Выделение коллекторов и определение их эффективной толщины

По результатам интерпретации данных ГИС все пласты разделяются на три градации по способности по способности пород вмещать и отдавать флюиды: коллектор, неколлектор, неопределенная порода (возможно коллектор). Коллектором считается порода, способная вмещать пластовый флюид (газ, нефть, воду) и отдавать его при заданном перепаде давлений в системе «скважина-пласт». К неколлекторам относят породы, которые либо не содержат подвижных пластовых флюидов, либо при заданном перепаде давлений (депрессии) они не могут быть извлечены из пласта.

Основным свойством коллекторов является наличие проницаемости, превышающей граничное значение Кпр, независимо от емкостных характеристик пластов (Кп, Кнг). Для правильного определения эффективной толщины коллекторов hэф необходимо достоверно установить нижние пределы коллектора. Уровень методических проработок этого вопроса постоянно совершенствуется по мере накопления новых сведений о фильтрационно-емкостных свойствах продуктивных пластов. Если раньше за нижний предел условно принималась проницаемость в 0,001 фм², то сейчас выделяют абсолютный и кондиционный нижние пределы. Абсолютный нижний предел характеризует свойства породы, при которых еще возможна фильтрация однородного флюида. Оносительный нижний предел характеризует нижнее значение фазовой проницаемости по нефти. Кондиционный нижний предел определяет экономическую целесообразность разработки месторождения. Он служит для разделения промышленно продуктивных и непромышленно продуктивных коллекторов.

Для выделения коллекторов в разрезах скважин по материалам ГИС можно использовать:

- прямые признаки, основанные на результатах непосредственного опробования и гидродинамических исследований пластов приборами на кабеле (ОПК, ГДК);

- прямые качественные признаки, основанные на проникновении фильтрата в пласт (кавернометрия, микрокаротаж, изменения сопротивлений пластов по каротажу БКЗ, БМК-БК-ИК);

- косвенные количественные критерии, основанные на граничных значениях различных геофизических параметров (и прежде всего связанных с проницаемостью). Узловым этапом при выделении коллекторов по косвенным количественным критериям является обоснование величин геофизических параметров, соответствующих нижнему пределу коллектора. Граничные величины геофизических параметров устанавливаются раздельно для газо-, нефте- и водонасыщенных пластов.

Установление косвенных количественных критериев коллектора по результатам испытания пластов может осуществляться на завершающем этапе разведки, когда имеются качественные опробования пластов с различными ФЕС, в том числе и неколлекторов. В поисковых и в первых разведочных скважинах можно пользоваться критериями, установленными для аналогичных отложений на соседних площадях. Особые затруднения при выделении коллекторов возникают в случае их малой толщины (менее 1,5 м) и отдельного залегания среди глинистых пород-неколлекторов. Такие тонкие пропластки имеют четкую характеристику коллекторов по данным ГИС, но при испытании оказываются «сухими».

Эффективная толщина пластов-коллекторов (суммарная Σh_эф, нефтенасыщенная Σh_эф.н, газонасыщенная Σh_эф.г) оценивается по результатам выделения коллекторов.

Эффективной толщиной (hэф) пласта-коллектора называется суммарная толщина всех прослоев в пределах пласта, характеризующихся признаками коллекторов, то есть h_эф =h_пл – h_вк, где h_пл – общая толщина пласта, h_вк – суммарная толщина прослоев неколлекторов в пласте. При подсчете запасов нефти и газа для каждого продуктивного разреза обосновываются признаки и критерии коллекторов и неколлекторов. Минимальная толщина прослоев-коллекторов, выделяемых по материалам ГИС, равна 0,4 м.

В терригенных отложениях проницаемые пласты выделяют по кри­вым (СП, ГК, НГК, МК, БК, БКЗ,) , и вызванных потенциалов. Проницаемым разностям соответствуют: отрицательные аномалии ΔU_сп, низкие значения Јγ, расхождение кривых микропотенциал- и микроградиент-зондирования и низкие значения аномалий на кривых ВП. На проницаемость пластов указывает также проникновение фильтрата бурового раствора, отмечаемое по БКЗ.

В карбонатных отложениях выделение коллекторов более сложно и зависимости от их структурно-текстурных особенностей проводится по определенному комплексу геофизических методов (ГК, НГК, АК, МК, БК, кавернометрия, БКЗ).

В отложениях с первичной (гранулярной) пористостью проницаемые карбонатные разности выделяют по низким кажущимся сопротивлениям на кривых малых зондов (в том числе микрозондов); дополнительно проницаемые высокопористые карбонатные разности характеризуются пониженными интенсивностями естественного Ј_γ и радиационного Ј_nγ гамма-излучения и уменьшением диаметра скважины. На кривых СП этим разностям часто соответствуют отрицательные аномалии

В тех случаях, когда текстурные особенности карбонатного разреза не известны, проницаемые разности выделяют по результатам совместной интерпретации данных электрических и радиоактивных методов с привлечением и других геофизических методов.