СОВРЕМЕННОЕ ПРОГРАММНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНТЕРПРЕТАЦИИ КОМПЛЕКСА ДАННЫХ СКВАЖИННОЙ ЭЛЕКТРОМЕТРИИ

Развитие электродинамики геологических сред для изучения связей сигналов скважинной электрометрии со свойствами флюидосодержащих пород и создания инновационных технологий геофизических исследований в скважинах неразрывно связано с современными методами математического моделирования и количественной интерпретации высокоточных данных. С целью повышения информативности применяемых на практике методов гальванического и электромагнитного каротажа разработано программно-алгоритмическое обеспечение численного моделирования и инверсии практических данных. Для меловых и юрских отложений Западной Сибири проведена количественная интерпретация сигналов высокочастотного электромагнитного и бокового каротажных зондирований. Для построения геоэлектрических моделей применена оригинальная методика количественной интерпретации практических данных электрокаротажа на основе их совместной численной инверсии с оценкой вертикального УЭС проницаемых отложений. Проведены исследования, направленные на научное обоснование новой технологии картирования и пространственной локализации латеральных неоднородностей и нефтеперспективных зон в баженовской свите с использованием пространственно-распределенной системы наклонно-горизонтальных скважин на основе импульсных электромагнитных зондирований методом переходных процессов.

1. Anderson B.I., Barber T.D., Lüling M.G., Rasmus J., Sen P.N., Tabanou J.R., Haugland S.M., 2007. Observations of Large Dielectric Effects on LWD Propagation-Resistivity Logs. In: Proceedings of SPWLA 48th Annual Logging Symposium (June 3–6, 2007). Austin, Texas, USA, paper BB.

2. Anderson B., Barber T., Lüling M., Sen P., Taherian R., Klein J., 2008. Identifying Potential Gas-Producing Shales from Large Dielectric Permittivities Measured by Induction Quadrature Signals. In: Proceedings of SPWLA 49th Annual Logging Symposium (May 25–28, 2008). Austin, Texas, USA, paper HHHH.

3. Антонов Ю.Н., Сметанина Л.В., Михайлов И.В. Окаймляющая зона как признак подвижной нефти в терригенных коллекторах // Каротажник. 2012. № 6. С. 16–40.

4. Аксельрод С.М. Новые тенденции в диэлектрическом каротаже (по материалам зарубежной печати) // Каротажник. 2012. № 4. С. 78–112.

5. Cao Minh Ch., Clavaud J.-B., Sundararaman P., Froment S., Caroli E., Billon O., Davis G., Fairbairn R., 2008. Graphical Analysis of Laminated Sand-Shale Formations in the Presence of Anisotropic Shales. Petrophysics 49 (5), 395–405.

6. Cartis C., Fiala J., Marteau B., Roberts L., 2018. Improving the Flexibility and Robustness of Model-Based Derivative-Free Optimization Solvers. ACM Journals 45 (3), 1–41. https://doi.org/10.1145/3338517.

7. Эпов М.И., Глинских В.Н., Петров А.М., Сухорукова К.В., Федосеев А.А., Нечаев О.В., Никитенко М.Н. Частотная дисперсия электрофизических характеристик и электрическая анизотропия пород баженовской свиты по данным электрокаротажа // Нефтяное хозяйство. 2019. № 9. С. 62–64. https://doi.org/10.24887/0028-2448-2019-9-62-64.

8. Epov M.I., Sukhorukova K.V., Nechaev O.V., Petrov A.M., Rabinovich M., Weston H., Tyurin E., Wang G.L. et al., 2020. Comparison of the Russian and Western Resistivity Logs in Typical Western Siberian Reservoir Environments: A Numerical Study. Petrophysics 61 (1), 38–71. DOI:10.30632/PJV61N1-2020a1.

9. Epov M., Yeltsov I., Kashevarov A., Sobolev A., Ulyanov V., 2002. Time Evolution of the near Borehole Zone in Sandstone Reservoir from the Data of Repeated High-Frequency Electromagnetic Logging. In: Proceedings of SPWLA 43rd Annual Logging Symposium (June 2–5, 2002). Oiso, Japan, paper ZZ.

10. Faivre O., Barber T., Jammes L., Vuhoang D., 2002. Using Array Induction and Array Laterolog Data to Characterize Resistivity Anisotropy in Vertical Wells. In: Proceedings of SPWLA 43th Annual Logging Symposium (June 2–5, 2002). Oiso, Japan, paper M.

11. Georgi D.T., Schön J.H., Rabinovich M., 2008. Biaxial Anisotropy: Its Occurrence and Measurement with Multicomponent Induction Tools. In: Proceedings of SPE Annual Technical Conference and Exhibition (September 21–24, 2008). Denver, Colorado, USA, paper MS. https://doi.org/10.2118/114739-MS.

12. Glinskikh V., Gornostalev D., Mikhaylov I., Nikitenko M., 2020. Transient Electromagnetic Soundings for Mapping the Spatially Heterogeneous Bazhenov Formation. In: Proceedings of EAGE 2020 Annual Conference & Exhibition Online (December 8–11, 2020, Amsterdam). Amsterdam, Netherlands, p. 1–5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.202011531.

13. Гурари Ф.Г. О поисках нефти и газа в мезозое Западно-Сибирской низменности // Труды СНИИГГиМС. Л.: Гостоптехиздат, 1961. Вып. 17. С. 81–92.

14. Кашеваров А.А., Ельцов И.Н., Эпов М.И. Гидродинамическая модель формирования зоны проникновения при бурении скважин // Прикладная механика и техническая физика. 2003. Т. 44. № 6. С. 148–157.

15. Каюров К.Н., Еремин В.Н., Петров А.Н., Сухорукова К.В., Никитенко М.Н., Аржанцев В.С. Аппаратурный комплекс СКЛ для каротажа в нефтегазовых скважинах и его интерпретационная база // Нефтяное хозяйство. 2015. № 9. С. 38–43.

16. Кнеллер Л.Е., Потапов А.П. Определение удельного электрического сопротивления пластов при радиальной и вертикальной неоднородности разреза скважин // Геофизика. 2010. № 1. С. 52–64.

17. Книжнерман Л.А., Хусид М.Д., Дьяконова Т.Ф. Применение метода последовательных боковых поправок к решению осесимметричной обратной задачи электрического и индукционного каротажа для геологических сред с диагонально-анизотропными пластами // Геофизика (спецвыпуск). 2017. С. 118–125.

18. Конторович А.Э., Берман Е.Л., Богородская Л.И., Винокур Б.Г., Колганова М.М., Липницкая Л.Ф., Мельникова В.М., Стасова О.Ф., Фомичев А.С. Геохимия юрских и нижнемеловых отложений Западно-Сибирской низменности // Труды СНИИГГиМС. Серия Нефтяная геология. М.: Недра, 1971. Вып. 36. 251 с..

19. Kriegshauser B., 2013. On the Value of Electrical Anisotropy in Formation Evaluation. In: Proceedings of 13th International Congress of the Brazilian Geophysical Society & EXPOGEF (August 26–29, 2013). Rio de Janeiro, Brazil, p. 1924–1929. https://doi.org/10.1190/sbgf2013-396.

20. Kriegshauser B., Fanini O., Forgang S., Itskovich G., Rabinovich M., Tabarovsky L., Yu L., Epov M., van der Horst M., 2000. A New Multi-Component Induction Logging Tool to Resolve Anisotropic Formations. In: Proceedings of SPWLA 41st Annual Logging Symposium (June 4–7, 2000). Dallas, Texas, USA, paper D.

21. Nazarova L.A., Nazarov L.A., Epov M.I., El’tsov I.N., 2013. Evolution of Geomechanical and Electro-Hydrodynamic Fields in Deep Well Drilling in Rocks. Journal of Mining Science 49, 704–714. https://doi.org/10.1134/S1062739149050031.

22. Нечаев О.В., Глинских В.Н. Быстрый прямой метод решения обратной задачи электрического каротажа в нефтегазовых скважинах // Вестник НГУ. Серия: Информационные технологии. 2017. № 15. С. 53–63.

23. Никитенко М.Н., Глинских В.Н., Эпов М.И., Горносталев Д.И., Даниловский К.Н., Михайлов И.В. Разработка метода импульсных электромагнитных зондирований для изучения баженовской свиты // Санкт-Петербург 2020. Геонауки: трансформируем знания в ресурсы: Материалы 9-й Международной геолого-геофизической конференции (16–19 ноября, 2020 г.). EAGE, 2020. С. 1–6. https://doi.org/10.3997/2214-4609.202053067.

24. Павлова Д.М., Ельцов И.Н., Нестерова Г.В. Интерпретация данных скважинной геоэлектрики на основе единой многофизичной модели пласта на примере юрского нефтяного коллектора // Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Экономика. Геоэкология: Материалы Международной научной конференции (23–27 апреля 2018 г.). Новосибирск: ИНГГ СО РАН, 2018. Т. 4. С. 53–60.

25. Петров А.М., Нечаев О.В., Сухорукова К.В. Быстрая совместная двумерная инверсия данных электромагнитных и гальванических каротажных зондирований с определением вертикального сопротивления // Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Экономика. Геоэкология: Материалы Международной научной конференции (23–27 апреля 2018 г.). Новосибирск: ИНГГ СО РАН, 2018. Т. 4. С. 90–97.

26. Петров А.М., Нечаев О.В., Сухорукова К.В. Двумерная инверсия сигналов российского электрокаротажа, измеренных на интервалах сложнопостроенных отложений // Геомодель 2019: Тезисы докладов 21-й конференции по вопросам геологоразведки и разработки месторождений нефти и газа (9–13 сентября, 2019 г.). EAGE, 2019. С. 1–5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201950044.

27. Шайдуров В.В. Многосеточные методы конечных элементов. М.: Наука, 1989. 288 с.

28. Сухорукова К.В., Петров А.М., Нечаев О.В. Численная инверсия данных электрокаротажа в интервалах анизотропных глинистых отложений // Каротажник. 2017. № 4 (274). С. 34–48.

29. Сухорукова К.В., Петров А.М., Нечаев О.В. Геоэлектрические модели меловых коллекторов Западной Сибири по результатам комплексной интерпретации данных электрокаротажа // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. 2020. № 3 (41). С. 77–86. https://doi.org/10.20403/2078-0575-2020-3-77-86.

30. Суродина И.В., Нестерова Г.В. Моделирование показаний зондов ВИКИЗ и БКЗ на графических процессорах // Петрофизика сложных коллекторов: проблемы и перспективы 2015: Сборник статей EAGE. 2015. С. 85–94.

31. Ulugergerli E.U., 2011. Two Dimensional Combined Inversion of Short- and Long-Normal DC Resistivity Well Log Data. Journal of Applied Geophysics 73 (2), 130–138. https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2010.12.004.

32. Баженовский горизонт Западной Сибири (стратиграфия, палеогеография, экосистема, нефтеносность) // Труды ИГиГ СО АН СССР / Ред. В.С. Вышемирский. Новосибирск: Наука, 1986. 217 с.

33. Yeltsov I.N., Nazarov L.A., Nazarova L.A., Nesterova G.V., Epov M.I., 2012. Logging Interpretation Taking into Account Hydrodynamical and Geomechanical Processes in an Invaded Zone. Doklady Earth Sciences 445, 1021–1024. https://doi.org/10.1134/S1028334X1208020X.

34. Yeltsov I.N., Nazarova L.A., Nazarov L.A., Nesterova G.V., Sobolev A.Yu., Epov M.I., 2014. Geomechanics and Fluid Flow Effects on Electric Well Logs: Multiphysics Modeling. Russian Geology and Geophysics 55 (5–6), 775–783. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2014.05.020.