Материал: Kozhevnikov_D.A._i_dr._Teoriya_geofizicheskih_issledovaniy_skvazhin

Геофизические методы отличаются большим разнообразием и используют все виды физических полей электрические, электромагнитные, ядерных излучений, гравитационное, механических напряжений, тепловые.

За редким исключением, геологические задачи не решаются каким-то одним из методов ГИС. Отсюда вытекает принципиальная комплексность и интерпретация получаемых результатов. Соответственно, интерпретацию разделяют на однометодную и комплексную.

Теория методов ГИС решает широкий круг задач, в частности:

литолого-стратиграфическое расчленение разреза и выделение коллекторов;

количественная оценка фильтрационно-емкостных свойств

икомпонентного (минералогического) состава коллекторов нефти и газа;

выявление продуктивных коллекторов, оценка геологических и извлекаемых запасов (определение эффективных толщин, газожидкостных и водонефтяных контактов и прослеживание их динамики; оценка величин насыщения; выделение заводненных интервалов, в том числе со специфическими вытесняющими агентами);

геохронная и литологическая корреляция разрезов, пространственное динамическое геофлюидальное моделирование месторождений;

формирование проектов разработки месторождений и их мониторинг1.

На завершающей стадии разработки месторождений определение коллекторских свойств необходимо для:

1Этот список не претендует на исчерпывающую полноту.

6

параметров, глубинность исследования и вертикальная разрешающая способность);

различными технологиями измерений.

Качество методического и интерпретационно-алгоритмичес- кого обеспечения определяется уровнем физико-математической обоснованности алгоритмов однометодной (одномерной) интерпретации и «геологическая интеллектуальность» системы комплексной (многомерной) интерпретации. Под геологической интеллектуальностью системы комплексной интерпретации понимается степень влияния законов надпородного уровня (седиментогенеза, циклостратиграфии, скольжения фаций, и т.д.), когда изучаемый объект рассматривается, с точки зрения закономерностей образования вмещающих отложений или геологического разреза в целом.

Качество однометодной интерпретации определяется степенью использования физических законов, привлекаемых для теоретического построения интерпретационных моделей, алгоритмов решения прямых и обратных задач методов ГИС. Эти законы отражают физическую природу используемых методов и количественно выражаются дифференциальными и интегродифференциальными уравнениями математической физики (Максвелла, Лапласа, Навье-Стокса, переноса излучения Больцмана, гидродинамики, диффузии и теплопроводности, и др.). Эти уравнения линейны. Однако, изучение физических свойств горных пород, проявляющихся во взаимодействиях с интерферирующими полями различной физической природы, ставит на первое место описание нелинейных эффектов.

Разработка способов количественной интерпретации данных каждого отдельно взятого метода ГИС включает различные, но взаимосвязанные, проблемы: решение прямой задачи, обоснова-

8

ние интерпретационного (или непосредственно петрофизического) параметра, построение интерпретационной модели, выявление метрологических характеристик, обоснование петрофизической модели, решение обратной задачи, построение алгоритма интерпретации.

Под решением прямой задачи понимается расчет показаний прибора в системе скважина-пласт при фиксированных геологотехнических условиях измерений. Прямая задача включает:

изучение закономерностей физического поля в системе скважина-пласт;

анализ интерпретационных зависимостей;

изучение влияния на показания скважинных приборов радиальной неоднородности системы скважина–пласт (в частности, изменений физических свойств пород в околоскважинных зонах);

выявление таких специальных характеристик поля (и аппаратуры), как глубинности исследования – геометрическая и информационная, а также вертикальная разрешающая способность;

выявление метрологических характеристик аппаратуры и правил (измерительных процедур и технических средств) их определения;

поиск критериев и технических возможностей для оптимизации аппаратуры.

Целевой функцией критериев оптимальности информационноизмерительной системы по ее метрологическим характеристикам является результирующая погрешность определения искомого интерпретационного (петрофизического) параметра. Величина этой погрешности зависит от чувствительностей показаний не только от определяемого параметра, но и всех параметров-помех.

9