ИЗУЧЕНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ ЭМИССИОННЫХ ПРОЦЕССОВ ПЛАСТОВ-КОЛЛЕКТОРОВ ТЕРРИГЕННОГО ТИПА
DOI:
https://doi.org/10.17122/ngdelo-2018-5-14-23Ключевые слова:
акустическая эмиссия, нефтегазоносность, акустическое воздействие, нефтенасыщенная пористая среда, керн, пласт-коллектор, acoustic emission, oil and gas bearing capacity, acoustic impact, oil saturated porous medium, core, reservoir bed,Аннотация
В статье рассматриваются вопросы, связанные с изучением акусти- ческих эмиссионных процессов пластов-коллекторов терригенного типа. Акустический мониторинг нефтяной залежи, основанный на ее высоком эмиссионном потенциале и временной устойчивости процессов излучения упругой энергии, обеспечивает надежный источник информации для поиска нефти и газа. Актуальность заключается в необходимости решения ключевой проблемы разработки месторождения нефти, а именно: в получе- нии надежной информации о текущей насыщенности пласта в связи с вступлением уникальных и крупных высокопродуктивных место- рождений, дающих основную нефть, в стадию падающей добычи, для которой характерна высокая обводненность. Изучены параметры акустической эмиссии (АЭ) флюидонасыщен- ного образца коллектора терригенного типа при внешнем акустиче- ском воздействии на установке исследования керна в условиях, приближенных к пластовым. Зарегистрирован и выполнен деталь- ный анализ сигналов акустической эмиссии в поровом простран- стве керна в сухом и насыщенном состояниях различными видами жидкости: водой, керосином, нефтью. Керны, насыщенные нефтью, обладают максимальной величиной накопленного сигнала и, соответственно, высокой скоростью выде- ления сигнала, которая имеет импульсный характер. В кернах, насыщенных водой, наблюдается стабильный спад сигнала, при этом дисперсия сигнала АЭ в воде была как минимум в 2 - 3 раза меньше, чем в нефти. Обнаружена связь изменений акустической эмиссии с насыщенно- стью пласта-коллектора, которые происходят после внешнего аку- стического воздействия на него, что выражается в увеличении уровня АЭ в нефтенасыщенном пласте и его уменьшении в водона- сыщенном пласте. Практическая значимость заключается в использовании нового метода каротажа сейсмоакустической эмиссии в повышении нефте- отдачи месторождений, а именно: существенное, на порядок, сокра- щение затрат на поддержание уровня нефтеотдачи по сравнению с методами закачки химреагентов или гидроразрыва пласта.Библиографические ссылки
Дмитриевский А.Н., Володин И.А. Формиро- вание и динамика энергоактивных зон в геологической среде // Доклады РАН. 2006. Т. 411. № 3. С. 395 - 399
Хисматуллин Р.К. Динамика напряженно-дефор- мированного состояния горной породы при разных ти- пах насыщенности // Вестник СамГУ. Естествен- нонаучная серия. 2007. № 9/1 (59). С. 232 - 241
Вильчинская Н.А., Николаевский В.Н. Акусти- ческая эмиссия и спектр сейсмических сигналов // Известия АН СССР. Серия Физика Земли. 1984. № 5. С. 91 - 100
Даниленко В.A., Микуляк С.В. Характерные особенности распространения нелинейных волн в сыпучей среде // Доклады Национальной академии наук Украины. 2012. № 12. С. 95 - 98
Николаевский В.Н., Степанова Г.С. Нелинейная сейсмика и акустическое воздействие на нефтеотдачу пласта // Акустический журнал. 2005. Т. 51. Вып. 7. С. 150 - 159
Терцаги К. Теория механики грунтов: пер. с нем. М.: Госстройиздат, 1961. 507 с
Дрягин В.В. Сейсмоакустическая эмиссия не- фтепродуктивного пласта // Акустический журнал. 2013. Т. 59. Вып. 6. С. 744 - 751
Дрягин В.В., Кузнецов О.Л., Стародубцев А.А., Рок В.Е. Поиск углеводородов методом вызванной сейс- моакустической эмиссии в скважинах // Акустический журнал. 2005. Т. 51. Вып. 7. С. 66 - 73
Чеботарева И.Я., Володин И.А., Дрягин В.В. Генерация низкочастотной ветки акустический эмиссии в горных породах под воздействием // Доклады РАН. 2016. Т. 468. № 2. С. 205 - 208
Беляков А.С., Гамбурцев А.Г., Лавров В.С., Николаев А.В., Приваловский Н.К. Инициирующие ви- бровоздействия и сейсмическая эмиссия горных пород // Физика Земли. 1996. № 2. С. 68 - 74
Дрягин В.В., Иванов Д.Б., Иголкина Г.В., Мезе- нина З.С. О лабораторных исследованиях керна и созда- нии интерпретационных моделей нефтенасыщенности по данным каротажа КСАЭ // Глубинное строение. Геодинамика. Тепловое поле Земли. Интерпретация гео- физических полей: Седьмые научные чтения Ю.П. Була- шевича: материалы. Екатеринбург: ИГФ УрО РАН, 2013. С. 115 - 117
Иголкина Г.В., Дрягин В.В. Исследование аку- стической эмиссии флюидонасыщенного образца кол- лектора терригенного типа при внешнем акустическом воздействии // Геоинформатика: теоретические и при- кладные аспекты: тез. докл. 16-й Междунар. конф. Киев, 2017. Тезис № 10650.6 с.1 электрон. опр. диск (CD- ROM)
Huang N.E., Shen Z., Long S.R., Wu M.C., Shih H.H., Zheng Q., Yen N.-C., Tung С.C., Liu H.H. The Empirical Mode Decomposition and the Hilbert Spectrum for Nonlinear and Non-stationary Time Series Analysis // The Royal Society’s Physical Sciences Research Journal. 1998. Vol. 474. Р. 903 - 995
Дортман Н.Б. Физические свойства горных по- род и полезных ископаемых (петрофизика). Справочник геофизика. 1984. 455 с