96457

Бокситсодержащие коллектора УВ

Реферат

География, геология и геодезия

Вещественная характеристика и генезис бокситсодержащих пород На карбонатных отложениях девона с угловым несогласием не повсеместно залегают бокситосодержащие породы коры выветривания мощность которых по данным бурения достигает на Урманском местрождении до 23 м а по материалам сейсморазведки может достигать 38...

Русский

2015-10-06

343.2 KB

1 чел.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Тюменский Нефтегазовый Государственный Университет

Институт Геологии и ГеоИнформатики

(кафедра ГИС)

РЕФЕРАТ

по курсу «Интерпретация ГИС сложных коллекторов»

на тему:

«Бокситсодержащие коллектора УВ».

СОСТАВИЛ:

Студент группы ГИС-05

Акиньшин А.В.

Проверил:

Руководитель

Боркун Ф.Я.

г. Тюмень, 2010 г.

Содержание

1.Введение 3

2. Вещественная характеристика и генезис бокситсодержащих пород 4

3. Литолого-емкостная и фильтрационная модель коллектора 6

4. Петрофизическая модель коллектора 9

5.Интерпретационная модель коллектора 10

6. Заключение 14

7. Список использованной литературы 15


1.Введение

Бокситсодержащие коллектора, выделенные в Нюрольской впадине, приурочены к коре выветривания. В данной работе такие коллектора будут рассматриваться на примере Урманского месторождения, расположенного в Томской области. Урманское месторождение открыто в 1974 году. Продуктивными являются пласты М (кора выветривания) и М1 (коренные породы палеозоя). Геологоразведочные работы с перерывами велись с 1973 года до настоящего времени.

Определение физических свойств пород и покомпонентного состава пород затруднено, т.к. бокситы представлены несколькими разновидностями, отличающимися по плотности и, по-видимому, по интервальному времени ДТ и у-активности.

Целью данной работы является детальная характеристика бокситсодержащих коллекторов и обоснование интерпретационной модели.


2. Вещественная характеристика и генезис бокситсодержащих пород

На карбонатных отложениях девона с угловым несогласием не повсеместно залегают бокситосодержащие породы коры выветривания, мощность которых по данным бурения достигает на Урманском местрождении до 23 м, а по материалам сейсморазведки может достигать 38 м.

Кора выветривания представлена аллитными, железистыми, бокситсодержащими породами серого цвета со слабым буроватым оттенком. Структура породы неравномернозернистая, местами сферолитовая, текстура оолитовая.

Породы включают в себя: боксита до 45%, каолинита до 20%, сидерита до 60%, битума или гетита до 5%, пор до 20% и больше.

Порода сложена различными по составу и размеру оолитами, которые составляют 70% общей массы.

Под микроскопом цвет породы неоднородный, оолиты серо-бурого цвета, межформенные пространства и центральные части крупных пизолитов - бесцветные.

Покрышкой для пласта М в пределах Урманского месторождения являются терригенные отложения урманской свиты нижней юры.

Взгляды на генезис бокситов далеко неоднозначны. Первоначальная точка зрения на их происхождение - бокситы имеют экзогенный генезис и образовались из переотложенных латеритов. В частности, В.М. Старикова (1991г.) по результатам изучения бокситов в скважине 10 Урманской площади сделала заключение, что бокситы образовались в карстовых полостях при разрушении кор выветривания. Согласно этой версии бокситы должны быть сосредоточены только в прикровельной части карбонатных толщ, выходящих на доюрскую поверхность.

В настоящее время получены доказательства гидротермального происхождения геосинклинальных бокситов (Г.Н. Черкасов, О.Н. Косухин, 1991). По результатам термобарических исследований бокситов из различных карстовых бокситопроявлений и месторождений Сибири (в том числе карстовых бокситов Салаира, развитых в известняках девонского возраста) доказано экзогенное происхождение бокситов, обусловленное флюидодинамикой высокоглиноземных горячих растворов по глубинным разломам. При этом полагается, что карстовая полость и бокситовое тело формируются одновременно. Такие бокситы следует называть гидротермальными. Можно предположить, что в пределах Урманской площади в карбонатных толщах девонского возраста под действием ювенильных флюидов, насыщенных глиноземом, сформировано достаточно компактное бокситоносное поле, содержащее как рассеянную бокситовую компоненту, так и компактные тела бокситов, сформированные в карстовых полостях. Наибольшее количество бокситовых тел сосредоточено в верхнем сейсмокомплексе, как наиболее трещиноватой части верхнедевонских отложений.

Имеет место и вторая версия о генезисе бокситов на Урманской площади. В частности, В.М. Старикова (1991г.) по результатам изучения бокситов в скважине 10 Урманской площади сделала заключение, что бокситы образовались в карстовых полостях при разрушении кор выветривания. Аналогичной точки зрения на происхождение бокситов Урманской площади придерживается и B.C. Славкин (B.C. Славкин, 2000). При этом бокситы он считает аллохтонными, принесенными на Урманскую площадь с Арчинской площади. Пока нет оснований исключать из рассмотрения вторую версию генезиса бокситов. Согласно этой версии бокситы должны быть сосредоточены только в прикровельной части карбонатных толщ, выходящих на доюрскую поверхность.


3. Литолого-емкостная и фильтрационная модель коллектора

Коллектор представлен бокситоподобными кремнисто-глинисто-сидеритовыми породами серого цвета с буроватым оттенком, оолитовой структуры, с диаметром сферических образований до 6,0 мм и включениями неокатанных обломков размером до 15,0x10,0 мм.

Судя по цвету, плотности и структурно-текстурным особенностям пород коры выветривания бокситы представлены тремя разновидностями - каменистой, рыхлой и глиноподобной. Боксит - порода, состоящая, в основном, из минералов гидроокиси Al -гиббсита, бемита и диаспора.

Бемит - скрытокристаллический, бобообразный, бесцветный, белый, удельный вес ~3 г/см3.

Гиббсит (гидраргиллит) - бесцветный, белый, зеленоватый, удельный вес ~ 2,4 г/см3 - выветривание полевых шпатов и нефелина.

Диаспор - белый, сероватый, с примесью марганца или железа - серый, зеленый, желтый, розовый, коричневый, красный, удельный вес ~3,36 г/см3.

По данным изучения 34 шлифов по скважине Урм-10 порода в различных образцах содержит боксита до 65% типа бемита и диаспора, каолинита до 40%, сидерита до 60%, битума или гетита до 5%. Глинисто-сидеритовая порода содержит многочисленные обрывки углефицированного растительного детрита.

Рис.3.1 Литолого-емкостная модель бокситсодержащих коллекторов.

Рис.3.2 Плотностная модель бокситсодержащих коллекторов.

Рис.3.3 Водородная модель бокситсодержащих коллекторов

по кристаллизационной воде.

Структура породы оолитовая. Оолиты в породе двух типов:

- Крупные пизолиты округлой и неправильной формы размером от 2 до 4 мм, имеют сложное строение. Центральные части выполнены бесцветным хорошо раскристаллизованным каолином с реликтовым остатками первичных бокситов, типа бемита, темного бурого цвета за счет пигиентации гидроокислами железа (гетита). Вокруг пизолитов наблюдается сидеритовая колломорфная оболочка;

- Мелкие - ооиды, размером от 0,05 мм до 0. 2 мм. Округлой и овальной формы, светло-бурого цвета, как однородные, так и с концентрическим строением, сложены бокситом типа бемита. Сидерит частично заполняет поры, чем ухудшает проницаемость породы.

Так же в некоторых скважинах коллектор представлен окатанной брекчией с размерами обломков до 5,0 мм, обломки представлены кремнисто-глинистыми породами, реже доломитами. В низу интервала обломок светло-коричневого сидерита. Содержание сидерита в целом по пласту неравномерное, по данным изучения шлифов колеблется от 5 до 60 %. Гетит (гидроокислы железа) тонко рассеян, окрашивает породу в светло-бурый цвет.

Значительная часть пористости образовалась в процессе выщелачивания вещества межформенных пространств. Размеры полостей колеблются от 0,7 мм до 3,5 мм.

Глинистая составляющая в породе представлена каолинитом. Каолинит в виде микрочешуйчатых масс служит цементом для оолитов, а хорошо раскристаллизованный выполняет центральные части пизолитов.

Проведенные исследования показали, что при исследовании высокопористых бокситных пород методом центрифугирования получены большие значения остаточной водонасыщенности. Скорее всего, это связано с тем, что во избежание разрушения таких образцов режим центрифугирования и время вращения были снижены. Исследования, выполненные на породах коры выветривания схожего месторождения (Герасимовское месторождение) методом полупроницаемой мембраны показывают, что величина остаточной водонасыщенности не должна превышать 35-40 %.

Из-за отсутствия данных по определению коэффициента проницаемости на керне, невозможно определить проницаемость коллекторов по данным ГИС и, следовательно, построить фильтрационную модель коллектора.


4. Петрофизическая модель коллектора

Основой интерпретации является литологическая модель скелета включающая доломит (сидерит), известняк, кварц, глина, боксит, полученная при полевых и лабораторных исследованиях керна.

В таблице 4.1 указаны «теоретические» значения петрофизических констант для пород палеозоя, подтвержденные данными изучения акустических характеристик пород, и плотности в каждой скважине по данным исследования керна.

Таблица 4.1

Петрофизические константы пород

Порода

AtCK, мкс/м

ск, г/см3

,%

Бемит

240

3

15.03

Диаспор

240

3.36

15

Гиббсит

240

2.42

34.6

Сидерит

130

2,95

--

Глина(каолинит)

240

2,6

14

Гетит

4.3

10.1

Общая пористость породы (Кпоб) определена двумя способами:

- по комплексу методов НГК, ГК, АК, кривой плотности, полученной по керну, если нет ГГКП;

- по комплексу методов ГК, БК и кривой плотности, полученной по керну.

Для определения параметров карбонатных пород пласта Mi решается система линейных уравнений относительно общей пористости (Кпоб), объемного содержания боксита в породе:


5.Интерпретационная модель коллектора

Для определения фильтрационно-емкостных свойств и вещественного состава возможно применения палеток учитывающих зависимости Кп=f(АК)=f(ГГКп) или Кп=f(АК)=f(НК). Палетки для Урманского месторождения представлены на рис. 5.1. и рис. 5.2.

Рис. 5.1. Палетка для определения Кп и вещественного состава бокситсодержащих пород Урманского месторождения, с помощью методов АК и ГГКп.


Рис. 5.2. Палетка для определения Кп и вещественного состава бокситсодержащих пород Урманского месторождения, с помощью методов АК и НК.


Т.к. акустический каротаж обладает избирательной чувствительностью к прохождению волн по скелету породы и внутри поровому пространству, так же, как мы видим, dT боксита и dT глины не различается, то пористость, определенная по методу АК, не требует введения поправки за вещественный состав коллектора.

На Урманском месторождении акустический каротаж проводился в 2х скважинах (Урм-6 и Урм-7). Но каротаж в скважине Урм-7 недостаточен для корректного расчленения разреза. Поэтому для получения зависимости пористости от интервального времени был использован материал только по одной скважине. Коэффициент корреляции получился равен 0.95.

Таким образом, с помощью акустического метода получаем значение пористости и зная значение плотности горной породы по ГГКп или суммарное водородосодержание по нейтронному методу определяем вещественный состав коллектора.

Для построения палеток выделено 5 основных типов: диаспор, диаспор-бемит, бемит, гиббсит и бемит-гиббсит (по классификации из отчета по подсчету запасов Урманского месторождения [1]).

На палетке Кп от ГГКп мы видим четкое разделение типов пород по плотности. На палетке Кп от водородосодержания такие типы как диаспор, диаспор-бемит и бемит наложились друг на друга. Это объясняется тем, что у диаспора и бемита почти одинаковый водородный индекс.

В палетке Кп от водородосодержания не учтена конституционная вода минералов. Из-за этого её нельзя использовать для практической интерпретации. Учесть конституционную воду можно построив палетку по экспериментальным данным. Для этого необходимо знать вещественный состав коллектора, пористость по керну и водородосодержание, полученное по кривой нейтронного каротажа.

Как уже говорилось в разделе 3, вещественный состав коллекторов определен только по шлифам из скважины Урм-10. Так же, в этой скважине проводился нейтронный каротаж и был отобран керн. По этим данным построена палетка, приведенная на рисунке 5.3. По данным шлифов порода содержит боксита до 65% типа бемита и диаспора, каолинита до 40%, сидерита до 60%, битума или гетита до 5%. Т.к. вещественный состав пород меняется по площади, что отмечена в литературе [1], зависимость построена по данным только этой скважины.

Рис. 5.3. Палетка для определения Кп бокситсодержащих пород Урманского месторождения, с помощью методов АК и НК.

По этой зависимости, водородный индекс бокситсодержащего коллектора, с указанным ранее вещественным составом, равен примерно 11%. Из-за отсутствия данных о метрологических параметрах аппаратуры, которой был проведен каротаж в скважине Урм-10, скорее всего полученный водородный индекс не точен. Для уточнения водородного индекса необходима данная информация и так же необходимо увеличение объема исследования кернового материала.


6. Заключение

Таким образом, охарактеризованные бокситсодержащие породы Нюрольской впадины. Рассмотрены их литология и генезис, литолого-емкостная, фильтрационная и петрофизические модели коллекторов, приведены примеры методов определения фильтрационных свойств и вещественного состава горных пород.


7. Список использованной литературы

  1.  Геолого геофизический отчет по Урманскому месторождению.
  2.  Добрынин В.М. интерпретация результатов геофизических исследований нефтяных и газовых скважин. г.Москва, Недра, 1988.
  3.  Дипломный проект на тему: "Обоснование методического обеспечения, выделения коллекторов и определение коэффициента пористости отложений горизонта М Урманского месторождения", Фимогенова Ю.В.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

8221. Методы научно-педагогических исследований. Раскройте одну из методик изучения проблемы обучения или воспитания 14.68 KB
  Методы научно-педагогических исследований. Раскройте одну из методик изучения проблемы обучения или воспитания. Метод - это способ изучения ситуации. Методология - учение о принципах, формах, способах научной деятельности. Методы: теоретич...
8222. Личность как педагогическая категория. Сущность развития. Факторы формирования личности 14.6 KB
  Личность как педагогическая категория. Сущность развития. Факторы формирования личности. Личность - человек, обладающий набором качеств, помогающих ему раскрыться в обществе. Развитие личности происходит по 3 направлениям: биологическому, психо...
8223. Педагогические возможности общения и различных видов деятельности 18.19 KB
  Педагогические возможности общения и различных видов деятельности. ПЕДАГОГИЧЕСКОЕ ОБЩЕНИЕ - общение между педагогом и учащимся, в ходе которого педагог решает учебные, воспитательные и личностно- развивающиеся задачи психологическое пространство, в...
8224. Основные направления развития и модернизации образования в России на современном этапе 15.77 KB
  Основные направления развития и модернизации образования в России на современном этапе. Необходимость:1) диктуется устаревшим и перегруженным содержанием школьного образования. 2) Не отвечает требованиям времени. 3) Неготовность ученика найти для се...
8225. Педагогический процесс: сущность, закономерности и принципы 24.99 KB
  Педагогический процесс: сущность, закономерности и принципы Процесс обучения - это движение по пути познания, от незнания к знанию, от неполного и неточного знания к более полному и точному. В процессе обучения накапливаются знания, формируются...
8226. Характеристика современного процесса обучения: сущность, противоречия, закономерности 15.66 KB
  Характеристика современного процесса обучения: сущность, противоречия, закономерности. Обучение - это совокупность последовательных и взаимосвязанных действий учителя и учащегося, направленных на сознательное и прочное усвоение системы знаний, ...
8227. Характеристика принципов обучения, их реализация на уроках 15.43 KB
  Характеристика принципов обучения, их реализация на уроках. Обучение - это общение, в процессе которого происходит усвоение общественно-исторического опыта, освоение деятельностью, лежащей в основе формирования личности. Принцип - исходное...
8228. Государственный образовательный стандарт: базовая, вариативная, дополнительная составляющие 17.47 KB
  Государственный образовательный стандарт: базовая, вариативная, дополнительная составляющие Содержание образования отвечает на вопрос чему учить. это знание основ наук, умение применять их на практике, навыки, опыт творческой деятельности...
8229. Содержание образования в современной школе 19.16 KB
  Содержание образования в современной школе Обучение - процесс социально обусловленный, выраженный необходимостью воспроизводства человека как субъекта общественных отношений. Отсюда важнейшая социальная функция обучения заключается в формирован...