187269. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kőolajtárolók szerkezetifelépítettségének és/vagy geológiai szénhidrogén készletének megállapítására alkalmas kőzetfizikai paraméterek meghatározására
6 187269 7 réteg egészére vonatkoztatva megmérjük a vertikális irányú változást, ebből statisztikailag kiszámítjuk vagy monogrammról leolvassuk a jellemző kőzetfizikai paramétereket. Az eljárás megvalósításához a magfúrás során nyert, adott esetben kis térfogatú kőzettörmeléket és/vagy oldalfalmintát és/vagy furadékmintát használunk, így a külön magfúrások feleslegessé válnak. A továbbiakban a találmány szerinti eljárást részletesen is ismertetjük a tapasztalati úton nyert képletek bevezetésére. A találmány szerinti eljárás értelmében a továbbiakban a kumulatív pórusrnéret eloszlásból az irodalomból egyébként ismert összefüggések felhasználásával meghatározzuk az ekvivalens r átlagos pórussugarat. Következő lépésként a kumulatív pórusméret eloszlási görbéből meghatározzuk a pórussugarak heterogenitását kifejező £ pórusméret eloszlás tartományt, mely azoknak a pórussugaraknak a hányadosa, melyeknél a pórustérfogat 10-60a»-a feltöltődik. Ez a számórték gyakorlati megfigyeléseken alapszik, megválasztásukat az a körülmény indokolja, hogy a pórusméret eloszlás összeggörbe legmeredekebb szakaszát minden esetben ez az intervallum öleli fel. A kőzetfizikai mérések gyakorlatában a szemcseméret-eloszlásból meghatározót e pórusméret eloszlási tartomány is ugyanerre az intervallumra vonatkozik. A kapilláris nyomésgörbe alapján a továbbiakban numerikus módszerrel meghatározzuk az Shg- 1 r 1 At =---------= d S határozott J P c2 integrál értékét, Shg= 0 ahol: At= a higanytelítettség függvény terültét, Pc= kapilláris nyomást, Shg- higanytelítettséget jelenti. A számítással kapót számérték (terület nagysága) súlyzottan a nagy pórusok méretétől és számától függ. A leírtakból levezethető a találmány értelmében a vizsgált kőzet struktúrájára jellemző azon tényező, melyet a továbbiakban ms pórusszerkezeti tényező jelent. Az ószszefüggést az alábbi képlet fejezi ki: At x r ms =-------------------E ahol a bevezetett jelölések tartalma az elmondottaknak felel meg. Kísérletek során azt tapasztaltuk, hogy a számított ms pórusszerkezeti tényező független attól, hogy a higanykapilláris görbe felvételénél a telítést csak a vízszintes, vagy csak a függőleges, vagy minden irányból nyitott pórusokon végeztük el. Ezt a megfigyelést igazolja az a körülmény, hogy mivel az ms pórusszerkezeti tényező a pórus közeg belső struktúráját jellemzi és a higany kapilláris nyomásgörbe egészét felhasználjuk meghatározásához, nem is lehet érzékeny arra, hogy a vízszintes, függőleges, vagy egyenes irányítottságú pórusokon keresztül történik a telítés. A vizsgálatok elvégzésénél azt találtuk, hogy minimálisan 2,5-5,0 cm3 kőzetmintát kell a mérésekhez felhasználni, figyelemmel arra, hogy a kőzettérfogat nagysága (elsősorban a pórustérfogat nagysága) a mérési pontosságot befolyásolja. Különböző kőzeteken meghatározott m# pórusszerkezeti tényező és a konvencionális módcn meghatározott vízszintes, függőleges irányú abszolút permeabilitás, az effektiv permeabiliáts, az effektiv porozitás, a végtelen kapilláris nyomáshoz tartozó kezdeti viztelítettség és a mobil nem nedvesítő telítettség között a továbbiakban statisztikai elemzéssel függvény kapcsolatot állapítottunk meg. A függvény kapcsolatokat az alábbi matematikai öszefüggésekkel adhatjuk meg: permeábilitásokra: y’= aix2+bix+ci ahol y’= lg 104k x= lg 1010ms; tapadóvíz telítettségre y”= a2+b2X+C2 ahol y”= 102 Sm x- lg 1010ms Swí- kezdeti tapadóvíz telítettség poroz itásra y’”= a3X2+bax+C3 ahol y’”= 102 O x— lg 10’°ms mobil telítettségre y””= a«x2+b4X+C4 ahol: y””= 102 (1-Suí-Snn) lg 1010ms 1-Swi-Snn= mobil telítettséget jelenti. (A mértékegységek Sí-ben adottak.) Az összefüggéseket különböző kőolaj és földgázmező tárolóiból származó kőzetminták vizsgálatai alapján nyert paraméterekből határoztuk meg. Azt tapasztaltuk, hogy a hagyományos módszerekkel mért és a találmány alapján meghatározott függvények alapján gyakorlatilag azonos kőzetfizikai paraméterek adódtak. Az eltérések mindig belül voltak a legmagasabb, - tehát az .A" - kategóriába sorolható készletek elfogadott hibahatárain. Az elvégzett nagyszámú vizsgálat alapján kimutatható, hogy az üledékes kőzetek, - laboratóriumi körülmények között végzett 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
