Bušotinska Karotaža I
Transcript of Bušotinska Karotaža I
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
1/22
Bušotinska karotaža
Preddiplomski studij Naftnog rudarstvaIV semestar
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
2/22
PetrofizikalnaPetrofizikalna svojstva stijenasvojstva stijena
Propusnost
a va n parame r za o re van evolumena ležišta i protoka fluida.
PoroznostPoroznost ili šupljikavost (eng. Porosity )
Volumen pora u stijeni u odnosu na ukupni volumen stijene
[ ]% muk p V V V −
==φ V p - volumen pora
–uk uk
V uk – ukupni volumen (mineralnog
dijela zajedno s pornim prostorom)
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
3/22
PoroznostPoroznost
muk p V V V −== uk uk V V
Sw – zasićenje vodom
(1 – Sw) – zasićenje ugljikovodicima
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
4/22
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
5/22
Utjecaj kompakcije i cementacijePoroznostPoroznost
Ukupna i efektivna poroznost -
pore povezane ili ne
efektivna poroznost - pore koje su međusobno povezane→ može biti i nekoliko redova veličine manja od ukupne poroznosti
Kod ležišta ugljikovodika važno je odrediti efektivnu poroznost
→ er e roz povezane pore mogu e os var pro o u a
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
6/22
PoroznostPoroznost
Mjerenje poroznostiMjerenje poroznosti
.ležišnih uvjeta temperature i tlaka)
“ ”.• zvučne (akustične) karotaže• karotaže gustoće
• neu rons e aro a e• karotaže otpornosti
→ neizravan način; najčešće se kombiniraju rezultati
nekoliko karotažnih metoda
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
7/22
Propusnost stijenaPropusnost stijena (eng. Permeability )
opisuje mogućnost protjecanja fluida kroz porni prostor – svojstvo stijene
Darcyjeva jednadžba: p
Ak
q Δ
=
q – obujamski protok (m3/s)
μ – v s oznos u a a×s
Δ p – razlika tlaka na udaljenosti l (Pa)
l – duljina uzorka (m)
-
–
k – propusnost; mjerna jedinica u SI-sustavu je m2
Za propusnost stijena koristi se: mD(milidarcy) = 10-3 D
-12 2
=
2
≈
-3 2
7
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
8/22
Propusnost stijenaPropusnost stijena
apsolutna propusnost – propusnost za pojedinačni fluid unutar stijene, akoizmeđu fluida i stijene ne dolazi do reakcije
efektivna propusnost - sposobnost protjecanja pojedinog fluida, ali u slučajukada e sti ena zasićena s više faza ko e se međusobno ne mi eša u
→ npr. u ležištu koje sadrži plin i slojnu vodu efektivna propusnost ovisi orelativnim odnosima zasićenja pojedinačnih fluida te vrsti ležišta (s obzirom na
relativna propusnost - odnos efektivne propusnosti za pojedinačni fluid iapso utne propusnoti za isti ui u s u aju ka a bi stijena bi a zasi ena samo timfluidom
k k – relativna ro usnost za vodu
k rw = k w – efektivna propusnost za vodu
k – apsolutna propusnost
k
8
k ro = ro –k o – efektivna propusnost za naftu
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
9/22
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
10/22
Električna svojstva stijenaElektrična svojstva stijena
• promatramo vodič duljine L i konstantnog presjeka A , kojim teče struja jakosti I • potencijali na krajevima vodiča su U a i U b
U a U b
A
L
Vri edi: U U A
I −= σ
σ - električna provodljivost (S/m) L (eng. Conductivity )
(S) AG σ = –(eng. Conductance)
1 – = Gr
(eng. Resistance)
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
11/22
Električna otpornostElektrična otpornost
Za vodič konstantne površine poprečnog presjeka (A) vrijedi:
Ar
σ = R=
σ
1 R - električna otpornost(eng. Resistivity )
Vrijedi: L
Ar R = [ ] [ ]
[ ][ ]
mm
m 2Ω=Ω==
L
Ar R
Električna otpornost (R ) – svojstvo materijala vodiča
e .: o or vo a e n ne ovr ne res e a e n ne u ne
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
12/22
Širenje struje kroz stijeneŠirenje struje kroz stijene
Tok struje u stijenama i tlu (kretanje nosioca el. naboja) odvija se natri lavna načina:
1.Elektrolitička vodljivost → najčešće
• odvija se kretanjem iona u elektrolitič
kom fluidu ,
2. Elektronska vodljivost (kao u metalima)
•
re an em e e rona u me a n m o s ma su n m ru ama3. Dielektrična vodljivost• vrlo slaba vodljivost prisutna u izolatorima uslijed postojanja
vanjskog el. polja• nasta e usli ed omaka e- u atomu u odnosu na ez ru
12
.
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
13/22
Električna otpornost stijenaElektrična otpornost stijena
Otpornosti stijena nalaze se u vrloOtpornosti stijena nalaze se u vrlo.
samo među različitim vrstama stijena,
nego i međ
u stijenama iste vrste.
.samo među različitim vrstama stijena,
nego i međ
u stijenama iste vrste.najvećim dijelom ovise o fluidu koji senalazi u pornom prostoru.najvećim dijelom ovise o fluidu koji senalazi u pornom prostoru.
Često je i cilj određivanja električnihsvojstva stijena (el. otpornosti),identifikaci a fluida ko i se nalazi u
Često je i cilj određivanja električnihsvojstva stijena (el. otpornosti),identifikaci a fluida ko i se nalazi upornom prostoru.pornom prostoru.
Karbonatne stijene – otpornost ovisi o
njihovom stanju, tj. raspucalosti i
Karbonatne stijene – otpornost ovisi o
njihovom stanju, tj. raspucalosti i
(Ward, 1990; Telford et al., 1990)
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
14/22
Električna otpornost stijenaElektrična otpornost stijena
Ovisi o (Hearst & Nelson, 1985):
• zasićenju vodom – slojna voda najčešće vrlo dobro provodi el. struju• salinitetu – otpornost (provodljivost) slojne vode ovisi o
• temperaturi – provodljivost slojne vode povećava se stemperaturom tj. dubinom, pa time i
provo jivost stijene
• anizotro i i – mno e sedimentne i metamorfne sti ene suanizotropne tj. el. otpornost duž ravnine
sedimentacije je različ
ita od otpornosti okomito na nju
• sadržaju gline - glina može povećati ionsku vodljivost
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
15/22
Odnos el. otpornosti i poroznostiOdnos el. otpornosti i poroznosti
Otpornost
Voda
Poroznost
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
16/22
Odnos el. otpornosti i zasićenjaOdnos el. otpornosti i zasićenja
1. Pret.: Porni prostor zasićen i ugljikovodicimael. otpornost ovisi o zasićenju
Otpornost
Voda
vodomCH
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
17/22
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
18/22
Raspodjela el. otpornosti iRaspodjela el. otpornosti i
bušotine kroz propusni slojbušotine kroz propusni sloj
Rm – otpornost isplake
R - ot ornost filtrata is lakeR mc – otpornost isplačnog
kolača
R – ot ornost is rane zone
R t – otpornost netaknute zoneR w – otpornost slojne vode
–
slojeva
–
filtratom isplake
Sw – zasićenje vodom
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
19/22
Raspodjela el. otpornosti u okolini kanala bušotineRaspodjela el. otpornosti u okolini kanala bušotine
netaknuta zona • otpornosti u područ ju oko bušotineznatno se razlikuju od stvarne
isprana zona
pr e azna zona o pornos s ene
salinitet = salinitet filtrata isplake
isplačni kolačgradijent salinitetagradijent saliniteta
R m – otpornost isplake
R mc – otpornost isplačnog
R xo – otpornost isprane zone
R t – otpornost netaknute zone
mf w
Zavodnjene naslage
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
20/22
Raspodjela el. otpornosti u okolini kanala bušotineRaspodjela el. otpornosti u okolini kanala bušotine
Sloj zasićen ugljikovodicimanetaknuta zona
prijelazna zona
isplačni kolač
R t (otpornost netaknute zone)
- može biti veća od R xo
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
21/22
Raspodjela el. otpornosti u okolini kanala bušotineRaspodjela el. otpornosti u okolini kanala bušotine
prstenasta zona Porozni i propusni slojzasićen naftom i vodom
prijelazna zona
isplačni kolač
• Zbog razlike u pokretljivosti
nafte
→ slojna voda stvara prstenasti
-
8/18/2019 Bušotinska Karotaža I
22/22
Raspodjela zasićenja u okolini kanala bušotineRaspodjela zasićenja u okolini kanala bušotine
is rana zona
prstenasta zonafiltrat
prijelazna zona
isplačni kolač
voda
CH
23
netaknuta zona