Способ определения залегания геологических характеристик пластов в скважинах

Номер патента: 1145125

Авторы: Зоткевич, Коротун

ZIP архив

Текст

801145125 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 4(511 Е 21 В 47/022 С 01 Ч 9/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Н(21) 3477 (22) 26.0 (46) 15.0 (72) И,А (71) Сиб тельский ки и мин (53) 622 (56)А6061512. Ав577449 (прототи геологиов. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 818/22-037.823.85. Бюл.10.Зоткович и В.В.Коротун ирский научно-исследоваинститут геологии, геофизи ерального сырья(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЛЕГАНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИКПЛАСТОВ В СКВАЖИНАХ, включающий отбор керна из скважины, выявлениев керне плоскости - геологическогоиндикатора, определение направленияее падения, выпиливание кубика из .керна и ориентирование его по палеомагнитной составляющей, а именно по отношению к палеомагнитному меридиану эпохи накопления слоев,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения достоверности залегания пластов, в керне в качествеплоскости-геологического индикатора выявляют плоскости слойчатостиили сланцеватости, или трещиноватости, после чего на верхнюю гранькерна наносят ось в направлении падения плоскости-геологического индикатора, при этом верхнюю гранькубика выпиливают совпадающей сверхней гранью керна, а две боковыеего грани - параллельно его оси иперпендикулярно плоскости-геологического индикатора, а после ориентирования кубика по палеомагнитнойсоставляющей определяют азимут линии падения зафиксированной плоскости-геологического индикатора, покоторому судят о залеганиических характеристик пластИзобретение относится к прикладной геологии и может быть использовано при поисках и разведке полезныхископаемых и при решении вопросовструктурной геологии. 5Известен палеомагнитный способориентирования керна, скважин в пространстве, заключающийся в том, что из керна выпиливают кубик, произвольно ориентированный относительно О оси скважины, который подвергают лабораторным исследованиям в три цикла терморазмагничивания вектора естественной остаточной намагниченности 3, в результате чего в кубике выявляют направление вязкой намагниченности 3 . Направпение 3 совмещают с направлением современного геомагнитного поля, которое известно. Таким образом определяют 20 положение кубика в современной географической системе координат 11,Этот способ реконструкции первоначальной ориентировки керна применяется в палеомагнитологии для целей 25 расчленения и корреляции осадочных толщин. Применение этого способа для пространственной реконструкции плоскостей геологических индикаторов в скважинах не предусмотрено. ЗОНаиболее блйзким к предлагаемому является способ определения залегания геологических характеристик пластов в скважинах, включающий отбор керна из скважины, выявление в керне З плоскости - геологического индикатора, определение направления ее падения, выпиливание кубика из керна и ориентирование его по палеомагнитной составляющей, а именно по атно шению к палеомагнитному меридиану эпохи накопления слоев ,1.Известный способ обладает невысокой достоверностью из-за того, что в качестве плоскости - геологическо го индикатора используют плоскость напластования, точное определение пространственного положения которой затруднительно, а в ряде случаев вообще невозможно. Визуальное определение плоскости напластования после каждого откола может, варьировать в пределах десятков градусов, Кроме того, пластовая отдельность в образце не представляет пласт в особенности для пород, претерпевших танген-. циальные подвижки в тектонически активных зонах, Недостатком способа является также большая трудоемкостькамнерезных операций при выпиливании из керна испытуемого образца вформу кубика, верхняя маркирующаяплоскость которого должна совпадатьс плоскостью напластования,Цель изобретения - повышениедостоверности залегания пластов,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу определениязалегания геологических характеристик пластов в скважинах, включающему отбор керна из скважины, выявление в керне плоскости - геологического индикатора, определение на -правления ее падения, выпиливаниекубика из керна и ориентированиеего по палеомагнитной составляющей,а именно по отношению к палеомагнитному меридиану эпохи накопления слоев, в керне в качестве плоскости - геологического индикатора выявляют плоскости слойчатости илисланцеватости, или трещиноватости,после чего на верхнюю грань кернананосят ось в направлении падения плоскости - геологического индикато,ра, при этом верхнюю грань кубика выпиливают совпадающей с верхней гранью керна, а две боковые его грани - параллельно его оси и перпендикулярно плоскости - геологического индикатора, а после ориентирования кубика по палеомагнитной составляющей определяют азимут линии падения зафиксированной пласткости - геологического индикатора, по которому судят о залегании геологических характеристик пластав,На фиг. 1 показана схема выпиливания кубика, ориентированного относительно плоскости - геологического индикатора; на фиг 2 - схема зондирования цилиндрического образца - керна с помощью ультразвуковых колебаний (УЗК), на фиг, 3 - график за,висимости скорости ультразвуковых продольных волн (Ч ) от угла поворота датчиков УЗК отйосительно выбранного условного исходного направления Х; на фиг. 4 - схематическая структурная карта Останинской и Западно-Останииской площадей (стрелками показано направление водногопотока (вектор), формировавшего пласт, реконструированное палеомагнитным способом; цифры при основании стрелки - номер скважины, при вершине стрелки - номер образцов).з 11451Способ осуществляется следующимобразом,Отобранный из скважины керн обтачивают абразивным резцом натокарном станке таким образом, что 5бы ось керна осталась параллельноиобразующей керна-цилиндра 1. Верхнюю и нижнюю торцовые поверхностисрезают на камнерезном станке перпендикулярно оси цилиндра. Еслиплоскость - геологический индикатор (слойчатость, трещиноватость)можно определить визуально, то относительно сечения плоскости - геологического индикатора 2 на верх 5нем торце керна-цилиндра 1 проводятлинию пацения плоскости (ось ) )Выпиливают кубик 3 с размером грани 2,4 см (или другого размера, применительно к магнитоизмерительной20аппаратуре), ориентированный сле -дующим образом: оси К, У располагаются на верхней грани кубика,ось Е - внутрь керна 1 параллельнооси цилиндра, Кубик подвергают25комплексу лабораторных исследований,принятому в палеомагнитологии, вцелях пространственной реконструкцииего в современной географическойсистеме координат.Если визуально определить в керне ЗОположение плоскости - геологическогоиндикатора не удается, то керн-цилиндр 1 подвергают зондированию спомощью УЗК, При этом исходноенаправление М проводят произвольно 35и относительно него осуществляютсканирование с перемещением кернацилиндра 1 относительно датчиковУЗК 4 на угол сканирования Ь Ы. Расстояние между ярусами сканирования 40должно быть равным сечению датчиков,Строят кривую зависимости скоростиУЗК от угла сканирования Ч = ( Ы),по которой определяют максимум, который соответствует направлению линии 45падения плоскости - геологическогоиндикатора для данного яруса; Среднее значение угла Ы представляетнаправление линии падения плоскос)ти - геологического индикатора для 50образца. Оно является исходным длявыпиливания кубика, который в дальнейшем реконструируют в пространстве палеомагнитным способом.Уточнение положения плоскости - 55геологического индикатора, определенного в керне визуально либо зондированием с помощью УЗК, осуществля 25 4,ют после микроскопического изучения трех взаимоперпендикулярных петрографических шлифов, изготовленных после выпиливания кубика 3 из обрезков керна.П р и м е р. Берут образцы 19, 20 скважины Останинской и 26, 53 скважины Западно-Останинской (Обь-Иртышское междуречье, Западнар Сибирь).Отобранные из скважины образцы керна обтачивают на токарном станке, визуально на кернах-цилиндрах 1 определяют положение плоскости слоистости (плоскость - геологический инди)катор) 2, относительно которой ориентирована ось М кубиков 3, выпиленных на камнереэном станке.Палеомагнитным способом (Зоткевич И.А., Коротун В.В. Исследование остаточной намагниченности оса,дочных пород тюменской свиты 3 1, в целях ориентирования палеомагнитным способом керна глубоких скважин Западно-Сиоирской плиты, Труды СНИИГГиМСа, вып. 193, с. 25-29) на кубиках выявлено склонение аз вектора древней, первичной намагниченности Э . Затем по известным координатам участка работ (широта58 с.ш., долгота 1 = 79 в.д.) и палеомагнитного полюса для средней юры (широта ф = 60 с.ш долготаЛ= 130 в.д.) вычислены элементы земного магнетизма эпохи седиментации изученных пород - склонение 1) = 64, наклонение Зр " 76 ф, Вычислен азимут линии падения плоскости - геологического индикаторапо формуле А = Рдр о Дополнительно вычислены параметры водного потока, формировавшего песчано-алевритовые осадки тюменской свитына территории Останинской и Западно-Останинской площадей- глубина потока Н и средняя скорость потока /Полученные данные представлены в таблице.На фиг. 4 изображена схематическая структурная карта района работ с нанесенными направлениями водного потока, реконструированных предлагаемым спо"обом. Полученные вектора палеопотоков согласуются с конфигурацией тектонических структур Останинской площадей, прослеженных сейсморазведкой.1145125 Таким образом, предлагаемый способ позволяет восстановить в совре.менной географической системе координат пространственное положение векторных характеристик горных пород, относимых непосредственно к плоскостям - геологическим индикаторам (слойчатости, сланцеватости, трещиноватости). Использование керна скважин позволяет получить объемное представление о распреде" Образец,У Номер скважины Параметры водного палеопотока Площади скважины Ч, и/с Н, м Останинская 425 250 175 10, 7193 231 15,6 44037 27 34,2 0,2 20 0,2 26 0,2 2 53 62 22,8 0,2 Западно-Останинская ленин векторных характеристик длягеологического тела, т.е. воссоздать объемную модель для геологического тела распределения геологических параметров, например вектораводного потока, формировавшегопласт осадочной породы,Экономическая эффективность посравнению с прототипом и базовымобъектом повышается в 1,5 раза,,р Л.Л ко лын едактор исно Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 аэ 1137/25ВНИИПИ Госупо делам113035, Москва, Ж Тираж 540арственногозобретений35, Раушска комитета ССС открытий наб., д. 4/

Смотреть

Заявка

3477818, 26.07.1982

СИБИРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ, ГЕОФИЗИКИ И МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ

ЗОТКЕВИЧ ИННОКЕНТИЙ АНДРЕЕВИЧ, КОРОТУН ВЛАДИМИР ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21B 47/022, G01V 9/00

Метки: геологических, залегания, пластов, скважинах, характеристик

Опубликовано: 15.03.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1145125-sposob-opredeleniya-zaleganiya-geologicheskikh-kharakteristik-plastov-v-skvazhinakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения залегания геологических характеристик пластов в скважинах</a>

Похожие патенты