ðỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN TS Lê Hải An Bộ mơn ðịa vật lý, Khoa Dầu khí, TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT Minh giải tài liệu ðVLGK (Log Interpretation) Các phương trình Archie Các phương trình Archie Sw=? Các phương trình Archie ðộ bão hòa nước Sw, độ bão hòa dầu So Sw = Swirr water + Sw"free" So = Soresidual + So"free" oil Matrix Các phương trình Archie • Archie (1942) làm thí nghiệm với mẫu ñá cát kết khác vỉa chứa Gulf Coast • ðo độ rỗng, độ thấm ñiện trở suất mẫu ñá sau ñã bão hòa chúng nước mặn với nhiều ñộ khống hóa khác nhau, thay đổi từ 20 đến 100.000 ppm NaCl tương đương • Phát mối quan hệ tuyến tính điện trở suất đá bão hòa 100% nước (Ro) điện trở suất nước (Rw) • Tỉ số F Ro Rw gọi yếu tố thành hệ Các phương trình Archie • F số với mẫu đá (độ rỗng khơng thay đổi) • Khi độ rỗng Φ giảm Ro giảm F giảm F = R0 Rw F: yếu tố thành hệ (formation factor) Ro: điện trở suất đá bão hòa 100% nước Rw: điện trở suất nước vỉa Các phương trình Archie • Archie vẽ yếu tố thành hệ F ñộ rỗng Φ thang logarit phát quan hệ tuyến tính F= Φm • m thay ñổi từ 1.8 ñến cho biết ñộ dốc đường quan hệ tuyến tính tgα = m Các phương trình Archie • Tổng qt a F= m Φ a: hệ số môi trường m: hệ số gắn kết xi măng Cát kết: a=0.81, m=2 a=0.62, m=2.15 ðá vơi: a=1, m=2 Các phương trình Archie a F= m Φ Mỏ Bạch Hổ Oligoxen: Mioxen: a=0.71, m=1.86 a=1, m=1.8 Mỏ ðại Hùng Cát kết: ðá vôi: a=1, m=1.74 a=1, m=1.84 Các phương trình Archie • Archie cho bão hòa mẫu đá phần hydrocarbon đưa hệ số tuyến tính thứ hai I gọi số ñiện trở (resistivity index) I= Rt R0 Rt: ñiện trở suất đá bão hòa phần hydrocarbon Ro: ñiện trở suất ñá bão hòa 100% nước I: số điện trở Các phương trình Archie Ro Rt Các phương trình Archie Rt Ro ðộ bão hòa nước Sw tăng ðiện trở suất Rt giảm Các phương trình Archie • Vẽ I Sw thang logarit, Archie phát tiếp quan hệ tuyến tính I= S wn n: hệ số bão hòa (~2) Các phương trình Archie • Tổng qt Rt b I= = n R0 Sw Mỏ Bạch Hổ Oligoxen: b=1.04, n=2.19 Mỏ ðại Hùng Cát kết: ðá vôi: b=1, n=1.93 b=1, n=2.21 Các phương trình Archie • Kết hợp phương trình Archie Rw Rt = m n Φ Sw Rw S = m Φ Rt n w Các phương trình Archie • Tổng qt S n w a b R w = m Φ Rt Xác định tham số phương trình Archie S n w a b R w = m Φ Rt Xác định tham số phương trình Archie • a • b • m • n • Rw • Rt • Φ Xác định tham số phương trình Archie • a • b • m • n • Rw • Rt • Φ 10 Xác định tham số phương trình Archie • a • b • m • n Từ số liệu ño ghi ñược mẫu lõi Từ tài liệu ðVLGK (Pickett Plot, Hingle Plot) Xác ñịnh tham số phương trình Archie • Rw • Rt • Φ Từ tài liệu ño ghi ðVLGK 11 Xác ñịnh tham số phương trình Archie Xác định hệ số a, m a F = m Φ Logarit hóa vế log F = log a − m log Φ Khi Φ = 100% log F = log a Xác định tham số phương trình Archie Xác ñịnh hệ số a, m Khi vẽ thang logarit giá trị Φ F quan hệ chúng đường thẳng có góc dốc – m cắt Φ= 100% a 100 F 10 a = 0.9 m =2.18 0.1 0.1 Φ 12 Xác ñịnh tham số phương trình Archie Xác ñịnh hệ số n Rt = n Ro S w Logarit hóa vế Ro log = n log S w Rt Khi vẽ Ro/Rt Sw lên thang logarit ñược quan hệ ñường thẳng có góc dốc n Xác định tham số phương trình Archie Xác ñịnh hệ số n Ro/Rt 0.1 n=2 0.01 0.1 Sw 13 Xác ñịnh tham số phương trình Archie Bài tập 1: Xác định tham số a m: Xác ñịnh tham số phương trình Archie Bài tập 2: Xác định tham số n: 14 Xác định tham số phương trình Archie Bài tập 2: Xác ñịnh tham số n: Flow chart 15 Bulk Volume Water BVW = S wΦ • Nếu BVW xác ñịnh vài ñộ sâu khác thành hệ mà số gần thành hệ đồng điều kiện bão hòa nước dư Swi • Khi mà thành hệ Swi nước thành hệ khơng dịch chuyển bị giữ áp suất mao dẫn hạt • Hydrocarbon khai thác thành hệ khơng có nước (waterfree hydrocarbon production) Archie Principles © Schlumberger 16 Acknowledgments Schlumberger Baker Atlas Halliburton 17