МОБИЛЬНАЯ ЦИФРОВАЯ ЛАБОРАТОРИЯ ПО

МОБИЛЬНАЯ ЦИФРОВАЯ
ЛАБОРАТОРИЯ ПО
ИССЛЕДОВАНИЮ
ШЛАМА
МОБИЛЬНАЯ ЦИФРОВАЯ ЛАБОРАТОРИЯ INTROVISION Оптимизация бурения в реальном времени Доставка шлама 0-­‐3 часа Отмывка от бурового раствора 0-­‐2 часа Томография 3-­‐4 часа Компьютерное моделирование 0-­‐4 часа Уточнение геологической модели ПРЕИМУЩЕСТВО МОБИЛЬНОЙ ЦИФРОВОЙ ЛАБОРАТОРИИ Традиционная лаборатория Показатель Время анализа породы с момента ее 1-­‐6 месяцев извлечения % скважин, по которым доступна ≤ 10% петрофизическая информация Воспроизводимость петрофизических исследований ограниченная 100% Мобильная лаборатория менее суток ≥ 75% абсолютная Традиционные исследования 50% Цифровые исследования 0% 2013 2018 Проницаемость, aLBM, IntroVision, мД СООТВЕТСТВИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТНЫХ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ Проницаемость 100000 10000 1000 100 10 1 1 10 100 1000 10000 100000 Лабораторная проницаемость, мД Данные для образцов терригенных пород Соответствие проницаемости по газу, измеренной в лаборатории, и результатов численных расчетов ОБЛАСТЬ ПРИМЕНИМОСТИ МОБИЛЬНОЙ ЦИФРОВОЙ ЛАБОРАТОРИИ Показатель Радиус действия (при использовании беспилотных средств доставки) Значение 30-­‐50 км Оптимальный размер входящего шлама 1-­‐3 мм Требуемый объем шламового материала от 0,5 кг Диапазон проницаемости терригенных пород от 100 до 1 мД 1. ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ – ТЕРРИГЕННЫЕ КОЛЛЕКТОРА Описание проекта -­‐  Четыре стандартных образца -­‐  Первичное описание и лабораторные исследования -­‐  Цифровой анализ -­‐  Математическое моделирование Лабораторные исследования керна -­‐  Пористость от 0.03 до 0.13 д.ед. -­‐  Проницаемость от 1 до 15 мД Образцы керна
Цифровой микроанализ -­‐  Исследование 1-­‐3 микрообразцов для каждого керна -­‐  Микротомография с деталями от 1 мкм до 10 мкм -­‐  Трехмерная картина рентгеноконтрастных компонентов -­‐  Пористость (открытая и закрытая), площадь поверхности пор, трещин -­‐  Распределение пор по размеру 1. ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ – ТЕРРИГЕННЫЕ КОЛЛЕКТОРА Комплексное изучение образцов показало -­‐  Наличие существенной доли закрытой пористости -­‐  Исследование показало различие в роли пор и микротрещин в проницаемости на разных участках -­‐  Высокую степень однородности свойств порового пространства -­‐  Для большинства образцов возможен прямой пересчет ФЭС на масштабы керна Трехмерная визуализация
пустотного пространства
Трехмерная визуализация
фильтрации газа
Срез микротомографии
стандартного образца.
Большая плотность
соответствует большей
яркости белого Срез микротомографии
минобразца
2. ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ – НИЗКОПРОНИЦАЕМЫЕ КАРБОНАТНЫЕ КОЛЛЕКТОРА Описание проекта -­‐  Три стандартных образца -­‐  Первичное описание и лабораторные исследования -­‐  Цифровой анализ -­‐  Математическое моделирование Лабораторные исследования керна -­‐  Пористость от 0.005 до 0.035 д.ед. -­‐  Проницаемость от 3.5 до 9 мД Цифровой микроанализ -­‐  Исследование 2-­‐3 микрообразцов для каждого керна -­‐  Микротомография с деталями от 1 мкм до 10 мкм -­‐  Трехмерная картина рентгеноконтрастных компонентов -­‐  Пористость (открытая и закрытая), площадь поверхности пор, трещин и каверн -­‐  Распределение пор по размерам -­‐  Проницаемость отдельных трещин Образцы керна
2. ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ – НИЗКОПРОНИЦАЕМЫЕ КАРБОНАТНЫЕ КОЛЛЕКТОРА Комплексное изучение образцов показало -­‐  Основной вклад в проницаемость дают крупные трещины -­‐  Коллекторские свойства характеризуются порами и микротрещинами -­‐  Необходимо применение модели двойной пористоти и двойной проницаемости для адекватного описания ФЭС Трехмерная визуализация фильтрации газа через трещину
Цветом показаны скорость фильтрации (слева) и плотность газа (справа)
Срез микротомографии
минобразца
Срез микротомографии
стандартного образца.
Большая плотность
соответствует большей
яркости белого 3. ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ – БАЖЕНОВСКАЯ СВИТА Описание проекта -­‐  Один образец -­‐  Цифровой анализ -­‐  Математическое моделирование Цифровой микроанализ -­‐  Исследование 1 микрообразца для каждого керна -­‐  Микро-­‐ и нанотомография (FIB-­‐SEM) с деталями от 10 нм до 1 мкм -­‐  Трехмерная картина компонентов -­‐  Вещественный анализ -­‐  Пористость (открытая и закрытая), наличие трещиноватости -­‐  Распределение пор по размеру, площадь поверхности пор Образцы керна
3. ВЫПОЛНЕННЫЕ ПРОЕКТЫ – БАЖЕНОВСКАЯ СВИТА Комплексное изучение образцов показало -­‐  Большую неоднородность состава на масштабах ~1 мкм -­‐  Высокое содержание керогена: до 60% объема на размером ​(10)↑3 мкм -­‐  Присутствие микрослоистости с выраженной ориентацией -­‐  Крайне низкую проницаемость и пористость -­‐  Поры исполнены керогеном, а пустотное пространство представлено в виде отдельных трещин -­‐  Проницаемость образца после виртуальной экстракции керогена 1-­‐10 мД Срезы нанотомографии образца.
Темные включения - кероген Трехмерная визуализация пустотного пространства после виртуальной
экстракции керогена
4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КЕРНА Основы алгоритма моделирования •  Распределения проводимости образца 𝝈 по данным томографии •  Вычисление электрического потенциала 𝑽 внутри образца методом конечных элементов •  Вычисление полного тока 𝑰 через образец •  Определение эффективной проводимости ​𝝈↓𝒆𝒇𝒇 =−𝑰/𝚫𝑽 Получение карты
проводимости Расчет распределения
потенциала Вычисление тока
через образец Применение •  Определение параметра пористости, коэффициента извилистости •  Привязка к скважинным измерениям, в первую очередь к данным FMI