Nghiên cứu đặc trưng thấm chứa của lát cắt cấu tạo Gấu Trắng qua tài liệu địa vật lý giếng khoan.

Đầu từ: Đây là một bài viết dạng non-technical, sơ lược lại một số kết quả thu nhận được trong đề tài cùng tên của Hội thảo KHCN - Địa vật lý G/K quý IV/2012. Nếu quan tâm chi tiết hơn hoặc có ý kiến đóng góp cho bài viết, xin bạn đọc đừng ngại liên hệ với nhóm tác giả.

Cấu tạo Gấu trắng được khoan thăm dò từ cuối năm 2010 nhằm tăng cường trữ lượng và sản lượng khai thác cho Vietsovpetro. Tới thời điểm 11/2012 tại cấu tạo này đã khoan hai giếng thăm dò (GT-1X và GT-2X), một giếng thẩm lượng (GT-5XP) và hai giếng khai thác (GT-1P & GT-4P). Trong quá trình nghiên cứu, Trung tâm PT&XL Số liệu đã ghi nhận lại một số đặc điểm thấm-chứa của lát cắt mở ra từ năm giếng khoan này.

Đây là lát cắt cát-sét điện trở suất thấp tương tự lát cắt của Rồng, có chiều sâu phân bố và đặc điểm thạch địa tầng tương tự phần Đông Bắc Rồng và Nam Bạch Hổ. Các vỉa cát chứa dầu có điện trở trung bình theo tài liệu đo sâu sườn R_LLD trong khoảng 4-10 ohmm (các vỉa nằm trong khoảng 2726-2730, 2743-2746 và 2826-2830m –tô vàng ở hình 1), duy nhất có 1 vỉa có R_LLD đạt đến 20 ohmm tại giếng GT-5XP (khoảng 2967-2972m trong hình 2).

Hình 1: Tài liệu carota kết hợp chỉ số khí theo Mastelog,

giếng GT-5XP, các vỉa cát có điện trở dưới 10 ohmm;

các vỉa nước lẫn dầu có điện trở 2.5-3.0 ohmm (tô xanh).

Hình 2: Tài liệu carota kết hợp chỉ số khí theo Mastelog,

giếng GT-5XP, vỉa cát có điện trở tới 20 ohmm (tô vàng);

các vỉa nước có điện trở 1.5-2.1 ohmm (tô xanh).

Trong điều kiện giếng khoan như hiện tại, lượng hiệu chỉnh điều kiện giếng và ảnh hưởng vùng ngấm là đáng kể, cần thiết phải đưa vào khâu tiền xử lý trước khi phân tích định lượng. Theo kết quả nghiên cứu của Viện NIPI cho lát cắt miocene của khu vực Rồng [1], giá trị điện trở suất biểu kiến sau khi hiệu chỉnh ảnh hưởng của đới ngấm có thể tăng lên 10-25% so với trước khi hiệu chỉnh. Khi khoảng cách thời gian từ khi mở vỉa đến khi đo quá dài (như trường hợp giếng GT-1P ( 72 giờ) ảnh hưởng của đới ngấm có thể còn lớn hơn.

Các tập cát chứa nước và chứa dầu phân tách nhau rõ ràng qua tương quan điện trở suất của vỉa Rv và của vỉa sét vây quanh Rs. Theo đó các vỉa nước có Rv/Rs nhỏ hơn 1, các vỉa dầu có Rv/Rs lớn hơn 1. Các vỉa cát có đủ tiêu chuẩn colector có Rv/Rs lớn hơn 2 có khả năng cho dầu chắc chắn (hình 3).

Độ khoáng hóa (ĐKH) nước vỉa được xác định theo phương pháp dựng biểu đồ Pickett cho các tập cát chứa nước ở đáy tầng miocene hạ. Khi tính toán đã sử dụng hai bộ tham số a, b, m, n của Nam Bạch Hổ và Đông-Bắc Rồng [3, 4, 5] và so sánh các kết quả để chọn ra giá trị đại diện cho mỗi giếng rồi tính giá trị trung bình cuối cùng. Kết quả xử lý tại các giếng (bảng 1, hình 4) cho thấy độ khoáng hóa nước vỉa Miocene dưới dao động trong khoảng 24-26 g/l, trung bình là 25 g/l.

Để tìm phương pháp tối ưu xác định độ bão hòa chất lưu cho lát cắt Miocene hạ mỏ Gấu Trắng, các tác giả dùng các bộ tham số của Nam Bạch Hổ (trước và sau 2006) và Đông-Bắc Rồng 2008, với hai phương trình (Archie và Indonesia), điện trở suất nước vỉa xác định được, rồi so sánh với kết quả thử vỉa, với tương quan Rv/Rs (không nêu chi tiết ở đây).

Việc xử lý lại cho lát cắt theo mô hình tối ưu (mô hình MH1i) cho tầng SH5-SH7 được thực hiện trên năm giếng khoan (xem kết quả trong bài toàn văn). Đáng nói là ở giếng GT-5X, khoảng nghiên cứu (2751-2790mMD) chỉ cách vỉa bắn mìn gần nhất 5 m cả phía trên và dưới (hình 5), trong khi đó chất lượng gắn kết xi măng trong khoảng này là trung bình. Tại thời điểm 12/11/2012 tỷ phần nước đang là 0%. Theo mô hình MH1i, tỷ phần nước của GT-5X được dự báo sẽ tăng lên trong thời gian ngắn. Thực tế cho thấy nước lên nhanh ngay sau đó (25% thời điểm 26/12). Kết quả đo PLT (ЗКР 06/2013 ngày 21/1/2013) chỉ ra rằng: nước từ vỉa nước đáy (2985-2993mMD) theo kênh dẫn ximăng sau ống chống, vào giếng từ phía dưới (2973-2982mMD) của khoảng vỉa 20 ohmm. Toàn bộ các khoảng bắn mìn phía trên cho dòng rất yếu (chỉ báo thành phần dòng không thay đổi – hình 5). Theo nhật ký đo và hình chụp thực tế thì lòng giếng không sạch. Như vậy khả năng thành ống, các lỗ mìn cũng như các kênh dẫn trong vùng gần thành giếng tại các khoảng bắn phía trên (2709-2830m) đã bị bịt kín bởi parafin là rất cao. Vì vậy việc kiểm chứng cho kết quả tính bão hòa dầu theo mô hình MH1i tại khoảng 2751-2790mMD, qua kết quả khảo sát PLT tại GT-5XP, chưa thể đưa ra kết luận rõ ràng.

Hình 3: Phân bố tần suất R_v/R_scủa các vỉa nước (1) và dầu (2) miocene dưới mỏ Gấu Trắng

Độ khoáng hóa nước vỉa miocene hạ mỏ Gấu Trắng theo phương pháp Pickett plot

Hình 4: Xác định Rw bằng phương pháp

Pickett plot, giếng GT-1P

Một vấn đề khác được nêu ra là: Kết quả tính lại theo mô hình mới có sai khác với kết luận đã nêu trong các Báo cáo kết thúc đã gửi đi hay không? Nguyên nhân sai khác là gì?

Để giải đáp, các tác giả đã đối chiếu hai loạt kết quả này với nhau. Với những giếng có thể cho những kết luận rõ ràng về khả năng cho sản phẩm (theo công thức Archie) thì sự sai khác chỉ là giá trị bão hòa dầu tính lại cao hơn một chút. Cần xem xét là những trường hợp nằm trong vùng chuyển tiếp (các vỉa bão hòa dầu yếu - giếng GT-1X, DST#4 trong hình 6) hoặc trường hợp giếng GT-2X dưới đây.

Kết quả xử lý lại theo mô hình MH1i và kết quả nêu trong Báo cáo kết thúc OKГ 05/2012 cùng trình bày trên bảng 4, theo đó chênh lệch giá trị bão hòa tính được trong khoảng 3-12%.

Bảng 4

So sánh kết quả xác định độ bão hòa giếng GT-2X

Sự khác biệt nêu trên là do trong OKГ 05/2012 sử dụng mô hình MH1a (công thức Archie), theo đó ngoài độ rỗng thì độ bão hòa dầu chỉ phụ thuộc vào điện trở suất của vỉa và của nước vỉa. Còn khi sử dụng công thức Indonesia ngoài các tham-biến trên, độ bão hòa dầu còn phụ thuộc vào thể tích và điện trở suất của sét xâm tán trong thành hệ. Trong bảng 4 ta thấy phần nhận định của cả hai mô hình thì không có gì khác nhau. Đó là do sử dụng bộ giá trị giới hạn hiệu dụng (cutoff) khác nhau, trong đó OKГ 05/2012 dùng cutoff của Rồng (Sh* = 35%) [5], trong khi MH1i dùng cutoff của GT-1X (Sh* = 42%) [2].

Như vậy với các giếng sau này có thể dùng bộ tham số của Bạch Hổ trước 2006 (a=0.85, m=1.89, b=1, n=1.98) với phương trình Indonesia, điện trở suất nước vỉa trung bình 25 g/l ở 24^oC, để xác định độ bão hòa chất lưu cho lát cắt Miocene hạ mỏ Gấu Trắng.

Tài liệu tham khảo:

[1]. Các phương pháp minh giải tài liệu carota trong lát cắt điện trở suất thấp trong điều kiện mỏ Rồng, 2009

[2] Báo cáo đánh giá sơ bộ trữ lượng mỏ GT theo kết quả khoan giếng GT-1X.

[3]. Báo cáo trữ lượng Bạch Hổ trước 2006

[4]. Báo cáo tính lại trữ lượng Bạch Hổ 12.2006

[5]. Xác định các đặc trưng vật lý-thủy động học của colector, 12.2010, khu Đông-Bắc Rồng.