Bušotinska Karotaža I

8/18/2019 Bušotinska Karotaža I

1/22

Bušotinska karotaža

Preddiplomski studij Naftnog rudarstvaIV semestar


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)


3/22

PoroznostPoroznost

muk p V V V −== uk uk V V

Sw – zasićenje vodom

(1 – Sw) – zasićenje ugljikovodicima


4/22


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


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


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


8/22

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


9/22


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)


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


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

.


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)


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


15/22

Odnos el. otpornosti i poroznostiOdnos el. otpornosti i poroznosti

Otpornost

Voda

Poroznost


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


17/22


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


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


20/22


Sloj zasićen ugljikovodicimanetaknuta zona

prijelazna zona

isplačni kolač

R t (otpornost netaknute zone)

- može biti veća od R xo


21/22


prstenasta zona Porozni i propusni slojzasićen naftom i vodom

prijelazna zona

isplačni kolač

• Zbog razlike u pokretljivosti

nafte

→ slojna voda stvara prstenasti


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

Documents

Bušotinska Karotaža I