Mélyfúrási geofizika Jegyzet: http://elte.prompt.hu/sites/default/files/tananyagok/geofizika/book.pdf 2014
Mélyfúrási geofizika (o.h.) Mélyfúrási geofizika (c.h.) Rezervoárgeológia Geológia szedimetológia –medence analízis Mélyfúrási geofizika (o.h.) Szeizmika és felszíni módszerek Műveléstervezés Művelés kontroll (PWL) Fúrási információk Mélyfúrási geofizika (c.h.) Mélyfúrási geofizika helye a szénhidrogén-kutatás vertikumában Kútdiagnosztika
Mélyfúrási geofizika - bevezetés formáció Geofizikai mérések jellegzetességei Általában a vizsgált tartomány peremén mérjük a mesterséges vagy természetes forrás által generált fizikai tér jellemzőit. A térjellemzők eloszlását a vizsgált tartomány fajlagos kőzetfizikai jellemzőinek eloszlása alakítja ki. (Direkt probléma) A mért jellemzőkből gyakran un. látszólagos (fajlagos) kőzetfizikai jellemzőket adunk meg. A kőzet és rezervoár tulajdonságokra vonatkozó becsléseket valamilyen kőzetmodell segítségével (annak paramétereiként) tudjuk megadni (Inverzió - paraméterillesztés) detektor detektor szonda Forrás Pl. Szimulált terek a forrás környezetében Elektromos szonda számított tere Mélyfúrási geofizika - bevezetés 3
Fúrás helyének kijelölése – Szeizmika Kutató, lehatároló, termelő, megfigyelő, besajtoló stb. Sebesség eloszlás Akusztikus impedancia függvény Mélység-idő transzformáció
Cél: CH rendszer elemeinek térképezése…. Rezervoár modell paramétereinek megadása
Nagy léptékű inhomogenitások Modellje (szerkezet) Mérés modellezése Inverzió 1. fázisa Makroszintű modellek Kőzetfizikai jellemzők eloszlására Pl. Telepmodell – szeizmikus és karotázsmérésekből Makro szintű modell Nagy léptékű inhomogenitások Modellje (szerkezet) Mérés modellezése A leképezés felbontóképességéhez képest nagyobb inhomogenitások eloszlásának felderítése.
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Inverzió 2. fázisa Mikroszintű modell (petrofizikai modell) Rezervoár paraméterek Kőzetfizikai paraméter Mérhetőség Modellezhetőség Ekvivalens kőzetfizikai jellemzők és kőzetjellemzők összefüggése alapján, a kőzetjellemzők (összetétel, mikroszerkezet) felderítése Mérési hiba Direkt módszer Hiba modell Modell hiba Mélyfúrási geofizika - bevezetés
mintavételezett eloszlása Mérés Térjellemzők mintavételezett eloszlása Mérési és közegmodell Kőzetfizikai paraméterek Kőzetmodell Kőzetjellemzők, tároló paraméterek Korrekciók Interpretáció
Mérésből meghatározott kőzetfizikai jellemzők
Rezervoár kőzetmodell Sw Agyagos-homokkő modell
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Agyagok – márgák Speciális tulajdonságok miatt kiemelt összetevő Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Becslések megbízhatósága… Tiszta törmelékes üledékes Anizotrópia karbonátok Agyagos márgás tárolók Komplex litológia Egyszerű hk vagy mkő tárolóknál porozitás becslés bizonytalansága 3-8 % Sw 5-10% és ha még béléscső is… Repedezett tárolók Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Penetrációs mérések
Nimphas Co
kútszerkezet
Változatos kútkörnyezet – sokkal nehezebb kalibrált méréseket végezni Nagy kutatási mélységű ellenállás szelvényekről le kell mondani… A legnagyobb kutatási mélység neutronmérésekkel érhető el
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Néhány fontosabb háttér információ Hiba: mélységeltolódás, nyomáscsökkenés, magkihozatal Hiba: mélységeltolódás, keveredés Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Fúrás – környezet - elárasztás A termelés „modellezése” Modellezés Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Elárasztás Buckley-Leverett
Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Mérések – szelvények Centralizált, szondavonat, MWD, kábel, falhoz szorított eszközök, labormérések lehozva – pokoli körülmények közé Ferdített fúrások Mélyfúrási geofizika - bevezetés
MWD Measurement while drilling
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Olajipari szelvények Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Szondák – kutatási mélység – vertikális felbontás Centralizált, szondavonat, MWD, kábel, falhoz szorított eszközök Irányfüggő – irány független Makro – mikro szondák Centralizált – falhoz szorított Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Szelvények – adatrögzítés ################## LAS File Produced by ANTARES GeoBase ############### # #---------------------------------------------------------------------- ~Version Information Section VERS. 2.0 :Log ASCII Standard Version 2.0 WRAP. NO :One line per depth step ~Well Information Section STRT.M 807.000 :START DEPTH STOP.M 957.000 :STOP DEPTH STEP.M 0.050 :STEP NULL. -999.250 :NULL VALUE COMP. :COMPANY WELL. :WELL FLD . :FIELD LOC . :LOCATION PROV. :PROVINCE DATE. 11-Nov-2012 :DATE UWI . :UNIQUE WELL ID ~Other Information Section (Remarks) ~Parameter Information Section ~Curve Information Section DEPT .M :Borehole Depth b1K .MV : b200 .MV : b2K .MV : b4K .MV : b600 .MV : b6K .MV : # DEPT b1K b200 b2K b4K b600 b6K ~A Log Data Section 807.000 -999.2500 -999.2500 -999.2500 -999.2500 -999.2500 -999.2500 807.050 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 807.100 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 807.150 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 0.3052 LAS – text formátum Mintavétel : 0.1 m - 1 mm DLIS - LIS Képalkotó szelvények és teljes hullámkép, NMR Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Előfeldolgozás – mélység korrekciók Mélység egyeztetés Fúrás trajektóriák Látszólagos rétegvastagságok Referencia szelvény: GR, CCL Mélyfúrási geofizika - bevezetés
GL, KB, DF, RT, MSL, TVD
Mélyfúrási geofizika - bevezetés OH Arzenál Elektromos mérések (AC,DC) – fókuszált , mikro, makro EPT Indukált polarizáció SP Akusztikus mérések - p,s, irányfüggő, stoneley Természetes gamma (spektrális) Gamma – gamma (sűrűség + lithodensity) Neutron – neutron (stacioner és idő függő) Neutron – gamma NMR Mikro gravitációs Lyukfal leképezés (FMI, BHTV) Lyukátmérő Hőmérséklet Nyomás fajlagos ellenállás dielektromos állandó polarizálhatóság SSP Akusztikus sebességek rugalmas állandók Sűrűség Neutron porozitás Fajlagos aktivitás NMR relaxációs idők Átlagos rendszám hatáskeresztmetszetek Geometriai információk Dőlés, rétegzettség, repedésrendszer Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés Célparaméterek - kőzetmodell paraméterei Réteghatárok - nettó és ‘gross’ vastagságok (NTG) Porozitás (effektív , totál, elsődleges, másodlagos) Víztelítettség Permeabilitás Litológia (mátrix komponensek – ásványos összetétel) Agyagtartalom Repedések Fázis határok Geológiai információ Fáciesek Korreláció Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Mélyfúrási geofizika - bevezetés CH Arzenál rezervoár paraméterek becsléséhez Neutron mérések Neutron élettartam mérések Neutron aktivációs mérések Akusztikus mérések Természetes gamma mérések Elektromos mérések Fázishatárok Telítettség Porozitás Litológiai tagolás CH Arzenál kútdiagnosztikai feladatokhoz Neutron mérések CCL Zajmérések Akusztikus képalkotó módszerek CBL Lyukátmérő (mf) Hőmérsékletmérés (CPT , szivárgás) Cement minőség Cső korrózió Szivárgás Csősérülések Átfejtődés graveltető Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Kétfázisú profil
Mélyfúrási geofizika - bevezetés CH Arzenál termelésgeofizikai feladatokhoz Hőmérséklet Nyomás, Folyadék sűrűség Kapacitív fluidum összetétel Áramlásmérések Termelvényprofil Besajtolás profil Szivárgás Áramlási problémák Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Lyukbőségszelvény - kaliper Többkarú 53 Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Lyukbőségszelvény - kaliper 54 Mélyfúrási geofizika - bevezetés
Természetes gamma mérés Hsz-86 – kavernák képződése sh ss 55 Mélyfúrási geofizika - bevezetés 55