Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Attempts to calculate the pseudo-anisotropy of elastic parameters of shales gas formations based on well logging data and their geostatistical analysis

Bała Maria, Cichy Adam, Wasilewska-Błaszczyk Monika

Geology, Geophysics and Environment

|

2019

|

Vol. 45, no. 1

5--20

EN

This paper presents the attempts to calculate the pseudo-anisotropy of elastic parameters for the Silurian and Ordovician shale formations of several wells located in the Baltic basin. For this purpose, well-logging data were used, in particular data recorded with acoustic dipole tools. With the P and S waves velocities available, measured at the dipole setting in two orthogonal directions XX or YY (SFast and SSlow), the elastic ε and γ parameters were calculated. In this paper we evaluate the effect of different factors e.g., porosity, clay and kerogen content on the velocity of anisotropy shale gas formations. A geostatistical analysis of elastic and reservoir properties was carried out in order to determine the character of the variability of Silurian and Ordovician shale formations in all of the studied wells. Semivariograms for each well characterizing the variation of elastic parameters in the vertical direction were calculated.

2

Obliczanie parametrów anizotropii Thomsena w łupkach gazonośnych basenu bałtyckiego na podstawie pomiarów geofizyki otworowej

Bała M.

Nafta-Gaz

|

2018

|

R. 74, nr 11

796--801

PL

Anizotropia oznacza zróżnicowanie, między innymi, parametrów sprężystych w zależności od kierunku, w jakim są one mierzone. Serie anizotropowe mogą tworzyć się w wyniku procesów depozycji oraz naprężeń tektonicznych ściskających i rozciągających. Przy interpretacji danych geofizyki otworowej, w zależności od skali zjawiska, anizotropię możemy rozpatrywać jako makro- lub mikroanizotropię. Makroanizotropia będzie związana z warstwowaniem formacji skalnych, np. łupki ilaste przeławicone wkładkami piaskowca czy mułowca. Mikroanizotropia jest związana z wewnętrzną strukturą, np. frakcyjne ułożenie ziaren o różnej wielkości lub wydłużone w jednym kierunku przestrzenie porowe itp. Problemem anizotropii własności sprężystych skał i jej wpływem na rejestrowane prędkości w profilowaniach akustycznych w otworach zajmowano się na świecie od wielu lat. Teoretyczne modelowania „odpowiedzi” sond akustycznych w skałach piaskowcowo-ilastych zakładają najczęściej uproszczone ośrodki anizotropowe. Najbardziej znane są opisane przez Thomsena [17], parametry anizotropii ε, γ i δ, charakterystyczne dla modelu z heksagonalną symetrią (ang. transverse isotropy – TIV). Zauważono, na podstawie badań laboratoryjnych, że parametry ε, γ przyjmują najczęściej wartości dodatnie, a parametr δ wartości zarówno dodatnie, jak i ujemne. W pracy przedstawiono próby obliczenia parametrów anizotropii własności sprężystych dla utworów ilasto-mułowcowych syluru i ordowiku w kilku otworach leżących w basenie bałtyckim. Zastosowano metodę przedstawioną w publikacji [11]. Metoda ta stworzyła możliwość określenia parametrów ε i γ w przypadku poziomo warstwowanych łupków i prostopadłych do nich otworów. Pomiary geofizyki otworowej, a w szczególności dane rejestrowane akustycznymi sondami dipolowymi umożliwiły określanie prędkości fal podłużnych P i poprzecznych SFast i SSlow oraz obliczanie parametrów Thomsena ε i γ. Uzyskane rezultaty, porównane z otrzymanymi wynikami dla podobnych utworów łupków gazonośnych publikowanymi w literaturze, potwierdziły poprawność metody i podobieństwo zakresu zmienności parametrów ε, γ [vide 17, 20, 22].

EN

Anisotropy occurs in rocks and strongly affects their elastic properties. It means the differentiation of physical parameters depending on the direction in which these parameters are measured. Anisotropic series can be formed as a result of deposition processes and tectonic compressive and tensile stresses. In the interpretation of well logging data, depending on the scale of the phenomenon, anisotropy can be considered as macro- or micro-anisotropy. The macro-anisotropy will be associated with the thin-layer beds of rock formations, e.g. clay shales laminated with layers of sandstone or siltstone. The micro-anisotropy is related to the internal structure, e.g. fractional distribution of grains of different sizes or pore spaces elongated in one direction, etc. The problem of rock anisotropy and its effect on recorded velocities in acoustic log in boreholes, has been studied for many years globally. Theoretical modeling of the “response” of acoustic tools in sandstone and clay rocks usually assumes simplified anisotropic media. The best-known ones are described by Thomsen [17], anisotropy parameters ε, γ and δ characteristic for the model with hexagonal symmetry (transverse isotropy – TIV). It was noticed, on the basis of laboratory tests, that parameters ε, γ usually take positive values and parameter δ both positive and negative values. The paper presents the attempts to calculate the parameters of elastic anisotropy, for the Silurian and Ordovician clayey silty deposits in several boreholes located in the Baltic basin. The method presented in publication [11] has been applied. This method has created the possibility to determine the parameters ε and γ for horizontally layered shales and perpendicular boreholes to them. The measurements of well logging, and in particular the data recorded with acoustic dipole probes, made it possible to determine the velocity of the longitudinal P and transverse waves of SFast and SSlow and to calculate the Thomsen ε and γ parameters. The obtained results, compared with the results for similar gas-bearing shale, published in the literature, confirmed the correctness of the method and the similarity of the variability range of ε, γ parameters. [vide 17, 20, 22].

3

Określanie parametrów kruchości łupków ilastych na podstawie wyników interpretacji danych geofizyki otworowej, modelowań teoretycznych oraz pomiarów laboratoryjnych

Bała M.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

107--111

PL

Mechaniczne własności łupków ilastych odgrywają zasadniczą rolę przy prognozowaniu zabiegów szczelinowania hydraulicznego i udostępnianiu węglowodorów ze skał zbiornikowych o niskiej przepuszczalności. Skały te charakteryzują się zróżnicowaną kruchością, którą można rozpatrywać w aspekcie składu mineralnego i parametrów sprężystych. Jedną z możliwości oceny wskaźnika kruchości skały (BI) jest jego wyrażenie poprzez parametry sprężystości: moduł Younga (E) i współczynnik Poissona (ν). W pracy przedstawiono wyniki dotyczące określania parametrów kruchości dla utworów sylurskich i ordowickich w otworach K-1, W-1 i O-2, usytuowanych w basenie bałtyckim. Dynamiczne moduły Younga i współczynniki Poissona oraz inne parametry sprężystości skał określano na podstawie teoretycznych relacji Biota-Gassmanna przy użyciu programu ESTYMACJA TP oraz wyników kompleksowej interpretacji danych geofizyki otworowej.

EN

Mechanical properties of shale gas formations are crucial in hydraulic fracturing for gas production in low permeability reservoirs. Such rocks are characterized by various brittleness index which is considered in aspects of mineral composition and elastic properties. One possibility of rocks brittleness index (BI) evaluation is its expression through the parameters of elasticity: Young modulus (E) and Poisson’s ratio (ν). The results for determining the parameters of the brittleness of the Silurian and Ordovician sediments in K-1, W-1 and O-2 boreholes, located in the Baltic Basin. Young dynamic modulus and Poisson’s ratios and other parameters of elasticity of rocks were determined on the basis of theoretical Biot – Gassmann relationships using ESTYMACJA TP software and the results of a comprehensive interpretation of well logging data.