Tải bản đầy đủ (.docx) (22 trang)

Độ thấm của đá chứa và các phương pháp địa vật lý giếng khoan trong công việc xác định độ thấm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.13 MB, 22 trang )

Mục Lục

Trang | 1


MỞ ĐẦU
Địa vật lý giếng khoan là một lĩnh vực của địa vật lý ứng dụng bao gồm việc sử
dụng nhiều phương pháp vật lý hiện đại nghiên cứu vật chất để khảo sát lát cắt địa chất ở
thành giếng khoan nhằm phát hiện và đánh giá các khoáng sản có ích, thu thập các thông
tin về vận hành khai thác mỏ và về trạng thái kỹ thuật của giếng khoan.
Bắt đầu sang thập kỷ 80 thế kỷ 20 công tác đo địa vật lý trong các giếng khoan
thăm dò và khai thác dầu khí phát triển nhanh chóng cùng với sự phát triển của ngành
công nghiệp dầu khí non trẻ ở Việt Nam. Từ đó trong ngành dầu khí quen với việc dùng
thuật ngữ Địa vật lý giếng khoan để chỉ các loại hình công việc nghiên cứu giếng khoan
thăm dò và khai thác dầu khí bằng các phương pháp địa vật lý thay cho thuật ngữ Carota
không còn đủ để bao quát hết các nội dung của hoạt động này.
Được sự bố trí của nhà trường và Bộ môn địa vật lý, chúng em đã có một đợt thực
tập giáo học về môn Địa vật lý giếng khoan. Thông qua đợt thực tập này chúng em có thể
củng cố lại các kiến thức đã học trong năm học, bên cạnh đó chúng em cũng được nắm rõ
hơn và tìm hiểu sâu hơn về các mảng nghiên cứu trong Địa vật lý giếng khoan. Thầy đã
phân công cho các nhóm từng đề tài để tìm hiểu. Nhóm chúng em đã thực hiện đề tài:
“Độ thấm của đá chứa và các phương pháp địa vật lý giếng khoan trong công việc
xác định độ thấm”. Bài báo cáo này của chúng em tập trung khai thác triệt để các thông
tinh về độ thấm của đá chứa, xác định các phương pháp trong địa vật lý giếng khoan để
đánh giá độ thấm của đá chứa. Báo cáo gồm 3 chương:
Chương I: Khái niệm và phân loại độ thấm của đá chứa.
Chương II: Mối quan hệ của độ thấm với độ rỗng và độ bão hòa nước.
Chương III: Các phương pháp Địa vật lý giếng khoan xác định độ thấm
Chúng em xin cảm ơn thầy Trần Văn Hữu đã tận tình giúp đỡ chúng em trong quá
trình hoàn thành bài báo cáo này. Cuối cùng, báo cáo chắc chắn không tránh khỏi những
thiếu sót do thời gian thực tập còn quá ngắn và hạn chế về kiến thức thực tế. Rất mong


nhận được những đóng góp quý báu từ phía thầy cô và các bạn giúp tôi hoàn thiện bài
báo cáo của nhóm mình hơn

Trang | 2


NỘI DUNG
CHƯƠNG I: Khái niệm và phân loại độ thấm của đá chứa.
1.Khái niệm:
a. Độ thấm:
- Độ thấm là đá có độ rỗng mở. Độ thấm của đá là khả năng cho chất lưu có độ nhớt nhất
định đi qua đá đó dưới một đơn vị gradien áp lực.
- Độ thấm tuyệt đối k biểu thị dòng chất lưu đồng nhất không có những tác động hóa học
với đá ở pha cứng được biểu thi theo định luật Darcy như sau:
Q = k.(
Trong đó:
Q-lưu lượng (
– độ nhớt của chất lưu (cp)
– Diện tích tiết diện ngang (
- Chiều dài tính bằng cm của phần môi trường qua đó có dòng thấm đi theo
phương thấm.
– Áp suất ở hai mặt phẳng chắn vuông góc với dòng thấm ở đầu và cuối dòng.
– Độ thấm tuyệt đối tính bằng Darcy.

Hình 1: Công thức tính độ thấm k theo định luật Darcy
Đối với các đá trầm tích, có thể phân loại ra các độ thấm sau:
+ Hệ số thấm từ 0 – 10mD: rất yếu.
Trang | 3



+ Hệ số thấm từ 10 – 100mD: yếu.
+ Hệ số thấm từ 100 – 500mD: trung bình.
+ Hệ số thấm từ 500 – 1000mD: tốt.
+ Hệ số thấm từ > 10000mD: rất tốt.
Độ thấm của thành hệ thường được xác định gián tiếp qua các đường cong đo ghi
địa vật lý giếng khoan và từ giá trị độ rỗng. Theo đó, từ các giá trị độ thấm và độ rỗng đã
biết trước từ nghiên cứu mẫu lõi, người ta xây dựng mối quan hệ giữa chúng theo một
hàm toán học hoặc theo một logic nào đó. Từ hàm toán học này giá trị độ thấm sẽ được
tính dựa trên độ rỗng đã tính toán được qua các phương pháp ĐVLGK. Trong những năm
gần đây người ta áp dụng các phương pháp truy vấn mờ hoặc mạng neutron nhân tạo tính
trực tiếp độ thấm từ các đường cong địa vật lý. Các giá trị độ thấm đã biết được xác định
thông qua các phương pháp như thử vỉa, MDT và đo độ thấm từ mẫu lõi thu được. Hiện
nay không có một kết quả nghiên cứu nào chỉ ra được mối quan hệ giữa độ thấm và độ
rỗng chung mà mỗi vùng có thể xác định được một mối quan hệ riêng.
2. Phân loại độ thấm.
a. Độ thấm tuyệt đối: Là độ thấm khi khí khô và chất lỏng một thành phần đi qua
đất đá.
b. Độ thấm pha của khí, dầu, nước: Khi hỗn hợp (khí- dầu, khí –nước, dầunước hoặc khí-dầu-nước) đi qua đất đá, độ thấm cho từng loại khí, dầu, nước
riêng biệt được gọi là độ thấm pha của khí, dầu, nước. Ví dụ trong thành phần
có cả dầu lẫn nước, độ thấm pha tính cho mỗi thành phần là:
• Đối với pha dầu:


Đối với pha nước:

Trong đó:
và : Lưu lượng thấm của dầu và nước
và : Độ nhớt của dầu và nước
P: áp lực thấm
c. Độ thấm tương đối của khí, dầu, nước: Là tỷ số giữa độ thấm pha của khí,

dầu, nước và độ thấm tuyệt đối.

Trang | 4


CHƯƠNG II: Mối quan hệ của độ thấm với độ rỗng và độ bão hòa nước.
1.Quan hệ giữa độ thấm và độ rỗng.
Chưa tìm được mối quan hệ chung về mặt toán học giữa độ thấm và độ rỗng để
dùng cho mọi trường hợp. Tuy vậy trong thực tế có trường hợp độ rỗng rất cao
nhưng độ thấm lại rất kém.

Hình 2: Mối quan hệ giữa dộ thấm và độ rỗng ở một số loại đá

Có thể lấy ví dụ: Trường hợp của đá bọt và đá sét. Trường hợp các đá bọt có độ rỗng rất
cao nhưng độ thấm =0, vì các bọt rỗng trong đá không có kênh thông nối với nhau;
Trường hợp của đá sét thì do lực ma sát bề mặt của dung dịch thấm với mạng tinh thể sét
là rất lớn. Cả hai trường hợp có thể độ rỗng của đá dưới 80%, nhưng đột thấm thì gần
triệt tiêu. Điều đó cho thấy rằng giá trị độ rỗng không quyết định cho khả năng thấm của
đá mà kiến trúc lỗ rỗng mới là quan trọng.
2.Mối quan hệ giữa độ thấm và độ bão hòa nước dư:
Đã có nhiều công trình nghiên cứu tìm quan hệ giữa độ thấm tuyệt đối của đá lục
nguyên và độ bão hòa. Do hòa nước dư theo tài liệu đo địa vật lý giếng khoan. Các
Trang | 5


tính toán này gồm 2 loại: một là ứng dụng ở gần vùng chuyển tiếp, và một cho
chính vùng chuyển tiếp. Một vài công thức thực nghiệm dùng cho vùng chuyển
tiếp:
• Theo Timur (1896):



Theo Wyllie và Rose (1950):
- Đối với dầu
-

Đối với khí


-

Theo Raymer và Freeman:
Đối với dầu

-

Đối với khí

Trong đó:
: Độ bão hòa nước dư
: Độ rỗng
: Chiều cao từ mực nước tự do đến nóc vùng chuyển tiếp (feet)
: Mật độ (tỷ trọng) của nước
: Mật độ của dầu và khí

Trang | 6


Quan hệ giữa độ rỗng, độ bão hòa nước dư với độ thấm
Hình trên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ bão hòa nước dư với độ rỗng
hiệu dụng với các giá trị độ thấm cho trước, tính theo các công thức của Wyllie và

Rose. Các đồ thị này trở thành bản chuẩn để tính độ thấm dầu và khí của đá trầm
tích khi giá trị được xác định từ phép đo mẫu lõi hay đo điện trở. Độ rỗng được
xác định từ đo siêu âm hay đo mật độ

CHƯƠNG III: Các phương pháp địa vật lý giếng khoan xác định độ thấm.
1.Phương pháp xác định độ thấm từ độ rỗng.
Độ rỗng là phương pháp để ước tính độ thấm. Sự tương quan được thể hiện ở hình
theo tỉ lệ logarit giữa độ thấm và độ rỗng, đặc biệt là khi mối tương quan được giới hạn
dữ liệu từ một vỉa hoặc một thành hệ cụ thể.
Độ thấm của thành hệ thường được xác định gián tiếp qua các đường cong đo ghi địa
vật lý giếng khoan và từ giá trị độ rỗng. Theo đó, từ các giá trị độ thấm và độ rỗng đã biết
trước từ nghiên cứu mẫu lõi, người ta xây dựng mối quan hệ giữa chúng theo một hàm
toán học hoặc theo một logic nào đó. Từ hàm toán học này giá trị độ thấm sẽ được tính
dựa trên độ rỗng đã tính toán được qua các phương pháp ĐVLGK. Trong những năm gần
đây người ta áp dụng các phương pháp truy vấn mờ hoặc mạng nơron nhân tạo tính trực
Trang | 7


tiếp độ thấm từ các đường cong địa vật lý. Các giá trị độ thấm đã biết được xác định
thông qua các phương pháp như thử vỉa, MDT và đo độ thấm từ mẫu lõi thu được.
Cách tính độ rỗng theo các phương pháp địa vật lý giếng khoan:
1.1.Phương pháp sóng âm (Sonic)
1.1.1.Cơ sở phương pháp:
Phương pháp sonic là phương pháp nghiên cứu lát cắt giếng khoan thông qua nghiên cứu
thời gian lan truyền của song đàn hồi ở tầ số âm thanh trong môi trường đất đá
Phương pháp siêu âm là phương pháp nghiên cứu lát cắt giếng khoan thông qua nghiên
cứu thời gian lan truyền của sóng đàn hồi tần số âm thanh trong môi trường đất đá.
Khi sóng lan truyền trong các lớp đất đá khác nhau thì sóng âm truyền với tốc độ khác
nhau và sự suy giảm năng lượng của nó (biên độ) trong từng lớp đá cũng khác nhau.
Sóng đàn hồi được đặc trưng bởi các tham số: biên độ, chu kỳ, tần số, bước sóng và vận

tốc. Các đặc điểm vừa nêu trên là cơ sở để tiến hành các phương pháp đo âm khác nhau.

Hình 3: Sự lan truyền của sóng âm trong môi trường
1.1.2. Thiết bị đo âm

Trang | 8


Hình 4: Thiết bị đo sóng âm
Sóng đàn hồi được phát ra từ chấn tử phát (T), qua dung dịch khoan (a), khúc xạ
và lan truyền trong thành hệ (b), sau đó lại bị khúc xạ và đi qua dung dịch (c) tới
chấn tử thu (R).
• Chấn tử phát và chấn tử thu đặt cách nhau khoảng L cố định.
• Thời gian sóng đàn hồi đi theo đường a, b, c gọi là thời gian truyền sóng t.
• Vận tốc truyền sóng là: L/(a+b+c)


1.1.3. Xác định độ rỗng của đá qua phương pháp sóng âm:

Ta có:
Trang | 9

∆t = Φ∆t f + ( 1 − Φ ) ∆t ma

(1)


Trong đó:
∆t
∆t f


- thời gian lan truyền sóng âm trong đá, (

∆tma

Φ

µ s / ft

).

- thời gian lan truyền sóng âm trong chất lưu (pha lỏng), (
- thời gian lan truyền sóng âm trong matrix (pha cứng), (

µ s / ft

µ s / ft

).
).

- độ rỗng của đá (%).
Thời gian để sóng âm đi trên đoạn đường L trong đá bằng tổng thời gian sóng đi trong
pha lỏng và thời gian sóng đi qua pha rắn (matrix) trên đoạn đường đó. Sóng đi qua
không gian lỗ rỗng
đá.
Từ (1) ta sẽ có:

Φ


bão hòa nước và đi qua matrix có tỷ phần thể tích

Φs =

( 1− Φ )

trong

∆t − ∆tma
∆t f − ∆tma
Φ

(2)

Trong các thành hệ gắn kết yếu (2) sẽ tính được quá lớn do đó không nên sử dụng
trực tiếp mà cần có hiệu chỉnh.
Cần có 1 lượng hiệu chỉnh ảnh hưởng cuả nhiệt độ và áp suất, để cho giá trị tính toán sát
với giá trị thực hơn. Khi đó ta có:

( Φs ) e =

∆t − ∆tma 100
.
∆t f − ∆tma C.∆t sh

Trong đó:
C- độ nén ép của đá sét
Cách tốt nhất để tính tích

C.∆t sh


là so sánh cá giá trị tính

được xác đinh thừ những nguồn khác nhau:
nước 100%). Có 1 vài công thức tính C.

∆t sh

ΦD , ΦN , ΦR

như sau:

C.∆tsh = 100.

Hoặc

Trang | 10

Φs
ΦN

Φs

với giá trị độ rỗng thực

(từ phương pháp

Rv

đá bão hòa



C.∆t sh = 100.

Φs
ΦR

Trong đó:
∆t sh

Φs

- tốc độ sóng trong lớp sét kề bên

- độ rỗng tính theo (2)
Trong những năm gần đấy có những kết quả nghiên cứu mới răng phương trình (1) chỉ
phù hợp trong các trường hợp (
Φ > 45%

Φ < 25%

) trong đá cát kết quan hệ

). Ở những môi trường có độ rỗng lớn (

∆t = f (Φ )

không còn là quan hệ của hàm tuyến tính.

1.2. Phương pháp mật độ:

1.2.1. Cơ sở của phương pháp
Phương pháp mật độ là phương pháp đo ghi mật độ khối biểu kiến của thành hệ dựa trên
hiện tượng tán xạ của tia gamma khi tương tác với môi trường
Dựa vào quá trình tương tác của tia gamma với điện tử bao quanh nguyên tử. Chiếu vào
môi trường xung quanh giếng khoan bằng một chùm tia gamma có năng lượng khác
nhau và đo kết quả tương tác chúng với môi trường đất đá. Khi các tia gamma tương tác
với môi trường đất đá chúng gây ra ba hiệu ứng: Kompton, tạo cặp và hấp thụ quang
điện (hình 2.8). Sau khi tương tác các tia gamma bị tán xạ và mất dần năng lượng.

Hình 4: Tia gamma tương tác với môi trường vật chất
Trong phương pháp này dùng nguồn phóng xạ gamma chứa các đồng vị phóng xạ.
Trong ĐVLGK thường dùng hai nguồn chính là Co60 và Cs137.
Trang | 11


Thiết bị đo được đặt giữa giếng khoan hay áp sườn. Các khối nguồn và khối đo
của máy giếng được đặt trong ống trụ bằng hợp kim nhẹ có đường kính nhỏ hơn đường
kính danh định của giếng khoan. Áp sườn nhờ một hệ lò xo và cánh tay gạt. Detector và
nguồn phóng xạ được đặt trong màn chì có các khe rãnh hướng tới thành giếng khoan ở
phía áp sườn nhằm tăng độ nhạy của kết quả với mật độ của đất đá. Detector ghi cường
độ tia gamma tán xạ đặt cách nguồn một khoảng L. Cường độ này phụ thuộc vào mật độ
của môi trường.

Hình 5: Sơ đồ phương pháp mật độ.
1.2.2.Xác định độ rỗng bằng phương pháp mật độ
Thông thường độ rỗng theo đường cong mật độ được tính theo công thức:
Với (g/ cát kết
(g/ đá vôi
ρfl = 1 g/cm3 (đá vôi + cát kết)
Mật độ chất lưu trong vỉa phụ thuộc vào mật độ của dầu, khí, nƣớc trong vỉa và một phần

nào đó bị ảnh hưởng bởi dung dịch khoan thấm vào trong vỉa. Để xác định chính xác giá
trị mật độ chất lưu chung quanh thành giếng khoan là vô cùng phức tạp, do đó để đơn
giản hóa trong việc tính toán độ rỗng bằng đƣờng cong mật độ, mật độ chất lưu = 1
g/cm3 được sử dụng cho cả cát kết, đá vôi trong tất cả các giếng.
1.3. Phương pháp Neutron:

1.3.1.Phương pháp neutron-gamma
1.3.1.1. Cơ sở vật lý của phương pháp
Trang | 12


Bắn phá đất đá ở thành giếng khoan bằng các hạt neutron và đo cường độ bức xạ
gamma phát xạ từ một số nguyên tố nhất định trong đá do kết quả bắt giữ neutron nhiệt
là nguyên tắc chung của phương pháp neutron-gamma.
Các neutron nhanh bắn ra từ nguồn S, va chạm với các hạt nhân trong môi trường các
neutron bị mất dần năng lượng và trở thành neutron nhiệt. Quá trình làm chậm các
neutron nhanh để biến thành neutron nhiệt càng mau chóng khi môi trường nghiên cứu
có nhiều hạt nhân nhẹ.
1.3.1.2. Sơ đồ đo

Trong máy giếng (1) gồm có nguồn S phát xạ ra các neutron và detector D để đếm các
lượng tử gamma chiếm giữ. Giữa nguồn S và detector D có màn chì (4) để ngăn các tia
gamma không đi thẳng từ nguồn đến detector. Tín hiệu từ máy giếng đi theo cáp lên mặt
đất qua các ngăn điều chế tín hiệu (2) sau đó đưa lên bộ ghi (3)

1.3.2. Phương pháp neutron-neutron
Phương pháp neutron-neutron được thực hiện theo nguyên tắc bắn phá môi trường
nghiên cứu xung quanh giếng khoan bằng một luồng các neutron nhanh và đo ghi các
neutron có năng lượng thấp (En < 1eV), kịp đi tới detector trước khi có thể bị một số
nguyên tố trong môi trường chiếm giữ.


Trang | 13


Dựa vào mức năng lượng của các neutron khi chạm tới detector để phép đo được thực
hiện người ta chia phương pháp này thành hai dạng
- Phương pháp neutron-neutron nhiệt
- Phương pháp neutron-neutron trên nhiệt

1.3.2.1. Phương pháp neutron-neutron nhiệt
Trong biến thể này phép đo ghi các neutron đã ở trạng thái neutron nhiệt, các neutron có
đặc tính ít thay đổi năng lượng và khuếch tán lan tỏa trong môi trường đất đá cho đến
khi bị bắt giữ.
Sơ đồ nguyên tắc khi tiến hành đo neutron-neutron nhiệt gần giống với sơ đồ đo
neutron-gamma. Một sự khác biệt cơ bản là detector D chỉ đếm các neutron nhiệt mà
không đếm các lượng tử gamma chiếm giữ.
1.3.2.2. Phương pháp neutron-neutron trên nhiệt
Các neutron có năng lượng trong khoảng 0.1. Phương pháp neutron-neutron trên nhiệt là phương pháp đo mật độ các neutorn trong
vùng năng lượng đó ở môi trường nghiên cứu.
Sơ đồ đo neutron-neutron trên nhiệt có nguyên tắc giống như khi đo neutron-neutron
nhiệt, chỉ khác phép đo ở đây dùng detector chỉ đếm các neutron trên nhiệt.
1.3.3. Cách xác định độ rỗng qua phương pháp neutron
Độ rỗng theo đường cong neutron được xác định theo mối quan hệ độ rỗng vỉa hiệu dụng
và giá trị neutron theo log:

-

Trong đó: ΦN: Độ rỗng nơtron.
HI: chỉ số hydro đo được.

: chỉ số hydro của khung đá.
: chỉ số hydro của chất lưu
Phương pháp neutron- mật độ: Độ rỗng hiệu dụng được xác định từ độ rỗng
tổng ( được xác định từ độ rỗng tổng ( khi đã hiệu chỉnh ảnh hưởng của sét
Đối với vỉa dầu, nước: (%)
Đối với vỉa khí: (%)

-

Trang | 14

Sơ đồ quy trình các bước xác định độ thấm từ độ rỗng:


-

Một ví dụ về mối quan hệ giữa độ rỗng và độ thấm xác định từ excel :

Hình 3: Biểu đồ mối quan hệ giữa độ thấm và độ rỗng giếng khoan A-1X ST tại bể Nam
Côn sơn
2. Phương pháp thử vỉa DST.
2.1. Thiết bị thử vỉa DST.

Trang | 15


Hình 4: Thiết bị thử vỉa DST
Thử vỉa DST (thử vỉa trong cần khoan, drill stem test) là phương pháp thử vỉa dùng để
xác định tiềm năng khai thác của một khu vực chứa hydrocacbua ngay sau khi khoan và
trước khi hoàn thiện giếng. Đây là phương pháp thử được sử dụng ở những khoảng có có

biểu hiện dầu khí. Khoảng thử này được cách ly bởi phần trên nó và dưới nó bằng packer.
Nên dựa vào đó người ta chia ra thiết bị dưới packer và thiết bị trên packer.
a. Thiết bị nằm dưới packer
- Phin lọc: Làm giảm vận tốc dòng ở khoảng mở vỉa và ngăn cản cá mảnh vụn

có kích thước lớn không cho ống khai thác.
- Súng bắn: dùng để mở dòng.
b. Thiết bị nằm trên packer:
- Packer: có tác dụng làm kín không gian vành xuyến trên và dưới nó, Nhờ đó
mà cách ly tải trọng cảu cột dung dịch nằm trên khoảng mở vỉa.
- Van PCT: Đóng mở dòng sản phẩm ngay trên khoảng thử. Sự hoạt động cảu
van này có ý nghĩa rất lớn đến độ chính xác khi thử DST.
- Đầu nối an toàn: Trường hợp packer bị kẹt không có khả năng kéo lên thì bộ
thiết bị thử vỉa sẽ được tháo ra và đưa lên từ vị trí trên packer.
- Bộ phận rung: Có tác dụng rung packer khi kéo lên trong trường hợp có hiện
tượng kẹt cố.
- Short: Bộ phận này tương đối đơn giản, thành phần là thiết bị định sẵn lực phá
vỡ. Trong trường hợp có sự phun dòng trong cần để dập dòng nhanh chóng
người ta sử dụng một lực bơm dung dịch phá vỡ tràn vào dập sự cố.
Trang | 16


-

Van tuần hoàn trng và ngoài cần phun.

2.2. Hoạt động thử dòng DST.
- Giai đoạn đầu dòng
- Giai đoạn làm sạch vỉa
- Giai đoạn dòng chính

- Giai đoạn phục hồi áp suất
2.3. Ứng dụng:
Thử vỉa DST nhằm xác định chế độ thủy động lực, các thông số vỉa như độ rỗng, độ
thấm, độ nhớt của chất lưu, hệ số nén tổng hợp vỉa, hệ số bít đáy, hệ số sản phẩm, hiệu
suất dòng.
3.Phương pháp thử vỉa MDT.
Đây là phương pháp thử vỉa được áp dụng ở giai đoạn trước khi hoàn thiện giếng khoan.
MDT (Modular Dynamic Test) là phương pháp thử vỉa hiên đại với thiết bị DST nhưng
phần vượt trội hơn khi có thể lấy được cả mẫu chất lưu và mẫu đá, cho ta những giá trị đo
có đô tin cậy cao phục vụ cho những nghiên cứu sau này và xác định được độ bất đông
nhất của vỉa. Sau khi phân tích và đánh giá sự thay đổi của áp suất đáy giếng cùng với
các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm giúp ta có thể đưa ra các kết luận và xác định các
giá trị của thông số vỉa chứa là độ thấm của vỉa, hệ số skin, áp suất trung bình của vỉa,
khoảng cách tới đứt gãy nếu có, độ dài và khả năng liên thông của các khe nứt.

Trang | 17


Hình 5: Thiết bị thử vủa MDT
3.1. Thiết bị:
- Nguồn điện: cung cấp năng lượng thường nằm trên đầu dụng cụ.
- Thủy lực kế: dùng đo áp suất.
- Máy dò: áp vào thành giếng khoan và mở dòng.
- Bình thu mẫu.
- Piston và packer: ép chất lưu vào bình thu mẫu.
3.2. Kế hoạch đo: Đo MDT được thiết kế sau khi đo carota trong giếng thân trần.
Phải có sự sắp xếp lên kế hoạch cho các điểm đo đã định sẵn.
- Chọn những điểm độ sâu cho việc đo áp suất thành hệ.
- Chọn ít nhất 3 điểm đo áp suất cho một lớp.
- Những điểm áp suất nên được chọn sao cho nó rơi vào đới chứa dầu, khí hay nước.

- Chọn những điểm lấy mẫu cố gắng sao cho nó rơi vào nóc tầng chứa.
- Cũng nên chọn một điểm lấy mẫu nước rơi vào đới chứa nước.
- Mẫu oil, gas MDT thì rất thuận tiện cho việc phân tích PVT.
Trang | 18


3.3. Vận hành thiết bị MDT:
- Thiết bị đo nên được kiểm tra định cỡ.
- Kiểm tra vị trí điểm zero của tool.
- Thiết bị thăm dò nên được tương ứng với độ sâu.
- MDT packer phải được cài đặt cho chính xác.
- Nên tạo cột áp của dung dịch khoan lớn hơn áp thành hệ.
- Thận trọng khi lấy mẫu thành hệ. Mẫu lấy đại diện phải là chất lưu thành hệ chứ
không phải là filtrate của dung dịch khoan.
3.4. Nguyên tắc hoạt động.
Packer áp sát vào thành giếng khoan và piston cứ hoạt động liên tục, chính nhờ sự ép
của packer và hoạt động của piston làm chất lưu chảy ra và thu vào bình mẫu, thiết bị có
3 bình thu khác nhau, một bình thu H 2S còn hai bình kia thu chất lỏng. So với phương
pháp RFT thì phương pháp này được cải tiến hơn nên khoảng mở dòng được sâu hơn.
Đồng thời cũng xác đình được áp suất và nhiệt độ của vỉa.
3.5. Ứng dụng của MDT.
- Xác định nhanh chóng và chính xác áp suất vỉa.
- Trong thành hệ cacbonate kém thấm thì MDT packer kép tỏ ra là hiệu quả.
- Mẫu dầu, khí MDT rất hữu ích cho phân tích PVT và các phân tích thí nghiệm
khác.
- Tính toán độ mặn của nước vỉa trong phòng thí nghiệm qua phân tích mẫu MDT.
- Phương pháp đo MDT trong quá trình lấy mẫu được điều khiển chính xác nên giảm
được những biến cố như tắc nghẽn dòng hay mất tầng chắn.
- Dụng cụ trong đo MDT có bộ phận OFA nhằm phân tích chất lưu, cung cấp cho ta
thành phần chất lưu ngay cả khi dòng chảy phức tạp.


Trang | 19


KẾT LUẬN
Độ thấm là một thông số quan trọng quyết định đến khả năng cho dòng của vỉa. Giá
trị độ thấm thường được tính thông qua tài liệu mẫu lõi và các phương pháp thử vỉa.
Nhưng do chi phí cho các phương pháp này cao nên người ta thường sử dụng các phương
trình tuyến tính quan hệ rỗng thấm từ mẫu lõi và đường độ rỗng minh giải địa vật lý địa
vật lý giếng khoan để tính toán độ thấm cho toàn bộ giếng khoan.
Trong bài báo cáo này nhóm chúng em chủ yếu đi sâu vào phương pháp sử dụng các
giá trị độ rỗng tính toán được để ước tính độ thấm. Bên cạnh đó chúng em cũng đề cập
đến hai phương pháp thử vỉa là DST và MDT cũng có tác dụng xác định độ thấm của vỉa.
Trong quá trình tìm hiểu và làm báo cáo chúng em cũng gặp một số những thuận lợi và
hạn chế:
- Nhóm đã được thầy hướng dẫn tận tình, giải đáp những thắc mắc để phần nào
hiểu rõ hơn về cách làm báo cáo, hướng phát triển đề tài được giao và nguồn
tài liệu được cung cấp khá phong phú
- Qua đây, chúng em cũng chủ động hơn trong quá trình tìm kiếm nguồn tài liệu,
củng cố lại kiến thức đã học và mở rộng thêm một số kiến thức chưa được học
kĩ ở trên lớp
- Tham khảo được các tài liệu như đồ án của các anh chị và các thầy để hoàn
thiện bản báo cáo của mình hơn.
- Bên cạnh những thuận lợi đạt được, nhóm cũng gặp một số hạn chế: Hiểu biết
hạn chế về phương pháp thử vỉa, chưa đưa ra được cụ thể cách làm của phương
pháp này để có thể áp dụng vào tính độ thấm.
- Chưa có những kết quả minh giải để xác định độ thấm của những phương pháp
đã nêu ra để tăng thêm phần xác thực cho bản báo cáo.
- Đa số các tài liệu được cung cấp bằng tiếng anh nên nhóm bị hạn chế trong khả
năng dịch tiếng anh chuyên ngành địa vật lý.

Cuối cùng, em mong thầy và các bạn có thể đóng góp để cho bài báo cáo của chúng em
được hoàn thiện hơn. Đặc biệt là về khả năng ứng dụng của các phương pháp đã nêu để
tính độ thấm.

Trang | 20


TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Giáo trình Địa vật lý giếng khoan do GS. Nguyễn Văn Phơn biên soạn
[2]. Bài giảng Địa vật lý giếng khoan của PGS.TS. Lê Hải An.
[3]. Đồ án tốt nghiệp về đề tài “Đánh giá tính chất thấm chứa của đá chứa khu
vực mỏ A lô 12 bể Nam Côn Sơn từ tài liệu Địa vật lý giếng khoan”
[4]. Well logging for Earth Scientist – Darwin V. Ellis and Julia M.Singer
[5]. Luận án tốt nghiệp về đề tài: “Xác định đới chuyển tiếp, ranh giới dầu và
nước, các thông số vật lý thạch học của tầng sản phẩm R7-cấu tạo X lô 11.1 bồn
trũng Nam Côn Sơn”.

BẢNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC
1. Vũ Mai Ngọc

Trang | 21

Khái niệm, phân loại độ thấm, làm slide,
viết báo cáo, thuyết trình


2. Lê Thị Thúy An
3.
4.
5.

6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.

Trang | 22

Nguyễn Hồng Nhung
Nguyễn Đăng Nguyên
Trần Thị Luyến
Vũ Thị Quỳnh Nga
Lương Thị Quỳnh
Nguyễn Văn Thanh
Trần Huy Tâm
Nguyễn Anh Quân
Nguyễn Văn Minh
Nguyễn Nhật Minh

Mối quan hệ giữa độ thấm với độ rỗng và
độ bão hòa, chỉnh sửa báo cáo
Phương pháp sóng âm xác định độ rỗng
Phương pháp mật độ
Phương pháp neutron-gamma
Phương pháp neutron neutron nhiệt
Phương pháp neutron neutron trên nhiệt
Phương pháp Thử vỉa DST
Phương pháp thử vỉa DST

Phương pháp thử vỉa MDT
Phương pháp thử vỉa MDT
Phương pháp thử vỉa MDT



×