Анализ связи поляризационных параметров, полученных ДНМЭ, с фильтрационно-емкостными свойствами разреза (на примере Северного Каспия)

Размещено на http://www.allbest.ru/

П.Ю. Легейдо, О.Ф. Путиков

При поисках углеводородов с помощью метода ДНМЭ традиционно определяется плановое положение предполагаемой залежи, соответствующее плановому положению аномалии ВП. Данное исследование направлено на определение возможности количественной оценки залежи на основе выявления закономерностей изменения ППС (поляризационных параметров среды) и ФЕС (фильтрационно-емкостных свойств) разреза.

Благоприятным полигоном для таких исследований является северная акватория Каспия, где работы ДНМЭ проводились в течение нескольких лет, в результате чего сеть профилей ДНМЭ получилась достаточно плотной.

Для проведения анализа связи параметров ДНМЭ с объемом залежи УВ и, возможно, характером насыщения коллекторов Заказчиком были предоставлены данные по 8 продуктивным скважинам, включающие эффективную мощность, коэффициент пористости, коэффициент нефтегазонасыщения, данные газового каротажа, а также данные газового каротажа по одной непродуктивной скважине. На основе эффективной мощности и коэффициента пористости нами были рассчитаны значения эффективной емкости (q=h_эфф*К_п) для каждой скважины. Для проведения анализа сформированы выборки данных ДНМЭ в радиусе 1.5 км вокруг скважин, по которым предоставлены данные ГИС и газового каротажа. Для исследования привлекались осредненные значения коэффициента поляризуемости в третьем и четвертом геоэлектрических слоях, а также значения проводимости послойно и суммарные по разрезу. На основе данных параметров рассчитывались различные варианты комплексных поляризационных параметров. Установлена корреляционная зависимость изменения значений коэффициента поляризуемости з₄ в четвертом геоэлектрическом слое и значений эффективной емкости q по скважинам (K_кор=0.64) (рис. 1). Коэффициент корреляции возрастает до 0.82, если учитывать значения коэффициента поляризуемости не только в целевом 4-ом геоэлектрическом слое, но и в смежном 3-ем слое, также раскрепленном при проведении инверсии (рис. 2). Расчет поляризационного параметра N= з3з4100/Ssum позволяет в определенной мере снизить влияние литологического фактора, когда изменение отклика ВП связано с изменением проводимости разреза. Корреляционная зависимость данного параметра с эффективной емкостью еще выше и составляет 0.87 (рис. 3).

Рис.1. Корреляционная зависимость изменения значений коэффициента поляризуемости з₄ и эффективной емкости q по скважинам

Рис. 2. Корреляционная зависимость изменения значений коэффициента поляризуемости з^*=з₃з₄ и эффективной емкости q по скважинам

Рис. 3. Корреляционная зависимость поляризационного параметра Н= з3з4100/Ssum и значений эффективной емкости q по скважинам

Поскольку целевым горизонтом является 4-й геоэлектрический слой, следующим шагом было введение поправочного степенного коэффициента для параметра з₄, чтобы придать ему бульший вес. Опытным путем значение коэффициента было выбрано равным 1.3. Значение коэффициента корреляции степенного поляризационного параметра N_st (N_st=з₃з₄^1.3100/S_sum) и эффективной емкости q составило 0.88. Если при сопоставлении с эффективной емкостью учитывать коэффициент нефтегазонасыщения (вместо q брать qКнг), то коэффициент корреляции с N_st падает до 0.84 (рис. 4).

залежь углеводород электроразведка коллектор

Рис. 4. Корреляционная зависимость поляризационного параметра Nst=з₃з₄^1.3100/Ssum и значений эффективной емкости q, а также qКнг по скважинам

Для оценки статистической значимости корреляции поляризационного параметра N и коэффициента поляризуемости целевого горизонта з₄ был проведен однофакторный дисперсионный анализ по программе ANOVA, выполненный Давыденко А.Ю. Анализировалось девять групп (выборки поляризационных параметров вокруг девяти скважин). По результатам анализа был сделан следующий вывод. Влияние исследуемого фактора очевидно значимо, т.к. отношение дисперсии, обусловленной этим фактором, к дисперсии внутригрупповой (разбросу значений внутри групп) F=15.239 значительно превышает не только 5% уровень значимости (2.053), но и 0.1% (3.693). Таким образом, различия характеристики N и N_st, вычисленные в окрестностях различных скважин с очень большой вероятностью являются не случайными, и можно надеяться на выявление их связи с параметрами разреза, определенными для этих скважин. Аналогичные критические значения статистики Фишера, а, следовательно, и аналогичные выводы были получены для выборок коэффициента поляризуемости з₄.

С помощью регрессионного анализа, осуществленного в программе MathCAD, был осуществлен поиск формулы регрессии для параметров q и N_st, а также для q и N. Было установлено, что и в том, и в другом случае, аппроксимация на основе функции вероятностей существенно лучше линейной и более «физична». Значения статистики Фишера при такой аппроксимации (F=22.702) существенно превышают 1% уровень значимости (Fcr01=10.925). С помощью полученных уравнений регрессии для степенного поляризационного параметра N_st (а также поляризационного параметра N) и значений эффективной емкости q по данным ГИС были рассчитаны значения эффективной емкости q по всему исследуемому участку. Значения q, рассчитанные вблизи скважин, весьма близки к значениям эффективной емкости по данным ГИС (рис. 5). Скважины 10 и 11 - проектные.

Рис. 5. Графики распределения значений эффективной емкости q по данным ГИС и значений q, рассчитанных с использованием корреляционной зависимости с поляризационными параметрами Nst и N