Лабораторная работа №6
Технологии отбора керна из скважин и его подготовки к
петрофизическим исследованиям
1.
Теоретическая
часть
Основные источники геологической информации, получаемой в процессе
геологоразведочных работ (ГРР) приведены на рисунке 1.1. В процессе
нефтегазодобычи к ним добавляются результаты промысловых исследований
скважин (залежи). Особое место среди перечисленных источников информации
занимают результаты исследований каменного материала: керна, шлама, боковых
образцов. Так, по разным оценкам, объем геологической информации об
исследуемых геологических разрезах и объектах нефтегазодобычи
результатам
прямых исследований каменного материала может достигать 80-85 %. Керн, как
прямой источник информации о составе и свойствах пород слагающих литосферу,
следует рассматривать как национальное достояние, значение которого со
временем и появлением новых технологий может только возрастать. По
известным, очевидным причинам, основным предназначением его является
петрофизическое
обеспечение геологической интерпретации материалов ГИС.
Отбор и подготовка образцов горных пород к исследованию
Отбор керна из скважин.
Комплексная интерпретация
материалов ГИС и
высокая достоверность определения параметров пластов могут быть обеспечены
только на основе изучения широкого круга физических свойств (электрических,
акустических, коллекторских) продуктивных пород. Указанные свойства на
образцах пород предварительно определяются в атмосферных условиях, а затем
наиболее информативные из них (удельное сопротивление, скорость
продольных
волн, водонасыщенность. пористость и др.) устанавливаются на тех же образцах
в термобарических условиях, моделирующих пластовые.
Физические свойства горных пород изучаются на образцах, которые отбираются с
естественных выходов их на дневную поверхность (обнажений) или из горных
выработок (скважин и шахт - цилиндрической
горной выработки, которая
характеризуется большим отношением длины
к
диаметру). В настоящее время
основным способом отбора керна является
колонковое бурение, сущность
которого состоит в том, что горная порода разрушается по наружной кольцевой
части поперечного сечения скважины с сохранением столбика породы - керна.
Керн - это часть выбуренного интервала горной породы, поднятой на поверхность
с помощью специальных колонковых долот (основной способ)
или после бурения
с помощью устройства, называемого керноотборником. Долото имеет трех- или
четырехшарошечную коронку, изготовленную из твердых сплавов. В колонковом
долоте устанавливается специальная колонковая труба диаметром от 40 до 73 мм
(керноприемник), снабженная в нижней части кернорвателем "плавающею’' типа
для срезания столбика выбуренного керна и удержания его внутри трубы при
подъеме колонковою снаряда на поверхность (см. рисунок).
Т.к. объем образца очень мал по сравнению
с объемом изучаемого пласта,
образцы должны быть правильно отобраны. Только тогда они будут отражать
действительные свойства горных пород. Образцы пород для изучения разрезов
продуктивных пород отбирают из керна скважин.