МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ухтинский государственный технический университет»
(УГТУ)
Геофизические исследования скважин
Методические указания
Ухта, УГТУ, 2014
УДК 550.83 (075.8)
ББК 26.2 я7
К 89
К 89
Кузьминова, И. В.
Геофизические исследования скважин
И. В. Кузьминова. – Ухта : УГТУ, 2014. – 23 с.
[Текст] :
метод.
указания
/
Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Геофизические исследования скважин» предназначены для студентов 4 курса специальности «Технология
геологической разведки» специализаций: «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых», «Геофизические исследования скважин», «Геофизические информационные системы» в качестве руководства для выполнения курсового проекта
(работы) с целью формирования единых требований при разработке, оформлении и оценке.
Содержание методических указаний соответствует учебной рабочей программе.
Работа выполнена в рамках реализации проекта по подготовке высококвалифицированных
кадров для предприятий и организаций регионов (Программа «Кадры для регионов»).
УДК 550.83 (075.8)
ББК 26.2 я7
Содержание издания согласовано с ЗАО «ГЕОТЕК Холдинг» ОАО «Севергеофизика»
(главный геофизик по Тимано-Печорской провинции – А. М. Куприянов).
Методические указания рассмотрены и одобрены заседанием кафедры ГМИС от 10.09.2014 г.
протокол №1.
Рецензенты: В. Д. Паршин, доцент кафедры ГМИС, к.т.н.; А. М. Куприянов, главный геофизик по Тимано-Печорской провинции ЗАО «ГЕОТЕК Холдинг» ОАО «Севергеофизика».
Научно-методический редактор: В. Е. Кулешов, проректор по научной работе и инновационной деятельности УГТУ, доцент, к.т.н.
Редактор: Л. А. Манжикова, инженер кафедры ГМИС.
Корректор: П. В. Котова. Технический редактор: Л. П. Коровкина.
В методических указаниях учтены замечания рецензентов и редактора.
План 2014 г., позиция 145.
Подписано в печать 31.10.2014. Компьютерный набор.
Объём 23 с. Тираж 100 экз. Заказ №289.
© Ухтинский государственный технический университет, 2014
169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13.
Типография УГТУ.
169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, д. 13
Содержание
Введение .............................................................................................................. 3
Цели и задачи курсового проектирования....................................................... 3
1. Выбор темы для курсового проектирования ............................................... 4
2. Составление плана работ ............................................................................... 5
3. Работа с литературными источниками ........................................................ 5
4. Составление окончательного плана курсового проекта (работы) ............ 6
5. Написание и оформление курсового проекта (работы) ............................. 6
6. Передача работы на рецензию руководителю .......................................... 16
7. Защита курсового проекта (работы)........................................................... 17
Приложение 1. Примерные темы курсовых проектов
по дисциплине «Геофизические исследования скважин» ........................... 18
Приложение 2. Примерный план курсового проекта ................................... 19
Приложение 3. Список рекомендуемой литературы .................................... 20
Приложение 4. Глоссарий ............................................................................... 22
Введение
Курсовой проект (работа) – самостоятельное научно-исследовательская
работа студента, завершающая изучение дисциплины «Геофизические исследования скважин» и позволяющая судить о приобретённых студентом теоретических знаниях и умении применять их на практике.
Выполнение курсового проекта (работы) предполагает отражение уровня
общетеоретической специальной подготовки студента, его способности к
научному творчеству, умение анализировать, делать обобщения и выводы, использовать полученные навыки при решении конкретных научно-практических
задач по выбранной специальности.
Цели и задачи курсового проектирования
Целью курсового проекта (работы) является усиление профессиональной
направленности студентов за счёт приобретения новых знаний, умений и навыков на
основе самостоятельной работы с учебной, справочной и научно-производственной
литературой и консультаций с преподавателем, а также развитие творческой инициативы, самостоятельности, ответственности и организованности.
При выполнении курсового проекта (работы) студент должен решить ряд
задач:
- теоретически обосновать и раскрыть сущность основных понятий, связанных с технологией проведения геофизических исследований и работ в
3
скважинах, изучить физические основы, понимать возможности каждого геофизического метода и комплекса геофизических методов в конкретных геологических условиях для решения определённых геологических задач;
- развивать навыки самостоятельной работы – планирование, изучение учебно-методической и научной литературы, сбор и анализ практического материала,
проведение исследований, анализ полученных результатов по теме работы;
- совершенствовать навыки логического изложения материала, уметь
технически грамотно оформлять результаты проделанной работы;
- использовать в работе над курсовым проектом (работой) компьютерную
технику (текстовый, графический редактор, прикладные программы).
Курсовой проект (работа) должен отвечать следующим требованиям:
- соответствовать современному состоянию и перспективам дальнейшего
развития ГИРС, учитывать передовой отечественный и зарубежный опыт в решении задач промысловой геофизики, т. е. быть актуальной;
- учитывать требования правил охраны труда и техники безопасности при
проведении геофизических исследовании;
- носить практический или научно- исследовательский характер;
- иметь чёткую структуру, завершённость, отвечать требованиям последовательного изложения материала, обоснованности сделанных выводов.
Выполнение курсовой работы состоит из следующих этапов:
1. Выбор темы и согласование её с руководителем.
2. Составление предварительного плана работы.
3. Ознакомление с литературными источниками, подбор литературы.
4. Уточнение плана работ, согласование окончательного плана с руководителем.
5. Написание и оформление курсового проекта (работы).
6. Передача работы на рецензию руководителю.
7. Защита курсового проекта (работы).
Основная организационная работа выполняется лично студентом, не реже
одного раза в две недели он обязан информировать преподавателя о ходе выполнения работ.
1.
Выбор темы для курсового проектирования
Выбор темы курсового проектирования осуществляется студентом самостоятельно из предложенного списка, исходя из собственных научно-исследовательских интересов и наклонностей. Студент может предложить свою
темы курсового проекта (работы), обосновав целесообразность её разработки.
4
При выборе темы необходимо исходить из возможности её дальнейшего
использования при написании дипломного проекта.
Темы курсовых проектов (работ) утверждается кафедрой. Примерный
список тем курсового проекта приведён в Приложении 1 настоящего методического руководства.
Выбрав тему курсового проекта (работы) и согласовав её с преподавателем, студент заполняет бланк «Задание на курсовой проект (работу)» с указанием срока её окончания. Задание включает следующие сведения: фамилию,
имя, отчество студента, курс, группу, тему курсового проекта, срок предоставления работы к защите, исходные данные, содержание курсового проекта, фамилию, имя, отчество руководителя, дату выдачи задания. После оформления
бланка студент заверяет его подписями в строках: «Задание принял к исполнению» и «Руководитель проекта (работы)».
Пример оформления задания на курсовой проект (работу) и пояснительной
записки приведён в «Методических указаниях по оформлению пояснительных
записок курсовых и дипломных проектов».
2.
Составление плана работ
Одновременно с выбором темы целесообразно определить основные
направления и идеи, которые получат развитие в дальнейшей работе, и приступить к составлению предварительного плана.
План может содержать от трёх до пяти вопросов, подлежащих рассмотрению. Эти вопросы желательно расчленить на более мелкие в соответствии с
принятыми нормами рубрикации.
План должен содержать вопросы, необходимые для полного и детального
раскрытия темы, и концентрированно отражать содержание работы. Все вопросы плана должны быть логически связаны между собой, каждый последующий пункт должен «вытекать» из предыдущего и в совокупности давать ответ
на поставленный вопрос, т. е. раскрывать суть темы курсового проекта (работы).
Составленный студентом план желательно обсудить с научным руководителем, что может в дальнейшем облегчить выполняемую работу. Окончательная доработка плана осуществляется после третьего этапа.
Примерный план курсовой работы приведён в Приложении 2.
3.
Работа с литературными источниками
Следующий этап подготовки работы – обзор научной и учебно-методической литературы. Без детального изучения исследуемой проблемы
5
написать качественную работу не возможно. Наряду с базовыми теоретическими
знаниями физических основ каждого метода, необходимо владеть информацией
об основных принципах использования геолого-геофизической информации для
решения конкретных практических задач нефтепромысловой геофизики, знать
современные методики обработки и интерпретации геофизических данных,
иметь представление о современных течениях и тенденциях развития ГИРС, о
позициях ведущих учёных, проблемах, обсуждаемых на страницах периодической литературы.
Детальное изучение студентом научной и учебно-методической литературы заключается в конспектировании и систематизации, характер конспектов
определяется возможностью использования данного материала в курсовом
проекте (работе).
Количество литературных источников, используемых студентом при
написании курсового проекта: при использовании учебных пособий и монографий – не менее пяти, при использовании статей научных журналов – не менее
десяти.
Так же на этом этапе составляется библиографический список литературы,
касающейся выбранной темы курсового проекта (работы), в котором выделяются основные и дополнительные литературные источники.
Список рекомендуемой к использованию литературы приведен в Приложении 3.
4. Составление окончательного плана курсового проекта (работы)
В процессе работы над литературными источниками у студента могут
появиться новые мысли, идеи, способные повлиять на составленный план или
даже на выбранную тему. В этом случае возникшие вопросы следует согласовывать с руководителем, после чего приступают к написанию курсовой работы.
5. Написание и оформление курсового проекта (работы)
После составления и утверждения плана курсового проекта (работы),
начинается работа над содержанием. Рекомендуется следующий порядок расположения материалов:
1. Титульный лист
2. Бланк «Задание на курсовой проект (работу)»
3. Бланк «Пояснительная записка»
4. Содержание
5. Введение
6
6. Физические основы геофизического метода, регистрируемые параметры, техника и технология проведения исследований
7. Оценка качества промыслово-геофизического материала, первичная
обработка данных
8. Алгоритмы решения одной из задач нефтепромысловой геофизики
9. Заключение
10. Список используемых источников
Объём курсового проекта (работы) составляет 25-30 страниц.
1. Титульный лист. Пример оформления титульного листа курсового
проекта (работы) приведён в «Методических указаниях по оформлению пояснительных записок курсовых и дипломных проектов».
2. Бланк «Задание на курсовой проект (работу)». Пример заполнения
бланка приведён в «Методических указаниях по оформлению пояснительных
записок курсовых и дипломных проектов».
3. Бланк «Пояснительная записка». Пример заполнения бланка приведён в «Методических указаниях по оформлению пояснительных записок курсовых и дипломных проектов».
4. Содержание. В содержании приводится список заголовков разделов
курсового проекта (работы) с указанием страниц их расположения.
5. Введение начинается с обоснования актуальности выбранной темы.
Далее конкретизируется объект и предмет исследования, определяется цель и
содержание поставленных задач, указывается метод или комплекс методов
геофизических исследований скважин.
В пределах одной машинописной страницы необходимо показать актуальность изучаемой проблемы, сформулировать цели предпринимаемого исследования и указать конкретные задачи, которые предстоит решить в курсовом
проекте (работе).
6. Физические основы геофизического метода, регистрируемые параметры, техника и технология проведения исследований. В этом разделе
подробно рассматриваются физические основы метода, регистрируемые параметры, используемая аппаратура, виды кривых, масштабы записи.
Геофизические методы исследования с целью изучения вскрытого скважиной геологического разреза и выявления в нём полезных ископаемых называют каротажем.
Сущность любого геофизического метода состоит в измерении вдоль
ствола скважины при помощи специальной установки некоторой величины,
характеризующей физические, химические или другие свойства горных пород,
пересечённых скважиной.
7
Количественная информация о составе и свойствах горных пород, пересечённых скважиной, воспринимается и передаётся в процессе каротажа из
скважинного прибора по каналу связи на поверхность на вход наземной аппаратуры и документируется с помощью информационно-измерительных систем в
виде каротажных диаграмм соответствующих массиву цифровых данных.
Каротажная диаграмма – кривая, отображающая изменения физических
свойств пород с глубиной по стволу скважины.
Исследование скважин геофизическими методами осуществляется в следующих основных направлениях:
1) изучение геологических разрезов скважин;
2) опробование пластов и отбор образцов пород;
3) изучение технического состояния скважин;
4) проведение прострелочных и взрывных работ в скважинах;
5) контроль за разработкой месторождений нефти и газа.
1. Изучение геологического разреза бурящихся скважин проводятся в два
этапа.
Первый этап – исследования в процессе бурения: отбор и анализ керна,
шлама и промывочной жидкости.
Второй этап – исследования разреза скважины геофизическими методами. В
зависимости от физических свойств пород, изучаемых при каротаже скважин,
различают электрический, радиоактивный, акустический и другие виды каротажа.
Электрические методы исследования скважин (ЭК) – основаны на измерении электрического поля, самопроизвольно возникающего в скважине или
создаваемого искусственно. Разновидности электрического каротажа отличаются друг от друга измеряемой величиной и характером электрического поля.
Наибольшее практическое значение имеют следующие виды ЭК:
а) каротаж потенциалов самопроизвольной поляризации (ПС) – заключается в
изучении естественных электрических полей, возникающих в скважинах в результате диффузии, адсорбции ионов, а также при фильтрации жидкости в пласт;
б) каротаж сопротивления (КС), основанный на измерении кажущегося
удельного сопротивления горных пород; он может проводиться градиент- и потенциал-зондами, комплектом однотипных зондов – боковое каротажное зондирование (БКЗ); зондами с фокусировкой тока – боковой каротаж (БК);
микроустановками – боковой каротаж (БК) и боковой микрокаротаж (БМК);
в) индукционный каротаж (ИК), высокочастотное индукционное каротажное изопараметрическое зондирование (ВИКИЗ), состоящий в измерении
кажущейся удельной электропроводности горных пород;
8
г) диэлектрический каротаж (ДК), основанный на измерении кажущейся
диэлектрической проницаемости.
Электрический каротаж составляет основу комплекса геофизических исследований скважин, проводимого в поисковых, разведочных и эксплуатационных скважинах. В перспективных на нефть и газ интервалах проводят
детальные электрические исследования, задачами которых являются: литологическое расчленение разреза, выделение пластов-коллекторов, изучение распределения удельного сопротивления в промытой зоне, зоне проникновения и
неизменной части пласта, определение подсчётных параметров.
Радиоактивные методы исследований (РК), основанные на измерении
радиоактивных излучений. При изучении естественной радиоактивности горных пород применяется гамма-каротаж (ГК), нейтронных свойств – нейтронный
каротаж (НК), рассеянного гамма-излучения – гамма-гамма-каротаж (ГГК). С
помощью метода ГК оценивают глинистость горных пород, нейтронными методами – пористость пород и характер заполнения порового пространства жидкостью или газом, ГГК – плотность и пористость. Более совершенными
методами нейтронного каротажа, обладающими большей глубинностью исследования и высокой разрешающей способностью, являются импульсные
нейтронные методы (ИНМ). Для определения литологического состава пород
применяется метод нейтронно-активационного анализа.
К радиометрии скважин иногда относят также метод ядерного магнитного
резонанса (ЯММ), использующий некоторые ядерные свойства элементов горной породы.
Акустический каротаж (АК) предназначен в основном для оценки пористости горных пород и основан на изучении скорости распространения
упругих волн и эффективности их затухания в породе.
Существуют две основные модификации метода: акустический каротаж по
скорости, основанный на изучении скорости распространения упругих волн в
горных породах, вскрываемых скважинами, и акустический каротаж по затуханию, основанный на изучении характеристик затухания упругих волн в породах, вскрываемых скважиной.
Важное направление применения акустического каротажа – контроль качества цементирования скважин.
Диэлектрический каротаж (ДК) предназначен для изучения диэлектрической проницаемости горных пород в разрезе скважины и основан на измерении характеристик высокочастотного магнитного поля, возбуждённого
9
зондом ДК. В группу диэлектрических методов входят диэлектрический индукционный каротаж (ДИК) и волновой диэлектрический каротаж (ВДК).
Термометрические методы исследования разрезов скважин основаны на
изучении распространения в скважинах и окружающих их горных породах
естественных и искусственных тепловых полей.
Геолого-технологические исследования (ГТИ) являются составной частью геофизических исследований бурящихся скважин и предназначены для
осуществления контроля процессов, происходящих в скважине на всех этапах её
строительства.
Задачи ГТИ подразделяются на:
 геологические:
а) оперативное литолого-стратиграфическое расчленение разреза;
б) оперативное выделение пластов-коллекторов;
в) определение характера насыщения коллекторов и оценка их ёмкостно-фильтрационных свойств;
г) выявление реперных горизонтов;
д) корректировка интервалов отбора керна, исследований ГИС.
 технологические:
а) оптимизация процесса углубления скважины;
б) раннее обнаружение признаков осложнений и аварий при бурении и спускоподъёмных операциях;
в) контроль гидродинамических давлений в скважине;
г) контроль пластовых и поровых давлений, прогнозирование зон АВПД;
 информационные:
а) сбор, обработка и накопление геолого-технологической информации;
б) определение технико-экономических показателей бурения;
в) распознавание и определение продолжительности технологических операций;
г) определение баланса времени работы буровой бригады, составление графика
строительства скважины;
д) подготовка и передача форм оперативной отчётности заказчикам в любом
нужном им виде.
Газовый каротаж представляет прямой метод выделения в разрезе
скважины продуктивных пластов, содержащих углеводороды. Газовый каротаж
в процессе бурения используется для выделения нефтегазосодержащих пластов,
определения их насыщенности, обеспечения безаварийного бурения – выделения зон АВПД, предупреждения выбросов нефти и газа.
10
Газовый каротаж основан на изучении количественного и качественного
состава углеводородного газа, попавшего в промывочную жидкость в процессе
бурения горных пород при проводке скважин.
2. Для оценки характера насыщения пласта из него отбирают пробу пластовой жидкости. Опробование пластов на каротажном кабеле проводят на
различных стадиях разведки нефтяных и газовых месторождений для решения
следующих задач: выявление в разрезе пластов-коллекторов, оценки их характера насыщения, определение эффективной мощности отдающей части пласта-коллектора, установления положения газожидкостных контактов.
Отбор образцов пород со стенок скважины осуществляется при помощи
стреляющих и сверлящих грунтоносов.
Эти работы выполняются одними и теми же геофизическими предприятиями и с помощью того же оборудования, которым выполняются прочие виды
геофизических исследований в скважинах.
3. Контроль технического состояния скважин заключается в проведении
следующих видов промыслово-геофизических работ:
а) кавернометрия и профилеметрия – определение диаметра и профиля
сечения скважин;
б) инклинометрия – определение положения и координат ствола скважины
(искривление);
в) пластовая наклонометрия – определение направления и угла падения
пластов;
г) контроль качества цементирования скважин – осуществляется с целью
укрепления стенок скважины, изоляции пластов друг от друга, исключения перетоков различных флюидов между пластами, перекрытия зон возможных
осложнений, затрудняющих процесс бурения. Контроль качества цементирования включает две основные задачи: определение уровня подъёма цемента и
оценка сцепления цементного камня с колонной и стенками скважины.
Контроль качества цементирования осуществляется термическими, радиоактивными и акустическими методами.
д) дефектоскопия обсадных колонн – определение толщины стенок колонн
и выделение локальных дефектов (отверстий, впадин, трещин) с оценкой их
параметров.
4. Прострелочно-взрывные работы являются завершающим этапом в цикле
освоения скважин. В зависимости от вида операций и технических средств выделяют следующие направления использования прострелочно-взрывных работ:
а) предупреждение и ликвидация различных аварий при бурении путём торпедирования ствола скважины торпедами фугасного и направленного действия;
11
б) вторичное вскрытие пласта перфорацией, перекрытого обсадной колонной с целью сообщения ствола скважины с пластом-коллектором;
в) установка разобщающих мостов;
г) интенсификация притоков пластовых жидкостей и газов;
д) выполнение ремонтных и других работ.
5. Контроль за разработкой месторождений нефти и газа осуществляется с
целью получения информации о состоянии продуктивных пластов, изменениях
происходящих в них процессе эксплуатации, для выбора научно обоснованной
системы разработки залежей, регулирования темпа отбора флюидов, направленного на максимальное извлечение их из земных недр.
К настоящему времени промыслово-геофизический контроль выделился в
отдельное направление и позволяет решать следующие основные задачи:
а) исследование характера насыщения эксплуатационных пластов и процесса вытеснения нефти водой, прослеживание водонефтяного и газожидкостного контактов в пласте;
б) выделение в эксплуатируемом пласте отдающих интервалов, определение профиля притока в колонне и характеристики поступающей из пласта
жидкости;
в) оценка надежности изоляции эксплуатируемых пластов, выявление
интервалов затрубной циркуляции жидкости из пласта в пласт;
г) оценка коэффициентов текущей и конечной нефтенасыщенности и
нефтеотдачи пластов;
д) изучение режимов работы технологического оборудования эксплуатационных скважин.
Промыслово-геофизические методы контроля разработки классифицируются по целям исследований:
а) для определения текущей нефтегазонасыщенности коллекторов – различные модификации нейтронных методов, волновой акустический каротаж,
гамма-каротаж, электрометрия в открытом стволе, высокочувствительная электрометрия в обсаженных скважинах, методы опробования пластов;
б) для оценки работающих интервалов, профиля притока (приёмистости),
состава притока, состава флюида в стволе работающей скважины – плотностнометрия, влагометрия, резистивиметрия, барометрия, кислородно-активационный
нейтронный-гамма метод, расходометрия, шумометрия;
в) для оценки качества технического состояния скважины, включая оценку
герметичности эксплуатационной колонны и цементного камня, – термометрия,
радиометрия, шумометрия, дефектометрия.
12
Список принятых сокращений (глоссарий) приведён в Приложении 4.
В большинстве случаев информация, получаемая по одному методу ГИС,
не достаточна для решения поставленных геологических или геолого-технологических задач. Для однозначного и достоверного определения параметров, характеризующих свойства горных пород и насыщающих их поровое
пространство флюидов, применяются различные по своей природе методы исследований, составляющие комплекс ГИС.
Комплекс исследовательских работ в скважине определяется с учётом
целевого назначения скважины (поисковые, разведочные, эксплуатационные),
особенностей геологического разреза, условий бурения и характера ожидаемой
геологической информации. Такие комплексы утверждаются в идее типовых и
обязательных и действуют как отраслевой стандарт.
Обязательный комплекс – минимальное число методов геофизических исследований скважин, характеризующихся максимальной эффективностью в типичных для данного района геологических условиях проведения измерений в
скважинах и подлежащих безусловному выполнению. Невыполнению обязательного комплекса допускается в исключительных случаях при наличии объективных
причин (аварийная ситуация в скважине, непрохождение прибора и др.).
Типовые комплексы включают основные методы для решения задач в
обычных условиях и дополнительные, учитывающие специфику конкретных
геолого-технических условий. На основе утверждённых типовых комплексов по
согласованию с заказчиком разрабатываются более конкретные обязательные
комплексы, учитывающие специфику района и обеспечивающие получение
максимальной информации при минимальных затратах средств и времени.
В современном представлении понятие «комплекс ГИС» рассматривается как
единая система геофизических исследований скважин, которая включает в себя:
- набор методы геофизических исследований скважин, необходимых для
решения геологических задач в конкретных геолого-технических условиях,
собственно комплекс ГИС;
- технологию проведения ГИС;
- методики обработки и интерпретации материалов геофизических исследований, включая оценку качества материалов и обоснование достоверности
результатов интерпретации.
Проведение геофизических исследований в скважинах предусматривает
последовательное выполнение операций, обеспечивающих получение первичных данных об объекте исследований, необходимых для решения геолого-технологических задач на качественном и количественном уровнях.
13
Геофизические исследования скважин подразделяют на общие и детальные исследования.
Общие исследования выполняют по всему разрезу, вскрытому бурением,
в масштабе глубин 1:500. Они обеспечивают:
1) разделение разреза на литолого-стратиграфические комплексы и типы,
выделение стратиграфических реперов;
2) расчленение разреза на пласты, их привязку по относительным и абсолютным отметкам глубин, корреляцию разреза;
3) определение пространственного положения и технического состояния
скважин.
Детальные исследования выполняют в перспективных на нефть и газ
интервалах в масштабе глубин 1:200. В комплексе с другими видами исследований (опробований, испытаний, керновыми данными и др.) они обеспечивают:
1) детальное литологическое расчленение разреза, привязка пластов по
глубине скважины и абсолютным отметкам;
2) детальное литологическое описание каждого пласта, выделение коллекторов всех типов и определение их параметров (коэффициентов глинистости,
пористости, проницаемости, водо- и нефтенасыщености), разделение коллекторов по характеру насыщения, определение положений межфлюидных контактов, эффективных толщин;
3) определение пластовых давлений и температур;
4) определение минерализации пластовых вод.
Интерпретацию данных общих и детальных исследований выполняют
непосредственно по завершению скважинных работ (оперативная интерпретация) и на этапе подсчёта запасов нефти и газа (сводная интерпретация), используя для этого петрофизическое обеспечение.
Целью оперативной интерпретации является детальное изучение разреза
конкретной скважины, выделение в продуктивной части разреза коллекторов всех
типов (поровых, каверновых, трещинных, смешанных), количественное определение фильтрационно-ёмкостных свойств коллекторов и оценка их продуктивности.
Сводная интерпретация включает количественные определения параметров коллекторов и их площадного распределения, что необходимо для проектирования разработки или дальнейшей разведки месторождений. Сводную
интерпретацию проводят по результатам ГИС всех поисковых, оценочных и
разведочных скважин, пробуренных на месторождении, использованием
накопленной геологической и промысловой информации (результатов анализов
керна, данных опробований, испытаний).
14
7. Оценка качества промыслово-геофизического материала, первичная обработка данных. В этом разделе рассматриваются критерии оценки качества регистрируемых кривых, приводится алгоритм первичной обработки.
Алгоритм включает в себя следующие этапы: выделение пластов способом, соответствующим данному методу, снятие значений изучаемого параметра.
Первичную оценку качества полученных материалов ГИС осуществляет
сам исполнитель работ.
Качество результатов проведённых на скважине исследований зависит от
технического состояния аппаратуры, соответствия требованиям действующей
технической инструкции по проведению ГИС, скорости регистрации, точности
определения глубин, соответствия масштабов записи кривых.
Вторичный контроль качества осуществляется при приёмке материалов
контрольно-интерпретационной партией (КИП) геофизического предприятия.
Основными целями вторичного контроля качества материалов ГИС является оценка полноты выполнения заявленного комплекса исследований и возможности использования результатов измерений для качественной и
количественной интерпретации.
В производственной практике качество материала ГИС оценивается по
трём критериям: хорошо, удовлетворительно, брак.
Оценка «хорошо» присваивается тем материалам, которые выполнены в
полном соответствии с требованиями технических инструкций и руководящих
отраслевых документов, в настоящее время это «Техническая инструкция по
проведению геофизических исследований и работ приборами на кабеле в
нефтяных и газовых скважинах», 2001 г.
Оценку «удовлетворительно» заслуживают материалы, результаты измерений которых не выходят за пределы допустимых погрешностей, имеются
упущения, которые, тем не менее, не препятствуют использованию диаграмм
при составлении комплексного заключения.
Оценку «брак» получает тот материал, который записан с погрешностью
большей, чем допустимая. Такой материал в количественную обработку не
вводится и при составлении комплексного заключения не используется.
8. Алгоритмы решения одной из задач нефтепромысловой геофизики.
Если заданием на курсовой проект предусматривается решение одной из задач
нефтепромысловой геофизики, то в данном разделе приводятся необходимые
расчеты, даётся обоснование, принимаемых решений, приводятся алгоритм и
результаты выполненного исследования, анализируются качественные и количественных характеристики выполненного исследования.
15
Содержание глав основной части должно точно соответствовать теме
курсовой работы и полностью её раскрывать. Здесь студент показывает своё
умение сжато, логично и аргументировано излагать материал, оформление которого должно соответствовать требованиям, предъявляемым к работам,
направляемым в печать.
Рисунки, схемы, таблицы и т. д. усиливают наглядность работы, глубже
раскрывают суть процессов и явлений, делают высказанные положения более
аргументированными и убедительными. Оформление рисунков, схем, таблиц
производится согласно «Методическим указаниям по оформлению пояснительных записок курсовых и дипломных проектов».
9. Заключение. Заключение, так же, как и введение, можно начать с
краткого упоминания значимости выбранного направления исследования, переходящего в анализ полученных результатов. Следует по пунктам систематизировать основные выводы и предложения, сделанные в работе, указать, на что
они направлены. В некоторых случаях возникает необходимость указать пути
продолжения исследованной темы, формы и методы её дальнейшего изучения.
10. Список используемых источников. Список использованной литературы источников формируется параллельно ходу выполнения работы. В конце
необходимо произвести лишь его систематизацию – фамилии авторов и заглавий
(если автор не указан) размещаются по алфавиту. Источники на иностранном
языке обычно помещаются по алфавиту после основного перечня. Каждый
включенный в такой список литературный источник должен иметь отражение в
работе. Если студент делает ссылку на какие-либо заимствованные факты или
цитирует работы других авторов, то он должен обязательно указать, откуда
взяты приведённые материалы.
6. Передача работы на рецензию руководителю
Выполненная работа предъявляется руководителю для проверки за неделю
до контрольного срока окончания работы по графику. После проверки руководитель допускает работу к защите.
Если курсовая работа выполнена с нарушениями требований, она возвращается студенту на доработку. Преподаватель, возвративший работу должен
указать причину (причины) невозможности защиты курсового проекта (работы).
Общие требования не исключают, а предполагает широкую инициативу
студентов в выполнении курсового проекта (работы). Оригинальность постановки и решения поставленных задач исследования – один из основных критериев оценки качества работы.
16
7. Защита курсового проекта (работы)
Работа, допущенная к защите (при наличии рецензий) защищается в присутствии всей группы в виде устного доклада с использованием электронной
презентации. Для доклада курсового проекта (работы) студенту выделяется
5-7 минут. В начале доклада называется тема работы, а затем раскрывается
сущность её содержания. По окончании доклада члены комиссии задают студенту вопросы в соответствии с темой и содержанием работы, чтобы выявить его
знания по вопросам, раскрытым в работе и докладе.
Критериями оценки работы являются: содержание работы, глубина и
степень раскрытия темы, умение анализировать материал, доказательность выводов, тщательность оформления работы, качество доклада и защиты. Курсовые
работы оцениваются по четырёх бальной системе: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно».
На основании выполненной работы и по итогам защиты преподаватель
выставляет оценку в ведомость и зачётную книжку.
17
Приложение 1
Примерные темы курсовых проектов по дисциплине
«Геофизические исследования скважин»
1. Определение удельного электрического сопротивления горных пород
методом кажущегося сопротивления.
2. Метод потенциалов самопроизвольной поляризации.
3. Влияние скважинных условий на информативность методов электрического каротажа.
3. Применение радиоактивных методов для определения коллекторских
свойств.
4. Ядерно-магнитный каротаж.
5. Применение акустических методов для решения задач нефтепромысловой геофизики.
6. Использование методов термометрии для контроля технического состояния скважин.
7. Исследования скважин в процессе бурения.
8. Литологическое расчленение разреза по данным ГИС.
9. Гидродинамические исследования скважин.
10. Определение качества цементирования обсадных колонн геофизическими методами.
11. Геофизические и геолого-технологические исследования горизонтальных скважин.
12. Контроль режима скважины и процесса интенсификации притока
пластов по данным ГИС.
13. Кавернометрия скважин.
14. Использование радиоактивных методов при контроле за разработкой.
15. Выделение коллекторов в терригенном разрезе по комплексу геофизических исследований скважин.
16. Литологическое расчленение карбонатного разреза по комплексу
геофизических исследований скважин.
18
Приложение 2
Примерный план курсового проекта
Содержание работы:
Введение
1. Возникновение потенциалов самопроизвольной поляризации (ПС) в
скважине.
2. Геологические задачи, решаемые методом ПС.
3. Техника и технология проведения ПС.
4. Кривые потенциалов собственной поляризации пород.
4.1. Определение мощности пластов.
4.2. Влияние удельного электрического сопротивления на конфигурацию кривых ПС.
4.3. Влияние зоны проникновения фильтрата бурового раствора на вид
кривых ПС.
5. Искажения диаграмм потенциалов собственной поляризации горных
пород.
6. Определение коэффициента пористости методом ПС.
Заключение
Список использованных источников
19
Приложение 3
Список рекомендуемой литературы
1. Геофизика / Вадим Александрович Богословский [и др.] ; Московский
государственный университет им. М. В. Ломоносова, Геологический факультет;
под ред. В. К. Хмелевского. – 3-е изд. – М. : Книжный дом «Университет», 2012. –
320 с.
2. Геофизические методы исследования скважин. Справочник геофизика /
под ред. В. М. Запорожца. – М. : Недра, 1983. – 591 с.
3. Горбачёв, Ю. И. Геофизические исследования скважин / Ю. И. Горбачёв;
под. ред. В. В. Каруса. – М. : Недра, 1990. – 398 с.
4. Дахнов, В. Н. Интерпретация результатов геофизических исследований
разрезов скважин / В. Н. Дахнов. – М. : Недра, 1982. – 366 с.
5. Добрынин, В. М. Интерпретация результатов геофизических исследований
нефтяных и газовых скважин / В. М. Добрынин. – М. : Недра, 1988. – 461 с.
6. Дьяконов, Д. И. Общий курс геофизических исследований скважин :
учеб. для вузов / Д. И. Дьяконов, Е. И. Леонтьев, Г. С. Кузнецов. – 2-е изд., перераб. – М. : Недра, 1984. – 432 с.
7. Заворотько, Ю. М. Геофизические методы исследования скважин /
Ю. М. Заворотько. – М. : Недра, 1983. – 201 с.
8. Итеберг, С. С. Геофизические исследования в скважинах /
С. С. Итеберг, Т. Д. Дахкильгов. – М. : Недра, 1982. – 351 с.
9. Итенберг, С. С. Интерпретация результатов геофизических исследований скважин / С. С. Итенберг. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Недра, 1987. –
375 с.
10. Коноплев, Ю. В. Геофизические методы контроля разработки нефтяных месторождений / Ю. В. Коноплев, Г. С. Кузнецов, Е. И. Леонтьев. – М. :
Недра, 1986. – 217 с.
11. Латышова, М. Г. Обработка и интерпретация материалов геофизических
исследований скважин / М. Г. Латышова, Б. Ю. Вендельштейн, В. П. Тузов. – М. :
Недра, 1990. – 305 с.
12. Методические указания: Комплексирование и этапность выполнения
геофизических, гидродинамических и геохимических исследований нефтяных и
нефтегазовых месторождений. РД 153-39.0-109-01. – М., 2002. – 73 с.
13. Померанц, Л. И. Геофизические методы исследования нефтяных и газовых скважин / Л. И. Померанц. – М. : Недра, 1981. – 323 с.
14. Промысловая геофизика / В. М. Добрынин [и др.] ; под ред.
В. М. Добрынина. – М. : Недра, 1986. – 342 с.
20
15. Стрельченко, В. В. Геофизические исследования скважин /
В. В. Стрельченко. – М. : Недра, 2008. – 551 с.
16. Токарев, М. А. Комплексный геолого-промысловый контроль за текущей нефтеотдачей при вытеснении нефти водой / М. А. Токарев. – М. : Недра,
1990. – 265 с.
17. Технология исследования нефтегазовых скважин на основе ВИКИЗ.
Методическое руководство / Ред. М. И. Эпов, Ю. Н. Антонов. – Новосибирск :
НИЦ ОИГГМ СО РАН, изд. СО РАН, 2000. – 121 с.
18. Хмелевской, В. К. Основы геофизических методов / В. К. Хмелевской,
В. И. Костицын; Пермский государственный университет. – Пермь, 2010. –
400 с.
21
Приложение 4
Глоссарий
Список принятых сокращений методов
геофизических исследований скважин:
ЭК – электрический каротаж
КС – каротаж сопротивления
БКЗ – боковое каротажное зондирование
БК – боковой каротаж
МК – микрокаротаж
БМК – боковой микрокаротаж
ИК – индукционный каротаж
ДК – диэлектрический каротаж
ВДК – волновой диэлектрический каротаж
ПС – каротаж потенциалов собственной поляризации
ВП – каротаж потенциалов вызванной поляризации
АК – акустический каротаж
РК – радиоактивный каротаж
ГК – гамма-каротаж
ГГК – гамма-гамма-каротаж
ГГК-П – плотностной гамма-гамма-каротаж
ГГК-С – селективный гамма-гамма-каротаж
НК – нейтронный каротаж (обобщение)
НГК – нейтронный гамма-каротаж
ННК – нейтрон-нейтронный каротаж
ННКт – нейтрон-нейтронный каротаж по тепловым нейтронам
ННКнт – нейтрон-нейтронный каротаж по надтепловым нейтронам
ИННК – импульсный нейтрон-нейтронный каротаж
ЯМК – ядерно-магнитный каротаж
Кав. – кавернометрия скважин
Рез. – резистивиметрия скважин
Тер. – термометрия скважин
Рас. – расходометрия скважин
ЦМ – цементометрия скважин
22
Основные обозначения:
dн – номинальный диаметр скважины
dс – диаметр скважины
ЕПС – электродвижущая сила ПС
Ед – диффузионный потенциал ПС
Еда – диффузионно-адсорбционный потенциал ПС
Еф – фильтрационный потенциал ПС
 – диэлектрическая проницаемость
 – угол отклонения оси скважины от вертикали
Н – глубина
hп – мощность пласта
hгк – толщина глинистой корки
hэф. – эффективная мощность пласта
Iги – интенсивность гамма-излучения
Iгк – показания гамма-каротажа
Iнк – показания нейтронного каротажа
kв, kг, kн, kнг – коэффициенты водонасыщенности, газонасыщенности, нефтенасыщенности, нефтегазонасыщенности
kгл – коэффициент глинистости
Lз – длина зонда
 – азимут падения пласта, длина волны, удельная теплопроводность
Р – относительное электрическое сопротивление
 – удельное электрическое сопротивление
к – кажущееся удельное электрическое сопротивление
п – удельное электрическое сопротивление пласта (породы)
с – удельное электрическое сопротивление промывочной жидкости (скважины)
ф – удельное электрическое сопротивление фильтрата
вм – удельное электрическое сопротивление вмещающих пород
гл. – удельное электрическое сопротивление глинистой корки
зп – удельное электрическое сопротивление зоны проникновения
 – удельная проводимость
к – кажущаяся удельная проводимость
 – постоянная времени, время жизни нейтронов, длительность импульса
w – содержание водорода, влажность
23