УДК 553.98.061.4

Д. Д. ФЕДОРИШИН, О. М. ТРУБЕНКО, С. Д. ФЕДОРИШИН, Я. М. ФТЕМОВ, Я. М. КОВАЛЬ
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, вул. Карпатська 15, м. Івано-Франківськ, Україна, 76019, тел. +38(034)2727180, ел.пошта geotom@nung.edu.ua
ПЕРСПЕКТИВИ ЯДЕРНО-ФІЗИЧНИХ МЕТОДІВ
ПІД ЧАС ВИДІЛЕННЯ ГАЗОНАСИЧЕНИХ ПОРІД-КОЛЕКТОРІВ
СКЛАДНОПОБУДОВАНИХ НЕОГЕНОВИХ ВІДКЛАДІВ
Мета. Метою роботи є встановлення особливостей геологічної будови складно побудованих порід-колекторів, створення петрофізичної основи інтерпретації даних комплексних геофізичних досліджень з урахуванням результатів впроваджених новітніх інформативних ядерно-фізичних методів. Методика. Методика досліджень полягає у визначенні розподілу радіоактивних ізотопів U(Ra), Th, K40 у породах-колекторах неогенових відкладів газоконденсатних родовищ Більче-Волицької зони Передкарпатського прогину для літологічного розчленування тонкошаруватих розрізів та оцінках природи та характеру підвищенної радіоактивності порід. Результати. За даними геофізичних досліджень, петрографії та гамма-спектрометрії на зразках керну, відібраного із неогенових відкладів, встановлено граничні значення інтенсивності гамма-поля продуктивних порід-колекторів та розраховано коефіцієнт їх піщанистості по розрізу сарматських та гельветських ярусів, обґрунтовано ефективність застосування гамма-спектрального методу для оцінювання природної радіоактивності, побудовано петрофізичні взаємозв’язки та кореляційну схема поширення газонасиченості порід нижньодашавської світи сарматського ярусу. Наукова новизна. Розроблено методику оцінювання природи підвищеної радіоактивності неогенових відкладів газо¬конденксатних родовищ Більче-Волицької зони Предкарпатського прогину, суть якої полягає в тому, що для гірських порід неогенових відкладів, які характеризуються підвищеною радіоактивністю, розраховується співвідношення концентрацій урану і торію до калію у складі породи. Враховано те, що кількісна величина вмісту калію в породі зумовлена величиною об’ємної глинистості та органічною речовиною. Зважаючи на той факт, що вміст радіоактивного калію у відкладах геологічного розрізу неогенової системи розподілено нерівномірно у гельветському, баденському та сарматських ярусах, ми розрахували співвідношення урану плюс торію до калію для кожного з цих ярусів (показник “А”). Практична значущість. Удосконалена методика оброблення результатів гамма-каротажу підвищує ефективність комплексних геофізичних досліджень складнопобудованих геологічних розрізів. Її використання разом з результатами комплексу ядерно-фізичних методів дає можливість надійніше виявляти продуктивні газонасичені горизонти. Результати досліджень дали змогу обґрунтувати мінералогічну будову матриці породи-колектора та встановити граничні значення коефіцієнтів залишкового водонасичення.
Ключові слова: гамма-спектрометрія керну; радіоактивний ізотоп; інтенсивність гамма поля.
Кількість посилань 16

Д. Д. ФЕДОРЫШЫН, А. Н. ТРУБЕНКО, С. Д. ФЕДОРЫШЫН, Я. Н. ФТЕМОВ, Я. Н. КОВАЛЬ
Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа, ул. Карпатская, 15, г. Ивано-Франковск, Украина, 76019, тел. +38(034)2727180, эл.почта: geotom@nung.edu.ua
ПЕРСПЕКТИВЫ ЯДЕРНО-ФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ ГАЗОНАСЫЩЕННЫХ ПОРОД-КОЛЛЕКТОРОВ СЛОЖНОПОСТРОЕННЫХ НЕОГЕНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ
Цель. Целью работы является установление особенностей геологического строения сложно-построенных пород-коллекторов, создание петрофизической основы интерпретации данных комплекс-ных геофизических исследований с учетом результатов внедренных новейших информативных ядерно-физических методов. Методика. Методика исследований заключается в определении распределения радиоактивных изотопов U(Ra), Th, K40 в породах-коллекторах неогеновых отложений газоконденсатных месторождений Бильче-Волицкой зоны Предкарпатского прогиба для литологического расчленения тонкослоистых разрезов и оценках природы и характера повышенной радиоактивности пород. Результаты. По данным геофизических исследований, петрографии и гамма-спектрометрии на образцах керна, отобранного из неогеновых отложений, установлены предельные значения интенсивности гамма-поля пород-коллекторов и рассчитан коэффициент их песчанистости по разрезу сарматских и гельветских ярусов, обоснована эффективность применения гамма-спектрального метода для оценки естественной радиоактивности, построены петрофизические взаимосвязи, и корреляционная схема распространения газонасыщенности пород нижнедашавськой свиты сарматского яруса. Научная новизна. Разработана методика оценки природы повышенной радиоактивности неогеновых отложений газоконденсатных месторождений Бильче-Волицкой зоны Предкарпатского прогиба, суть которой заключается в том, что для горных пород неогеновых отложений, которые характеризуются повышенной радиоактивностью, рассчитывается соотношение концентраций урана и тория к калию в составе породы. При этом учитывается то, что количественная величина содержания калия в породе обусловлена величиной объемной глинистости и органическим веществом. Учитывая тот факт, что содержание калия в отложениях геологического разреза неогеновой системы распределено неравномерно в гельветском, баденском и сарматском ярусах, нами были рассчитаны соотношения урана плюс тория к калию для каждого из этих ярусов (показатель “А”). Практическая значимость. Усовершенствованная методика обработки результатов гамма-каротажа повышает эффективность комплексных геофизических исследований сложнопостроенных геологических разрезов. Ее использование вместе с результатами комплекса ядерно-физических методов дает возможность более надежно выявлять продуктивные газонасыщенные горизонты. Результаты исследований обеспечили обоснование минералогического строения матрицы породы-коллектора и установление предельных значений коэффициентов остаточного водонасыщения.
Ключевые слова: гамма-спектрометрия керна; радиоактивный изотоп; интенсивность гамма-поля.

D. FEDORYSHYN, A. TRUBENKO, S. FEDORYSHYN, Ya. FTEMOV, Ya. КOVAL
Ivano-Frankivsk national technical university of oil and gas, 15, Karpatska str., Ivano-Frankivsk, Ukraine, 76019, tel. +38(034)2727180, e-mail geotom@nung.edu.ua
PROSPECTS OF NUCLEAR-PHYSICAL METHODS FOR THE DISTINCTION
OF GAS-SATURATED RESERVOIR ROCKS IN COMPLICATED NEOGENE SEDIMENTS
Purpose. The purpose of this work is to establish features of geological structure of complicated reservoir rocks, creation the petrophysics interpretation basics of integrated geophysical research for the results of the introduction of new, informative, and nuclear methods. Methodology. The methodology of the research is to determine the distribution of radioactive isotopes of U (Ra), Th, K40 in the rocks-reservoirs of the Neogene deposits of gas condensate fields in the Bilche-Volisk zone of the Pre-Carpathian depression for lithological division of thin cross sections and to estimate the character and nature of the isotope increased radioactivity. Results. As a result of these geophysical methods, petrography and gamma spectrometry on core samples, taken from the Neogene sediments, the following has been set: thresholds of intensity gamma fields for productive reservoir rocks was found, net-to-gross ratio of the Sarmatian and Helvetian stage was calculated; efficiency of gamma spectral method for the assessment of natural radioactivity was justified, petrophysical interrelation and correlation diagram of gas saturation distribution for the Lower Dashavsk series of Sarmatian stage were built. Originality. It is developed a methodology for estimating the nature of the increased radioactivity of the Neogene deposits of gas condensate fields in Bilche-Volisk zone of the pre-Carpathian depression, the essence of methodology is follows: concentrated ratio of uranium, thorium and potassium in the composition of rock is calculated for rocks of the Neogene sediments characterized by increased radioactivity. This takes into account the fact that the quantity of potassium content in the rock is caused by the shaliness volume and organic matter. Given the fact that the content of radioactive potassium in the sediments of the geological section of the Neogene system are unevenly distributed in the Helvetica, Badenian and Sarmatian stages, we calculated ratios of uranium plus thorium to potassium for each of these layers (factor A). Practical significance. An advanced technique of processing for gamma logging results and the efficiency of integrated geophysical studies of complex geological sections is presented. The examples of using the results of nuclear-physical methods allows to identify productive gas-saturated horizons. Study results allows to substantiate mineralogical structure of the rock-reservoir matrix and set boundary values of residual water saturation ratios.
Key words: gamma-ray spectrometry of core; a radioactive isotope; the intensity of the gamma field.

REFERENCES
Krupskyi Y. Z. Geody`namichni umovy` formuvannya i naftogazonosnist` Karpats`kogo ta Voly`no-Podil`s`kogo regioniv Ukrayiny` [Geodynamic conditions of formation and oil and gas content in Carpathian and Volyno-Podilsk regions of Ukraine]. Кyiv, UkrDGRІ, 2001, 144 p.
Ellanskyi M. M. Petrofizicheskie osnovy kompleksnoj interpretacii dannyh geofizicheskih issledovanij skvazhin [Petrophysical basis of complex interpretation well logging data]. Edition GERS, 2001, 229 p.
Fedoryshyn D. D., Trubenko A. N., Fedoryshyn S. D. Vydelenija nizkoomnyh gazonosnyh porod-kollektorov neogenovyh otlozhenij Karpatskoj neftegazonosnoj provincii po dannym geofizicheskih issledovanij skvazhin [Determine the low-resistance gas-bearing reservoir rocks in Neogene deposits of the Carpathian oil and gas province according to well logging] Karotazhnik – Karotazhnyk, 2013, no. 7(229), pp.19–30.
Fedoryshyn D. D., Karpenko O. M. Statystychna model' tonkosharuvatoho rozrizu sverdlovyny za danymy HDS [The statistical model of thin-layered well section according to well logging]. Rozvidka ta rozrobka naftovy`x i gazovy`x rodovy`shh – Exploration and development of oil and gas fields, 2003, no. 2(7), pp. 44–49.
Fedoryshyn D. D., Prokopiv V. I. Ocinka geologo-geofizy`chny`x neodnoridnostej pry` doslidzhennyax skladnopobudovany`x porid-kolektoriv [Evaluation of geological and geophysical irregularities at studying reservoir rock with the complicated structure]. Rozvidka ta rozrobka naftovy`x i gazovy`x rodovy`shh – Exploration and development of oil and gas fields, 2003, no. 2(7), pp. 28–34.
Fedyshyn V. O., Bagniyk M. M., Fedoryshyn D. D. Fil`tracijni efekty` u ny`z`kopory`sty`x kolektorax [Filtration effects in low porous reservoirs] Rozvidka ta rozrobka naftovy`x i gazovy`x rodovy`shh – Exploration and development of oil and gas fields, 2002, no. 2(3), pp. 28–31.
Fedoryshyn D. D., Fedyshyn V. O., Fedoriv V. V. Novi dani pro radioakty`vnist` sarmats`ky`x vidkladiv gazovy`x rodovy`shh Bil`che-Voly`cz`koyi zony`[New data on radioactivity Sarmatian deposits at gas fields in Bilche-Volytska zone] Geologiya i geoximiya goryuchy`x kopaly`n – Geology and Geochemistry of Combustible Minerals, 2002. no. 4, pp.71–76.
Fedoryshyn D. D. Osobly`vosti zastosuvannya INNK v umovax ny`z`koyi mineralizaciyi plastovy`x vod na pry`kladi sarmats`ky`x vidkladiv Bil`che-Voly`cz`koyi zony` [Features of use INNL in low mineralization formation water on the example of the Sarmatian deposits Bilche-Volytska zone]. Rozvidka ta rozrobka naftovy`x i gazovy`x rodovy`shh. [Exploration and development of oil and gas fields], 2008, no. 1(26), P. 30–37.
Fedoryshyn D. D., Piatkovska I. O. Kompleksna interpretaciya rezul`tativ impul`snogo nejtron-nejtronnogo karotazhu ta parametriv matematy`chnoyi staty`sty`ky` dlya pidvy`shhennya vy`dobutku gazu iz porid-kolektoriv tonkosharuvaty`x neogenovy`x vidkladiv [Comprehensive interpretation of pulsed neutron-neutron logging and parameters of mathematical statistics to improve the extraction gas from thin reservoir rocks of Neogene]. Naftogazova energety`ka – Oil and gas energy, 2012, no. 2(18). P. 7–15.
Fedak I. O., Starostin V. А. Vy`kory`stannya yaderno-fizy`chny`x metodiv doslidzhen` sverdlovy`n dlya ocinky` mikrotrishhy`nuvatosti kolektoriv karbonatnogo ty`pu [The use of nuclear-physical methods of research wells for evaluation micro fractured in carbonate type of reservoir]. Naukovy`j visny`k – Scientific Journal, 2007, no. 2(16), P. 16–23.
Fedoryshyn D. D. Teoretyko-eksperymental'ni osnovy petrofizychnoyi ta heofizychnoyi diahnostyky tonkoprosharkovykh porid-kolektoriv nafty i hazu (na prykladi Karpat•s'koyi naftohazonosnoyi provintsiyi): Diss. dokt. geol. nauk [Theoretical and experimental bases of petrophysical and geophysical diagnostics tonkoprosharkovyh species of oil and gas (for example, Carpathian oil and gas province). Dr. geol. sci. diss.] Lviv., 1999, 289 p.
Larionov V. V. Radiometrija skvazhin [Radiometry wells]. Moscow, Nedra, 1969, 326 p.
Fedoryshyn D. D., Moroshan R. P., Piatkovska I. O. Method of rapid data interpretation geophysical borehole logging involving large-scale effects of higher order in thinlayers sarmatian deposits of the carpathion foredeep. Scientific bulletin of north university of Baia Mare, 2012 vol. XXVI, no. 2, P. 85–91.
Fedoryshyn D. D., Trubenko O. M., Fedoryshyn S. D., Gromiak O. A., Piatkovska I. O. Method of determining the coefficient of residual water saturation in polymictic sandstones (an example of Dnieper-Donets basin fields). Scientific bulletin of north university centre of Baia Mare, 2014, vol. 28, no. 1, P. 51–59.
Coates G. R., Lizhi Xiao, Prammer M. G. NMR Logging Principles and Applications. Houston: Halliburton Energy Services, 1999. 235 p.
Dunn K.-J., Bergman D. J., LaTorraca G. A. Nuclear Magnetic Resonance. Petrophysical and Logging Applications. New York: Pergamon, 2002, P. 94.

Надійшла 30.09.2016 р.