Оценка влияния минерализации и емкости катионного обмена на параметр насыщения глинистых песчаников на примере меловых отложений одного из месторождений Западной Сибири

Введение. Достоверность оценки начальных геологических запасов во многом зависит от точности определения одного из ключевых параметров — водонасыщенности. Одним из важных параметров, входящих в состав большинства общепринятых комплексных моделей определения водонасыщенности, является показатель насыщенности (n). Погрешность в оценке показателя насыщенности на величину 0,5 может дать изменение в оценке водонасыщенности в 30%. Считается, что на параметр насыщения (Рн), помимо значения коэффициента текущей водонасыщенности (Кв), могут влиять такие факторы, как смачиваемость, минерализация пластовой воды и ее ионный состав, а также количество и минеральный состав глин. Цель. Оценка влияния емкости катионного обмена и минерализации на параметр насыщения глинистых пород мелового возраста одного из месторождений Западной Сибири.

Материалы и методы. В качестве исходных используются результаты исследования 23 образцов керна, поочередно насыщенных моделями пластовой воды различной минерализации и состава, которые отобраны из меловых отложений одного из месторождений Западной Сиби- ри, расположенного в Среднеобской нефтегазовой области. Исследования проводились в режимах полного и частичного водонасыщения.

Результаты. Влияние емкости катионного обмена, а также минерализации и состава модели пластовой воды на показатель насыщенности отсутствует. Определено отсутствие изменения влияния «связанной» воды на проводимость породы в зависимости от изменения текущей водонасыщенности.

Заключение. Понимание влияния минерализации и состава пластовой воды, а также емкости катионного обмена на параметр насыщения позволяет оценить риски искажения результатов определения показателя n при проведении стандартных лабораторных исследований с применением хлориднатриевой модели пластовой воды одной минерализации. 

1. Вендельштейн Б.Ю. О связи между параметром по­ристости, коэффициентом поверхностной проводи­мости, диффузионно-адсорбционной активностью и адсорбционными свойствами терригенных пород. М.: Гостоптехиздат, 1960. Вып. 31.

2. Войткевич Г.В., Мирошников А.Е., Поваренных А.С., Прохоров В.Г. Краткий справочник по геохимии. 2—3-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1977.

3. Дахнов В.Н. Геофизические методы определения коллекторских свойств и нефте-газонасыщения горных пород. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1985. 311 с.

4. Моторин И.В., Беляков Е.О. Петрофизическое модели­рование текущей водонасыщенности на основе экс­периментов измерений электрической проводимости в разных режимах насыщенности водой при разной минерализации. Нефтяное хозяйство. 2025. № 4. С. 54—59. DOI: 10.24887/0028-2448-2025-4-54-58

5. Соколова Т.А., Трофимов С.Я. Сорбционные свой­ства почв. Адсорбция. Катионный обмен: учебное пособие по некоторым главам химии почв. Тула: Гриф и К., 2009. 172 с.

6. Филиппов А.В., Старов В.М. Электростатическое и ван-дер-ваальсовское взаимодействие наночастиц в электролитах. Письма в ЖЭТФ. 2023. Т. 117, № 8. С. 604—611. DOI: 10.1134/S0021364023080056

7. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии (Поверхностные явления и дисперсные системы): учебник для вузов. М.: Химия, 1982. 400 с.

8. Anderson W.G. Wettability literature survey. Part 3: the effects of wettability on the electrical prop­erties of porous media. SPE Journal of Petroleum Technology. 1986. Vol. 38, no. 12. P. 1371—1378. DOI: 10.2118/13771-PA

9. Clavier C., Coates G., Dumanoir J. Theoretical and ex­perimental bases for the Dual-Water model for inter­pretation of Shaly Sands. SPE Journal. 1984. Vol. 24, no. 2. P. 153—168. DOI: 10.2118/6859-PA

10. Waxman M.H., Smits L.J.M. Electrical conductivities in oil-bearing shaly sands. Society of Petroleum Engineers Journal. 1968. Vol. 8, no. 2. P. 107—122.

11. Worthington P.E. The evolution of shaly-sand con­cepts in reservoir evaluation. Log Analyst. 1985. Vol. 26, no. 1. P. 23—40.