Zotsatira za Kupanikizika kwa Pore pa Ma Parameters a Geophysical
Pendauluan
Mu geology ndi geophysics, kuthamanga kwa ma pore ndi chimodzi mwazinthu zofunika kwambiri zomwe zimalamulira machitidwe a miyala yomwe ili pansi pa nthaka. Kuthamanga kwa ma pore kumatanthauzidwa ngati kuthamanga kwa madzi (madzi, mafuta, gasi, kapena chisakanizo cha izi) komwe kumadzaza malo a ma pore a mwala. Kuthamanga kwa ma pore kumatha kusiyana malinga ndi kuya, lithology, mikhalidwe ya tectonic, ndi mbiri ya depositional ndi compaction. Nthawi zambiri, kuthamanga kwa ma pore sikutsata njira yachibadwa ya hydrostatic, koma kumatha kukhala kokwera (overpressure) kapena kotsika (underpressure). Kusintha kumeneku sikungokhudza chitetezo ndi kapangidwe ka kubowola komanso kumakhudza magawo a geophysical monga seismic wave velocity, density, resistivity, acoustic log response, ndi zizindikiro za seismic zomwe zimagwiritsidwa ntchito potanthauzira reservoir. Nkhaniyi ikufotokoza momwe kuthamanga kwa ma pore kumakhudzira magawo a geophysical, njira zake, ndi zotsatira zake pa kufufuza ndi kufotokozera pansi pa nthaka.
Mfundo Zoyambira: Kupanikizika kwa Pore, Kupsinjika Kogwira Mtima, ndi Chimango cha Rock
Ubale waukulu womwe umagwirizanitsa kupanikizika kwa ma pore ndi mawonekedwe enieni a miyala umafotokozedwa ndi lingaliro la kupsinjika kogwira mtima. Mwachidule, kupsinjika kogwira mtima ndi kupsinjika komwe kwenikweni "kumayendetsedwa" ndi chimango cha miyala, osati ndi madzi a ma pore. Mu kapangidwe kakale ka Terzaghi, kupsinjika kogwira mtima (σ') kungalembedwe motere:
σ' = σ – Pp ,
pomwe σ ndiye kupsinjika konse (kupsinjika kochulukira) ndipo Pp ndiye kupsinjika kwa ma pore. Pamene kupsinjika kwa ma pore kukukwera, kupsinjika kogwira ntchito kumachepa. Kuchepa kwa kupsinjika kogwira ntchito kumapangitsa mafupa a miyala kukhala "ofewa" komanso osinthika mosavuta. Kusinthaku kwa kuuma kumakhudza mwachindunji kuchuluka kwa mafunde a chivomerezi (Vp ndi Vs), elastic modulus, ndi mayankho ena a geophysical okhudzana ndi porosity ndi compressibility ya media.
Zotsatira za Kupanikizika kwa Ma Pore pa Kuthamanga kwa Mafunde a Chilengedwe
1. Kuthamanga kwa Mafunde a P (Vp)
Mafunde a P amakhudzidwa kwambiri ndi kusintha kwa kuchuluka kwa ma modulus ndi kuchuluka kwa miyala. Pamene kuthamanga kwa ma pore kumawonjezeka, kupsinjika kogwira ntchito kumachepa, kufooketsa kukhudzana kwa ma granular ndikupangitsa kuti miyala ikhale yosavuta kupanikizika. Chifukwa chake, Vp imakonda kuchepa. Izi zimachitika makamaka m'miyala ya shale ndi sandstone sedimentary, komwe ma pores amakhalabe ndi gawo lofunikira mu makina a miyala.
Pakakhala kupanikizika kwambiri, kuchepa kwa Vp nthawi zambiri kumagwiritsidwa ntchito ngati chizindikiro chosalunjika. M'malo ambiri okhala ndi sedimentary basin, madera okhala ndi kupanikizika kwambiri amakhala ndi liwiro lochepa poyerekeza ndi momwe zinthu zimakhalira nthawi zonse. Chifukwa chake, kusanthula liwiro ndi zolemba za sonic ndi zida zofunika kwambiri poneneratu kupsinjika kwa ma pore musanaboole.
2. Kuthamanga kwa Mafunde a S (Vs)
Mafunde a S amagwirizana kwambiri ndi shear modulus, yomwe imadziwika makamaka ndi chimango cha miyala, osati madzi. Komabe, kusintha kwa kupsinjika kogwira ntchito kumakhudzabe kuuma kwa chimango, kotero Vs imathanso kuchepa pamene kuthamanga kwa ma pore kumawonjezeka. Ngakhale kuti Vs nthawi zambiri sakhudzidwa kwambiri ndi kusintha kwa madzi poyerekeza ndi Vp, m'miyala yofooka kwambiri kapena yokhala ndi ma pore ambiri, zotsatira zochepetsera kupsinjika kogwira ntchito zingakhale zazikulu. Chiŵerengero cha Vp/Vs nthawi zambiri chimagwiritsidwa ntchito poyesa kusintha kwa elastic komwe kungakhale kogwirizana ndi kuthamanga kwa ma pore ndi kuchuluka kwa madzi.
3. Makhalidwe a Chivomerezi ndi Kuchuluka kwa Chilengedwe
Kupanikizika kwa ma pore kumakhudza kuyimitsidwa kwa mawu (AI = ρVp). Ngati Vp ichepa ndipo kachulukidwe kake sikakwera kwambiri, kuyimitsidwa kwa mawu kumachepa. Kusiyana kwa kuyimitsidwa kumeneku kumakhudza kukula kwa mawu. kuwunikira kwa chivomereziNthawi zina, kupanikizika kwambiri kumatha kupanga zowunikira zamphamvu kapena machitidwe enaake a chivomerezi, ngakhale kutanthauzira kuyenera kukhala kosamala chifukwa zotsatira za lithology ndi madzi a hydrocarbon zimathanso kupanga mayankho ofanana.
Zotsatira pa Kuchulukana ndi Kuchulukana Kogwira Mtima
Kuchuluka kwa miyala pa kuya nthawi zambiri kumawonjezeka chifukwa cha kupindika, pomwe kupendekera kumachepa. Komabe, pamene kupanikizika kwa ma pore kuli kwakukulu, kupindika kumalephereka: ma pore amakhalabe akulu kuposa momwe ayenera kukhalira pa kuya kumeneko. Zotsatira zake, kupendekera kumatha kukhala kwakukulu komanso kupendekera kochepa kuposa momwe zimakhalira nthawi zonse. Chochitikachi nthawi zambiri chimapezeka mu shale yopanikizika kwambiri chifukwa cha kupindika kochepa (kupindika kosakwanira). Kuchokera mu log ya kuchuluka, madera opanikizika kwambiri amatha kuzindikirika ngati kupendekera kochepa kuposa momwe amayembekezeredwa pa kuzama kwina.
Zotsatira pa Kusakhazikika ndi Kuyendetsa Magalimoto
Kukana kwa miyala kumakhudzidwa kwambiri ndi mtundu wa madzi a m'mabowo, kuchuluka kwa mchere, kulumikizana kwa mabowo, ndi kuchuluka kwa dongo. Kupanikizika kwa mabowo sikusintha mwachindunji kukana monga kusintha kwa kuchuluka kwa ma hydrocarbon, koma kungakhudze kukana kudzera m'njira zosalunjika:
1. Kusintha kwa ma porosity ndi ma pore structure: Kupanikizika kwambiri komwe kumasunga ma porosity ambiri kumatha kuwonjezera kuchuluka kwa madzi oyendetsera mpweya ndikuchepetsa kukana kwa madzi.
2. Kusintha kwa kuchuluka kwa madzi m'thupi kapena kusamuka kwa madzi m'thupi: M'machitidwe ena amafuta, kupanikizika kwakukulu kwa ma pore kumagwirizanitsidwa ndi kuchulukana kwa mpweya kapena ma hydrocarbon, zomwe zimatha kuwonjezera mphamvu ya resistivity. Komabe, izi sizichitika chifukwa cha kupanikizika kwa ma pore kokha, koma chifukwa cha mphamvu ya madzi m'thupi.
3. Zotsatira za kutentha ndi madzi: Malo opanikizika kwambiri nthawi zina amagwirizanitsidwa ndi kutentha kwambiri ndi kusintha kwa mchere, zomwe zimasinthanso mphamvu yotsutsa.
Chifukwa cha zinthu zambiri zomwe zimagwirizana, kukana kwa zinthu sikumagwiritsidwa ntchito kawirikawiri ngati chizindikiro chachikulu cha kuthamanga kwa pore popanda thandizo la deta ina (sonic, density, ndi drilling data).
Mphamvu pa Acoustic Log (Sonic Log) ndi Kuneneratu Kupanikizika kwa Pore
Zolemba za Sonic zimayesa nthawi yoyendera mafunde a acoustic (Δt). Pamene Vp ikuchepa, Δt imawonjezeka. Mu kutanthauzira kwa kupanikizika kwa pore, njira yodziwika bwino ndiyo kuyerekeza Δt yoyezedwa ndi kachitidwe kabwinobwino ka compaction. Δt yayikulu kuposa kachitidwe kabwinobwino pa kuya kwina nthawi zambiri imatanthauzidwa ngati ikuwonetsa kupanikizika kwambiri, makamaka mu shale. Njira zoyeserera monga njira ya Eaton zimagwiritsa ntchito kupatuka kwa chipika cha sonic (kapena resistivity) kuchokera ku kachitidwe kabwinobwino kuti ziyerekezere gradient ya kupanikizika kwa pore. Ngakhale njira iyi ndi yothandiza, kugwiritsidwa ntchito kwake kumafuna kulinganiza ndi deta yoyesera mapangidwe, zolemera zamatope, kapena kupanikizika mwachindunji kuti tipewe tsankho chifukwa cha kusintha kwa lithology.
Modulus Yosalala ndi Ubale Wake ndi Kupanikizika kwa Pore
Ma parameter a geomechanical monga Young's modulus (E), bulk modulus (K), ndi Poisson's ratio (ν) amasinthanso ndi kusintha kwa kuthamanga kwa ma pore chifukwa amadalira kupsinjika kogwira mtima komanso momwe tirigu amalumikizirana. Kawirikawiri, kuwonjezeka kwa kuthamanga kwa ma pore kumachepetsa kuuma kwa miyala (kuchepa kwa E ndi K). Izi ndizofunikira pankhani ya:
– Kukhazikika kwa mabowo: kupanikizika kwambiri kumachepetsa kupsinjika kogwira mtima kotero kuti mwala umagwa kapena kusokonekera mosavuta.
– Uinjiniya wa chimbudzi: Kupanga madzimadzi kumachepetsa kuthamanga kwa ma pore, kumawonjezera kupsinjika kogwira mtima, ndipo kungayambitse kupsinjika kwa chimbudzi ndi kutsika kwa pamwamba. Kusinthaku kumayang'aniridwa kudzera mu 4D seismic (nthawi yotha).
Zotsatira za Kutanthauzira Kufotokozera za Chivomerezi ndi Madzi Osungira Madzi
Kusintha kwa kupsinjika kwa ma pore kungayambitse zovuta za seismic zomwe nthawi zina zimatanthauziridwa molakwika ngati kusintha kwa lithology kapena hydrocarbons. Mwachitsanzo, dera lotsika liwiro likhoza kusokonezedwa ndi gawo lokhala ndi ma pore ambiri kapena lodzaza ndi mpweya, koma likhozanso kukhala chifukwa cha kupanikizika kwambiri. Chifukwa chake, kutanthauzira kophatikizana ndikwabwino:
1. Kulinganiza ndi deta ya chitsime (kulemera kwa matope, RFT/MDT, DST, logi ya kuchuluka kwa mawu).
2. Kusanthula kwa momwe zinthu zimakhalira pokoka shale ngati chitsanzo.
3. Kupanga chitsanzo cha fizikisi ya miyala (monga kusintha kwa madzi a Gassmann komwe kumayenderana ndi kukonza bwino kupsinjika) kuti tisiyanitse zotsatira za madzi ndi kupsinjika.
4. Kuphatikiza kwa geomekaniki kuti kusintha kotanuka kumveke bwino mu dongosolo la kupsinjika.
Mapeto
Kupanikizika kwa ma pore kumakhudza kwambiri magawo a geophysical chifukwa kumawongolera kupsinjika komwe kumatsimikiza kulimba kwa chimango cha miyala. Kuwonjezeka kwa kuthamanga kwa ma pore nthawi zambiri kumachepetsa Vp ndi Vs, kumawonjezera nthawi yoyenda ya sonic log, kumakhala ndi ma porosity apamwamba, komanso kumachepetsa kuchuluka kwa ma bulk poyerekeza ndi momwe zimakhalira nthawi zonse. Kukana kumathanso kukhudzidwa mwanjira ina kudzera mu kusintha kwa ma porosity, mchere, kapena mphamvu zamadzimadzi. Mu ntchito zothandiza, kumvetsetsa ubale pakati pa kuthamanga kwa ma pore ndi momwe geophysical imayankhira ndikofunikira kwambiri pakulosera kuthamanga kwa ma pore musanaboole. kutanthauzira kwa chivomerezi Kuwongolera zoopsa za geomechanical ndi kupanga zinthu molondola kwambiri. Njira yophatikizana—kuphatikiza zitsanzo za seismic, zipilala za zitsime, ndi fizikisi ya miyala—ndikofunika kwambiri posiyanitsa zotsatira za kuthamanga kwa ma pore kuchokera ku lithology ndi zotsatira zamadzimadzi, zomwe zimapangitsa kuti pakhale kutanthauzira kodalirika kwambiri kwa pansi pa nthaka.