4.2 formation parameters

46
4.2 Formation parameters ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ ใใใใใใใใใใใใใใใใใ ใใใใใใใใใใใใใใใใ 2 ใใใใใใใ ใใใใใใใใใใ ใใใใใใ (constitutes of rock) ใใใใ ใใใใใใ ใใใใใใใใ (matrix) ใใใใใใใใใ (s hale) ใใใใใใ (fluids) ใใใ ใใใใใใใใใใใ ใใใใใใใ (nature of formation) ใใใใ ใใใใใใ ใใใใใใใใ (porosity) ใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใใ (permeabilty) ใใใใใใใใใใใใใใใใ (resistivity)

Upload: verna

Post on 09-Jan-2016

25 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

4.2 Formation parameters. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: 4.2 Formation parameters

4.2 Formation parametersในการแปลความหมายข้�อม�ลที่��ได้�จากการหย��งธรณี�

ในหล�มเจาะ สิ่ �งสิ่!าค�ญที่��ต้�องเก��ยวข้�องม�อย�$ 2 สิ่$วนค&อ สิ่$วนประกอบข้องห น (constitutes of

rock) ซึ่)�งได้�แก$ เน&*อห น (matrix) ห นด้ นด้าน (s hale) ข้องไหล (fluids) และ ธรรมชาต้ ข้องช�*น

ห น (nature of formation) ซึ่)�งได้�แก$ ความ พร�น (porosity) สิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้� (per

meabilty) ความต้�านที่านไฟฟ/า (resistivity)

Page 2: 4.2 Formation parameters

4.2.1 Matrix

matrix หร&อ เน&*อห น ในที่��น�*หมายถึ)งสิ่$วน ประกอบข้องห นที่��เป1นข้องแข้2ง ยกเว�น

สิ่$วนที่��เป1นห นด้ นด้านหร&อช�*นด้ นเหน�ยวเน&*อห นจะประกอบไปด้�วยแร$หล�กชน ด้

ต้$างๆ (grains) และต้�วเช&�อมประสิ่าน (cements)

Page 3: 4.2 Formation parameters

ช�*นห นที่��เร�ยกว$า clean formation หมายถึ)งช�*นห นที่��ไม$ม�ด้ นเหน�ยวหร&อ

ห นด้ นด้านปะปนหร&อแที่รกสิ่ล�บอย�$ สิ่$วนช�*นห นที่��ม�ด้ นเหน�ยวหร&อห นด้ นด้านปะปน

หร&อแที่รกสิ่ล�บอย�$จะเร�ยกว$า shaly formation หร&อ dirty formation

Page 4: 4.2 Formation parameters

4.2.2 Shale

shale หร&อ ห นด้ นด้าน เป1นห นต้ะกอนเน&*อละเอ�ยด้ที่��ประกอบด้�วยต้ะกอนข้นาด้ด้ น

เหน�ยว (clay) และ ข้นาด้ที่รายแป/ง (silt) เก ด้การสิ่ะสิ่มต้�วเม&�อกระแสิ่น!*าที่��

พ�ด้พาเอาต้ะกอนเหล$าน�*มา ม�ความเร2วลด้ ลง ช�*นห นด้ นด้านเป1นช�*นห นที่��ม�ค$าความ

พร�นสิ่�งแต้$ให�ค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ต้!�า

Page 5: 4.2 Formation parameters

ต้ะกอนข้นาด้ด้ นเหน�ยว ซึ่)�งม�กประกอบด้�วยแร$ ด้ น (clay minerals) เป1นสิ่$วนประกอบ

สิ่!าค�ญในห นต้ะกอน แร$ด้ นม�หลายชน ด้ ต้�วอย$างที่��สิ่!าค�ญข้องแร$ด้ น ได้�แก$

montmorillonite, illite, chlorite, kaolinite แร$ด้ นม�ข้นาด้เล2กมาก อ�ต้ราสิ่$วน

ข้องพ&*นที่��ผิ วต้$อปร มาต้รสิ่�งมาก จ)งม�ความสิ่ามารถึในการด้)งน!*าให�เข้�ามาอย�$ในโครงสิ่ร�าง

ข้องแร$ได้�มาก น!*าสิ่$วนน�*ไม$สิ่ามารถึไหลออกมา ได้� แต้$จะม�ผิลอย$างมากก�บการหย��งธรณี�ใน

หล�มเจาะ

Page 6: 4.2 Formation parameters
Page 7: 4.2 Formation parameters

4.2.3 Fluid

ช$องว$างที่��เก ด้ข้)*นระหว$างเม2ด้ต้ะกอนในช�*นห นจะถึ�ก บรรจ�ด้�วยข้องไหล ซึ่)�งอาจเป1น น!*า อากาศ ก7าซึ่

น!*าม�น ปร มาณีข้องข้องไหลเหล$าน�*จะข้)*นก�บปร มาณี ช$องว$างที่��เก ด้ข้)*นในห นที่��เร�ยกว$าความพร�น

ข้องไหลที่��อย�$ในช$องว$างเหล$าน�* ยกเว�นน!*าแล�ว ม� สิ่มบ�ต้ ที่��เหม&อนก�นอย$างหน)�งค&อ เป1นต้�วน!าไฟฟ/าที่��

ไม$ด้� ในข้ณีะที่��น!*าซึ่)�งม�กละลายเอาแร$ธาต้�ต้$างๆไว� จะเป1นต้�วน!าไฟฟ/าที่��ด้�

Page 8: 4.2 Formation parameters

ด้�งน�*นความสิ่ามารถึในการน!าไฟฟ/าข้องช�*น ห นใด้ๆ จ)งข้)*นอย�$ก�บปร มาณีน!*าที่��อย�$ในช$อง

ว$างข้องช�*นห น ปร มาณีข้องน!*าเป1นสิ่�ด้สิ่$วน ก�บความพร�นข้องช�*นห น ด้�งน�*นจ)งอาจ

อธ บายได้�ถึ)งความสิ่!าค�ญในการศ)กษาค$า ความต้�านที่านไฟฟ/าข้องช�*นห นว$า สิ่ามารถึ

ใช�ในการบอกถึ)งปร มาณีข้องน!*าที่��อย�$ในช�*นห นได้�

Page 9: 4.2 Formation parameters

สิ่�ด้สิ่$วนข้องปร มาณีน!*าที่��อย�$ในช$องว$าง เปร�ยบเที่�ยบก�บช$องว$างที่�*งหมด้ในช�*นห น

เร�ยกค$าน�*ว$า ค่�าการอิ่�มตั�วขอิ่งน้ำ��า(water saturation, Sw) ใน

ที่!านองเด้�ยวก�น ถึ�าพ จารณีาปร มาณีก7าซึ่หร&อน!*าม�นที่��อย�$ในช$องว$างเปร�ยบเที่�ยบก�บ

ช$องว$างที่�*งหมด้ในช�*นห นเร�ยกค$าน�*ว$า ค่�า การอิ่�มตั�วขอิ่งไฮโดรค่าร�บอิ่น้ำ

(hydrocarbon saturation, Sh)

Page 10: 4.2 Formation parameters

ถึ�าก!าหนด้ว$า ในข้ณีะเร �มแรกช$องว$างที่�*งหมด้ในช�*น ห นม�น!*าบรรจ�อย�$ ต้$อมาสิ่ารไฮโด้รคาร:บอนเข้�ามา

แที่นที่��น!*า พบว$าสิ่ารไฮโด้รคาร:บอนไม$สิ่ามารถึ แที่นที่��น!*าที่�*งหมด้ได้� ซึ่)�งเน&�องจากแรงย)ด้เหน��ยว

ระหว$างเม2ด้ต้ะกอนก�บโมเลก�ลข้องน!*าที่��อย�$รอบเม2ด้ ต้ะกอนซึ่)�งม�ค$าสิ่�ง สิ่$วนข้องน!*าที่��คงค�างอย�$ในช$อง

ว$างที่��สิ่ารไฮโด้รคาร:บอนไม$สิ่ามารถึแที่นที่��ได้�น�*นเร�ยกสิ่�ด้สิ่$วนข้องน!*าในสิ่$วนน�*เปร�ยบเที่�ยบก�บช$อง

ว$างที่�*งหมด้ในช�*นห นว$า ค่�าการอิ่�มตั�วขอิ่งน้ำ��าค่ง ค่�าง (irreducible water saturation,

Swi) ซึ่)�งอาจม�ค$าประมาณี 0.05

Page 11: 4.2 Formation parameters

ในช�*นห นที่��ประกอบด้�วยเม2ด้ต้ะกอนข้นาด้ใหญ$ซึ่)�งม� พ&*นที่��ผิ วน�อย หร&ออาจสิ่�งถึ)ง 0.4 ในช�*นห นที่��

ประกอบด้�วยเม2ด้ต้ะกอนข้นาด้เล2กซึ่)�งม�พ&*นที่��ผิ ว มาก น!*าคงค�างน�*จะไม$สิ่ามารถึไหลออกจากช�*น ห นได้�

ปร มาณีที่�*งหมด้ข้องสิ่ารไฮโด้รคาร:บอนในช�*นห นม� ค$าเที่$าก�บ Sh หร&อ (1-Sw) ซึ่)�งเป1นค$าที่��

สิ่!าค�ญที่��ต้�องการหา ซึ่)�งเป1นว�ต้ถึ�ประสิ่งค:สิ่$วน หน)�งข้องการหย��งธรณี�ในหล�มเจาะ ค$าน�*อาจม�ค$า

ต้�*งแต้$0 จนกระที่��งถึ)ง (1-Swi) �

Page 12: 4.2 Formation parameters

424. . Porosity andpppppppppppค่วามพร�น้ำ (porosity) เป1นสิ่$วนข้อง

ช$องว$างที่�*งหมด้ในช�*นห นที่��ไม$ถึ�กแที่นที่��ด้�วยข้องแข้2งและอาจม�ข้องเหลวบรรจ�อย�$ ความพร�นในช�*นห นต้ะกอนข้)*นอย�$ก�บป;จจ�ยหลายประการ เช$น ร�ปร$าง ข้นาด้ การเร�ยงต้�ว การค�ด้ข้นาด้ ข้องเม2ด้ต้ะกอน

Page 13: 4.2 Formation parameters

ในกรณี�ข้องช�*นห นที่��ย�งไม$แข้2งต้�ว ความพร�นข้)*น อย�$ก�บการกระจายต้�วข้องข้นาด้ข้องเม2ด้ต้ะกอน

ซึ่)�งอย�$ในช$วงระหว$าง 0.35 ถึ)ง 0.4 เม&�อเม2ด้ ต้ะกอนม�ข้นาด้ใกล�เค�ยงก�น หร&อประมาณี 0.25

เม&�อม�เม2ด้ต้ะกอนข้นาด้เล2กอย�$ในช$องว$างระหว$าง เม2ด้ต้ะกอนข้นาด้ใหญ$

ค$าความพร�นอาจลด้ต้!�าลงได้�อ�กถึ�าเม2ด้ต้ะกอน เหล$าน�*ถึ�กเช&�อมประสิ่านด้�วยสิ่ารเช&�อมประสิ่าน

ซึ่)�งอาจได้�แก$ สิ่ารซึ่ ล กาหร&อคาร:บอเนต้ ที่!าให� ต้ะกอนเหล$าน�*แข้2งต้�วกลายเป1นห น โด้ยที่��ค$า

ความพร�นอาจใกล�เค�ยงศ�นย:

Page 14: 4.2 Formation parameters

หากก!าหนด้ให�เม2ด้ต้ะกอนเป1นที่รงกลม ม�เสิ่�นผิ$าศ�นย:กลางเที่$าก�บ d ม�การเร�ยงต้�วเป1นที่รงสิ่��เหล��ยมล�กบาศก: ความพร�นสิ่ามารถึค!านวณีได้�ด้�งน�*

ก!าหนด้ให� ล�กบาศก:หน)�งม�ปร มาต้รเที่$าก�บ (nd)3หน$วย แต้$ละด้�านม�ที่รงกลมที่��ม�ปร มาต้รเที่$าก�บ

3n หน$วย บรรจ�อย�$ ปร มาต้รข้องที่รงกลมเที่$าก�บ 43( / ) 2 3(d/ ) ด้�งน�*นปร มาต้รที่��ถึ�กแที่นที่��ด้�วย 3n เที่$าก�บ 43( / ) 2 3(nd/ ) ด้�งน�*น ความพร�น ((

ม�ค$าเที่$าก�บ 4764.06

1)(

)2/(3/4)(3

33

nd

ndnd

Page 15: 4.2 Formation parameters

จากสิ่มการแสิ่ด้งให�เห2นว$า ความพร�นที่��มาก ที่��สิ่�ด้ที่��จะเป1นไปได้� เม&�อที่รงกลมที่��ม�ข้นาด้

เที่$าก�บมาเร�ยงต้�วก�นเป1นที่รงล�กบาศก: ม�ค$า เที่$าก�บ 47.64% แต้$เน&�องจากการเร�ยงต้�ว

ข้องเม2ด้ต้ะกอนเป1นร�ปที่รงล�กบาศก:ในธรรมชาต้ น�*นเป1นว ธ�การที่��ไม$ม�ความเสิ่ถึ�ยรภาพเม&�อเปร�ยบเที่�ยบก�บการเร�ยงต้�ว

แบบร�ปสิ่��เหล��ยมข้นมเป>ยกป�น แต้$เม&�อเม2ด้ ต้ะกอนเร�ยงต้�วแบบร�ปสิ่��เหล��ยมข้นมเป>ยกป�น

ความพร�นจะม�ค$าลด้ลงเหล&อประมาณี25.95%

Page 16: 4.2 Formation parameters
Page 17: 4.2 Formation parameters
Page 18: 4.2 Formation parameters
Page 19: 4.2 Formation parameters

นอกจากกลไกการเร�ยงต้�วข้องเม2ด้ต้ะกอน ซึ่)�งม�ผิลต้$อค$าความพร�นแล�ว การอ�ด้ต้�ว

ข้องเม2ด้ต้ะกอนอ�นเน&�องจากความกด้ด้�นในที่��ล)กเป1นอ�กป;จจ�ยหน)�งที่��จะไปลด้ค$า

ความพร�น ซึ่)�งเป1นไปต้ามสิ่มการ

เม&�อ = ค$าคงที่��การอ�ด้ต้�ว0 = ค$าความพร�นที่��ผิ วด้ น

/0

depthe

Page 20: 4.2 Formation parameters

ความพร�นแบ$งออกได้�เป1นหลายชน ด้ ได้�แก$1. Total porosity, t, เป1นช$องว$างที่�*งหมด้ที่��เก ด้ข้)*นระหว$างข้องแข้2ง สิ่ามารถึค!านวณีจาก

เม&�อ Vp = ปร มาต้รข้องช$องว$างที่�*งหมด้Vs = ปร มาต้รข้องข้องแข้2งVt = ปร มาต้รข้องห นที่�*งหมด้

t

p

t

stt V

V

V

VV

Page 21: 4.2 Formation parameters

2. Interconnected porosity,connect, เป1นความพร�นที่��น�บเฉพาะช$องว$างที่��เช&�อมต้$อก�น ซึ่)�งม�กม�ค$าน�อยกว$าความพร�นรวม

3. Potential porosity, pot, เป1นสิ่$วนข้อง interconnected porosity ซึ่)�งจะต้�องม�ข้นาด้เสิ่�นผิ$าศ�นย:กลางข้องช$องต้$อเช&�อมกว�างพอที่��จะให�ข้องไหลสิ่ามารถึไหลได้� (มากกว$า 50 m สิ่!าหร�บน!*าม�นและ 5 mสิ่!าหร�บก7าซึ่)

Page 22: 4.2 Formation parameters

4. Effective porosity, eff, เป1นสิ่$วนข้องช$องว$างที่��เก��ยวข้�องก�บข้องไหลที่��ไหลได้�อย$างอ สิ่ระ (free fluids) ไม$น�บช$องว$างสิ่$วนที่��เป1น non-connected porosity และช$องว$างที่��ถึ�กแที่นที่��ด้�วยน!*าในช$องว$างหร&อรอบๆ ข้องแร$ด้ น

Page 23: 4.2 Formation parameters

สั�มประสั�ทธิ์�"ค่วามซึ$มได� (permeability, k) เป1นการว�ด้ความสิ่ามารถึข้องช�*นห นที่��ยอมให�ข้องเหลวสิ่ามารถึไหลผิ$านได้�ภายใต้�ความแต้กต้$างข้องความด้�น ม�หน$วยเป1น millidarcies (md) ซึ่)�งอาจม�ค$าสิ่�งถึ)ง 1000 md หร&ออาจม�ค$าเพ�ยง 1.0 md สิ่!าหร�บช�*นห นที่��ให�ผิลผิล ต้ต้!�ามาก

Page 24: 4.2 Formation parameters

สิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�จะม�ค$าข้)*นอย�$ก�บ ข้นาด้ข้องเม2ด้ต้ะกอน ถึ�าเม2ด้ต้ะกอนม�

ข้นาด้ใหญ$ช$องว$างระหว$างเม2ด้ต้ะกอนก2จะ ม�ข้นาด้ใหญ$ด้�วย ที่!าให�ข้องเหลวสิ่ามารถึ ไหลผิ$านได้�สิ่ะด้วก ค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)ม

ได้�ก2จะม�ค$าสิ่�ง ในที่างต้รงข้�าม ถึ�าเม2ด้ต้ะกอนม�ข้นาด้เล2กก2จะม�ช$องว$างระหว$าง

เม2ด้ต้ะกอนเล2กด้�วย ที่!าให�ข้องเหลวไหล ผิ$านได้�ยาก ค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ก2จะ

ม�ค$าต้!�าด้�วย

Page 25: 4.2 Formation parameters

ก!าหนด้ให�การไหลข้องข้องเหลวผิ$านช$องว$างในช�*นห นเป1นแบบ laminar อาศ�ยกฏข้อง Darcyสิ่ามารถึน!ามาใช�ในการค!านวณีหาค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�จากสิ่มการ

เม&�อ q = อ�ต้ราการไหล , cm3/s = ความหน&ด้( ((((((((((L = ระยะที่างที่��ข้องเหลวไหลผิ$าน( ((P = ความแต้กต้$างข้องความด้�น , atmA = พ&*นที่��หน�าต้�ด้ที่��ข้องเหลวไหลผิ$าน( ((2.

pA

Lqk

Page 26: 4.2 Formation parameters

ความสิ่�มพ�นธ:ระหว$างค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�และความพร�นข้)*นอย�$ก�บชน ด้ข้องห น โด้ยที่��วไป log ข้องค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ม�ความสิ่�มพ�นธ:เช งเสิ่�นก�บค$าความพร�นสิ่!าหร�บห นแต้$ละชน ด้ อย$างไรก2ด้�ความสิ่�มพ�นธ:ที่��แที่�จร งจะหาได้�จากการว�ด้ค$าโด้ยต้รงจากต้�วอย$าง จากการที่ด้ลองได้�ม�ความพยายามที่��จะหาความสิ่�มพ�นธ:ระหว$างค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�และความพร�น

Page 27: 4.2 Formation parameters

สิ่มการข้อง Kozeny เป1นสิ่มการหน)�งที่��แสิ่ด้งให�เห2นถึ)งความสิ่�มพ�นธ: ระหว$างค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ก�บค$าความพร�นด้�งน�* .

)1((constant)

2

32

dk

Page 28: 4.2 Formation parameters

ในบางกรณี� สิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ในช�*นห น ในแต้$ละที่ ศที่างม�ค$าไม$เที่$าก�น เน&�องจาก

การสิ่ะสิ่มต้�วข้องต้ะกอนที่��ม�การเร�ยงต้�วข้องเม2ด้ต้ะกอนให�แกนยาวข้องเม2ด้

ต้ะกอนวางต้�วข้นานก�น ที่!าให�ค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ในที่ ศที่างน�*ม�ค$าสิ่�ง

กว$าในที่ ศที่างอ&�น หร&อในกรณี�ที่��ช� *นห นม� รอยแต้ก ค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�จะม�ค$า

สิ่�งในที่ ศที่างการวางต้�วข้องรอยแต้ก

Page 29: 4.2 Formation parameters

ในช�*นห นซึ่)�งช$องว$างที่�*งหมด้บรรจ�ข้องเหลวเพ�ยงชน ด้เด้�ยว ข้องเหลวซึ่)�งไหลอย�$ในช�*นห นเป1นไปต้ามกฎข้อง Darcy แต้$เม&�อม�ข้องเหลวต้�*งแต้$ 2 ชน ด้ข้)*นไปอย�$ในช$องว$างข้องช�*นห น ความสิ่ามารถึในการเคล&�อนที่��ข้องข้องเหลวที่�*ง 2 ชน ด้แต้กต้$างก�น สั�มประสั�ทธิ์�"ค่วามซึ$มได�ท%แท�จร�ง (effective permeability) เป1นค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ข้องช�*นห นสิ่!าหร�บข้องเหลวแต้$ละชน ด้ในสิ่ภาพค$าความอ �มต้�วข้องข้องเหลวน�*น

Page 30: 4.2 Formation parameters

ถึ�าก!าหนด้ให�ช�*นห นอย�$ภายใต้�ความกด้ด้�น ม�น!*าและน!*าม�นอย�$ในช$องว$างข้องช�*นห น ค$าสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ที่��แที่�จร งข้องน!*าม�น (ko ) และน!*า (kw ) ค!านวณีได้�จากสิ่มการ

และpA

Lqk ooo

pA

Lqk www

Page 31: 4.2 Formation parameters

อ�ต้ราการไหลรวม , qt (= qo + qw ), ม�กพบว$าม�ค$าน�อยกว$าอ�ต้ราการไหลข้องน!*าหร&ออ�ต้ราการไหลข้องน!*าม�น เม&�อน!*าหร&อน!*าม�นม�ค$าความอ �มต้�วเป1น 100% จ)งเห2นได้�ว$าเม&�อม�ข้องเหลวต้�*งแต้$ 2 ชน ด้อย�$ในช�*นห น จะเก ด้การรบกวนความสิ่ามารถึในการไหลข้องข้องเหลวซึ่)�งก�นและก�น

Page 32: 4.2 Formation parameters

สั�มประสั�ทธิ์�"ค่วามซึ$มได�สั�มพ�ทธิ์� (relative permeability, kr) เป1น

อ�ต้ราสิ่$วนระหว$างสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�ที่��แที่�จร งข้องข้องเหลวแต้$ละชน ด้ก�บสิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�สิ่�มบ�รณี: สิ่�มประสิ่ ที่ธ -ความซึ่)มได้�สิ่�มพ�ที่ธ:ข้องน!*าม�น (kro) และน!*า (krw) ค!านวณีได้�จากสิ่มการ

และ k

kk rro

k

kk wrw

Page 33: 4.2 Formation parameters

425. . Resisitivity anp pppppppppppp

ค่วามตั�าน้ำทาน้ำไฟฟ)า (resistivity) ข้องว�ต้ถึ� ใด้ๆ เป1นการว�ด้ค$าการต้$อต้�านการไหลข้องกระแสิ่

ไฟฟ/าที่��ไหลผิ$านว�ต้ถึ�น�*นๆ ม�หน$วยเป1น ohm.m ค่วามน้ำ�าไฟฟ)า (conductivity) ข้องว�ต้ถึ�ใด้ๆ

เป1นการว�ด้ความสิ่ามารถึในการยอมให�กระแสิ่ ไฟฟ/าผิ$านว�ต้ถึ�น�*นๆ หร&อความสิ่ามารถึในการน!า

ไฟฟ/า ซึ่)�งเป1นสิ่$วนกล�บก�บความต้�านที่านไฟฟ/า ม� หน$วยเป1น mho/m

Page 34: 4.2 Formation parameters

ความต้�านที่านไฟฟ/าข้องช�*นห นน�*น เก ด้ข้)*นเน&�องจากแร$สิ่$วนใหญ$ที่��ประกอบข้)*นเป1นช�*นห นเป1นพวกที่��ไม$น!าไฟฟ/าหร&อเป1นฉนวน

ที่!าให�กระแสิ่ไฟฟ/าไหลผิ$านไปได้�ยาก แต้$ อย$างไรก2ด้� ในช�*นห นนอกจากจะประกอบ ด้�วยแร$แล�ว ย�งม�ช$องว$างระหว$างเม2ด้แร$

หร&อเม2ด้ต้ะกอน ซึ่)�งช$องว$างเหล$าน�*อาจม�น!*า(formation water) น!*าม�น หร&อ ก7าซึ่บรรจ�อย�$

Page 35: 4.2 Formation parameters

ในสิ่$วนที่��ม�น!*าม�น หร&อก7าซึ่บรรจ�อย�$น� *นเน&�องจากที่�*งน!*าม�นและก7าซึ่ไม$น!าไฟฟ/าด้�วย

เช$นก�น ที่!าให�ช� *นห นที่��ก�กเก2บน!*าม�นและก7าซึ่ ม�ค$าความต้�านที่านไฟฟ/าสิ่�งด้�วย สิ่$วนใน

กรณี�ที่��ม�น!*าบรรจ�อย�$ เน&�องจากน!*าม�กจะ ละลายเอาสิ่ารละลายต้$างๆไว� ที่!าให�ช� *นห นที่��

อ �มต้�วด้�วยน!*าม�ค$าความต้�านที่านไฟฟ/าลด้ ลงได้�

Page 36: 4.2 Formation parameters

ความต้�านที่านไฟฟ/าข้องช�*นห นข้)*นอย�$ก�บ1. ความต้�านที่านไฟฟ/าข้องน!*าในช$องว$าง จะข้)*น

อย�$ก�บธรรมชาต้ และปร มาณีข้องสิ่ารที่��ละลายอย�$ในน!*า

2. ปร มาณีข้องน!*าที่��ม�อย�$3. ชน ด้ข้องห น ธรรมชาต้ และปร มาณีข้องแร$

ด้ นและแร$ที่��น!าไฟฟ/า4. เน&*อห น การกระจายต้�วข้องช$องว$าง การกระ

จายต้�วข้องแร$ด้ นและแร$ที่��น!าไฟฟ/า5. อ�ณีหภ�ม

Page 37: 4.2 Formation parameters

426. . Relationshipppppppp ppppppppppp ppp pppppppp

เน&�องจากความต้�านที่านไฟฟ/า ข้)*นอย�$ก�บ ความเข้�มข้�นและชน ด้ข้องสิ่ารละลายในน!*า

ความต้�านที่านไฟฟ/าจะม�ค$าลด้ลงเม&�อความเข้�มข้�นข้องสิ่ารม�ค$าเพ �มข้)*น

ความเค2ม (salinity) เป1นการว�ด้ค$าความ เข้�มข้�นข้องสิ่ารละลาย ม�หน$วยเป1น ppm

หร&อ g/l

Page 38: 4.2 Formation parameters

427. . Relationship bet ween r esi st i vi t y and

t emper at ur eความต้�านที่านไฟฟ/าข้องสิ่ารละลายลด้ลง

เม&�ออ�ณีหภ�ม สิ่�งข้)*น สิ่มการที่��แสิ่ด้งความสิ่�มพ�นธ:ระหว$างใช�ค$าความต้�านที่านไฟฟ/า

และอ�ณีหภ�ม

in OF in OC

77.6

77.6

2

112 T

TRR wTwT

5.21

5.21

2

112 T

TRR wTwT

Page 39: 4.2 Formation parameters

เม&�อ RwT1 = ค$าความต้�านที่านไฟฟ/าข้อง สิ่ารละลายในช�*นห นที่��อ�ณีหภ�ม T1

RwT2 = ค$าความต้�านที่านไฟฟ/าข้อง สิ่ารละลายในช�*นห นที่��อ�ณีหภ�ม T2

Page 40: 4.2 Formation parameters

4.2.8 Logging techniques

การหย��งธรณี�หล�มเจาะ เพ&�อว�ด้ค$าสิ่มบ�ต้ ต้$างๆข้องช�*นห นในหล�มเจาะน�*น สิ่ามารถึ

แบ$งออกได้�เป1น 2 ล�กษณีะค&อ การว�ด้ค$าที่�� เก ด้ข้)*นเองต้ามธรรมชาต้ (natural

phenomena) และ การว�ด้ค$าที่��ได้�จาก การเหน��ยวน!า (induced

phenomena)

Page 41: 4.2 Formation parameters

การว�ด้ค$าที่��เก ด้ข้)*นเองต้ามธรรมชาต้ ที่!าได้�โด้ยการหย$อนเคร&�องม&อที่��เหมาะสิ่มลงไปในหล�ม

เจาะเพ&�อว�ด้ค$าเหล$าน�*น ค$าที่��เก ด้ข้)*นเองต้ามธรรมชาต้ ได้�แก$1. Natural gamma

radioactivity 2. Spontaneous potential 3. Formation temperature 4. Borehole diameter 5. Inclination of borehole

Page 42: 4.2 Formation parameters

การว�ด้ค$าที่��ได้�จากการเหน��ยวน!า ต้�องอาศ�ยเคร&�องม&อที่��จะสิ่ร�างพล�งงานข้)*นมาเหน��ยวน!าหร&อกระต้��นให�ช� *นห นเก ด้การต้อบสิ่นอง

และที่!าการว�ด้ค$าต้อบสิ่นองที่��จากช�*นห น ค$าที่��ได้�จากการเหน��ยวน!า ได้�แก$

1. Electrical measurement :- Resistivity or conductivity- Dielectric constant

Page 43: 4.2 Formation parameters

2. Nuclear measurement :- Density- - Photo electric absorption

coefficient- Hydrogen index- ((((((((((( (((((((

-neutron capture cross section- Elemental composition- Proton spin relaxation time

Page 44: 4.2 Formation parameters

3. Acoustic measurement :- (((((((( (( ((( ((((((((((

wave- Transit time from surface

to downhole- -Amplitude of wave train

Page 45: 4.2 Formation parameters

ความเร2วในการหย��งธรณี�หล�มเจาะข้องเคร&�องม&อ แต้$ละชน ด้ไม$เที่$าก�นข้)*น แต้$โด้ยที่��วไปหาก

พ จารณีาว$า ที่�*งค$าที่��ว�ด้ได้�จากธรรมชาต้ หร&อ ค$าที่��ว�ด้ได้�จากการเหน��ยวน!า จ!าเป1นต้�องอาศ�ย

ช$วงเวลาระยะหน)�งในการเก2บสิ่ะสิ่มข้�อม�ลและ ‘ค!านวณีค$าเร�ยกช$วงเวลาน�*ว$า t ime consta

nt’ ค$า t ime constant น�* พ จารณีาจาก ความสิ่ามารถึในการเก2บข้�อม�ลข้องเคร&�องม&อ

และความละเอ�ยด้ที่��ต้�องการว�ด้ โด้ยที่��ความเร2ว ในการหย��งธรณี�หล�มเจาะประมาณี 1 ฟ�ต้ ต้$อ

1 interval time constant

Page 46: 4.2 Formation parameters

Survey Maximum logging speed(ft/min) (m/min)

SP 100 30Induction 100 30Laterolog 50 15Microlaterolog 35 10Neutron 30 9GR 20 6Density TDT 15 4.5Sonic 70 20