geophystechГеофизические технологииRussian Journal of Geophysical Technologies2619-1563IPGG SB RAS10.18303/2619-1563-2022-1-118geophystech-218Research ArticleСтатьиВосстановление двумерной геоэлектрической модели численной инверсией сигналов гальванического и индукционного каротажаReconstruction of a 2D geoelectric model by numerical inversion of galvanic and induction logging signalsЛапковскаяА. А.LapkovskayaA. A.

Инженер лаборатории многомасштабной геофизики Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН. Основные научные интересы: количественная интерпретация комплекса данных скважинной электрометрии в вертикальных скважинах в классе двумерных анизотропных геоэлектрических моделей.630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090

lapkovskayaanya@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-8570-5880СухоруковаК. В.SukhorukovaK. V.

Доктор технических наук, главный научный сотрудник лаборатории многомасштабной геофизики Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН. Основные научные интересы: количественная интерпретация комплекса данных скважинной электрометрии в вертикальных и субгоризонтальных скважинах.630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090

НечаевО. В.NechaevO. V.

Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории многомасштабной геофизики Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН. Основные научные интересы: численное моделирование и инверсия данных разведочной и скважинной электрометрии.630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090

ПетровА. М.PetrovA. M.

Кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории многомасштабной геофизики Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН. Основные научные интересы: методическое и программное обеспечение количественной интерпретации данных зондирующих методов скважинной электрометрии.630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАНРоссияTrofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics SB RASRussian Federation20221412202201118133Copyright © Лапковская А.А., Сухорукова К.В., Нечаев О.В., Петров А.М., 20222022Лапковская А.А., Сухорукова К.В., Нечаев О.В., Петров А.М.Lapkovskaya A.A., Sukhorukova K.V., Nechaev O.V., Petrov A.M.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjgt.ru/jour/article/view/218

Практика применения методики двумерной инверсии данных скважинной электрометрии приводит к выводу о том, что получаемые результаты в достаточно большой степени зависят от набора вовлекаемых в инверсию сигналов зондов. На примере синтетических сигналов наиболее распространенных в геофизических компаниях приборов – бокового каротажного зондирования, бокового каротажа, высокочастотного электромагнитного зондирования и низкочастотного индукционного каротажа, в том числе и многозондового – рассмотрены возможности восстановления параметров проницаемых пластов в модели отложений нижнего мела Западной Сибири. Модель включает проницаемые пласты с зонами проникновения, разное стартовое значение глубины которого определяет возможность восстановления параметров зоны проникновения при инверсии данных разных комплексов методов.

The practice of two-dimensional inversion of electrolog signals leads to the conclusion that the results obtained to a large extent depend on the set of devices. Russian geophysical companies mainly use lateral logging (measuring by a set of gradient sondes), focusing lateral logging, high-frequency electromagnetic sounding and low-frequency induction logging, including multi-sonde tool. The article considers the possibilities of determining the parameters of permeable formations by two-dimensional inversion of synthetic signals for these tools, on the example of a geoelectric model of the Lower Cretaceous deposits in Western Siberia. The model includes permeable formations with mud filtrate invasion zones. The different starting value of the invasion depth determines the accuracy of estimating the parameters of the invaded zone by inverting the data of various sets of sonde signals.

Двумерная инверсиягеоэлектрическая модельзона проникновениябоковое каротажное зондированиебоковой каротажиндукционный каротажвысокочастотный индукционный каротажсинтетические сигналыTwo-dimensional inversiongeoelectrical modelinvaded zonelateral logginginduction logginghigh-frequency induction loggingsimulated signalsИсследование выполнено при финансовой поддержке проекта ФНИ № FWZZ-2022-0026.ReferencesАнтонов Ю.Е., Кашеваров А.А., Ельцов И.Н. Совместная инверсия данных индукционного и электрического микрокаротажа // Интерэкспо Гео-Сибирь. – 2008. – Т. 5. – С. 121–126.Antonov Yu.E., Kashevarov A.A., Yeltsov I.N. Joint inversion of induction and microresistivity data // Proceedings of International congress GEO-Sibir-2008. – SGUGiT, Novosibirsk, 2008. – Vol. 5. – P. 121–126.Гурленов Е.М., Данилов В.Н., Зубарев А.П. Комплексирование геолого-технологических, геофизических, геохимических и петрофизических исследований // Каротажник. – 1997. – № 34. – С. 49–54.Epov M.I., Glinskikh V.N., Uljanov V.N. Evaluation of spatial resolution characteristics of induction and high-frequency electromagnetic logging systems in terrigenous sections of Western Siberia // Karotazhnik. – 2001. – Vol. 81. – P. 19–57.Ельцов И.Н., Эпов М.И., Кашеваров А.А. Новый системный подход к интерпретации данных ГИС и ГТИ на основе комплексных геофизических и гидродинамических моделей // Технологии ТЭК. – 2005 – № 2 (21) – С. 12–18.Gurlenov E.M., Danilov V.N., Zubarev A.P. Integration of geological and technological, geophysical, geochemical and petrophysical studies // Karotazhnik. – 1997. – Vol. 34. – P. 49–54.Кнеллер Л.Е., Потапов А.П. Определение удельного электрического сопротивления пластов при радиальной и вертикальной неоднородности разреза скважин // Геофизика. – 2010. – № 1. – С. 52–64.Kneller L.E., Potapov A.P. Reservoir rock resistivity studies while lateral and vertical heterogeneity // Geofizika. – 2010. – Vol. 1. – P. 52–64.Нечаев О.В., Глинских В.Н. Быстрый прямой метод решения обратной задачи электрического каротажа в нефтегазовых скважинах // Вестник НГУ. Серия: Информационные технологии. – 2017. – № 15 (4). – С. 53–63, doi: 10.25205/1818-7900-2017-15-4-53-63.Li Sh., Liu R.C., Navarro D., Li Ch., Zhou C. Joint inversion of SP and dual laterlog/ dual induction data in 2D formation // Transactions of the SPWLA 48th Annual Logging Symposium (Austin, Texas, United States, 3–6 June 2007). – 2007. – SPWLA-2007-ZZ, https://onepetro.org/SPWLAALS/proceedings-abstract/SPWLA07/All-SPWLA07/SPWLA-2007-ZZ/27822.Петров А.М., Нечаев О.В., Сухорукова К.В. Быстрая совместная двумерная инверсия данных электромагнитных и гальванических каротажных зондирований с определением вертикального сопротивления // Интерэкспо ГЕО-Сибирь: XIV Международный научный конгресс (г. Новосибирск, 23–27 апреля 2018 г.): Междунар. науч. конф. "Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Экономика. Геоэкология": Сборник материалов в 6 т., СГУГиТ, Новосибирск. – 2018. – Т. 4. – С. 90–98.Mezzatesta A.G., Payton C.C., Strack K.M., Tabarovsky L.A. Simultaneous inversion of galvanic and induction logging measurements to improve resolution // SPE Latin America/Caribbean Petroleum Engineering Conference. – Buenos Aires, 1994. – SPE-26976-MS, doi: 10.2118/26976-MS.Петров А.М., Сухорукова К.В. Оценка погрешности определения параметров среды при двумерной инверсии сигналов российского электрокаротажа с использованием статического моделирования // Геофизические технологии. – 2020. – № 1. – С. 4–15, doi: 10.18303/2619-1563-2020-1-4.Nechaev O.V., Glinskikh V.N. Fast direct method for solving inverse problems of electrical logging in oil and gas wells // Vestnik NSU. Series: Information Technologies. – 2017. – Vol. 15 (4). – P. 53–63, doi: 10.25205/1818-7900-2017-15-4-53-63.Петров А.М., Сухорукова К.В., Нечаев О.В. Совместная двумерная инверсия данных электрического и электромагнитного каротажных зондирований в анизотропных моделях песчано-глинистых отложений // Каротажник. – 2019. – № 3 (297). – С. 85–103.Petrov A.M., Nechaev O.V., Sukhorukova C.V. Fast joint two-dimensional electromagnetic and galvanic logging data inversion with vertical resistivity evaluation data // Proceedings of XIV International congress GEO-Sibir-2018. – SGUGiT, Novosibirsk, 2018. – Vol. 4. – P. 90–98.Сухорукова К.В., Петров А.М., Нечаев О.В. Геоэлектрические модели меловых коллекторов Западной Сибири по результатам комплексной интерпретации данных электрокаротажа // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. – 2020. – № 3 (41). – С. 77–86.Petrov A.M., Sukhorukova K.V. Evaluation of the uncertainties in two-dimensional inversion of the Russian electric logging signals using statistical modeling // Russian Journal of Geophysical Technologies. – 2020. – Vol. 1. – P. 4–15, doi: 10.18303/2619–1563–2020–1–4.Табаровский Л.А., Эпов М.И. Оценка разрешающей способности электромагнитных методов // Геология и геофизика. – 2006. – № 47 (5). – С. 568–578.Petrov A.M., Sukhorukova K.V., Nechaev O.V. A combined two-dimension inversion of electric and electromagnetic sounding logs in models of anisotropic sand-and-clay sediments // Karotazhnik. – 2019. – Vol. 3 (297). – P. 85–103.Табаровский Л.А., Эпов М.И., Сосунов О.Г. Оценка разрешающей способности электромагнитных методов и подавление помех в системах многократного наблюдения (теория, алгоритмы, программы). (Препринт / ИГиГ СО АН СССР; № 7). – Новосибирск. – 1985. – 48 с.Rabinovich M., Tabarovsky L. Enhanced anisotropy from joint processing of multicomponent and multiarray induction tools // 42nd Annual Logging Symposium (Houston, Texas, United States, 17–20 June 2001). – Houston, 2001. – SPWLA-2001-HH.Ульянов В.Н., Эпов М.И. Характеристики пространственного разрешения зондов ВИКИЗ // Электрические и электромагнитные методы исследования в нефтегазовых скважинах. – Новосибирск: Изд-во СО РАН. – 1998. – С. 196–211.Sukhorukova K.V., Petrov A.M., Nechaev O.V. Geoelectric models of cretaceous reservoirs of West Siberia by the results of integrated interpretation of electric log data // Geology and Mineral Resources of Siberia. – 2020. – Vol. 3 (41). – P. 77–86 pp. http://www.jourgimss.ru/SitePages/catalog/2020/03/abstract/2020_3_77.aspx.Эпов М.И., Глинских В.Н., Ульянов В.Н. Оценка характеристик пространственного разрешения систем индукционного и высокочастотного электромагнитного каротажа в терригенных разрезах Западной Сибири // Каротажник. – 2001. – № 81. – С. 19–57.Tabarovsky L.A., Epov M.I. Estimating resolution of electromagnetic logging // Russian Geology and Geophysics. – 2006. – Vol. 47 (5). – P. 563–573.Li Sh., Liu R.C., Navarro D., Li Ch., Zhou C. Joint inversion of SP and dual laterlog/ dual induction data in 2D formation // Transactions of the SPWLA 48th Annual Logging Symposium (Austin, Texas, United States, 3–6 June 2007). – 2007. – SPWLA-2007-ZZ, https://onepetro.org/SPWLAALS/proceedings-abstract/SPWLA07/All-SPWLA07/SPWLA-2007-ZZ/27822.Tabarovsky L.A., Epov M.I., Sosunov O.G. Evaluation of the Resolution of Electromagnetic Methods and Noise Suppression in Multiple Observation Systems (Theory, Algorithms, Programs): Preprint No.7, Institute of Geology and Geophysics SB of Academy of Sciences, USSR. – Novosibirsk. – 1985. – 48 p.Mezzatesta A.G., Payton C.C., Strack K.M., Tabarovsky L.A. Simultaneous inversion of galvanic and induction logging measurements to improve resolution // SPE Latin America/Caribbean Petroleum Engineering Conference. – Buenos Aires, 1994. – SPE-26976-MS, doi: 10.2118/26976-MS.Uljanov V.N., Epov M.I. Spatial resolution characteristics of VIKIZ probes. – Publishing House of the SB RAS, Novosibirsk, 1998. – P. 196–211.Rabinovich M., Tabarovsky L. Enhanced anisotropy from joint processing of multicomponent and multiarray induction tools // 42nd Annual Logging Symposium (Houston, Texas, United States, 17–20 June 2001). – Houston, 2001. – SPWLA-2001-HH.Yang W. Determining resistivity anisotropy by joint lateral and induction logs // SPWLA 42nd Annual Logging Symposium. – Houston, 2001. – SPWLA-2001-CC.Yang W. Determining resistivity anisotropy by joint lateral and induction logs // SPWLA 42nd Annual Logging Symposium. – Houston, 2001. – SPWLA-2001-CC.Yeltsov I.N., Epov M.I., Kashevarov A.A. A new systematic approach to the interpretation of geophysical and technological log data based on integrated geophysical and hydrodynamic models // TEK Technologies. – 2005. – № 2 (21) – P. 12–18.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.