ابوالفضل دهقان منفرد

اشباع آب یکی از مهم ترین پارامترهای پتروفیزیکی در انجام محاسبات سیال درجا و ارزیابی مخازن هیدروکربوری است و برآورد دقیق این پارامتر از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. متداول ترین روش محاسبه اشباع آب، استفاده از رابطه آرچی است و در نتیجه دقت محاسبه اشباع آب به دقت تخمین پارامترهای آرچی وابسته خواهد بود. به طور کلی ضرایب این معادله بر اساس ماسه سنگ های تمیز به دست آمده و در واقع آرچی اعداد ثابتی را برای یک سنگ شناسی خاص ارائه کرده است. نقش ضریب سیمان شدگی (m) به عنوان یکی از این پارامترها در این رابطه بسیار مهم است؛ به نحوی که تغییر اندک این ضریب موجب تغییرات قابل توجه در اشباع آب می شود. برخلاف ماسه سنگ ها، سنگ های کربناته دارای ناهمگنی و تنوع زیادی در سنگ-شناسی هستند و مقدار mدر آن ها به مقدار و نوع تخلخل، تراوایی، بافت سنگ، شوری آب سازند و موارد دیگری بستگی دارد. علاوه بر این حضور کانی رس در سنگ از طریق تغییر در حجم منافذ و ایجاد یک مسیر رسانایی الکتریکی، باعث تغییر در خواص پتروفیزیکی و الکتریکی سنگ می شود و با توجه به وابستگی ضریب سیمان شدگی به خواص پتروفیزیکی و الکتریکی، فرض ثابت بودن آن، منطقی به نظر نمی رسد. در این مطالعه، از شاخص کیفیت الکتریکی (EQI*) برای دسته بندی سنگ ها بر اساس خواص الکتریکی برای تخمین ضریب سیمان شدگی در سنگ های حاوی رس استفاده شده است. این روش بر روی 204 نمونه سنگ حاوی رس از چاه های مختلف در پنج حوضه مختلف واقع در مناطق غربی امریکا اعمال شد. جهت تعیین ضریب مقاومت سازند (F*) برای این سنگ ها، از مدل واکسمن-اسمیتس استفاده شده است. استفاده از تکنیک EQI* منجر به طبقه بندی نمونه ها در 9 گروه مختلف شد که دارای معادلات مختلف ضریب مقاومت سازند و ضریب سیمان شدگی برحسب تخلخل می باشند. با انجام برازش خطی داده ها روی نمودار لگاریتمی F* بر حسب تخلخل، مقدار ضریب سیمان شدگی گروه های مختلف در محدوده 0.982 تا 1.274 به دست آمد، در حالی که مقادیر تعیین شده ضریب سیمان شدگی بر اساس معادله آرچی مربوط به 204 نمونه سنگ، در محدوده 1.21 تا 2.77 متغیر می باشد. با استفاده از تکنیک EQI*، معادلات ضریب سیمان شدگی بر حسب تخلخل برای همه گروه ها با مقادیر بالای R2 در محدوده 0.89 تا 0.99 بدست آمد. با توجه به آنالیزهای انجام شده مشخص شد که با افزایش تخلخل، ضریب سیمان شدگی در ه