МЕТОДИ КОРЕЛЯЦІЇ РОЗРІЗІВ СВЕРДЛОВИН

Кореляція (зіставлення) розрізів свердловин — один з найвідпові­дальніших етапів роботи геолога. На цьому етапі насамперед виділяють опорні (або маркувальні пласти і горизонти, їх ще іменують реперами). Опорними (маркувальними) пластами (горизонтами) називають пласти (го­ризонти), фізико-літологічна характеристика яких відрізняється від харак­теристики вмісних порід і зберігається у межах усього родовища, нафтога­зоносного району або навіть регіону.

Згідно з результатами вивчення розрізів свердловин за даними елек­тричного і радіоактивного каротажу геоелектричні та георадіоактивні репе-ри-максимуми або репери-мінімуми на кривих уявного опору (УО), гамма-каротажу (ГК) або нейтронного гамма-каротажу (НГК) можуть простежу­ватися в межах одного родовища, району або регіону.

Прикладами маркувальних горизонтів у Західноукраїнському нафтога­зоносному регіоні можуть слугувати так звані роговикові горизонти у мені-літовій світі олігоцену Внутрішньої зони Передкарпатського прогину, а та­кож гіпсо-ангідритовий горизонт тортону у відкладах неогену Зовнішньої зони цього прогину. Зазначені горизонти чітко відрізняються від вмісних порід літологією і відбиваються на усіх діаграмах ГДС.

Кореляція дає змогу встановити послідовність залягання пластів гір­ських порід, які розкриті свердловинами, виділити одновікові пласти, простежити зміну їх товщин, літологічного і фаціального складів, виявити тектонічні порушення. На основі узагальнення та інтерпретації результа­тів кореляції складають геологічні розрізи, структурні карти, карти тов­щин, карти неоднорідностей, за якими вивчають будову продуктивних пластів.

Кореляцію також здійснюють за зразками гірських порід з відслонень у процесі геологічної зйомки або за керном, піднятим зі свердловин. Проте низький відсоток винесення керна і відсутність суцільного відбору зразків утруднюють кореляцію.

Найефективнішою є кореляція розрізів свердловин за матеріалами ГДС. У кожній свердловині проводять комплекс промислово-геофізичних досліджень, і виділені, наприклад, геоелектричні репери можна простежу­вати в розрізах усіх пробурених свердловин у межах площі. В цьому випад­ку слід ураховувати нижченаведене:

1. Вважається, що один і той самий пласт у розрізах різних свердло­
вин однаково відображається на каротажних діаграмах. Це важлива озна­
ка подібності зіставлених пластів, які ув'язуються в розрізах різних сверд­
ловин.

2. Значення геофізичних параметрів можуть залежати не лише від вла­
стивостей пласта, а й інших факторів (діаметр свердловини, якість і вла­
стивості глинистого розчину тощо). Отже, додатковою ознакою подібності
пластів у розрізі свердловин може слугувати рівність відношень величин
одного і того самого параметра, характерного двом сусіднім пластам. На­
приклад, якщо відношення значень УО двох сусідніх пластів зберігається
майже однаковим у різних свердловинах, то це і є підтвердженням пра­
вильності простеження цих пластів за подібністю конфігурації каротажних
діаграм.

3. Подібність зміни комплексу параметрів кожного з пластів виявля­
ється у подібності конфігурації низки каротажних діаграм, кожна з яких
відображує зміну одного геофізичного параметра. Найширше застосовують
метод електрометрії, коли записують криві ПС і УО. До нього додають ме­
тод радіометрії (записуються криві ГК і НГК) та кавернометрію. Особливе
значення кавернометрія набуває для потужних товщ глин, які пробурюють
свердловинами різного діаметра, що залежить від літології глинистих порід
та умов їх утворення.

Крім того, слід враховувати пласти з різними фізичними властивостя­ми — насиченістю нафтою, газом, літологічним складом унаслідок фаці-ального заміщення тощо.

При кореляції спостерігають за подібністю пластів: якщо вона є ста­лою, то це можна вважати ознакою правильної кореляції.

У свою чергу, зміну товщин пластів можна пояснити такими причи­нами:

• викривленням свердловини — залежить частіше від технічних при­
чин (нахилені свердловини), що визначають по інклінограмах, і геологіч­
них (збільшення кутів падіння, особливо на крилах);

• зміною умов нагромадження осадів (різні швидкості опускання дна
басейну під час седиментації), ростом структури одночасно з осадонагро-
мадженням; некомпенсуванням осадонагромадження;

• перетинанням свердловиною однієї частини пласта підкиду або насу-
ву, лежачої складки, поверхні неузгодження;

• регіональним зменшенням товщини кожного шару і пласта.
Виділяють три види кореляції: загальну, детальну, регіональну.
Загальна кореляція — зіставлення розрізів свердловин, пробурених у

межах якої-небудь площі або родовища від земної поверхні до вибою.

Детальна {зональна, за термінологією М. О. Жданова) кореляція — зістав­лення між собою частин розрізів свердловин в межах продуктивних пластів, горизонтів або продуктивної нафтогазоносної товщі.

Регіональна кореляція — зіставлення зведених геолого-геофізичних роз­різів площ або родовищ по всьому регіону в цілому.

4.1.1. Загальна кореляція

Загальна кореляція починається з виділення і порівняння на каротажних діаграмах опорних горизонтів, які чітко простежуються за даними дослідження керна і матеріалами промислової геофізики у першій розвідувальній свердловині.

Після попередньої кореляції за опорними горизонтами приступають до пошарової кореляції. При цьому зіставлення, ув'язку виділених геоелек­тричних реперів здійснюють від нижнього репера до верхнього. Основною задачею порівняння при цьому є виділення тих самих шарів, пачок, пластів і горизонтів, що і в перших свердловинах. Шари, пачки, пласти і горизон­ти простежують за подібністю конфігурації каротажних діаграм, які відпо­відають однойменним пластам.

Межі пластів і пачок проводять аналогічно, як їх виділено у перших свердловинах, для чого каротажні діаграми пересувають паралельно одна від­носно іншої вздовж шкали глибин. У процесі зіставлення виникають випадки, коли кореляція порушується, тобто змінюється товщина окремих пачок або шарів. У такому разі каротажні діаграми суміщають по покрівлі або підошві вишезалягаючого геоелектричного репера і починають від нього простежувати пласти зверху вниз до того місця, де встановлено порушення кореляції.

Після ув'язки діаграм стандартного каротажу переходять до зіставлен­ня даних щодо літології порід та їх віку, отриманих у результаті комплекс­них досліджень керна і шламу. Потім виділяють у розрізі досліджуваної свердловини стратиграфічні підрозділи за аналогією вікових і літологічних характеристик.

4.1.2. Детальна (зональна) кореляиія

Детальну кореляцію розпочинають з виділення опорних го­ризонтів (геоелектричних реперів), які залягають вище і нижче досліджува­ного пласта (якщо вище передбачається нормальне залягання пластів), або по маркувальному горизонту всередині пласта (якщо покрівля і підошва розмиті). Якщо покрівля і підошва розмиті та відсутні маркувальні гори­зонти, використовують так звані місцеві (групові) репери, які простежу­ються в межах тільки окремих груп пластів.

Після попередньої кореляції по геоелектричних реперах також здійс­нюють пошарову кореляцію продуктивних пластів. Основним завданням при цьому є простеження характеру поширення продуктивних шарів та прошарків і непроникних прошарків, що їх розділяють, а також фаціальної мінливості по розрізу і площі в межах продуктивного пласта чи горизонту.

У процесі детальної (зональної) кореляції виділяють зональні інтерва­ли, тобто частини розрізу пласта, які за літолого-фізичними властивостями і положенням відрізняються від інших інтервалів та простежуються на більшій частині площі. Виділення і простеження зональних інтервалів має велике практичне значення для вивчення геолого-промислових особливо­стей і геологічної будови продуктивного пласта. Зональна кореляція набу­ває важливого значення під час вивчення і розчленування продуктивних

пластів за значної їх фаціальної мінливості (рис. 4.1) у процесі підрахунку запасів, проектування і аналізу стану їх розробки.

За результатами детальної кореляції будують зональну карту (карту по­ширення колекторів). За визначенням М.О. Жданова, зональною слід на­зивати карту меж розвитку зональних інтервалів і ділянок їх зливання з вище- і нижчезалягаючими інтервалами. Методику складання цих карт викладено нижче. Спочатку будують карти поширення кожного виділено­го проникного прошарку. Потім послідовно ці карти накладають одну на одну, в результаті чого отримують зональну карту в цілому для всього продуктивного горизонту. На цій карті умовними позначками показують ділянки: а) розвитку окремих проникних прошарків; б) послідовне зливан­ня прошарків — першого і другого тощо; в) зливання всіх проникних про-

Рис. 4.1. Детальна (зональна) кореляція геолого-геофізичних розрізів нижньофранських від­кладів ОІ канівської площі (за В.О. Добрянським):

1 — пісковики; 2 — алевроліти; 3 — аргіліти; 4 — вапняки; ПО — уявний опір

Рис. 4.2. Схема побудови зональної карти (за М.О. Ждановим):

а — схема виділення зональних інтервалів (І—VI); б — зональна карта піщаного інтервалу II; 7 — пісок; 2 — глина; 3 — свердловина; 4 — площа поширення зонального інтервалу II;площі злиття інтервалів: 5 — II та НІ, 6 — IIта І, 7—1, IIта III

шарків; г) фаціального заміщення проникних прошарків глинистими щіль­ними породами (рис. 4.2).

Зональні карти дають змогу детально вивчити літолого-фізичні власти­вості та фаціальні особливості продуктивного пласта, тобто встановити йо­го неоднорідність по площі й розрізу. Велику увагу при цьому надають ви­явленню тупікових і застійних зон, ділянок зливання окремих пропластків, які слід враховувати для розробки заходів щодо дії на пласт, розміщення видобувних і нагнітальних свердловин.

У процесі проектування та аналізу розробки за допомогою зональних карт визначають метод дії на пласт (законтурне, приконтурне, внутрішньо-контурне заводнення тощо), розміщення резервних видобувних свердло­вин, можливі напрямки утворення язиків обводнення, характер просування внутрішнього і зовнішнього контурів нафтоносності.

Складання кореляційних схем

Кореляційною схемою називають креслення, призначене для відображення стратиграфічних співвідношень у розрізах свердловин. На ній фіксують глибини залягання і товщини стратиграфічних підрозділів в усіх пробурених свердловинах. Зазвичай кореляційні схеми будують у вер­тикальному масштабі 1 : 2000, 1 : 1000, 1 : 500, 1 : 200. Такі схеми створю­ють відповідно до розміщення свердловин на структурі або за порядком їх номерів; свердловини, що бурять у склепінні, — в центрі схеми, а ті, що на крилах, — на периферійних частинах схеми.

Рис. 4.3. Схема зіставлення геолого-геофізичних розрізів свердловин нижньокрейдових від­кладів Усть-Балицького родовища (за даними Тюменського геологічного управління, Росія):

1 — аргіліти; 2— алевроліти, пісковики; 3— водонасичені; 4— нафтонасичені; 5— конгло­мерати; ПО — уявний опір

Одним із основних елементів кореляційних схем є лінія зіставлення, яку проводять для більш наочного зображення зміни товщин відкладів, які корелюються. Лінією зіставлення може слугувати покрівля або підош­ва пласта, яку умовно можна прийняти за горизонтальну поверхню. При цьому має бути сталою товщина як самого пласта, так і шарів, які пере­кривають його. Не можна за таку лінію брати поверхню неузгодження,

ліпше пласт, який залягає нижче або вище цієї поверхні. Лінію зістав­лення проводять жирною рискою, розрізи усіх свердловин вирівнюють по лінії зміни товщин нижчезалягаючих порід, які стають добре помітними. Межі одновікових шарів з'єднують прямими лініями, межі перерв — хви­лястими.

Оскільки на кореляційних схемах відображають стратиграфічні співвід­ношення, літологічний склад пластів можна не показувати.

Якщо кореляційну схему будують за результатами зіставлення великої кількості свердловин, кожну свердловину можна відобразити не колонкою, а лише однією лінією. На схемі проводять межі усіх пластів, а потім штри-ховкою або кольором виділяють найхарактерніші з них. Проте найоб'єк-тивнішу інформацію про результати кореляції розрізів свердловин дають схеми, на яких показано геолого-геофізичні розрізи (рис. 4.3). За такими схемами можна отримати уяву про розчленування пластів, їх витриманість у межах площі.

Складання