Обґрунтування необхідності досліджень речовинного складу порід як основи для вирішення геологічних завдань, страница 8

Другим блоком в літолого-петрофізичних дослідженнях порід - є блок петрофізичних вимірювань. Це - визначення пористості, щільності, проникності, залишкової водонасичення. Для кількісної інтерпретації комплексу ГДС необхідно вимірювати зміст різних типів «води»: хімічно зв'язаної в мінералах, фізично зв'язаної в подвійному електричному шарі і гігроскопічною. Для цього можна рекомендувати метод вимірювання втрати ваги при прожарюванні на дериватографі

Третім блоком у вивченні зразків керна можна назвати вивчення ядерно-фізичних параметрів - вимірювання концентрацій ЕРЭ: калію, торію та урану і вимірювання концентрацій елементів з високим макросіченням поглинання теплових нейтронів. До них відносяться породоутворюючі елементи Si, Ca, Fe, S і ін. і мікроелементи, Gd, Eu, Sm, Cd, CI.

Таким чином, комплекс досліджень, з одного боку, характеризує речовинний склад порід, а з іншого - її фізичні характеристики, які можна вимірювати в свердловині. Ці дослідження дозволяють запропонувати геологічну модель, в рамках якої можна проводити інтерпретацію ДВС та отримувати кількісні характеристики породи.

3.4. Зв'язок між ГДС і петрофизическими дослідженнями

При геофізичних дослідженнях проводяться вимірювання фізичних полів. За допомогою зв'язків «керн-керн», «керн-ГДС», «ГДС-ГДС», отриманих на основі петрофізичної  інформації, проводиться інтерпретація даних ГДС, тобто отримання на основі виміряних геофізичних параметрів інформації про мінеральний склад, пористость, насиченость порід. Схема, що пояснює взаємодію між властивостями гірської породи, лабораторними характеристиками, геофізичними параметрами, що пояснює суть інтерпретації ДВС, наведена на Рисунку 3.2.

Ефективність методів ГДС залежить як від застосовуваного комплексу, так і від петрофізичного  забезпечення, інформативності випробувань, типів досліджуваних розрізів та ін.

Мінерали і пластові флюїди, що входять до складу гірських порід, що володіють різними фізичними властивостями (наприклад, див. Таблицю 3.1). Неправильні уявлення про склад порід ведуть до помилок в інтерпретації.

http://www.studfiles.ru/html/2706/289/html_r6khid0mVc.C445/img-0_1lcw.jpg

Рис. 3.2. Схема взаємодії між властивостями гірської породи, її лабораторними характеристиками і геофізичними параметрами (за Богданович М.Н)

Таблиця 3.1. Величини щільності Зек та інтервального часу АТск проходження поздовжньої хвилі для різних мінералів

Порода, флюїд

5ск, г/см

АТск, мке/м

Вапняк

2.71

155

Доломіт

2.87

142

Ангідрит

2.96

164

|Пісчаник кварцевий

2.67

165

Пісчаник кварц-польовошпатовий

2.68

165

|Вода прісна

1

610

|Вода граничної мінералізації

1.2

560

В якості прикладу розглянемо наступну ситуацію. Необхідно визначити пористість з акустичного методу каротажу (АК) у карбонатному розрізі. Нехай порода представлена чистим доломітом (ДТск=142 мке/м). Якщо ми цього не знаємо і розрахуємо пористість в припущенні, що порода - чистий вапняк (ДТск =155 мкс/м), помилка у визначенні пористості становитиме 2-3%. Якщо врахувати, що в карбонатному розрізі середня пористість становить 7-10%, то очевидно, що ця помилка дуже істотна і позначиться на подальших розрахунках.

Неврахування мінерального складу порід позначається на обробці багатьох методів ГДС (ПК, ГГК, АК).

При інтерпретації даних ГДС необхідно використовувати петрофізичні залежності, що включають петрофізичні константи (коефіцієнти в рівнянні Арчі-Дахнова, водневміщуючі глини, густини мінералів, інтервальний час тощо) та інформацію про мінеральному складі .

При інтерпретації даних ГДС необхідні, як правило, наступні петрофізичні дані по кожному продуктивного пласту:

1.  Мінеральний склад порід і покришок (для вибору інтерпретаційної моделі).

2.  Зв'язок для розрахунку глинистості:

·  ΔJrK = f (Сгл).