«Proceedings of Gubkin University»

LITHOLOGICAL, PETROPHYSICAL AND GEOCHEMICAL SUPPORT FOR WELL LOGGING DATA INTERPRETATION TO DETERMINE MASS AND VOLUME CONCENTRATIONS OF ORGANIC MATTER

UDC: 550.83:552.5+550.84:543
DOI: 10.33285/2073-9028-2020-2(299)-27-38

Authors:

¹ Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University), Moscow, Russian Federation
² Oil and Gas research institute Russian academy of science (OGRI RAS), Moscow, Russian Federation

Keywords: source rocks, petrophysical modeling, pyrolysis, extraction, kerogen, bitumen

Annotation:

The methodological basis of lithological-petrophysical and geochemical support of well logging data interpretation is substantiated to estimate mass and volume concentrations of organic matter on the basis of laboratory data. A method for separate assessment of the concentrations of kerogen and bitumen according to pyrolytic and bituminological studies has been developed. Methods for determining kerogen density that do not require dissolution of the rock mineral matrix are proposed. The list of necessary methods for determining kerogen density, according to the proposed methods, includes X-ray phase analysis, pycnometry, determination of porosity by the method of hydrostatic weighing and the method of nuclear magnetic resonance. The results of the work are necessary for accurate determination of OM concentrations on the basis of well logging data.

Bibliography:

1. Баженова О.К., Бурлин Ю.К., Соколов Б.А. и др. Геология и геохимия нефти и газа: Учебник. — М.: МГУ имени М.В. Ломоносова, 2012.
2. Богородская Л.И., Конторович А.Э., Ларичев А.И. Кероген. Методы изучения, геохимическая интерпретация //Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал Гео, 2005.
3. Борисенко С.А. Смачиваемость и методы ее определения для сложнопостроенных пород-коллекторов природных резервуаров нефти и газа//Дисс. к.т.н. — М., 2019.
4. Гудок Н.С., Богданович Н.Н., Мартынов В.Г. Определение физических свойств нефтеводосодержащих пород. — М.: ООО “Недра-Бизнесцентр”, 2007. — 592 с.
5. Драцов В.Г., Абдухаликов Я.Н., Трухин В.Ю. Оценка характера смачиваемости карбонатных пород по данным ГИС//Геофизика. — 1999. — № 6. — С. 28-33.
6. Золоева Г.М., Сребродольская М.А., Костерина В.А. Определение содержания керогена в коллекторах баженовской свиты по данным гамма-метода с учетом циклов осадконакопления// Геофизика. — 2014. — № 1. — С. 46-52.
7. Калмыков Г.А. Строение Баженовского нефтегазоносного комплекса как основа прогноза дифференцированной нефтепродуктивности//Дисс. д.г.-м.н. — М., 2016.
8. Кобранова В.Н. Петрофизика: Учебник для вузов. — М.: Недра, 1986.
9. Кузнецов В.Г. Литология. Осадочные горные породы и их изучение: Учебное пособие для вузов. — М.: Недра-Бизнесцентр, 2007.
10. Орлов Л.И., Карпов Е.Н., Топорков В.Г. Петрофизические исследования коллекторов нефти и газа. — М.: Недра. — 1987. — 217 с.
11. Пирсон С.Д. Учение о нефтяном пласте. — М.: Гостоптехиздат. — 1961. — Т. 580.
12. Самохвалов Н.И., Скибицкая Н.А., Коваленко К.В. Дифференцированная оценка характеристик продуктивности пород по данным ГИС на основе петрофизического и геохимического обеспечения //Геофизика. — 2019. — № 6. — С. 85-92.
13. Самохвалов Н.И., Скибицкая Н.А., Коваленко К.В. Вопросы определения содержания керогена в породах нефтегазоматеринских отложений//Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений (ВНИИОЭНГ). — 2019. — № 6. — С. 69-74.
14. Тиссо Б., Вельте Д. Образование и распространение нефти. — М.: Мир, 1981.
15. Bust V.K., Majid A.A. et al. The petrophysics of shale gas reservoirs: Technical challenges and pragmatic solutions. Petroleum Geoscience, 2013, t. 19, no. 2, р. 91-103.
16. Craddock P.R., Mossé L., Prioul R., Miles J. et al. Integrating Measured Kerogen Properties With Log Analysis for Petrophysics and Geomechanics in Unconventional Resources//SPWLA 59th Annual Logging Symposium. Society of Petrophysicists and Well-Log Analysts, 2018.
17. Dang S.T. A new approach to measure organic density//Unconventional Resources Technology Conference, Denver, Colorado, 25-27 August 2014. Society of Exploration Geophysicists, American Association of Petroleum Geologists, Society of Petroleum Engineers, 2014, р. 433-439.
18. Jarvie D.M., Maende A. Mexico’s Tithonian Pimienta Shale: Potential for Unconventional Production//Unconventional Resources Technology Conference, San Antonio, Texas, 1-3 August 2016. Society of Exploration Geophysicists, American Association of Petroleum Geologists, Society of Petroleum Engineers, 2016, р. 528-542.
19. Herron M.M., Grau J., Herron S.L. et al. Total organic carbon and formation evaluation with wireline logs in the Green River Oil Shale. SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers, 2011.
20. Herron S.L. In Situ Evaluation of Potential Source Rocks by Wireline Logs: Chapter 13: GEOCHEMICAL METHODS AND EXPLORATION, 1991.
21. Kinghorn R.R.F., Rahman M. Specific gravity as a kerogen type and maturation indicator with special reference to amorphous kerogens. Journal of Petroleum Geology, 1983, t. 6, no. 2, p. 179-194.
22. Sanei H., Wood J.M. et al. Characterization of organic matter fractions in an unconventional tight gas siltstone reservoir. International Journal of Coal Geology, 2015, t. 150, p. 296-305.
23. Steiner S., Ahsan S.A., Raina I. et al. Interpreting Total Organic Carbon TOC in Source Rock Oil Plays. Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference. Society of Petroleum Engineers, 2016.
24. Ward J. Kerogen density in the Marcellus shale. SPE Unconventional Gas Conference. Society of Petroleum Engineers, 2010.