Геофизические методы определения пористости горных пород
Коэффициент открытой пористости межзерновых коллекторов определяют по данным метода сопротивлений, межзерновых терригенных коллекторов при наличии благоприятных условий — по данным метода собственных потенциалов. Коэффициент общей пористости устанавливают по результатам стационарных нейтронных методов (НГМ и ННМ-Т, метода рассеянного излучения) в коллекторах мономинерального состава как межзерновых, так и со сложным строением пор — в общем случае трещинно-кавернозно-межзерновых. По данным акустического методав простых межзерновых коллекторах определяют коэффициент открытой пористости, в сложных трещинно-кавернозно-поровых с мономинеральным составом — величину, промежуточную между коэффициентами открытой и общей пористости, которая в зависимости от особенностей строения пор ближе к коэффициенту открытой или общей пористости.
Коэффициент общей пористостиколлекторов сложного минерального состава находят, комплексируя методы нейтронный и гамма-гамма-метод, нейтронный и акустический, гамма-гамма-метод и акустический.
Коэффициент трещиноватостив сложных карбонатных и терригенных коллекторах определяют по данным специальных исследований методом сопротивлений при заполнении ствола скважины двумя растворами различной минерализации (метод двух растворов). Коэффициент общей пористости разделяют на компоненты — коэффициент вторичной (эффективной) пористости и коэффициент межзерновой пористости матрицы в сложных карбонатных коллекторах, комплексируя методы ядерные, акустические и сопротивления.
Рассмотрим подробно один из методов.
Определение общей пористости породы по данным гамма-гамма-метода:По данным ГГМ определяют объемную плотность δП породы, по величине которой, зная минеральный состав скелета и состав флюида в прискважинной зоне, исследуемой радиометром ГГМ, рассчитывают коэффициент общей пористости Кп. Обычно по диаграмме ГГМ устанавливают Кп общ. породы с мономинеральным составом или с преобладанием (более 90% объема скелета) какого-либо минерала в скелете. В этом случае Кп.общ. вычисляют по формуле
(1)
где δСК — объемная плотность минерального скелета; δЖ — плотность флюида, заполняющего поры в прискважинной зоне. Для коллекторов в скважине, пробуренной на РВО, величину δЖ полагают равной единице, считая флюид пресной водой; если же имеются данные об остаточном нефте- или газосодержании в зоне, исследуемой ГГМ (практически в промытой зоне), рассчитывают δЖ с учетом коэффициента остаточного нефте- или газонасыщения и величины δН или δГ в пластовых условиях. Объемную плотность δП определяют по диаграмме ГГМ в исследуемом пласте, δСК берут в соответствии с известным минеральным составом породы. Так, в случае неглинистых и слабоглинистых пород для песчаника как кварцевого, так и полимиктового δСК= 2,65, для известняка — δСК= 2,71, для доломита — δСК= 2,85. Для биминеральной породы (глинистый песчаник, доломитизированный известняк) и тем более для породы с более сложным минеральным составом задачу по данным одного гамма-гамма-метода решить нельзя, поскольку необходимо определить минеральный состав скелета, что требует наличия большего числа уравнений (не одно) и соответственно наличия диаграмм нескольких методов ГИС.
Определение Кп.общ. по данным индивидуальной интерпретации ГГМ проводят по следующей схеме: 1) определяют по диаграмме ГГМ величину δП в выделенном для исследования пласте; 2)описанными выше способами находят значения δСК и δЖ; 3) подставляют полученные значения δП, δСК, δЖ в формулу (1) и рассчитывают величину Кп.общ.
Метод ГГМ для определения КП ОБЩ., как и ННМ-Т, можно использовать в необсаженных скважинах, пробуренных на РВО или РНО в терригенном и карбонатном разрезе. Основное условие применимости метода для решения указанной задачи — наличие априорной информации о минеральном составе изучаемого коллектора. Таким образом, метод достаточно универсален, и широкое использование его ограничено только недостатком серийной скважинной аппаратуры.