عنوان پایان‌نامه
ارزیابی ظرفیت تبادل کاتیونیCEC ، بر اساس داده های چاه نگاری و مقایسه ی آن با داده های آزمایشگاهی در یکی از میادین هیدروکربوری در شمال شرق ایران
- رشته تحصیلی
- مهندسی اکتشاف نفت
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2351;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 58251
- تاریخ دفاع
- ۱۷ تیر ۱۳۹۲
- دانشجو
- محمدعلی سرپرنده
- استاد راهنما
- غلامحسین نوروزی باغکمه
- چکیده
- شناسایی و ارزیابی زون های هیدروکربن دار مهمترین هدف از اکتشافات نفتی می باشد. در این راستا، وجود رس به ویژه در سازندهای مخزنی، تأثیر زیادی در کیفیت مخزنی رخساره‌های ماسه‌سنگی دارد. کانی های رسی تأثیرات مختلفی در ویژگی های مخازن نفتی از جمله کاهش تخلخل موثر و تراوایی دارند و یا با افزایش رسانایی منجر به محاسبهی درجه اشباع اضافی می شوند. همچنین وجود رس در بخش‌هایی از چاه، موجب ناپایداری دیواره‌ی چاه میشود. به همین دلیل مطالعه و شناخت رس در مطالعات نفتی از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از پارامترهایی که در شناخت رس‌ها و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آنها بسیار مفید است، ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) است. این پارامتر، یک بیان کمی از مقدار بار منفی به ازای مقدار مشخص خاک یا به عبارت دیگر ظرفیت جذب کاتیون ها از محلول است که قابلیت جابجایی کاتیون‌ها بین سطوح کانی های رسی و آب اطراف آنها را نشان می‌دهد. این عامل به طور معمول به کمک روشهای آزمایشگاهی اندازه گیری میشود. از آنجاییکه اندازه گیری های آزمایشگاهی همواره به شرایط آزمایشگاهی نظیر pH حساس است، و نیز پرهزینه بودن آن، ارائه ی مدل مناسبی که بتوان به وسیله ی آن CEC را با لاگ های پتروفیزیکی تعیین کرد، ضروری به نظر می رسد. در این پروژه مدلهای عددی و همچنین مدل تجربی LSU جدید برای محاسبه ی این پارامتر با لاگ‌های چاه نگاری روی دو چاه در سازند شوریجه (کرتاسه آغازین) در میدان گازی گنبدلی مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین CEC برای 20 نمونه از این دو چاه به روش آزمایشگاهی باور اندازه گیری شده و از آن برای اعتبارسنجی محاسبات استفاده شده است. در ادامه کاربردهای این پارامتر در اکتشاف نفت بررسی شد. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که برای محاسبهی CEC، روشهای عددی مانند شبکه عصبی نتایج قابل قبول‌‌تری نسبت به مدل LSU جدید، می‌دهند و همچنین علاوه بر تخمین درجه اشباع، از این پارامتر می‌توان برای تعیین نوع کانی‌های رسی و شناسایی زون‌های ریزشی در چاه استفاده کرد.
- Abstract
- Identification and assessment of hydrocarbon-bearing zones are important targets of hydrocarbon explorations. In this regard, existence of clay in reservoir formations, has a great impact on reservoir quality of sandstone facies. Clay minerals have different effects on the characteristics of oil reservoirs such as reduction of effective porosity and permeability or overestimation of water saturation due to the increased conductivity. In addition, the presence of clay causes the instability of some parts of wellbore wall. For these reasons, the study of clays in petroleum related investigations is so vital. Cation exchange capacity (CEC) is one of the parameters that is useful for identifying clays and their physical and chemical properties. This parameter is a quantitative expression of the amount of negative charge for a specified amount of soil and represents the ability of clays in absorption and releasing cations in surrounding water. This factor is typically measured by laboratory methods. Since the experimental measurements are sensitive to laboratory conditions such as pH, and too costly, it seem to be necessary to present a model that can determine CEC by petrophysical logs. In this project, numerical models and also an empirical model named New LSU, have been evaluated to estimate this parameter in two wells of Shurijeh formation (Early Cretaceous) in Gonbadli gas field. Moreover CEC was measured for 20 samples of these two wells by Bower method in laboratory and used for validation of results. Then applications of this parameter were assessed in petroleum exploration. This study demonstrates that for calculation of CEC, numerical methods such as neural network have more acceptable results than New LSU model and also this parameter can be used to determine clay mineral and identify unstable zones in addition to water saturation estimation.
