Геологічні методи опрацювання результатів буріння свердловин

За даними геологічного опрацювання результатів буріння свердловин будують схеми кореляції (зіставлення) розрізів свердловин; нормальний (типовий) і зведений розрізи; ге­ологічні профілі, структурні карти і схеми, які характеризують будову продуктивних пластів та ін.

Кореляція (зіставлення) розрізів свердловин. Кореляція полягає у виділенні од-ноіменних пластів і простеженні за їх межами в розрізах пробурених свердловин. Це дає змогу встановити послідовність залягання всіх пластів, простежити за зміною їх товщин, літологічного і фаціального складу, виявити наявність тектонічних порушень, характер контактів (нормальний, трансгресивний) і т.д. Одержані при кореляції дані використову­ють при побудові геологічних профілів, структурних і інших видів карт.

Кореляцію найчастіше проводять за даними промислово-геофізичних досліджень. Для цього на каротажних діаграмах спочатку виділяють реперні (опорні) пласти, які повинні відповідати таким вимогам: чітко виділятись серед вище і нижчезалягаючих порід; поши­рюватися по всій площі, тобто бути у всіх або більшості пробурених свердловинах, мати не­велику товщину (3 — 5м).

Залежно від поставлених завдань розрізняють три види кореляції: регіональну, загаль­ну і детальну. Регіональна кореляція - це зіставлення розрізів одновікових відкладів, або повних розрізів пробурених свердловин в межах вибраного регіону. В результаті регіональної кореляції виділяють типи розрізів, які відрізняються між собою товщинами і фаціальною характеристикою, зони виклинювання, величину і характер стратиграфічної перерви в осадконагромадженні та ін. Загальна кореляція - це зіставлення повних розрізів свердловин в межах однієї площі або родовища. Вона дає уяву про геологічну будову всієї площі родовища, дає змогу виявити тектонічні порушення, зміну товщини, літологічного і фаціального складу окремих стратиграфічних одиниць та ін. Детальна кореляція - це зіставлення продуктивної частини розрізів пробурених свердловин на родовищі з метою вивчення будови продуктивного пласта, одержання необхідних даних для визначення об'ємів покладу, оцінки неоднорідності продуктивних пластів тощо.

За результатами кореляції розрізів свердловин будують кореляційні схеми, розрізи, профілі та різні види карт. Кореляційні схеми будують у вертикальних масштабах 1:2000, 1:1000 і 1:200. На таких схемах геолого-геофізичні розрізи окремих свердловин розташовують на відстані 3 — 4 см, а в проміжку між ними проводять лінії кореляції, а також горизонтальні базові лінії зіставлення, до яких підводять покрівлю або підошву вибраного основного репера. Межі одноіменних пластів (пропластків) проводять прямими лініями, стратиграфічних неуз­годжень - хвилястими. При невеликій кількості свердловин кожну з них на схемі показують у вигляді літологічної колонки.

Складання нормального (типового) і зведеного геолого-геофізичних розрізів. Нор­мальний (типовий) геологічний розріз - це розріз родовища або його частини, на якому показані послідовність залягання, літологічний склад і середня товщина пластів, які харак­терні для більшості пробурених свердловин. На нормальному розрізі показують дійсну тов­щину пластів, на типовому - вертикальну.

Зведений геолого-геофізичний розріз - це розріз, на якому показується не тільки серед­ня товщина, але і діапазон її зміни, а також геофізична і стратиграфічна характеристика порід, інтервали нафтогазопроявів та ін.

Геологічний профіль - це графічне зображення у вертикальній площині певного про­сторового напрямку будови надр. За розташуванням на структурі геологічні профілі нази­вають поперечними, коли вони проходять під прямим кутом до осі структури, по-

вздовжніми, - якщо вони проходять паралельно або по осі структури, діагональними, - ко­ли проходять під гострим кутом до осі структури. Частіше будують поперечні профілі як найбільш інформативні. При побудові будь-якого профілю необхідно дотримуватись такої їх орієнтації (зліва - направо): південь-північ, південний захід-північний схід, захід-схід, північний захід-південний схід; проектувати на профіль тільки свердловини, недалеко розта­шовані від нього, враховувати скривлення свердловин; дотримуватись однакових вертикального і горизонтального масштабів; свердловини можна проектувати по простяганню пласта або по пер­пендикуляру до лінії профіля. При першому способі не потрібно вносити ніяких поправок у гли­бину залягання пластів, при другому способі вноситься поправка, яку визначають за формулою

де — довжина перпендикуляра, по якому проектується свердловина; - кут падіння пласта; - кут між напрямом падіння пласта і напрямом перпендикуляра. Поправку х до­дають до глибини пласта, якщо проектування ведеться вниз по його падінню, і віднімають, коли проектують вверх по підняттю.

Геологічний профіль будують в такому порядку: проводять лінію рівня моря і зліва від неї викреслюють вибраний вертикальний масштаб; на лінії рівня моря точками показують місцезнаходження свердловин, відкладаючи відстані між ними у вибраному горизонталь­ному масштабі; вверх від рівня моря відкладають альтитуди кожної свердловини, при з'єднанні яких плавними лініями одержують рельєф місцевості; для кожної свердловини викреслюють проекцію стовбура і наносять геологічні границі, які плавно з'єднують між собою.

На профілі можливі зміни в потужності пластів або аномальності в їх заляганні, що вказує на наявність тектонічних порушень (скид, підкид, насув) або стратиграфічних неузгоджень. Виявлені випадки необхідно узгоджувати з результатами кореляції.

Геологічний профіль дає уяву про будову родовища, показує положення в розрізі по­кладів нафти і газу, застосовується при проектуванні розвідувальних і експлуатаційних свердловин, використовується для побудови структурних карт тощо. З метою вивчення процесів розробки покладів будують також детальні профільні розрізи продуктивної части­ни експлуатаційних об'єктів. Останні відрізняються від геологічного профілю тим, що вони проводяться не по вибраній вертикальній площині, а безпосередньо через певні свердлови­ни, у зв'язку з чим лінія профілю стає ламаною.

Побудова структурних карт. Структурні карти - це графічне зображення у вигляді ізогіпс (ліній однакових абсолютних відміток) підземного рельєфу вибраної поверхні. За таку поверхню вибирають покрівлю або підошву продуктивного пласта (або пласта-репе­ра). Абсолютною відміткою вибраної поверхні називають відстань по вертикалі від рівня моря до даної поверхні в свердловині, їх визначають за формулою

= A- L,

де А - альтитуда гирла свердловини, м; L - глибина залягання даної поверхні у верти­кальній свердловині, м. При викривленні свердловини необхідно вводити поправку в гли­бину залягання вибраної поверхні. На структурних картах конфігурація ізогіпс характеризує простягання вибраної поверхні, а їх згущення або розріднення відповідно вказує на збільшення або зменшення кута падіння даної поверхні.

Побудова структурної карти зводиться до визначення положення ізогіпс на плані. Для цього користуються двома методами: трикутників і профілів. Перший використовують, ко­ли структури не нарушені диз'юнктивами, другий, коли структури нарушені і мають бло­кову будову.

Метод трикутників базується на знаходженні між абсолютними відмітками виб­раної поверхні двох свердловин проміжних значень цих відміток (через вибраний інтервал

січення) і проведенні через точки з однаковими відмітками ізогіпс. Для цього на плані роз­ташування пробурених свердловин надписують в знаменнику обчислені абсолютні відмітки вибраної поверхні, а потім з'єднують сусідні свердловини з різними відмітками прямими лініями з утворенням системи трикутників. На кожній з цих ліній за допомогою інтерполяції знаходять точки з абсолютними відмітками, кратними вибраному перерізу ізогіпс, роблячи припущення, що нахил між свердловинами залишається постійним. Одер­жані таким чином одноіменні точки на сторонах трикутників з'єднують плавними лініями, які і будуть ізогіпсами структурної карти. Побудови структурних карт у наш час доцільно вести з допомогою комп'ютера.

Метод профілів. Для побудови структурної карти даним методом необхідно спо­чатку побудувати максимально можливу кількість профілів, розташованих перпендику­лярно (або близько до перпендикулярного напряму) до простягання тектонічних пору­шень. На цих профілях використовують тільки вибрану поверхню, для якої будуть будува­ти карту, тектонічні порушення, рівень моря і поверхню землі. Кожен профіль перетинають лініями, паралельними рівню моря на відстанях, рівних вибраному перерізу ізогіпс. Одержані точки перетину цих ліній з лініями вибраної поверхні і точки, де вибрана поверхня обривається порушенням, проектують на план розташування профілів, де і вири-совують структурну карту.

Карти, які характеризують будову продуктивних пластів (карти ефективних нафто-або газонасичених товщин пласта, нафто- або газонасиченості, пористості, проникності, гідро- і пьєзопровідності, ізобар та ін.) і використовуються для обчислення запасів, проек­тування й аналізу систем розробки покладів нафти і газу, будуються, як і структурні карти, за методом трикутників або з допомогою комп'ютера.