелые и легкие УВ, воду от свободного порового пространства.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2829470C1

Аксельрод C.М
ЯДЕРНО-МАГНИТНЫЕ МЕТОДЫ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ И ЕМКОСТНЫХ СВОЙСТВ КАРБОНАТНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ (по материалам американских публикаций), КАРОТАЖНИК 2003, номер 110, с.10-35
RUIGI FUN et al
Nuclear magnetic resonance response characteristics and quantitative evaluation method of fluid saturation of lacustrine shale oil, Frontiers

RU 2 829 470 C1

Авторы

Загидуллин Максим Ильварович

Потапов Артем Геннадьевич

Шульга Роман Сергеевич

Сычева Анна Сергеевна

Гарипова Карина Фауадисовна

Марков Виталий Владимирович

Даты

2024-10-30Публикация

2023-12-25Подача