بخشی از مقاله
چکیده
فهم اولیه از عملکرد مخزن و پیش بینی اینکه تلههای نفتگیر کجا ممکن است یافت شود می تواند تغییرات اقتصادی بزرگی در تصمیمات توسعه مخزن ایجاد کند. نقش زمین شناس، توصیف خواص مخزن است که قابلیت جریان سیال و مکانیزم ذخیره سازی سنگ را کنترل می کنند. در واقع زمین شناس با احیا تاریخ زمینشناسی یک منطقه تعیین می کند که چه سازندهایی می توانند مخازن نفتی را تشکیل دهند. بر اساس این مدل های زمین شناسی، مهندسین مخزن می توانند مدل های مخزن را برای بهینه سازی تولید خوب و پیش بینی عملکرد چاه ها و صرفه اقتصادی برنامه توسعه تهیه کنند. در این مطالعه سعی می شود علاوه بر بخش های مطالعه زمین شناسی، مطالعات مهندسی مخزن و محاسبات صرفه اقتصادی نیز مورد بررسی قرار گیرند.
ابتدا، بر اساس داده های جمع آوری شده از چاه های خشتی، میکروفیس ها و آزمایش های کانی شناسی، خصوصیات میدان نفت پازان را در جنوب غرب ایران قرار دارد مشخص می شود. پس از بررسی دقیق توزیع زمین شناسی خواص مخزن، نتیجه در مطالعات شبیه سازی برای تعیین یک برنامه بهبود اقتصادی استفاده می شود. سازند آسماری در حوضه زاگرس یک مخزن کربناته است که در عمق های مختلف غالبا ناهمگن است.
بنابراین، قبل از هر گونه تصمیم گیری در مورد عمق مناسب برای قرار دادن چاه، لازم است که کل مخزن را به طور کامل شناسایی کنید. اهداف اصلی این مقاله عبارتند از - 1 - شناسایی محیط های رسوبگذاری شده توسط سازند آسماری و - 2 - استفاده از ابزارهای مشخصه پیشرفته مانند رخساره های الکتریکی برای توصیف خواص فیزیکی سنگ. نتایج این مطالعه نشان می دهد که بر اساس داده های ورودی و مطالعات کانی شناختی و میکروفیسی ، شکل گیری آسماری می تواند به چندین میکروفیس تقسیم شود که بر مبنای بافت های رسوبی و تجزیه و تحلیل پتروگرافی از هم متمایز می باشند. مطالعه شبیه سازی نیز نشان می دهد که اگر ناهمگنی جدی مخزن نادیده گرفته شود، عملکرد مورد انتظار از مخزن کاملا متفاوت است.
مقدمه
سازند آسماری بخشی از رسوبات ترشیاری - Oligo-Miocene - جنوب غربی ایران است. ستون سنگ آهک سازند می تواند به اندازه 314 متر ضخیم باشد، البته با آثار کمی از سنگ آهک دولومیتی - متیئی، . - 1993 امیرشاهکرمی و همکاران، سازند آسماری را به عنوان رسوب در یک رمپ کربناته توصیف کردند و آن را به سه منطقه سنگ شناسی به شرح زیر طبقه بندی کردند. در رمپ درونی، فراوان ترین سنگ های آهنی، wacestone-packstone با اندازه سنگ های متوسط و فرسایشی هستند. رمپ میانی توسط Packstone-grainstone و Xoatstone با مجموعه ای متنوع از فرامینیفر بزرگتر با دیواره های سوراخدار، جلبک قرمز، Bryozoa و Echinoids نشان داده شده است.
رمپ بیرونی توسط ورق های آهکی مشخص شده توسط فرامینیفر پلانکتونی و بزرگ و X در nummulitidae و Finol 2001 - lepidocyclinidae، - Doveton1992غالب است.با توجه به این سطح ناهمگونی در کانی شناسی سنگ، می توان انتظار درجه بالای ناهمگونی در نفوذپذیری و تخلخل سنگ را داشت. پیش بینی نفوذپذیری از حفره های خوب معمولا شامل طبقه بندی واکنش خوب به زیرگروه های نسبتا همگن است. این کار بر مبنای الکتروفیس ها، لیتوفاسیس ها یا واحدهای جریان هیدرولیکی - Archie 1942 - انجام می شود. طبقه بندی مبتنی بر الکتروفیسی ها شامل شناسایی خوشه ها در پاسخ خوب است که منعکس کننده "معادن" مشابه "و سنگ های قیمتی هستند.
این روش آماری ساده، بسیار کاربردی و ارزان تر از تجزیه و تحلیل هسته است. در این مطالعه هدف این است که شکل گیری Asmari با استفاده از تجزیه و تحلیل الکتروفاسیس همراه با لاگ ها و تجزیه و تحلیل عکس برداری های میکروسکوپی بخش نازک - Thin Section - می باشد تجزیه و تحلیل الکتروفیسی یک سیستم برای شناسایی نوع سنگها با خواص مشابه بر اساس خطوط wireline است. گروه سنگ مخزن پس از آن می تواند تعریف شده و از سنگ غیر مخزن متمایز شود. تجزیه و تحلیل الکتروفیسی اساسا یک روش خوشه بندی گروه بندی داده ها با مقادیر مشابه در فاصله زمانی ورود به سیستم است و می تواند از هر تعداد متغیرهایی به عنوان پایگاه داده استفاده کند.
برنامه کامپیوتری که در تحلیل خوشه ای برای الکتروفیس ها استفاده می شود نرم افزار آماری تکراری است که از روش-K meansاستفاده می کند. ما اطلاعات خوبی از داده ها را به انواع الکتروفیسی ها طبقه بندی می کنیم. این طبقه بندی به طور طبیعی به واسطه ویژگی های منحصر به فرد سنگ و اندازه گیری دقیق ، منعکس کننده مواد معدنی و رخساره های چدنی در فاصله زمانی ورودی به طور طبیعی دنبال می شود.
سپس تجزیه و تحلیل خوشه ای مبتنی بر مدل برای شناسایی و مشخص نمودن انواع الکتروفیس ها استفاده می شود. گام های اصلی مورد استفاده در این مطالعه عبارتند از: - 1 - آماده سازی داده ها؛ - 2 - طبقه بندی الکتروفیس ها - - 3 کالیبراسیون الکتروفیس ها ایجاد شده به لاگ های مربوط به چاه. مجموعه کامل داده های اطلاعات پتروفیزیک همراه با اطلاعات سنگ شناسی از جمله کانی شناسی، محتوای شیل، تخلخل، اشباع آب از یک چاه تولیدی در مخزن پازان جمع آوری شد. سپس داده ها طبقه بندی و تجزیه و تحلیل شده و با استفاده از روش خوشه بندی چند حلقه ای گرافیکی - MRGC - برای درک رخساره های لیتوگرافی سازند آسماری مورد استفاده قرار می گیرند.
منطقه مورد مطالعه
این مطالعه شامل بخش چینه شناسی یکی از چاه های تولید نفت در سازند آسماری است. اندازه گیری های ورودی در محل چاه انجام شد و برای اطلاعات رسوب شناختی مورد بررسی قرار گرفت. سنگها در این مرحله با استفاده از تصاویر میکروسکوپیک بر اساس پارچه رسوبیشان طبقه بندی شدند و نمونه برداری برای تجزیه و تحلیل بخش نازک صورت گرفت. منطقه مورد مطالعه در پازنان - بخشی از منطقه زمین شناسی زاگرس - واقع شده است. شکل 1 محل محل مطالعه را نشان می دهد. شکل 2 یک تصویر ساده شده از محل صفحه غرب با توجه به صفحه ایران را نمایش می دهد.
روش مطالعه
در این بخش، ما خلاصه ای از اصول پایه ای که درتعیین خصوصیات الکتروفیس ها وجود دارد را مورد بحث قرار می دهیم .مبنای خوشه بندی قرار دادن داده های لاگهای مشابه در گروههای یکسان و تمایز آنها از سایر گروهها میباشد، به طوریکه داده های داخل یک خوشه بیشترین شباهت را داشته و با داده های موجود در خوشه های دیگر بیشترین تفاوت ممکن را دارند .هنگامی که شما طیف وسیعی از ابزارهای ثبت و تفاوت در مقیاس و یا سخنرانی های لاگ های مربوط را داشته اید، تشخیص چهره های موجود در یک چرخه رسوب را فقط با دنبال کردن شکل منحنی های ورودی، بسیار دشواراست.
حتی اگر شما با یک مجموعه ی منحصر بفرد یا یکسان همگانی حساب کنید، وظیفه شناسایی رخساره های مختلف اغلب دشوار است. روش استفاده شده الگوریتم خوشه بندیK-Means را براساس خصوصیات خطوط سیمانی برای شناسایی الکتروفیسی های مختلف استفاده می کند. جریان سیال و ذخیره در مخزن، با پیوستگی بستر، توزیع تخلخل - خواص نگهداری - و نفوذپذیری سنگ - خواص جریان - مشخص می شود. خواص جریان و ذخیره سازی یک سنگ توسط چند عامل دیکته شده است؛ از گسل های در مقیاس بزرگ و عدم انسجام در لایه های نازک شیل، سازه های رسوبی و حتی اندازه و هندسه حفره ها. داشتن یک تصویر واضح از ناهمگونی مخزن حداقل در جهت عمودی، به مهندسان اکتشاف اجازه می دهد که عمق های پر رونق را برای تکمیل حفره های چاه بهتر بشناسند و تصمیمات مربوط به برنامه های توسعه را بگیرند.
