Khóa luận Ứng dụng đường cong Wireline để đánh giá tiềm năng của đá mẹ

ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC KHOA HOÏC TÖÏ NHIEÂN KHOA ÑÒA CHAÁT -----------–—----------- KHOAÙ LUAÄN TOÁT NGHIEÄP CHUYEÂN NGAØNH DAÀU KHÍ Ñeà taøi: ÖÙNG DUÏNG ÑÖÔØNG CONG WIRELINE ÑEÅ ÑAÙNH GIAÙ TIEÀM NAÊNG CUÛA ÑAÙ MEÏ GVHD: PHAÏM TUAÁN LONG SVTH : BUØI HUY QUOÁC Khoùa: 2000-2004 TP.HCM, THAÙNG 7 NAÊM 2004 Lôøi caûm ôn Baøi Khoaù Luaän Toát Nghieäp naøy ñöôïc thöïc hieän vaø hoaøn thaønh döôùi söï höôùng daãn vaø giuùp ñôõ taän tình cuûa caùc thaày coâ. Em xin baøy toû loøng bieát ôn saâu saéc ñeán: Thaày Phaïm Tuaán Long ñaõ heát loøng höôùng daãn, truyeàn ñaït nhöõng kinh nghieäm cuõng nhö taän tình giuùp ñôõ vaø taïo moïi ñieàu kieän thuaän lôïi cho em thöïc hieän vaø hoaøn thaønh ñeà taøi naøy. Taát caû caùc thaày coâ khoa Ñòa Chaát ñaëc bieät laø Boä Moân Ñòa Chaát Daàu Khí ñaõ truyeàn ñaït kieán thöùc giuùp em thöïc hieän ñeà taøi naøy. Taát caû caùc anh chò cuøng nhö caùc baïn cuøng khoùa ñaõ höôùng daãn vaø giuùp ñôõ trong quaù trình thöïc hieän ñeà taøi naøy. Xin chaân thaønh caûm ôn. Lôøi caûm ôn Muïc luïc Lôøi noùi ñaàu Giôùi thieäu CHÖÔNG I: PHÖÔNG PHAÙP ÑO ÑIEÄN TRÔÛ ÑAÁT ÑAÙ DÖÔÙI TAÙC DUÏNG NGUOÀN ÑIEÄN NHAÂN TAÏO……………………………………………...1 CHÖÔNG II: PHÖÔNG PHAÙP ÑO ÑIEÄN THEÁ PHAÂN CÖÏC TÖÏ NHIEÂN TRONG ÑAÁT ÑAÙ…………………………………………………………2 CHÖÔNG III: PHÖÔNG PHAÙP PHOÙNG XAÏ…………………………....2 1.Phöông phaùp gamma ray hay coøn goïi laø phöông phaùp gamma töï nhieân................................................................................3 a./Phöông phaùp gamma töï nhieân toång……………………..3 b./Phöông phaùp gamma töï nhieân thaønh phaàn ……………..3 2.Phöông phaùp gamma gamma (phöông phaùp maät ñoä)…………...4 3.Phöông phaùp neutron…………………………………………….4 Phöông phaùp neutron gamma...………………........…….5 Phöông phaùp neutron nhieät vaø treân nhieät……………….5 CHÖÔNG IV: PHÖÔNG PHAÙP SOÙNG SIEÂU AÂM (SONIC)…………....6 Phöông phaùp sieâu aâm vaän toác…………………………...7 ÖÙng duïng………………………………………………………………......9 Noäi dung CHÖÔNG I: PHAÛN ÖÙNG CUÛA CAÙC ÑÖÔØNG CONG WIRELINE ÑOÁI VÔÙI VAÄT CHAÁT HÖÕU CÔ………………………………………………11 Ñöôøng cong nôtron vaø maät ñoä vôùi vaät chaát höõu cô……….....13 Ñöôøng cong gamma ray vôùi vaät lieäu höõu cô…………..........16 Ñöôøng cong ñieän trôû vaø sieâu aâm vôùi vaät chaát höõu cô……....17 Ñöôøng cong ñòa hoùa hay nôtron xung ñoäng vôùi vaät chaát höõu cô…………………………………………................17 CHÖÔNG II: CAÛI TIEÁN ÑÖÔØNG CONG MULTILOG ÑEÅ GIAÛI ÑOAÙN ÑOÄ DOÀI DAØO CUÛA VAÄT CHAÁT HÖÕU CÔ……………………………..19 Ñònh löôïng veà haøm löôïng TOC töø giaûi ñoaùn ñöôøng cong sieâu aâm vaø ñieän trôû………………………………………………………..21 Caûi tieán veà maët ñòa hoùa trong vieäc minh giaûi toång haøm löôïng cacbon trong chaát höõu cô……………………………………..24 Giaûi ñoaùn ñoä tröôûng thaønh vaät chaát höõu cô töø ñöôøng cong ñieän trôû………………………………………..25 CHÖÔNG III: TÖÔNG LAI CUÛA VIEÄC THOÁNG NHAÁT CAÙC PHEÙP ÑO WIRELINE TRONG VIEÄC ÑAÙNH GIAÙ ÑAÙ MEÏ………………………..27 Keát luaän…………………………………………………………………...29 Taøi lieäu tham khaûo……………………………………………………......32 Lôøi môû ñaàu Địa vật lý giếng khoan là một lĩnh vực của ngành địa vật lý là phương pháp vật lý để nghiên cứu lát cắt địa chất của giếng khoan mà giếng khoan có thể đi qua, từ đó có thể phát hiện và đánh giá trữ lượng dầu, thu thập những vùng mỏ khai thác và trạng thái giếng khoan. Hiện nay có rất nhiều phương pháp địa vật lý khác nhau, theo bản chất ta có thể chia ra thành những nhóm như sau : phương pháp điện trường, phóng xạ, sóng siêu âm, nhiệt, cơ lý, từ trường, địa hoá. Bản chất của những phương pháp trên là đo dọc theo thành giếng khoan để ghi một vài thông số, những thông số này đặc trưng cho một hay vài tính chất vật lý của đất đá Nhiều nghiên cứu gần đây cho ta thấy khả năng đánh giá tiềm năng của đá mẹ của việc sử dụng các đường cong wireline. Cho đến nay các công trình nghiên cứu đã tập trung vào việc đánh giá định tính và định lượng của vật chất hữu cơ trong đá mẹ. Ưu việt của nó hơn cả những phương pháp truyền thống như phân tích mẫu (ngay cả những mẫu được lấy liên tục theo giếng) nó đã cải thiện được đáng kể khả năng kiểm soát dưới sâu và tăng cường việc phân tích theo chiều thẳng đứng Bài khoá luận này cho ta có một cái nhìn tổng quát về những đặc tính của vật chất hữu cơ được xác định dựa trên các đường cong và giới thiệu một số đường cong wireline khác nhau đã được dùng để đáng giá tiềm năng đá mẹ. Chöông I: PHÖÔNG PHAÙP ÑO ÑIEÄN TRÔÛ ÑAÁT ÑAÙ DÖÔÙI TAÙC DUÏNG NGUOÀN ÑIEÄN NHAÂN TAÏO -Phöông phaùp naøy söû duïng nguoàn ñieän phoùng vaøo ñaát ñaù ñeå ño ñieän trôû suaát cuûa ñaát ñaù Giaû söû coù moät daây daãn ñoàng nhaát coù ñoä daøi l vaø tieát dieän laø s R = ρ l/s Trong ñoù ρ laø ñieän trôû suaát rieâng cuûa ñaát ñaù coù ñôn vò laø (meùt). Trong ñoù ñieän trôû suaát rieâng tyû leä nghòch vôùi ñoä daãn ñieän Trong lôùp ñaù traàm tích ôû traïng thaùi töï nhieân bao giôø cuõng toàn taïi moät löôïng nöôùc ñöôïc goïi laø löôïng nöôùc væa. Trong nöôùc væa toàn taïi nhieàu loaïi muoái khaùc nhau, noàng ñoä cuûa nöôùc væa coøn goïi laø ñoä khoaùng hoaù cuûa nöôùc væa 1 g/ml =1000 ppm Chöông II: PHÖÔNG PHAÙP ÑO ÑIEÄN THEÁ PHAÂN CÖÏC TÖÏ NHIEÂN TRONG ÑAÁT ÑAÙ -Phöông phaùp naøy nghieân cöùu tröôøng ñieän tónh trong gieáng khoan, tröôøng ñieän töø naøy ñöôïc taïo thaønh do caùc quaù trình lyù hoaù dieãn ra giöõa maët caét gieáng khoan vôùi ñaát ñaù vaø giöõa caùc lôùp ñaát ñaù coù thaønh phaàn thaïch hoïc khaùc nhau Caùc quaù trình lyù hoaù bao goàm 1./Quaù trình khuyeách taùn muoái töø nöôùc væa ñeán dung dòch gieáng vaø ngöôïc laïi 2./Quaù trình huùt caùc ion ôû treân beà maët cuûa caùc tinh theå ñaát ñaù 3./Quaù trình thaám töø dung dòch gieáng khoan vaøo ñaát ñaù vaø nöôùc væa vaøo gieáng khoan 4./Phaûn öùng oxy hoaù khöû dieãn ra trong ñaát ñaù vaø treân beà maët tieáp xuùc giöõa ñaù vôùi dung dòch gieáng khoan Khaû naêng cuûa ñaát ñaù phaân cöïc döôùi taùc duïng cuûa quaù trình lyù hoaù noùi treân ñöôïc goïi laø hoaït tính ñieän hoaù töï nhieân.Trong boán quaù trình noùi treân, thì quaù trình khuyeách taùn vaø huùt ion ñoùng vai troø chính trong vieäc taïo ra doøng ñieän töï nhieân trong ñaát ñaù. Chöông III: PHÖÔNG PHAÙP PHOÙNG XAÏ Phöông phaùp ñòa vaät lyù gieáng khoan döïa treân caùc quaù trình phoùng xaï nhö phoùng xaï töï nhieân, phoùng xaï do bò kích vaø caùc quaù trình phoùng xaï xaûy ra ôû phaàn töû haït nhaân nguyeân töû ñöôïc goïi laø phöông phaùp ñòa vaät lyù phoùng xaï, hieän nay coù raát nhieàu phöông phaùp phoùng xaï, tuy nhieân chæ coù ba phöông phaùp phoùng xaï söû duïng roäng raõi nhaát laø: 1/Phöông phaùp gamma ray hay coøn goïi laø phöông phaùp gamma töï nhieân a./Phöông phaùp gamma töï nhieân toång -Laø phöông phaùp ño ñoä gamma töï nhieân trong ñaát ñaù. Söï phaân raõ haït nhaân nguyeân töû ôû ñieàu kieän töï nhieân (khi coù phoùng xaï). -α, β, γ, taát caû nhöõng böùc xaï naøy seõ taùc ñoäng vaøo moâi tröôøng chung quanh vaø chuùng seõ bò haáp thuï moät phaàn naøo ñoù. Tia α lôùn, keùm beàn vöõng coù khaû naêng ion hoaù cao. Doøng tia α naøy haàu nhö bò haáp thuï bôûi nhöõng lôùp ñaát ñaù thaät moûng vaøi Micromet, nhöõng tia β coù khaû naêng ñaâm xuyeân cao hôn tiaα vaø haàu nhö bò haáp thuï bôûi nhöõng lôùp ñaát ñaù coù ñoä daøy hôn vaøi millimet, coøn doøng tia γ ñöôïc xem laø böùc xaï ñieän töø , soùng ngaén coù taàn soá cao ñöôïc ño ôû ñôn vò MeV. Nhôø vaäy khaû naêng ñaâm xuyeân cao, noù coù yù nghóa thöïc teá khi nghieân cöùu maët caét gieáng khoan, tia γ bò haáp thuï bôûi lôùp ñaát ñaù coù ñoä daøy khoaûng moät meùt, chính vì vaäy maø khi ño trong gieáng khoan choáng oáng khoâng aûnh höôûng ñeán gía trò ño. Cöôøng ñoä böùc xaï cuûa ñaát ñaù trong gieáng khoan ñöôïc ghi bôûi moät duïng cuï goïi laø Indicator, ñôn vò ño cuûa γ laø Bq/g hay GAPI. b./Phöông phaùp gamma töï nhieân thaønh phaàn -Laø phöông phaùp xaùc ñònh thaønh phaàn nguyeân toá phoùng xaï trong töï nhieân nhö : K, U, Th. Phöông phaùp naøy giaûi quyeát caùc baøi toaùn sau ñaây : lieân keát töøng phaàn phaân chia ñaát ñaù theo töøng daïng thaïch hoïc khaùc nhau, ñaùnh giaù caùc daïng cuûa væa seùt, ñaùnh giaù thaønh phaàn höõu cô trong seùt keát. Nguyeân lyù : Döïa vaøo ñaëc tính taùn xaï cuûa gamma böùc xaï xuaát hieän khi kích thích leân ñaát ñaù 1 nguoàn Gamma beân ngoaøi, keát quaû söï taùc ñoäng Gamma böùc xaï vaø vaät chaát laø vieäc taïo thaønh caëp ñieän töû Pozition, hieäu öùng quang ñieän, hieäu öùng Compton Caëp ñieän töû Pozition taïo thaønh döôùi taùc ñoäng Gama löôïng töû coù naêng löôïng lôùn töø 5-10 MeV vôùi haït nhaân nguyeân töû keát quaû Gamma löôïng töû maát ñi vaø trong tröôøng ñieän haït nhaân caëp Electron pozition ñöôïc taïo thaønh . Hieäu öùng quang ñieän dieãn ra döôùi söï haáp thuï gamma löôïng töû töø moät trong nhöõng electron cuûa haït nhaân ,. Naêng löôïng gamma löôïng töû ñöôïc taïo thaønh laø naêng löôïng ñoäng electron quay quanh haït nhaân. Thoâng thöôøng hieäu öùng quang ñieän aûnh höôûng vaät chaát raát nhoû Hieäu öùng comption khaùc vôùi hieäu öùng quang ñieän laø gamma löôïng töû khoâng maát ñi maø chæ maát moät phaàn naêng löôïng cho electron cuûa haït nhaân (töø thaønh cöùng hôn) vaø thay ñoåi höôùng chuyeån ñoäng (taùn xaï ). 2./Phöông phaùp gamma gamma hay coøn goïi laø phöông phaùp maät ñoä -Thoâng thöôøng ñöôøng cong maät ñoä chæ ra giaù trò sai soá vaø möùc ñoä tin caäy ñaát ñaù ño ñöôïc. 3./Phöông phaùp neutron -Nguyeân lyù haït neutron laø khoâng tích ñieän, khoâng bò ion hoaù bôûi moâi tröôøng xung quanh, khoái löôïng gaàn baèng khoái löôïng proton. Do khoâng tích ñieän neân hat neutron khoâng maát naêng löôïng khi töông taùc caùc e tích ñieän vaø haït nhaân, neutron coù khaû ñaâm xuyeân cao, naêng löôïng haït neutron ño ôû MeV. Khi caùc haït neutron töông taùc caùc haït nguyeân töû xaûy ra taùn xaï neutron hoaëc bò baét giöõ bôûi haït nhaân. Söï taùn xaï coù hai daïng: laø taùn xaï ñaøn hoài vaø taùn xaï khoâng ñaøn hoài. Trong ñaát ñaù haït neutron töông taùc caùc vaät chaát chöùa nhieàu hydro. Neáu ñaát ñaù toàn taïi moät löôïng nöôùc, daàu (chöùa nhieàu hydro) söï chaäm neutron chuû yeáu dieãn ra ôû hydro, khi nghieân cöùu maët caét gieáng khoan baèng phöông phaùp neutron, ngöôøi ta phoùng vaøo ñaát ñaù moät neutron nhanh vaø ghi ñöôïc böùc xaï γ. Tuøy theo caùch ghi ngöôøi ta phaân ra ba phöông phaùp sau: Phöông phaùp neutron gamma Nguyeân lyù: cöôøng ñoä cuûa gamma khuùc xaï ñöôïc ghi theo phöông phaùp neutron– gamma goàm 3 thaønh phaàn: a./Xuaát hieän do söï baét giöõ caùc haït neutron ôû haït nhaân nguyeân töû b./Gamma böùc xaï cuûa nguoàn neutron (Idd) c./Gamma böùc xaï naøy moät phaàn taùn xaï trong ñaát ñaù, moät phaàn ñöôïc ghi baèng duïng cuï Indicator . Ñeå laøm giaûm cöôøng ñoä caùc haït Idd ngöôøi ta ñaët moät maøng chì ngaên caùch giöõa nguoàn phoùng vaø indicator. Phöông phaùp neutron nhieät vaø treân nhieät Nguyeân lyù: gioáng nhö phöông phaùp neutron – gamma, ñoái vôùi nhöõng væa coù thaønh phaàn hoaù hoïc coù nhieàu hydro thì phöông phaùp neutron – neutron nhieät coù bieåu hieän cao. Tuy nhieân phöông phaùp naøy raát nhaïy caûm ñoái vôùi Cl neân ñöôøng cong neutron – neutron nhieät phuï thuoäc raát nhieàu vaøo ñoä khoaùng hoaù cuûa nöôùc væa vaø dung dòch gieáng khoan. Ñöôøng cong neutron – neutron nhieät (vaø neutron treân nhieät) khoâng phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn Cl, chæ phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa hydro trong ñaát ñaù. Giaù trò cuûa neutron – neutron treân nhieät lieân heä vôùi hydro töông ñoái chaët cheõ hôn so vôùi neutron – gamma vaø neutron – neutron nhieät nhöng neutron – neutron treân nhieät coù ñieän trôû thay ñoåi nhoû Chöông IV: PHÖÔNG PHAÙP SOÙNG SIEÂU AÂM (SONIC) -Phöông phaùp naøy döïa treân tính chaát lan truyeàn cuûa soùng sieâu aâm coù taàn soá cao (> 20 Hz)ñeå nghieân cöùu tính chaát vaät lyù cuõng nhö thaønh phaàn thaïch hoïc ñaát ñaù ta döïa vaøo thoâng soá bieân cuûa ba phöông phaùp : Sieâu aâm theo vaän toác Sieâu aâm theo taùch daàn Sieâu aâm soùng Nguyeân lyù truyeàn soùng -Ñaát ñaù trong moâi tröôøng töï nhieân coù tính ñaøn hoài. Neáu ta kích thích moät löc beân ngoaøi naøo ñoù, thì trong moâi tröôøng xuaát hieän 1 öùng löïc kích thích leân laøm dòch chuyeån caùc haït. Trong tröôøng hôïp chung daãn ñeán söï bieán daïng, quaù trình dao ñoäng lan truyeàn theo trình töï bieán daïng laø quaù trình ñaøn hoài. Quaù trình chuyeån ñoäng lan truyeàn theo trình töï cuûa söï bieán daïng goïi laø soùng ñaøn hoài. Coù 2 loaïi soùng: Soùng doïc (P): caùc haït cuûa moâi tröôøng chuyeån ñoäng theo höôùng lan truyeàn soùng, soùng doïc lan truyeàn trong moâi tröôøng ñaëc, loûng, khí. Soùng ngang (S): haït cuûa moâi tröôøng chuyeån ñoäng theo höôùng vuoâng goùc vôùi höôùng truyeàn soùng, soùng ngang lan truyeàn trong moâi tröôøng ñaëc. Soùng phaûn xaï xuaát hieän khi khaû naêng caûn soùng cuûa moâi tröôøng naøy lôùn hôn moâi tröông khaùc, khi soùng lan truyeàn töø moâi tröôøng naøy sang moâi tröôøng khaùc thì soùng seõ ñoåi höôùng vaø vaän toác. Söï lan truyeàn soùng trong gieáng khoan: Giaû söû trong gieáng khoan ñaët 1 ñieåm phaùt soùng I vaø thu soùng B ñeàu naèm treân truïc gieáng khoan. ÔÛ thôøi ñieåm t=0 , ñieåm I phaùt ra 1 soùng sieâu aâm ñaøn hoài P1 laø soùng doïc seõ lan truyeàn trong gieáng khoan. ÔÛ thôøi ñieåm t1 maët soùng ñuïng vaøo thaønh gieáng khoan vaø xuaát hieän soùng ñaøn hoài P11, soùng doïc truyeàn vaøo moâi tröôøng ñaát ñaù (P12) vaø soùng ngang P1S2. ÔÛ thôøi ñieåm t2, maët soùng taïo thaønh vôùi thaønh gieáng khoan moät goùc leäch iβ, maët soùng doïc tröôït doïc theo thaønh gieáng khoan ñuoåi theo soùng P1 vaø soùng phaûn xaï P11. Soùng P12 tröôït doïc theo gieáng khoan vaøo ñaát ñaù ñi vaøo gieáng khoan taïo thaønh soùng P121. Trong khoaûng thôøi gian naøo ñoù thì taïi B nhaän ñöôïc soùng P121, P1S2P1, P1 vaø P11. Vaän toác truyeàn soùng trong gieáng khoan phuï thuoäc nhieàu yeáu toá cuûa moâi tröông xung quanh. Thieát bò cuûa phöông phaùp sieâu aâm coù theå söû duïng 3, 4, 6 hoaëc nhieàu nguoàn thu vaø phaùt vaø coù theå ño cuøng luùc nhieàu taàn soá khaùc nhau, t1, t2 laø thôøi gian truyeàn soùng, A1, A2 laø bieân ñoä soùng. Phöông phaùp sieâu aâm vaän toác Laø phöông phaùp döïa treân nguyeân taéc truyeàn soùng sieâu aâm ñaøn hoài cuûa ñaát ñaù töø ñoù ño thôøi gian truyeàn soùng ñoái vôùi moâi tröôøng ñoàng nhaát Trong ñoù : S: laø khoaûng caùch giöõa hai nguoàn soùng T1-T2 :thôøi gian nhaän soùng giöõa hai nguoàn soùng ΔT: khoaûng thôøi gian truyeàn soùng sieâu aâm laø khoaûng caùch sieâu ñaøn hoài vôùi khoaûng caùch 1 meùt Baèng thöïc nghieäm ngöôøi ta ñöa ra phöông trình thôøi gian Phöông trình (1) ñöôïc söû duïng khi ñaát ñaù ñoàng nhaát, ñaát ñaù seùt ít coù ñoä roãng haït Phöông phaùp sieâu aâm soùng duøng ñeå phaân væa saûn phaåm, ñaùnh giaù ñoä roãng, nghieân cöùu tính chaát cô lyù cuûa ñaát ñaù, phöông phaùp naøy ño khoâng ñöôïc trong tröôøng hôïp nöôùc dung dòch khi hoaø tan khí. ÖÙng duïng +Sieâu aâm thì nghieân cöùu tính chaát vaø thaønh phaàn thaïch hoïc cuûa ñaát ñaù, ñaùnh gía ñoä loã roãng, phaân væa saûn phaåm +Neutron thì xaùc ñònh hydro vaø ñoä loã roãng trong ñaát ñaù, thaønh phaàn chaát löu trong ñoä loã roãng, töø ñoù ngöôøi ta coù theå giaûi quyeát haøng loaït caùc baøi toaùn veà ñòa chaát. +Maät ñoä ñöôïc söû duïng roäng raõi trong vóa, ñaùnh giaù thaønh phaàn thaïch hoïc vaø xaùc ñònh vóa khí hoaëc keát hôïp vôùi ñöôøng cong khaùc ñeå xaùc ñònh ranh giôùi daàu khí vaø ñaùnh gía ñoä loã roãng cuûa væa. +Gamma töï nhieân ñeå phaân tích thaønh phaàn thaïch hoïc, xaùc ñònh seùt coù haøm löôïng chöùa trong vóa vaø ñaùnh gía haøm löôïng chaát höõu cô trong seùt +Ño ñieän theá trong töï nhieân trong ñaát ñaù ñeå xaùc ñònh thaønh phaàn thaïch hoïc vaø ñoä khoaùng hoaù nöôùc vóa vaø ñoä baõo hoaø daàu trong ñaát ñaù Baûng 1: Phaûn öùng cuûa caùc ñöôøng cong ñoái vôùi vaät chaát höõu cô. Ñöôøng cong Tia gamma (GR) vaø Uranium (U) Maät ñoä (ρ) Nôtron Sieâu aâm Ñieän trôû Xung nôtron Giaù trò vaät chaát höõu cô Cao ~1 g/cm3 Cao Thôøi gian lan truyeàn nhanh Cao Tyû soá C/O cao Chuù thích -Tia gamma cao laø do coù U -Thaønh phaàn chaát löu trong loã roãng -Do coù H trong vaät chaát höõu cô -Söï öôùc löôïng bieán ñoåi töø 150 ñeán >200 μsec/ft -Phaûn öùng ñöôøng cong khoâng aûnh höôûng ngoaïi tröø HC chieám loã roãng -Haàu heát ño tröïc tieáp C; caàn hieäu chænh C trong chaát voâ cô Chöông I: PHAÛN ÖÙNG CUÛA CAÙC ÑÖÔØNG CONG WIRELINE ÑOÁI VÔÙI VAÄT CHAÁT HÖÕU CÔ. Baûng 1 giôùi thieäu nhöõng phaûn öùng mang tính ñònh löôïng cuûa caùc ñöôøng cong wireline ñoái vôùi vaät chaát höõu cô hieän dieän trong ñaù meï. Meyer vaø Nederlof (1984) cho ta moät loaït caùc ví duï khaùc nhau veà phaûn öùng cuûa caùc ñöôøng cong wireline ñoái vôùi theå tích, kieåu loaïi vaø ñoä tröôûng thaønh cuûa vaät chaát höõu cô laéng ñoïng trong nhöõng moâi tröôøng khaùc nhau. Hình minh hoaï soá 1 cho ta thaáy ví duï cuûa 1 gieáng trong ñoù haàu heát caùc ñöôøng cong phaûn öùng moät caùch lyù töôûng ñoái vôùi taàng seùt Kimmeridge giaøu vaät chaát höõu cô cuûa bieån Baéc.Nhöõng phaûn öùng cuûa ñöôøng cong rieâng bieät ôû hình minh hoaï soá 1 seõ giaûi thích söï giôùi haïn löôïng vaät chaát höõu cô vaø coù caùch nhìn toång quaùt moät vaøi phöông phaùp kyõ söû duïng ñöôøng cong ñeå ñaùnh giaù ñaù meï Hình minh hoaï soá 1: Nhöõng ñöôøng cong tia gamma, nôtron, maät ñoä, sieâu aâm, vaø ñieäntrôû thaønh heä seùt Kimmeridge, Bieån Baéc. Söï aûnh höôûng cuûa seùt giaøu höõu cô, maø ñöôïc chæ ñònh ôû ñoä saâu, ñöôïc bieåu thò ñoä taêng cuûa tia gamma, maät ñoä loã roãng cao, maät ñoä thaáp, vaø lan truyeàn soùng sieâu aâm. Ñöôøng cong ñieäntrôû chæ thaáy ñöôïc ôû bieân thaønh gieáng khoan (Meyer vaø Nederlof 1984) Hình minh hoaï soá 1: Nhöõng ñöôøng cong tia gamma, nôtron, maät ñoä, sieâu aâm, vaø ñieän trôû thaønh heä seùt Kimmeridge, Bieån Baéc. Söï aûnh höôûng cuûa seùt giaøu höõu cô, maø ñöôïc chæ ñònh ôû ñoä saâu, ñöôïc bieåu thò ñoä taêng cuûa tia gamma, maät ñoä loã roãng cao, soá löôïng maät ñoä thaáp, vaø lan truyeàn soùng sieâu aâm nhanh. Ñöôøng cong ñieän trôû ñöôïc bieåu hieän ôû bieân thaønh gieáng ( do Meyer vaø Nederlof 1984) Ñöôøng cong nôtron vaø maät ñoä vôùi vaät chaát höõu cô. Ñöôøng Nôtron vaø ñöôøng maät ñoä caû hai ñeàu cho thaáy ñoä uoán cong raát ñaùng keå trong taàng seùt Kimmerdge giaøu chaát höõu cô ôû hình minh hoaï soá 1. Ñöôøng Nôtron trong taàng traàm tích Kreta thöôøng naèm treân cho ta ñoïc ñöôïc laø 20 ñôn vò loã roãng (pu) taêng leân ñeán 45 ñôn vò loã roãng trong taàng Kimmerdge. Söï gia taêng naøy lieân quan ñeán söï taäp trung hydro lôùn trong vaät chaát höõu cô. Vôùi muïc tieâu minh giaûi caùc ñöôøng log, thì phaûn öùng cuûa ñöôøng cong nôtron ñoâi khi giuùp ta xaùc ñònh chæ soá hydro (HI), trong ñoù HI ñöôïc ñònh nghóa laø tæ soá cuûa soá nguyeân töû hydro trong cm3 cuûa maãu ñoái vôùi soá nguyeân töû hydro trong 1 cm3 nöôùc. Do ñoù nöôùc coù chæ soá HI baèng 1. Söï thay ñoåi ñoä taäp trung hydro ( 3-10 % theo troïng löôïng ) cuûa caùc kieåu Kerogen ñieån hình theo baùo caùo cuûa Tissot vaø Welte (1984) seõ phuø hôïp HI trong khoaûng 0,3-0,9 kerogen kieåu II ñieån hình coù giaù trò gaàn baèng 0,7. Maëc duø söï gia taêng trong ñöôøng cong nôtron ñaõ ñöôïc nghieân cöùu trong nhieàu thaønh taïo chaát höõu cô, nhìn chung noù vaãn chöa ñöôïc söû duïng cho muïc ñích naøo khaùc ngoøai vai troø ñònh tính. Lyù do cuûa ñieàu naøy laø do hydro trong thaønh taïo coù nhieàu nguoàn goác khaùc nhau. Söï ñoùng goùp khaùc nguyeân töû hydro cho thaønh taïo laø caùc khoaùng vaät seùt trong ñoù illite coù chæ soá HI laø 0,12 kaolinite laø 0,36 vaø montmorillonite laø 0,13 khi khoâng coù taàng nöôùc naøo xen keïp. Ñoái vôùi 1 lôùp montmorillonite xen keïp 2 taàng nöôùc thì chæ soá HI seõ taêng leân khoaûng 0,6. Roõ raøng, do vaät chaát höõu cô vaø khoaùng vaät seùt cuøng toàn taïi coù giaù trò HI gaàn nhö nhau ñaõ laøm cho vieäc minh giaûi ñöôøng cong nôtron ñeå ñaùnh giaù tieàm naêng ñaù meï trôû neân phöùc taïp hôn. T