2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University 10.31897/pmi.2018.5.487 pmi-13073 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/13073 Нефтегазовое дело Oil and gas Justification of representative data volume of porosity and permeability properties for obtaining statistically reliable petrophysical connections Обоснование репрезентативного объема данных фильтрационно-емкостных свойств для получения статистически достоверных петрофизических связей Abrosimov A. A. Абросимов А. А. Abrosimov A. A. abrosimov.aa@inbox.ru Российский государственный университет нефти и газа имени И.М.Губкина (Москва, Россия) Gubkin Russian State University of Oil and Gas (Moscow, Russia) Shelyago E. V. Шеляго Е. В. Shelyago E. V. thelgp@yandex.ru Российский государственный университет нефти и газа имени И.М.Губкина (Москва, Россия) Gubkin Russian State University of Oil and Gas (Moscow, Russia) Yazynina I. V. Язынина И. В. Yazynina I. V. yazynina@mail.ru Российский государственный университет нефти и газа имени И.М.Губкина (Москва, Россия) Gubkin Russian State University of Oil and Gas (Moscow, Russia) 24 10 2018 2018 233 487 491 20 05 2018 07 07 2018 24 10 2018 © A. A. Abrosimov, E. V. Shelyago, I. V. Yazynina 2018 А. А. Абросимов, Е. В. Шеляго, И. В. Язынина A. A. Abrosimov, E. V. Shelyago, I. V. Yazynina CC BY 4.0 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/13073

В статье рассмотрены вопросы обоснования объема выборки для петрофизического описания объекта по результатам традиционных лабораторных измерений, а также обработки данных рентгеновской томографии. Рассмотрен новый подход к расчету фильтрационно-емкостных свойств коллекторов из данных метода рентгеновской томографии путем формирования массива виртуальных кубов. Обсуждаются вопросы необходимого количества выделяемых кубов для моделирования флюидодинамики. Показаны критерии числа лабораторных измерений и выделяемых из цифровой модели виртуальных кубов для получения статистически достоверных петрофизических связей. Сделан вывод о необходимости корректного сравнения расчетных и лабораторных петрофизических связей.

The article discusses the issues of justifying the data volume for a petrophysical description of an object based on the results of traditional laboratory measurements, as well as X-ray tomography data processing. A new approach to the calculation of porosity and permeability properties of reservoirs with the data of the X-ray tomography method by forming an array of virtual cubes is considered. The issues of required number of allocated cubes for fluid dynamics modeling are discussed. The criteria for the number of laboratory measurements and virtual cubes derived from a digital model for obtaining statistically reliable petrophysical connections are shown. Paper concludes that it is necessary to correctly compare the calculated and laboratory petrophysical connections.

 Ключевые слова анализ керна рентгеновская томография петрофизические связи выборка пористость проницаемость виртуальный куб Keywords rock sample analysis X-ray tomography petrophysical connections data volume porosity permeability virtual cube Абросимов А.А. Применение рентгенотомографии для изучения фильтрационно-емкостных систем коллекторов нефти и газа // Труды РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина. 2015. № 4/281. С. 5-15. Апробация нового подхода к определению петрофизических связей по данным рентгеновской томографии / И.В.Язынина, Е.В.Шеляго, А.А.Абросимов, Н.А.Веремко, Е.А.Грачев, Д.А.Бикулов // Нефтяное хозяйство. 2017. № 2. С. 36-40. DOI: 10.24887/0028-2448-2017-2-36-40. Кочнев А.А. Палеонтологические исследования с помощью метода рентгеновской томографии / А.А.Кочнев, С.Н.Кривощеков // Master's Journal. 2015. № 2. С. 177-181. Новый подход к исследованиям керна с помощью рентгеновской томографии для решения задач петрофизики / И.В.Язынина, Е.В.Шеляго, А.А.Абросимов, Н.А.Веремко, Н.Е.Грачев, Д.С.Сенин // Нефтяное хозяйство. 2017. № 1. С. 19-23. Чугунов С.С. Комплексирование методов рентгеновской томографии и трехмерной электронной микроскопии при исследовании пород баженовской свиты Западной Сибири / С.С.Чугунов, А.В.Казак, А.Н.Черемисин // Нефтяное хозяйство. 2015. №10. С. 44-49. Al-Raoush R. Representative elementary volume analysis of porous media using X-ray computed tomography / R.Al-Raoush, A.Papadopoulos // Powder Technology. 2010. Vol. 200. P. 69-77. Alreshedan F. Investigation of permeability, formation factor, and porosity relationships for Mesaverde tight gas sandstones using random network models / F.Alreshedan, A.J.Kantzas // Petrol Explor Prod Technol. 2016. Vol. 6. P. 545-554. DOI: 10.1007/s13202-015-0202-x. Effects of sampling volume on the measurement of soil physical properties: simulation with X-ray tomography data / P.Baveye, H.Rogasik, O.Wendroth, I.Onasch, J.W.Crawford // Measurement Science and Technology. 2002. Vol. 13. P. 775-784. Gas-Water Two Phase Flow Simulation Based on Pore Network Model / M.Mutailipu, Y.Liu, B.Wu, Y.Song, D.Wang, L.Ai. // Energy Procedia. 2017. Vol. 142. P. 3214-3219. Hickman-Lewis K. X-ray microtomography as a tool for investigating the petrological context of Precambrian cellular remains // Geological Society. London. Special Publications. 2016. Vol. 448 (1). P. 33-56. Permeability estimation of porous media by using an improved capillary bundle model based on micro-CT derived pore geometries / L.Jiang, Y.Liul, Y.Teng, J.Zhao1, Y.Zhang, M.Yang, Y.Song // Heat Mass Transfer. 2017. Vol. 53. P. 49-58. DOI: 10.1007/s00231-016-1795-4. Razavi M.R.B. Representative elementary volume analysis using X-ray computed tomography/ M.R.B.Razavi, B.Muhunthan, O.Al Hattamleh // Geotechnical Testing Journal. 2007. Vol. 30 (3). P. 212-219. Various estimates of Representative Volume Element sizes based on a statistical analysis of the apparent behaviour of random linear composites / M.Salmi, F.Auslender, M.Bornert, M.Fogli // Comptes Rendus Mécanique. 2012. Vol. 340 (4-5). P. 230-246. Vandenbygaart A.J. The representative elementary area (REA) in studies of quantitative soil micromorphology / A.J.Vandenbygaart, R.Protz // Geoderma. 1999. Vol. 89 (3-4). P. 333-346. Wellington S.L. X-ray computerized tomography / S.L.Wellington, H.J.Vinegar // Journal of Petroleum Technology. 1987. Vol. 39. P. 885-898.