RU2117318C1 - Method of searching and prospecting fluid minerals - Google Patents

Method of searching and prospecting fluid minerals Download PDF

Info

Publication number
RU2117318C1
RU2117318C1 RU94012654A RU94012654A RU2117318C1 RU 2117318 C1 RU2117318 C1 RU 2117318C1 RU 94012654 A RU94012654 A RU 94012654A RU 94012654 A RU94012654 A RU 94012654A RU 2117318 C1 RU2117318 C1 RU 2117318C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
thermal conductivity
gas
conditions
deposits
Prior art date
Application number
RU94012654A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94012654A (en
Inventor
А.А. Курбанов
Original Assignee
Институт геологии Дагестанского научного центра РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт геологии Дагестанского научного центра РАН filed Critical Институт геологии Дагестанского научного центра РАН
Priority to RU94012654A priority Critical patent/RU2117318C1/en
Publication of RU94012654A publication Critical patent/RU94012654A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2117318C1 publication Critical patent/RU2117318C1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

FIELD: oil prospecting. SUBSTANCE: when developing oil-and-gas and hot-springs deposits, first, heat conductivity of gas-, oil-, and water-saturated samples of drill core material of local rock is measured. In laboratory conditions, temperatures and pressures of bed are simulated in dependence of combined effect of measured parameters and chemical nature of saturating medium. Then, using value of measured parameter, one determines heat conductivity of compositionally different lithologic complexes under deep bedding conditions and plots found results on local geological map. Distribution of heat conductivity across the map will indicate abnormal plots of fluid deposits. Reliability of useful volume of deposit is revealed by determining natural porosity. EFFECT: improved prospecting accuracy. 2 cl

Description

Изобретение относится к геофизике и предназначено для поиска и разведки залежей флюидных полезных ископаемых, может быть использовано для повышения эффективности разработки нефтегазовых и геотермальных месторождений. The invention relates to geophysics and is intended for the search and exploration of fluid mineral deposits, can be used to increase the efficiency of the development of oil and gas and geothermal deposits.

Известен способ поиска залежей нефти и газа (авт.св. СССР N 1004943, 1983), путем выявления глубококорневых трубообразных каналов в субвертикальных зонах тектонического дробления, бурение осуществляют в зонах влияния указанных каналов. Этот способ не пригоден для поиска и разведки залежей в зонах, не подверженных тектоническому дроблению. There is a method of searching for oil and gas deposits (ed. St. USSR N 1004943, 1983), by identifying deep-root pipe-like channels in the subvertical zones of tectonic crushing, drilling is carried out in areas affected by these channels. This method is not suitable for the search and exploration of deposits in areas not subject to tectonic crushing.

Известен способ геологической разведки, использующий сигналы электронного спинового резонанса, полученные от углеводородных пластов (патент США N 4607014, 1984), путем подвержения образцов из буровых скважин соответствующему воздействию для возбуждения электронов, находящихся в образцах, при этом исходят из графиков траекторий возможных миграций, определяют источники маркированных образцов, показавших наличие сигналов усиленного эср, направление и глубины подземных нефтеносных пластов. Недостатком этого способа является то, что он не позволяет вести поиски и разведку водо-газоносных залежей и достоверно выявить полезный объем. A known method of geological exploration, using electronic spin resonance signals obtained from hydrocarbon reservoirs (US patent N 4607014, 1984), by exposing the samples from boreholes to the appropriate effect to excite electrons in the samples, while proceeding from the graphs of the trajectories of possible migrations, determine sources of marked samples showing the presence of enhanced ESR signals, the direction and depth of underground oil strata. The disadvantage of this method is that it does not allow the search and exploration of water-gas-bearing deposits and reliably identify the useful volume.

Наиболее близким к предлагаемому является способ поиска и разведки залежей флюидных полезных ископаемых, использующий геотермические параметры, которые характеризуют возможность его осуществления (Соколов В.Л. и др. Поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений. -М.: Недра, 1974, с. 57, 166, 181, 208, 210), путем изучения теплового потока, генерирующий над геологическими структурами залежей вблизи поверхности земли, отражающих различные особенности строения земной коры. Интенсивность теплового потока вблизи поверхности земли зависит от энергетической насыщенности земной коры в данном районе, от теплопроводности горных пород и от геологической структуры. Далее определяют параметры залежи для подсчета запасов и пространственной изменчивости геолого-промышленных параметров по объектам (по горизонтам и т.д.). Недостатком этого способа является низкая эффективность и достоверность, заключающаяся в том, что использующие параметры приведены без признаков средства и методов их изучения. Он не рассматривает возможность поиска геотермальных месторождений и не позволяет достоверно выявить полезный объем на глубинах, не достигнутых бурением. Closest to the proposed method is the search and exploration of fluid mineral deposits using geothermal parameters that characterize the possibility of its implementation (Sokolov V.L. et al. Searches and exploration of oil and gas fields. -M .: Nedra, 1974, p. 57, 166, 181, 208, 210), by studying the heat flux that generates over the geological structures of the deposits near the surface of the earth, reflecting various structural features of the earth's crust. The intensity of the heat flux near the surface of the earth depends on the energy saturation of the earth's crust in a given area, on the thermal conductivity of the rocks and on the geological structure. Next, the parameters of the deposit are determined for calculating reserves and spatial variability of geological and industrial parameters by objects (horizons, etc.). The disadvantage of this method is the low efficiency and reliability, which consists in the fact that using the parameters shown without signs of funds and methods for their study. He does not consider the possibility of searching for geothermal deposits and does not reliably identify useful volume at depths not achieved by drilling.

Цель изобретения - повышение эффективности поиска и разведки залежей флюидных полезных ископаемых и достоверности выявления полезного объема этих залежей. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the search and exploration of fluid mineral deposits and the reliability of identifying the useful volume of these deposits.

Указанная цель достигается тем, что: 1. Применяя известный ранее способ определения коэффициента теплопроводности веществ (авт.св. СССР N 760774, 1980) по новому назначению - используя экспериментальные данные теплопроводности газо-, нефте-водонасыщенных образцов кернового материала геологических образований региона, полученные этим способом в условиях, моделирующих пластовые, определяют теплопроводность для различных по составу литологических комплексов в условиях глубинного залегания пластов и выявляют его изменения на различных глубинах путем нанесения их на геологическую карту региона (карты теплопроводности). При этом распределение значений теплопроводности на карте покажет наличие, положение и направление водо-, нефте- и газоносных комплексов. Графические траектории на карте отразят наличие аномальных участков теплопроводности и их глубину, максимальные значения которой определяют центральную область, залежи водо-, нефте- и газоносных структур. This goal is achieved by the fact that: 1. Using the previously known method for determining the coefficient of thermal conductivity of substances (ed. St. USSR N 760774, 1980) for a new purpose - using experimental thermal conductivity data of gas-, oil-water-saturated core samples of geological formations of the region, obtained In this way, under conditions simulating reservoirs, the thermal conductivity is determined for lithological complexes of different composition in the conditions of deep occurrence of the reservoirs and its changes are detected at various depths x by applying them to the geological map of the region (thermal conductivity maps). The distribution of thermal conductivity values on the map will show the presence, position and direction of water, oil and gas complexes. Graphic trajectories on the map will reflect the presence of abnormal areas of thermal conductivity and their depth, the maximum values of which determine the central region, deposits of water, oil and gas structures.

2. Применяя также известный ранее способ определения пористости горных пород (авт. св. СССР N 1718045) по новому назначению используя данные пористости горных пород кернового материала геологических образований региона, полученные этим способом в пластовых условиях на глубине H при выявлении достоверности полезного объема залежей флюидных полезных ископаемых. 2. Using also the previously known method for determining rock porosity (auth. St. USSR N 1718045) for a new purpose, using rock porosity data from core material of geological formations of the region obtained by this method in reservoir conditions at depth H when identifying the validity of the useful volume of fluid deposits mineral.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем: в начале применяя известный ранее способ определения коэффициента теплопроводности веществ (авт. св. СССР N 760774, 1980) получают экспериментальные данные теплопроводности газо-, нефте- и водонасыщенных образцов горных пород следующим образом. В измерительной ячейке устанавливают стационарное тепловое поле для каждой температуры термостатирование при выключенном основном и охранных нагревателях измеряют градиент температур на образце и определяют его направление. Градиент температур на образце может быть направлен как от нагревателя к холодильнику, так и наоборот. Также измеряют разность температур основного и охранного нагревателей, определяя направление теплового потока. Затем определяют направление теплового потока при включенных нагревателях поддерживая фиксированное значение разности температур между основным и охранным нагревателями. Если направление измеренных величин перепадов температур на образце первом и втором случаях совпадают, то из второй величины вычитается первая, а в противном случае обе величины складываются. Полученные результаты измеренных параметров используются для расчета коэффициента теплопроводности по рабочей формуле способа:

Figure 00000001

где
Q - количество тепла;
S - эффективная площадь образца;
ΔT0 - перепад температур на образце при выключенных в основном и охранных нагревателей;
ΔT1 - перепад температур на образце при включенных в основном и охранных нагревателей.The essence of the proposed method is as follows: at the beginning, using the previously known method for determining the thermal conductivity of substances (ed. St. USSR N 760774, 1980), experimental data on the thermal conductivity of gas-, oil- and water-saturated rock samples are obtained as follows. In the measuring cell, a stationary thermal field is set for each temperature; thermostating with the main switched off and security heaters measure the temperature gradient on the sample and determine its direction. The temperature gradient on the sample can be directed both from the heater to the refrigerator, and vice versa. The temperature difference between the main and guard heaters is also measured, determining the direction of the heat flow. Then determine the direction of the heat flux when the heaters are turned on, maintaining a fixed value of the temperature difference between the main and security heaters. If the direction of the measured values of the temperature drops on the sample in the first and second cases coincide, then the first is subtracted from the second value, and otherwise both values are added. The obtained results of the measured parameters are used to calculate the thermal conductivity coefficient according to the working formula of the method:
Figure 00000001

Where
Q is the amount of heat;
S is the effective area of the sample;
ΔT 0 - temperature difference on the sample when the main and security heaters are turned off;
ΔT 1 - temperature difference on the sample when the main and security heaters are on.

Затем, используя полученные экспериментальные данные, определяют теплопроводность для различных по составу литологических комплексов в условиях глубинного залегания пластов, соответствующие конкретной глубине в скважине и выявляют ее изменение на различных глубинах путем нанесения их на геологическую карту региона. Такими условиями приняты усредненные значения распределения температур и давлений с глубиной в скважинах. В характере изменений теплопроводности водо-, нефте- и газонасыщенных горных пород наблюдается тенденция ее уменьшения с ростом глубины, такое уменьшение является результатом преобладающего влияния температуры. Однако степень этого уменьшения зависит как от насыщенного флюида, так и от литологического состава. Then, using the obtained experimental data, the thermal conductivity is determined for lithological complexes of different composition in the conditions of deep occurrence of the layers corresponding to a specific depth in the well and its change at various depths is detected by applying them to the geological map of the region. These conditions accept the averaged distribution of temperatures and pressures with depth in the wells. In the nature of changes in the thermal conductivity of water-, oil- and gas-saturated rocks, there is a tendency to decrease with increasing depth, this decrease is the result of the prevailing influence of temperature. However, the degree of this decrease depends on both saturated fluid and lithological composition.

Далее определяют абсолютную пористость горных пород (например песчаников) применяя способ определения пористости горных пород (авт.св. СССР N 1718045, 1991) следующим образом. Пористость горных пород в нормальных условиях определяют с помощью лабораторного метода Мельчера. На лабораторной установке с установившимся тепловым режимом измеряют теплопроводность горных пород в нормальных условиях, и условиях, моделирующих пластовые температуры и давления на глубине H. Затем по измеренным параметрам определяют пористость на глубине H, не достигнутых бурением по формуле:

Figure 00000002

где
mо - абсолютная пористость в нормальных условиях, %;
mн - искомая пористость в пластовых условиях на глубине H,%;
λo - абсолютная теплопроводность в нормальных условиях Вт/м • K;
λн - теплопроводность горных пород в условиях температуры и давления на глубине H, Вт/м • K.Next, determine the absolute porosity of rocks (eg sandstones) using the method for determining the porosity of rocks (ed. St. USSR N 1718045, 1991) as follows. The porosity of rocks under normal conditions is determined using the laboratory method of Melcher. The thermal stability of rocks is measured in a laboratory installation with steady-state thermal conditions under normal conditions and in conditions simulating reservoir temperatures and pressures at a depth H. Then, the porosity at a depth H is determined from the measured parameters, which were not achieved by drilling by the formula:
Figure 00000002

Where
m o - absolute porosity under normal conditions,%;
m n - the desired porosity in reservoir conditions at a depth of H,%;
λ o - absolute thermal conductivity under normal conditions W / m • K;
λ n - thermal conductivity of rocks at temperature and pressure at a depth of H, W / m • K.

В литературе известны методы для измерения пористости других разновидностей геологических образований (карбонатных пород и т.д.) в нормальных условиях. In the literature, methods are known for measuring the porosity of other types of geological formations (carbonate rocks, etc.) under normal conditions.

Вещественный состав слоев, лежащих на глубине H, определяют на основе изучения литолого-фациальных карт, составленных для изучаемого региона. The material composition of the layers lying at a depth of H is determined on the basis of the study of lithological-facies maps compiled for the studied region.

Claims (2)

Способ поиска и разведки залежей флюидных полезных ископаемых, заключающийся в моделировании пластовых условий, одновременно учитывающих действие на образец давления, температуры и давления насыщающего его флюида, определение геотермических характеристик и параметров залежи, пространственной изменчивости геологопромышленных параметров по объекту, отличающийся тем, что для повышения эффективности поиска и разведки залежей полезных ископаемых получают экспериментальные данные теплопроводности газо-, нефте- и водонасыщенных образцов кернового материала геологических образований региона в условиях, моделирующих пластовые, затем, используя данные теплопроводности, определяют этот параметр для различных по составу литологических комплексов в условиях глубинного залегания пластов и выявляют его изменение на различных глубинах путем нанесения их на геологическую карту региона, при этом распределение значений теплопроводности на карте покажет наличие, положение и направление водо-, нефте- и газоносных комплексов, в графические траектории на карте покажут наличие аномальных участков теплопроводности и их глубину, максимальные значения которой определяют центральную область залежи водо-, нефте- и газоносных структур. The method of searching and exploration of fluid mineral deposits, which consists in modeling reservoir conditions that simultaneously take into account the effect on the sample of pressure, temperature and pressure of the fluid saturating it, determining the geothermal characteristics and parameters of the reservoir, the spatial variability of geological parameters for the object, characterized in that to increase the efficiency search and exploration of mineral deposits receive experimental data on the thermal conductivity of gas-, oil- and water-saturated samples in the core material of the region’s geological formations under conditions simulating reservoir, then, using thermal conductivity data, this parameter is determined for lithological complexes with different composition in the conditions of deep occurrence of the reservoirs and its change at various depths is detected by applying them to the geological map of the region, with the distribution the values of thermal conductivity on the map will show the presence, position and direction of water, oil and gas complexes, in the graphic trajectories on the map will show the presence of omalnyh thermal conductivity areas and their depth, the maximum value is determined by the central region of deposits of water-, oil- and gas-bearing structures. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для выявления достоверности полезного объема залежи флюидных полезных ископаемых определяют пористость горных пород по формуле
Figure 00000003

где λo и λH - теплопроводности при нормальных условиях и на глубине H;
m0 и mH - пористость в нормальных условиях и на глубине H.
2. The method according to claim 1, characterized in that to determine the reliability of the useful volume of the fluid mineral deposits determine the porosity of the rocks by the formula
Figure 00000003

where λ o and λ H - thermal conductivity under normal conditions and at a depth of H;
m 0 and m H - porosity under normal conditions and at a depth of H.
RU94012654A 1994-04-11 1994-04-11 Method of searching and prospecting fluid minerals RU2117318C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94012654A RU2117318C1 (en) 1994-04-11 1994-04-11 Method of searching and prospecting fluid minerals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94012654A RU2117318C1 (en) 1994-04-11 1994-04-11 Method of searching and prospecting fluid minerals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94012654A RU94012654A (en) 1996-04-20
RU2117318C1 true RU2117318C1 (en) 1998-08-10

Family

ID=20154548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94012654A RU2117318C1 (en) 1994-04-11 1994-04-11 Method of searching and prospecting fluid minerals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2117318C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102662198A (en) * 2012-05-18 2012-09-12 上海市城市建设设计研究总院 Water jetting geophysical prospecting construction process applying drill special for geophysical prospecting

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Соколов В.Л. и др. Поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений, М., Недра, 1974, с.57, 166, 181. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102662198A (en) * 2012-05-18 2012-09-12 上海市城市建设设计研究总院 Water jetting geophysical prospecting construction process applying drill special for geophysical prospecting
CN102662198B (en) * 2012-05-18 2014-07-09 上海市城市建设设计研究总院 Water jetting geophysical prospecting construction process applying drill special for geophysical prospecting

Also Published As

Publication number Publication date
RU94012654A (en) 1996-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105468886B (en) The method for calculating strata pressure based on petrophysical parameters
Xue et al. Estimation of CO2 saturation from time-lapse CO2 well logging in an onshore aquifer, Nagaoka, Japan
Wurmstich et al. Modeling of streaming potential responses caused by oil well pumping
US7784539B2 (en) Hydrocarbon recovery testing method
Ren et al. Borehole characterization of hydraulic properties and groundwater flow in a crystalline fractured aquifer of a headwater mountain watershed, Laramie Range, Wyoming
Sanni Petroleum engineering: principles, calculations, and workflows
Ali et al. Prediction of Cretaceous reservoir zone through petrophysical modeling: Insights from Kadanwari gas field, Middle Indus Basin
RU2117318C1 (en) Method of searching and prospecting fluid minerals
Doll Filtrate invasion in highly permeable sands
Blackwell et al. High-resolution temperature logs in a petroleum setting: examples and applications
RU2298094C2 (en) Method for finding mineral resources
Underschultz et al. Estimating formation water salinity from wireline pressure data: Case study in the Vulcan sub-basin
RU2043495C1 (en) Method for determination of rock oil saturation
Vasco et al. Asymptotics, streamlines, and reservoir modeling: A pathway to production tomography
RU2225020C1 (en) Method of geophysical prospecting to determine oil productivity of fractured argillacous collectors in space between wells
RU2339979C1 (en) Detection method of industrial gas accumulations in overproductive deposits
Meehan Hydraulically-fractured wells in heterogeneous reservoirs: Interaction, interference, and optimization
Kotwicki et al. Integrated Petrophysical Evaluation of Reservoir Fluids Affected by Production Using Combination of NMR and Elemental Spectroscopy Log Data Combined with Core Experiment Analysis
Ejeh et al. Effect of hydrodynamic tilting at fluid contacts to reservoir production performance
Duprat Geophysics in geothermal prospecting
RU2065615C1 (en) Method for locating hydrocarbon deposits
SU924357A1 (en) Method for detecting silting zone of oil and gas bearing collectors under natural deposit conditions
RU2166780C1 (en) Method for searching hydrocarbons in oil-source beds
Taylor et al. Determination of hydraulic conductivity and porosity logs in wells with a disturbed annulus
UA30845U (en) Method for area prediction of stressed state of collectors and fluid traps of oil and gas fields in terrigenous deposits