Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An integrated workflow for MICP-based rock typing: A case study of a tight-gas sandstone reservoir in the Baltic Basin (Poland)

Topór Tomasz

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 4

219--229

EN

One of the most important tasks in the characterization of unconventional tight-gas sandstone reservoirs is a proper evaluation of rock types (RT). Rock typing based on pore structure has a great potential to capture fluctuations in storage potential, and fluid transport within the formations studied. This study presents a newly adapted workflow to formulate rock types in tight-gas sandstone reservoirs based on similarities in pore structure. Rock types are identified using the k-means clustering method (unsupervised learning) on pore structure parameters derived from measuring mercury injection capillary pressure (MICP). The parameters associate opened porosity, proportions of macro-, meso-, micro-, and nanopores, and selected MICP-derived permeability. The correlation between pulse decay permeability and permeabilities calculated from MICP analysis revealed that Swanson permeability is the most useful permeability estimation for rock typing. The cluster analysis performed on 178 samples revealed four rock types (RT1–RT4) of unique pore system characteristics that significantly differ in macro-, meso-, micro-, and nanopore content. The clusters’ tendency was evaluated using the Hopkins statistic. The optimal number of clusters was determined using the Elbow method as an internal validation technique. Rock types 1 and 2 (RT1 and RT2) showed a highly tight character with a Swanson permeability of < 0.1 mD and an opened porosity of < 5%. Samples from RT3 and RT4 revealed more conventional characteristics with a Swanson permeability of > 0.1 mD and an opened porosity of > 5%. The variability in the pore structure between designated rock types was also captured using Computerized Analysis of Microscopic Images (CAMI) on the thin-sections from the most representative samples of the individual rock types. Pore structure characteristics (opened porosity and pore-throat distribution) with Swanson permeability and rock types were integrated into an array log to locate the most perspective intervals within the formation under study.

PL

Jednym z kluczowych zadań w charakterystyce niekonwencjonalnych piaskowców typu tight gas jest prawidłowe wyznaczenie klas podobieństw, tzw. rock types. Rock typing oparty na charakterystyce systemu porów posiada duży potencjał wyznaczania stref o pożądanych własnościach zbiornikowych i filtracyjnych w badanej formacji. Praca pokazuje metodologię wyznaczania klas podobieństw na podstawie charakterystyki systemu porów w formacjach zwięzłych piaskowców. Klasy podobieństw zostały wyznaczone za pomocą metody k-średnich w oparciu o wyselekcjonowane parametry przestrzeni porowej: porowatość otwartą, frakcje makro-, mezo-, mikroi nanoporów oraz przepuszczalność Swansona. Wszystkie parametry zostały wyznaczone na podstawie danych MICP. Korelacja pomiędzy przepuszczalnością otrzymaną metodą pulse decay i przepuszczalnościami wyliczonymi z MICP pokazała, że najbardziej wiarygodną metodą szacowania przepuszczalności do rock typingu jest metoda Swansona. Analiza klastrowa przeprowadzona na 178 próbkach pozwoliła na wyznaczenie 4 typów skał (rock types RT1–RT4) cechujących się odmienną charakterystyką systemu porów, w której dominowały makro-, mezo-, mikro- lub nanopory. Tendencja do tworzenia klastrów została oceniona za pomocą metody/statystyki Hopkinsa. Optymalna liczba klastrów została wyznaczona przy użyciu wewnętrznych metod walidacyjnych (metoda „elbow”). Próbki należące do typów 1 i 2 (RT1 i RT2) charakteryzują się silnie zwięzłym charakterem z przepuszczalnością Swansona < 0,1 mD i porowatością otwartą < 5%. Próbki z klas 3 i 4 (RT3 i RT4) posiadają bardziej konwencjonalny charakter z przepuszczalnością Swansona > 0,1 mD i porowatością otwartą > 5%. Zmienność pomiędzy wyznaczonymi klasami została również zaobserwowana w wynikach analizy obrazu mikroskopowego (CAMI), która została wykonana na płytkach cienkich dla najbardziej reprezentatywnych próbek z poszczególnych klas. Zintegrowanie otrzymanych wyników dotyczących struktury porowej (porowatość otwarta, rozkład porów), przepuszczalności Swansona oraz klas podobieństw zostało wykorzystane do wskazania stref o najlepszych własnościach zbiornikowych i filtracyjnych w badanej formacji.

2

Petrophysical rock typing and permeability prediction in tight sandstone reservoir

Lis-Śledziona Anita

Acta Geophysica

|

2019

|

Vol. 67, no. 6

1895--1911

EN

In this paper, the low-permeability reservoir was subdivided into several units based on three models; in the first model, porosity, permeability, pore sizes, and shale volume were used as an input in the heterogeneous rock analysis clustering workflow to define rock units; in the second model, rock types were defined using flow zone index. The third flow unit discriminator was proposed by the author; the model is based on relation between porosity, permeability, irreducible water saturation, and pore size distribution. Also, Wyllie–Rose equation for permeability in tight reservoir was core-calibrated, and coefficients e, d, and Kw were established. The reservoir is built of thin layers of sandstones with variable porosity, permeability, pore sizes, and irreducible water. The research was performed in two wells where as input well log data, the laboratory results of mercury injection porosimetry, permeability measurements, and nuclear magnetic resonance data were used. Furthermore, it was investigated whether the presence of fractures identified on XRMI images were strictly related to one flow unit.

3

K-mean cluster analysis for better determining the sweet spot intervals of the unconventional organic-rich shale: a case study

Akbar M. N. A., Nugraha S. T.

Contemporary Trends in Geoscience

|

2018

|

Vol. 7, iss. 2

200--213

EN

The petrophysical analysis is the crucial task for evaluating the quality of unconventional organic-rich shale and tight gas reservoirs. The presence of organic matter and the ultra-tight with over complex pore system have remained a lack of understanding of how to evaluate the extensive parameters of porosity considering organic content, gas saturation, organic richness, brittleness index, and sweet spot interval by only using conventional log. Therefore, this study offers effectively applied techniques and better analysis for interpreting these parameters by maximizing and integrating geological, geochemical, rock mechanical and engineering data. In general, the field data used in this study are from the first dedicated well for source rock exploration in the North Sumatra Basin, Indonesia. The developed method was derived by using conventional log. All interpretation results were validated by laboratory data measurements of routine and special core analysis, petrography, total organic carbon (TOC) and organic maturation, and brittleness index (BI) calculation. Moreover, the high quality of NMR log data was used as well to ensure our developed techniques present good estimations. Briefly about the methods, we started to determine the total and effective porosity based on the density log by including the presence of organic matter and multi-mineral analysis in these estimations. Then, we used the revised water saturation-TOC of water saturation while the TOC was predicted in advance by averaging three results from the correlation of TOC-Density, modified CARBOLOG and Passey’s ΔlogR methods. Equally important, in order to obtain the reliable gas saturation prediction, we used saturation exponent (n), cementation factor (m), and the tortuosity factor (a) parameters which obtained from laboratory measurement of formation resistivity factor and resistivity index (FFRI). In addition, the brittleness index was predicted based on sonic log data. Finally, all parameters needed for determining gas shale sweet spot have been made. Then, we developed a way to evaluate the sweet spot interval by using K-mean clustering. In conclusion, this clustering result properly follows the shale quality index parameters which consist of organic richness and maturation, brittleness index, the storage capacity of porosity and gas saturation. This study shows that these petrophysical applied techniques leads us to interpret the best position of shale interval to be developed with a simple, fast, and accurate prediction way. Furthermore, as a novelty, this method can be used as rock typing method and obviously can reduce uncertainty and risks in organic-rich shale exploration.

4

Kompleksowa metodyka badania właściwości petrofizycznych skał

Such P., Leśniak G., Budak P.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2007

|

nr 142

69-69

PL

Celem pracy było zweryfikowanie możliwości wprowadzenia ujednoliconej metodyki pozwalającej na poprawne opisanie badanych obiektów przy możliwej do oszacowania niepewności. Niestety, podstawowym wnioskiem z przeprowadzonych prac jest niemożność i wręcz szkodliwość wprowadzenia ujednoliconej metodyki pomiarów, stosowanie jej bowiem prowadzi do błędów grubych i zarządzanie jakością jest w ogóle niemożliwe. Można natomiast mówić o pewnej ujednoliconej metodyce stosowanej w odniesieniu do obiektów geologicznych i stworzenie kanonu warunków koniecznych i wystarczających do jego poprawnego opisu. Autorzy dokonali przeglądu metod badawczych wraz z analizą możliwości i wielkości występowania błędów pomiarowych. Analizując możliwości popełnienia grubych błędów przy poprawnym wykonaniu badań laboratoryjnych autorzy proponują zestaw analiz, które trzeba wykonać, aby poprawnie opisać model geologiczny wraz z podaniem schematu walidacyjnego. Zestaw koniecznych badań oraz specyficznych wymagań zależał będzie zarówno od typu skały jak i jej wykształcenia w badanym obiekcie geologicznym.

EN

The main goal of presented paper was to verify a chance to introduce a uniform system of investigations of geological objects with preservation of quality control. Unfortunately, the base conclusion of conducted works is inability and destructiveness of uniform methodic, because of such system can produces misconceptions and application of any quality control is impossible in such situation. The only thing we can say about is some uniform methodology due to geological object and formulation of necessary and sufficient conditions for proper description of it. Authors reviewed investigation methods with error analysis. Authors proposed necessary steps during descriptions of geological object allows to properly share its parameters and shows all possibilities of validation of obtained results. The set of necessary investigations and specific conditions will be dependent on type of rocks and their parameters in investigated geological object.