روشی نوین در محاسبه ضریب سیمان‌شدگی قانون آرچی برای سنگ‌های کربناته به کمک نگار چگالی: مطالعه موردی در یکی از مخازن کربناته جنوب ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود

2 دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه تهران

10.29252/anm.2019.6607.1225

چکیده

برای اندازه‌گیری مقدار اشباع هیدروکربور از دو روش تفسیر نگارهای چاه‌پیمایی و استفاده از روش‌های معمول استفاده می‌شود. قانون آرچی یکی از اساسی‌ترین روش‌های محاسبه اشباع آب در سازند است. رابطه آرچی دارای سه پارامتر ضریب سیمان‌شدگی، ضریب پیچاپیچی و توان اشباع‌شدگی است. آرچی این سه پارامتر را بر اساس نتایج آزمایشگاهی که بر روی نمونه‌های ماسه‌سنگی انجام داده بود، تعیین کرد و به هر کدام از این پارامترها مقدار ثابتی را نسبت داد. از آنجایی که مخازن کربناته دارای بافت، شکل و توزیع حفرات مختلف هستند، نسبت دادن یک مقدار ثابت به هر کدام از این پارامترها صحیح نیست. روش‌های مختلفی تاکنون برای محاسبه ضریب سیمان‌شدگی به صورت پیوسته در مخازن کربناته ارائه شده است اما در هیچ کدام از این روش‌ها به تغییرات لیتولوژی از آهک به دولومیت و یا جنس سیمان توجه نشده است. در این مطالعه رابطه بین نگار چگالی و ضریب سیمان‌شدگی مورد بررسی قرار گرفته است. چرا که ضریب سیمان‌شدگی را می‌توان به عنوان پارامتری که در ارتباط نزدیک با چگالی است، معرفی نمود. با محاسبه چگالی ماتریکس سازند و ضریب تطابق بین چگالی و ضریب سیمان‌شدگی حاصل از مغزه، در نهایت رابطه‌ای ارائه شد که به کمک آن تغییرات ضریب سیمان‌شدگی با دقت 09/84 درصد محاسبه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

A New Approach to Estimate Cementation Exponent in Carbonate Reservoirs

نویسندگان [English]

  • Keyvan khayyer 1
  • Ali Moradzadeh 2
  • Behzad Tokhmchi 1
1 Dept. of Mining, Petroleum & Geophysics, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
2 Dept. of Mining, University of Tehran, Iran
چکیده [English]

Summary
The aim of this article is to represent a new method to determine the cementation exponent in carbonate reservoirs. For this purpose, the matrix density and relevant factor between matrix density and cementation factor was calculated. Then a log was generated that estimates the variation of cementation factor around the borehole. The method was applied on well log and petro-physical data of an oil well in Darkhovin oil field in southwest Iran and the cementation factor log around the borehole was calculated.
 
Introduction
There are two approaches for measuring hydrocarbon saturation; well log interpretation and usual developed formulas. Archie’s equation is one of the most fundamental equations for water saturation calculation. Archie’s equation includes three factors: cementation factor, tortuosity and saturation exponent. Archie determined those factors based on lab results in sandstone and provided fixed value for them. Carbonate reservoirs have variety of texture, shape and distribution of pores, therefore mentioned factors, especially cementation are not considered constant. Several methods are presented for calculation of cementation factor continuously. In all of the methods, change in lithology type and converting limestone to dolomite are not considered.
 
Methodology and Approaches
Cementation factor can be defined as a parameter that has a close relation with density. By calculating the matrix density and relevant factor between matrix density and cementation factor from core’s analysis, a log will be generated that estimates the variation of cementation factor around the borehole. In this research the well logging and petro-physical data of well no.DQ14 have been used in order to calculate cementation factor. This well is located in Darkhovin oil field in southwest of Iran. Available well log data were: calliper, sonic, resistivity, neutron, photoelectric, density and gamma-ray. Also, ten core data were available for these analyses.  
 
Results and Conclusions
The method was applied on an oil borehole and the cementation factor log around the borehole was calculated. The regression of calculated values with the core data is 84.09 percent, that shows this method is useful for calculating the cementation factor in carbonate rocks.


کلیدواژه‌ها [English]

  • Archie’s Equation
  • Cementation Factor
  • Carbonate Reservoir
  • Tortuosity
  • Saturation Exponent
[1]           Rafiee.S, Hashemi.A, Shahi.M, (2013). “New cementation factor correlation in carbonate parts of south-west Iranian oil field”, UDC 622.276, pp227-253,

[2]           Archie.G.E,( 1941).” The electrical resistivity log as  an aid to determining some reservoir characteristic”, Dallas meeting

[3]           Hamada.G.M, Almajed.A.A,(2013) “Analysis of Archie’s parameters determination techniques in carbonate reservoirs”, J petrol explor Prod Technol, 3:1-10.

[4]           Hassani-giv.M, Rahimi.M,(2008) “New correlation for porosity exponent in carbonate reseroirs of iranain oil fields in zagros basin”, JUST, Vol 34, No.2, pp 1-7

[5]           Hamada.G.M, Okasha.T.M, Algathe.A.A,(2010).”Uncertainly analysis of Archies parameters determination technique in carbonate reservoirs”, OGEP161.pp 1-10

[6]           Regland.D.A, “trend in cementation exponents (m) for carbonate pore systems”, SPA, Vol.43, Issue 05, 2002.

[7]           Ellis.D.V, Singer.J.M, 2007, “well logging for earth scientists”. Second edition, Springer- verlag, Berlin Heidelberg, Germany.