Способ выделения и оценки нефтегазоносных пластов-коллекторов Советский патент 1983 года по МПК G01V1/40 G01V1/00 

их корреляционных моментов определяют наличие в разрезе пласта-коллектора и его коллёктОрские свойства. На фиг. 1 представлена функциональная схема для реализации способа; на фиг. 2 - примеры выделения г зоносных, нефтеносных и водоносных коллекторов. Функциональная схема включает буровую вышку 1, .бурильную колонну 2, каротажтаай кабель 3, скважинный, прибор 4, .скважинные акустические приемники 5 и 6 и скважинный излуча тель 7 упругих колебаний, долото 8, блок-баланс 9, наземные акустичес : кие приемные преобразователи 10 и 11, установленные в верхней части колонны (на вертлюге или ведущей тр бе) и возле устья скважины на земно поверхности, блок 12 усиления и фильтрации сигналов, блоки 13 и 14 измерения кинематических и динамических параметров упругих колебаний в различных временных интервалах, коррелятор 15, блок 16 преобра (Зования.корреляционных моментов в . величины коллекторских свойств пластов-коллекторов, блок 17 регистрации и отображения информации, датчик 18 глубины исследуемой скважины. На фиг. 2а показаны кривые 19 дл газоносного коллектора, кривые 20 для нефтеносного коллектора и кривые 21 - для водоносного коллектора полученные в результате определения зависимости интервального времени распространения упругих колебаний At от t, где t - время измерения параметров упругих колебаний, а на фиг. 2б. изображены кривые 22 для газоносного коллектора, кривые 23 для нефтеносного коллектора и кривы 24 - для водоносного коллектора, по лученные в результате определения зависимости коэффициента затухания упругих колебаний ot-от t. Способ реализуется следующим образом. При взаимодействии долота 8 с p буриваемой горной породой в про. цессе вскрытия заданного интервала разреза скважины возникают упругие колебания, передаваемые по бурильн колонне 2 и через массив горных по род s наземные акустические приемные преобразователи 10 и 11. Колебания на дневной поверхности регис рируются в частотном диапазоне (tf10-120 Гц), соответствующем эфф ту взаимодействия долота 8 с горно породой. Сигнал с выхода наземных акустических приемных преобразова(телей 10 и 11 после усиления и фильтрации в блоке 12 поступает на ,вход блоков 13 и 14 для измерения кинематических, и динамических пара метров низкочастотных упругих коле баний, где вычисляются амплитуды 1 ) - продольеных и поперечных упругих колебаний, преобладающие частоты о(ц). коэффициенты затухания otp 5( t продольных и поперечных упругих колебаний, спектры упругих колебаний S) интервальные времена распространения урругих колебаний utp(t в функции глубины скважины в момент времени t. Полученные кинематические и динамические параметры разбуриваеких пород позволяют идентифицировать тип коллектора и его коллекторские свойства в разрезе скважины до вскрытия пласта при приеме отраженных от забоя колебаний и в процессе вскрытия пласта при приеме прямых волн от забоя, хара .теризующиеся аномальными величинами регистрируемых кинематических и динамических параметров. После вскрытия данного интервала разреза скважины внутрь бурильной колонны 2 посредством блок-баланса 9 опускается на каротажном кабеле 3 скважинный прибор 4, содержащий скважинный излучатель 7, возбуждающий упругие колебания в диапазоне частот 1 кГц- f 10 кГц с преобладающей длиной волны излучения, превышающей толщину стенки бурильной колонны 2. Принятые скважинными акустическими приемниками 5 и 6 упругие колебания после передачи по каротажному кабелю 3 поступают на вход блока 12 и после усиления и фильтрации- на входы блоков 13 и 14 измерения кинематических и динамических параметров высокочастотных упругих колебаний, где измеряются значения Apt-(t), fo(t2), ot,s(t2), и ,. в момент времени t. По окончании бурения после спуска . обсадной колонны и цементирования скважины посредством скважинного прибора 4, опускаемого на каротажном кабеле 3 в скважину, в блоках 13. и 14 измеряются значения Ap5(ta), ЛР5(13). Sps(w) и At gCtj) в функций глубины скважины и в момент времени tj. Вычисленные значения амплитуд продольных и поперечных колебаний, коэффициентов затухания, . tспектров упругих колебаний и интер вальных времен распространения упругих колебаний в различных временных интервалах t, tj, и t. поступают на вход коррелятора 15, где вычисляются значения корреляционных моментов Kiif) между этими величинами, измеренными в различные промежутки времени и в различных частотных диапазонах. После tpex измерений производят сопоставление измеренных. параметров между собой и :в блоке 1б по одинаковым аномальным величинам их корреляционных моментов определяют наличие в разрезе пласта-коллектора и его коллекторские свойства, величины которых регистрируются в

блоке 17.

S качестве примера о типе коллекvottti я его истинных коллекторских . ,сэойстаах судят по зависимостям At lH tf.f измеренным в двух различных вре:меняых интервалах t и tg на разных

частотах излучения упругих колеба .НИИ (. 2). ,

Применение предлагаемого cngcpj- .

ба позволяет значительно повысить достоверность выделения пластовколлекторов в разрезах разведочных скважин и точнее определить их про дуктивность, что дает возможность

установить интервалы опробования продуктивных пластов-коллекторов, обеспечить качественное их вскрытие и режим эксплуатации, что в конечном итоге позволяет повысить коэффициент

йефтеотдачи пластов.

СПОСОБ .ВЫДЕЛЕНИЯ И ОЦЕНК НЕФТЕГАЗОНОСНЫК ПЛАСТОВ-КОЛЛЕКТОР включаияций измерение кинематическ и динамических параметров упругих колебаний, возбуждаемых при взаимодействии долота с горной породой в процессе бурения скважины и излучателем, помещенным внутрь обсад-. ной колонны, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения достоверности выделения пластовколлекторов и точности определения их коллекторских свойств, после вскрытия интервала геологического разреза возбуждают упругие колебания внутри бурильной колонны в диапазоне частот 1 кГц f 10 кГц, после чего сопоставляют измеренные паpeiMeTpbi упругих колебаний и по одинаковым аномальным значениям их реляционных моментов определяют наличие в разрезе пласта-коллектора и его коллекторские свойства. Изобретение относится к акустиче ким исследовайиям скважин и может быть использовано для выделения и оценки параметров продуктивных пластов при определении кинематичес ких и динамических характеристик упругих колебаний, возбуждаемых в скважине. Известен способ выделения и оцен ки коллекторских свойств нефтегазоносных, пластов в разрезе исследуемых скважин, предусматривающий и лучение и прием внеобсаженной буро вой скважине упругих колебаний, изм рение их времени распространения и определение разности времен распрос ранения - интервального времени, по величине которого судят о коллектор ких свойствах пласта С ЗНедостатком этого способа является низкая достоверность выделения пластов-коллекторов при наличии глу - бокой зоны проникновения бурового раствора в пласте и неучет напряженного состояния околоскважин ной зоны, так как измерения проводятся с значительной временной задержкой после вскрытия пласта, что затрудняет определить его истинные коллекторские свойства из-за малой глубинности способа и проведения измерений практически на одной фиксированной частоте измерения. Это приводит как к пропуску продуктивны пластов-коллекторов, так и к неверным заключениям об их продуктивности. Известен также способ выделения и оценки нефтегазоносных пластовколлекторов , основанный на измерении кинематических и динамических параметров упругих колебаний, возбуждаемых в необсаженной скважине С2. Способ основан на одновременном измерении времени распространения и амплитуды упругих колебаний, возбуждаемых в скважине. Однако для реализации данного способа должны быть заранее известны или предварительно определены следующие параметры: скорость распространения продольных колебаний в буровом растворе, акустический импеданс горных пород, скорость распространения упругих колебаний, скорость и коэффициент поглощения продольной волны в глинистой корке, начальная амплитуда зондирующего импульса. Измерив время распространения зондирующего импульса, отраженного от стенки необсаженной скважины с учетом известной скорости распространения упругих колебаний в глинистой корке, определяют ее толщину, а по отношению амплитуды отраженной вйлны к амплитуде импульса оценивают акустический И1чг1еданс промытой зоны. Плотность пород оценивают при помощи других промыслово-геофизических методов например плотностной каротаж, карота сопротивления, каротаж потенциалов | самопроизвольной поляризации. По полученным значениям акустического импеданса и сопротивления расчитывается скорость продольной волны в промытой зоне, насыщенной фильтратом бурового раствора. По скорости ; распространения упругих колебаний и по плотности пород определяют пористость , а по толщине глинистой корки на стенке с учетом ее плотности судят о проницаемости породы. Недостатком этого способа является также низкая, точность определения параметров пластов, обусловленная тем, что измерения проводятся . после вскрытия пласта-коллектора и требуют дополнительных измерений, связанных с определением плотности пород, скорости распространения колебаний в буровом растворе, импеданса промытой зоны и толщины глинистой корки, что вносит значительные погрешности при определении кол.лекторских свойств пластов-коллекторов и оценки их продуктивности. Наиболее близким к изобретению является, способ выделения и оценки нефтегазоносных пластов-коллекторов, включающий измерение кинематических и динамических параметров упругих колебаний, возбуждаемых при взаимодействии долота с горной породой в процессе бурения скважины, и излучателем, помещаемым внутрь обсадной колонны З j. Недостатками известного способа являются низкая достоверность выделения пластов-коллекторов и низкая точность измерений коллектореких свойств пластов из-за влияния на результаты измерений трудноконтролируелфлх изменяющихся забойных условий бурения, низкой разрешающей способности по глубине и малой помехоустойчивости передачи информационных сигналов. Целью изобретения является повышение достоверности выделения пластов-коллекторов и точности определения их коллекторских свойств. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выделения и оценки нефтегазоносных пластовколлекторов, включающему измерение кинематических и динамических параметров упругих колебаний, возбуждаемых при взаимодействии долота с горной породой в процессе бурения скважины и излучателем, помещаемым внутрь обсадной колонны, после вскрытия интервала геологического разреза возбуждают упругие колебания внутри бурильной колонны в диапазоне частот 1 кГц -f 10 кГц, после чего сопоставляют измеренные параметры упругих колебаний и по одинаковым аномальным значениям

d.,oinH.e& flfа«oj«aiФиг. 2