بدست دادن توصیف صحیحی از تغییرات جانبی ناهمگنی های مخزن، اغلب برای ساخت مدل مخزن حیاتی می باشد. تلفیق نگار پتروفیزیکی با مقطع لرزه ای یکی از اهداف دانشمندان علوم زمین است که در سال های اخیر از اهمیت بیشتری برخوردار شده است. داده های چاه نمی توانند به تنهایی ، تغییرات خصوصیات مخزن را بدرستی پوشش دهند چرا که معمولاً توزیع آنها در میدان هیدروکربنی بسیار پراکنده است و فاصله ی آنها در مقایسه با ابعاد ناهمگنی هایی که باید مدل شوند خیلی بزرگ می باشد. از طرفی در مقایسه با داده های پراکنده ی چاه ها، داده های لرزه ای نمونه برداری منظم و متراکم از پارامترهای مخزن را فراهم میآورد که می تواند توصیف فضایی مخزن را بهبود دهد. با وجود این داده های لرزه ای عموماً دارای تفکیک پذیری پایین در راستای ق.....

بررسی و شناخت دقیق ویژگی های مخازن هیدروکربنی می تواند کمک بسیار زیادی در مدیریت بهره برداری از چاه های تولیدی و توسعه ای میدان ها داشته باشد. سازند مورد مطالعه در این پروژه سازند بورگان است. این سازند یک سازند ماسه سنگی-شیلی است که در سامانه ی دلتایی برجای گذاشته شده و سن آن کرتاسه پیشین تا میانی می باشد. در این مطالعه پارامترهای مخزنی یکی از میادین این سازند شامل تراوایی، تخلخل، حجم شیل، اشباع شدگی، تعیین سطح آب-نفت با استفاده از داده های مختلف نگارهای بدست آمده از دو چاه، توسط روش های قطعی و احتمالی محاسبه شده اند. تمامی محاسبات، اصلاحات و رسم نمودار ها در این پروژه توسط نرم افزار ژئولاگ نسخه 6.6 (geolog ver. 6.6) انجام گرفته است. مطالعات انجام گرفته در این پروژه به بررسی دو موج صوتی استونلی و برشی که از ابزار dsi استحصال شده اند پرداخته و سپس پارامترهای مخزنی قابل استحصال از این امواج در اولویت کار قرار گرفته است. این پارامترها شامل تراوایی و تخلخل که از مهمترین پارامترهای مخزنی هستند، می باشند. در این مطالعه در ابتدا زون های تراوا و ناتراوا بصورت کیفی تفکیک شدند و در نهایت با بدست آوردن پارامترهای مورد نیاز به بررسی مخازن مورد نظر پرداخته شد. در این پروژه آنالیز کاملی روی داده ها صورت گرفت که لیتولوژی، میزان درزه و شکاف و پارامترهای الاستیکی مخازن نیز مورد بررسی قرار گرفته است و در نهایت زون های قابل اطمینان جهت تولید معرفی گردید.

در این مطالعه ضمن تشریح شبکه های عصبی مصنوعی به کاربرد آن در تعیین تخمین تخلخل بعنوان فاکتور موثر در پارامترهای پتروفیزیکی میادین هیدرو کربنی پرداخته شده است. در مرحله ی اول تخمین تخلخل موثر مخزن با استفاده از روش های شبکه عصبی مصنوعی و داده های نگارهای موجود در چاههای میدان مورد مطالعه انجام شده است. در مرحله ی دوم سعی شده است تا تخمین تخلخل موثر مخزن با استفاده از روش های شبکه عصبی مصنوعی در کنار نشانگرهای استخراج شده از داده های لرزه نگاری سه بعدی میدان مورد مطالعه ارزیابی شود. از اینرو دو شبکه عصبی مصنوعی متداول، شبکه عصبی پیشخور چندلایه و شبکه عصبی تابع شعاع مبنا به کار گرفته شده است که در تخمین تخلخل با ورودی یک نگار یا نشانگرهای لرزه ای همراه نگارهای چاه برای شبکه عصبی تابع شعاع مبنا ضریب همبستگی بالاتری نسبت به شبکه عصبی پیشخور چند لایه بدست آمد. اما در مورد تخمین تخلخل با ورودی هر دو نگارچگالی و نگار موج p ، شبکه عصبی پیشخور چندلایه عملکرد بهتری نشان داد.

در این مطالعه سازند ایلام مربوط به چاه a1 در مجاور چاه b1 در مرز دو میدان نفتی (هیدروکربنی) اکتشافی a و b، درجنوب غربی ایران با استفاده از نرم افزارgeolog 7 به روش پتروفیزیک احتمالی multimine در دو بخش ایلام بالایی و ایلام اصلی مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به ارزیابی پتروفیزیکی انجام شده در این پایان نامه، سازند ایلام در این ناحیه از سنگ آهک، سنگ دولومیت و شیل تشکیل شده است. در ستون لیتولوژی به دست آمده با افزایش عمق، حجم شیل در بخش ایلام بالایی کاهش یافته و به مقدار سنگ آهک در بخش ایلام اصلی افزوده می شود. تخلخل در هر دو چاه بیش از مقدار میانگین تخلخل در میدان های نفتی a و b است. سازند ایلام در چاه a1 دارای تخلخل تقریبا یکنواخت در کل سازند و اشباع آب بالا است. اما در بخش ایلام اصلی چاه b1، به تدریج تخلخل کاهش و اشباع آب در قسمت پایین افزایش می یابد، هم چنین از عمق 2964 تا 3000 متری دارای پتانسیل نفتی است. نتایج آنالیز تزریق جیوه تنگ شدن گلوگاه ها و افزایش اشباع آب کاهش نیافتنی، در پایین سازند ایلام اصلی را تأیید می کند. آزمایش آنالیز چاه ها نیز تأیید کننده ی نتایج پتروفیزیکی به دست آمده است. جهت اعتبارسنجی و ارزیابی بیشتر، نگارهای تخلخل، حجم شیل و امپدانس صوتی محاسبه شده از داده های چاه نگاری با نتایج تفسیر مقطع نشانگر مقاومت صوتی به دست آمده از داده های لرزه نگاری در نرم افزار hampson-russell، مورد مقایسه قرار¬گرفت. علاوه بر هم خوانی نتایج، در مقطع مقاومت صوتی با پیشروی از چاه b1 به سمت چاهa1، از تخلخل لایه ی مخزنی کاسته می شود. گزارش های زمین شناسی منطقه نیز، تغییر جنس لایه از سنگ آهک به سنگ رس در محدوده بین دو چاه را عنوان کرده اند. بر¬ این ¬اساس تغییر رخساره رسوبی و یک سیل جانبی بین چاه های a1 و b1 می تواند وجود داشته باشد. این سیل می تواند به دلیل عملکرد گسل هایی در اعماق بیشتر حوضه رسوبی باشد که با تشدید نمودن تغییرات رخساره ای توانسته بر مسیر مهاجرت و سیستم تخلخل مخزن تأثیرگذار بوده و مانع از حرکت نفت به سمت چاه a1 شود.

ماسه سنگ¬های مخزنی عمیق میدان ویچررنج به عنوان دسته¬ای از مخازن نامتعارف سهم مهمی از مخازن گازی کم تراوا را در حوضه پرت واقع در استرالیای غربی شامل می¬شوند. توالی مخزنی این ماسه سنگها که مربوط به سازند ویلسپی با سن پرمین پسین است متشکل از واحدهای ماسه¬ سنگی اصلی در تناوب با واحدهای سیلتستون، شیل و لایه¬های نازکی از زغال است که¬ در یک سیستم محیط رودخانه با پیچش کم تا متوسط با زیرمحیط¬های کانال و حاشیه کانال¬، دشت سیلابی و محیط دریاچه¬ای/تالابی نهشته شده¬اند. بررسی ماسه سنگهای مخزن بر اساس داده¬های پنج چاه حفاری¬شده در میدان مورد مطالعه در این تحقیق با هدف ارزیابی دوباره ویژگیهای مخزنی آنها نشان می¬دهد که مشخصه¬های رخساره¬ای (بافت و ترکیب رسوبی) و عوارض دیاژنزی این ماسه سنگها نقش مهمی در کنترل سیستم منافذ و رفتار تولید آنها در میدان دارند. این ماسه سنگها به لحاظ بافتی از ماسه سنگهای دانه¬ریز تا خیلی دانه¬درشت و گراولی متغیرند و به لحاظ ترکیب کانی¬شناسی جزء ماسه سنگهای فلدسپاتی بوده و متشکل از اجزاء اصلی کوارتز، فلدسپاتها و خرده سنگها به همراه مقادیر کمتری میکا و گارنت هستند. بر اساس نتایج بدست آمده از این تحقیق مشخص می¬شود که فرآیندهای دیاژنزی مانند تراکم فیزیکی قابل¬توجه در حین تدفین سریع و سیمانی شدن توسط سیمان رورشدی کوارتز، سیمان رسهای درجازا و سیمان کلسیتی طی مراحل اولیه تا تدفینی دیاژنز، این ماسه سنگها را به شدت متاثر ساخته و بافت متراکم با چارجوب سیمانی¬شده را در آنها ایجاد نموده است. بررسی ویژگیهای مخزنی این ماسه سنگها بر اساس مفهوم واحدهای جریانی هیدرولیکی و الکتروفاسیس¬های مخزن منجر به تفکیک سه تیپ اصلی ماسه سنگی شامل ماسه سنگهای نیمه تراوا (تراوایی بیشتر از 1 میلی دارسی)، ماسه سنگهای کم تراوا (تراوایی 1 تا 1/0 میلی دارسی) و ماسه سنگهای خیلی کم تراوا (تراوایی کمتر از ¬1/0 میلی¬دارسی) گردید. با بررسی دقیق¬تر این تیپ های ماسه سنگی بر اساس ویژگیهای بافتی، عوارض دیاژنزی و مشخصه¬های پتروفیزیکی (ویژگیهای سیستم منافذ) آنها، تعداد 8 گونه سنگی مخزنی تفکیک شدند. نتایج نشان می¬دهد که سیستم منافذ در تمام گونه¬های سنگی تفکیک¬شده تحت تاثیر فرآیندهای دیاژنزی مانند تراکم و سیمانی شدن به شدت تخریب شده است و بخش عمده تخلخل در آنها دارای منافذ با ارتباط ضعیف است. اما تاثیر این فرآیندها با توجه به مشخصه¬های بافت و محیط رسوبی اولیه رخساره¬ها در هر گونه¬سنگی متفاوت است. چنانچه در رخساره¬های دانه¬درشت و گراولی عمدتا مرتبط با کانال رودخانه علی¬رغم تاتیر فرآیندهای دیاژنزی، بخشی از سیستم منافذ بصورت بین دانه¬ای اولیه باقی مانده است. این رخساره¬ها که سهم قابل توجهی را در توالی سنگ شناسی چاههای ویچررنج 1 و 4 دارند جزء ماسه سنگهای نیمه¬ تراوای مخزن طبقه¬بندی می¬شوند. در¬مقابل در رخساره¬های دانه¬ریز و غنی از میکا و اجزاء شکل¬پذیر که تاثیر فرآیند¬های دیاژنزی بویژه تراکم قابل توجه است سیستم منافذ با ارتباط بسیار ضعیفی بوده و در گروه ماسه سنگهای خیلی کم تراوا تا کم تراوای مخزن قرار می¬گیرند. در نهایت، بررسی نحوه توزیع رخساره¬ها و پارامترهای مخزنی (تخلخل و تراوایی) در میدان ویچررنج با استفاده از مقاطع لرزه¬ای دو بعدی و مدل¬سازی سه بعدی مخزن نشان می¬دهد که اگرچه فرآیندهای دیاژنزی کنترل قابل توجهی بر ویژگیهای سیستم منافذ و کیفیت مخزنی ماسه¬سنگهای مخزن داشته¬اند بطوری که این ماسه سنگها در گروه مخازن گازی کم¬تراوا قرار می¬گیرند اما نحوه توزیع ویژگیهای مخزنی اساسا از ویژگیهای بافت رسوبی و الگوی محیط رسوبی اولیه ماسه سنگهای مخزن در میدان تبعیت می¬نماید. چنانچه بخش عمده زونهای مخزنی در میدان مورد مطالعه در بخشهای فوقانی سازند متمرکز هستند و این زونها عمدتا منطبق بر ماسه سنگهای دانه درشت و ضخیم کانالی هستند. همچنین درصد زونهای با کیفیت مخزنی مناسب به سمت چاههای ویچررنج 1 و 4 افزایش می¬یابد که این موضوع در توافق با مشخصه¬های رخساره¬ای و داده¬های تولید در این چاهها است. نتایج حاصل از این تحقیق می¬تواند به عنوان چارچوبی در جهت اهداف توسعه میدان ویچررنج مد نظر واقع شود و با تعمیم به دیگر میادین گازی کم تراوا در حوضه پرت در جهت اکتشاف و بهره برداری بهینه از این ذخایر گازی¬ مورد استفاده قرار گیرد.

تغییر خواص یک محیط در جهات مختلف، ناهمسانگردی نامیده می شود. شناسایی این مشخصه در مخازن نفت و گاز، نقش بسزایی در تعیین مسیر بهینه چاه، جلوگیری از ناپایداری دیواره چاه، طراحی تکمیل چاه و یا برنامه های توسعه ای میادین ایفا می کند. از طرف دیگر فهم صحیح ناهمسانگردی به شدت بر کلیه فرآیند ها و پروسه های جا به جایی سیالات در مخزن (برای مثال روش های مختلف ازدیاد برداشت) تأثیر می گذارد. لذا ناهمسانگردی اهمیت فراوانی در کاهش هزینه و افزایش تولید از مخازن داشته و می توان آن را از عوامل موثر بر عملکرد چاه و مدیریت مخزن قلمداد کرد. در پایان نامه پیش رو به نحوه ارزیابی ناهمسانگردی سازند با استفاده از نگار تصویرگر دوقطبی برشی (dsi)، که از جدیدترین ابزارهای آکوستیک شرکت شلومبرژه جهت نگار برداری از چاه می باشد، پرداخته شده است. هم چنین به وسیله داده های دینامیک حاصل از ابزار mdt، که از جدیدترین لایه آزما های کابلی می باشد، و برخی داده های به دست آمده از آنالیز مغزه ناهمسانگردی تراوایی محاسبه شده است. سازند موردمطالعه سازند آسماری بوده که در یکی از چاه های نفتی جنوب ایران مورد ارزیابی قرارگرفته است. در انتها به کمک اطلاعات حاصل از تفسیر نگارهای مرسوم چاه پیمایی، ناهمسانگردی های به دست آمده مورد مقایسه قرارگرفته اند. نتایج به دست آمده از این تحقیق نشان داد که با استفاده از داده های نگار تصویرگر دوقطبی برشی؛ می توان ناهمسانگردی را به صورت پیوسته و دقیق تعیین نمود. هم چنین مشاهده شد که با کاهش میان لایه های شیلی و انیدریتی در سازند مخزنی مورد مطالعه و افزایش تراوایی و تخلخل؛ مقادیر ناهمسانگردی تراوایی و ناهمسانگردی حاصل از مُد دوقطبی های متقاطع نگار تصویرگر دوقطبی برشی به یکدیگر نزدیک می شوند.