一种确定孔隙度,饱和度的新方法：三种中子测井综合解释模型

Ｎ３ＬＩＰ（用三种中子测井计算孔隙度）、ＬＩＰＳ（与岩性无关的套管井孔隙度和含水饱和度模型）方法首次在第３３届年会上由ＡＲＣＯ公司作了介绍。该方法首先把地层分成孔隙空间和岩石骨架两部分，利用补偿中子孔隙度测井（ＣＮＬ）、超热中子孔隙度测井以及脉冲中子测井（ＰＮＣ）结果，计算出骨架的四个参数：减速长度、扩散长度、迁移长度以及扩散系统。当已知流体碳氢化合物类型，用一个正常规模型求出流体的热中子和超热中     

可控中子源补偿中子测井在煤层气测井中的应用

补偿中子测井在煤层气评价中应用广泛.文章分析探讨了可控中子源补偿中子测井工作原理及仪器结构,并结合应用实例,阐述了可控中子源补偿中子测井在岩性识别、煤质分析、孔隙度分析及气层识别中的应用.提出了可控中子源补偿中子测井能有效地适用于煤层气测井评价的作用.     

中子测井资料环境影响校正方法及应用

利用图象网络统计、拟合、加权分析技术，提出中子测井资料环境影响校正分析方法和处理模式，建立起精细的统计、拟合自动分析校正系统。给出了埕岛油田部分典型井的补偿中子测井资料的自动连续校正处理结果，校正后的中子孔隙度测井数值与相应位置的岩心分析孔隙度数值趋于吻合。     

补偿中子测井刻度方法探讨

测井仪器的刻度目的在于使同一类型的各支测井仪具有一致的测井响应效果。本文分析了同一类型的几支补偿中子测井仪的测井响应值之间存在的离散性,论述了目前国内外补偿中子测井工作中采用一点法刻度的应用局限性,即它只对孔隙度接近刻度点的那种地层才有意义。因而作者提出并论证了采用两点刻度法,它能使几支仪器在相当宽的孔隙度范围内得到一致的测井响应效果。     

补偿中子测井的统计分析

补偿中子测井是用于裸眼井或套管井中确定地层孔隙度的一种常规测井方法。目前该方法在现场应用十分广泛,而应用效果的好坏关键在于孔隙度的测量精度。本文详细地讨论了补偿中子测井仪的灵敏度、统计噪音、信噪比及孔隙度分辨率。通过理论分析指出了改善仪器测量精度的方法和途径。     

补偿中子测井环境校正方法研究

中子测井孔隙度受测井环境的影响,因此必须对其进行测井环境校正。文章通过对阿特拉斯公司的2446补偿中子测井孔隙度的校正图版进行分析,建立了新的中子测井环境校正方法,并编写程序,形成了一套中子测井环境校正软件。通过实际测井资料处理,达到了理想的应用效果。     

用模型井群检测3700补偿中子仪

本文通过对3700补偿中子测井仪在江汉中子测井模型并群检测结果的分析,指出了该仪器仅以其刻度器模拟信号的孔隙度量值为标准将出现视孔隙度明显低于地层孔隙度,从而修正了阿特拉斯公司提供的补偿中子测井响应函数关系曲线和刻度器模拟信号的孔隙度量值.在此基础上,绘制了该仪器的岩性校正图版、井径校正图版、居中与贴壁校正图版。     

欠平衡钻井条件下钻井液的密度对中子孔隙度测井的影响

欠平衡钻井采用低密度钻井液,中子孔隙度的测井响应和常规井眼流体有一定差异.通过对双层介质扩散方程解析解的分析以及蒙特卡岁数值模拟,研究了低密度钻井液条件下中子孔隙度测井响应的变化规律.低密度井眼流体会对补偿中子孔隙度测井产生井眼挖掘效应,使视孔隙度值低于真孔隙度,且井眼流体密度越小,井眼尺寸越大,地层孔隙度越大.井眼挖掘效应越明显.利用数值模拟结果计算得到了井眼挖掘效应的孔隙度校正公式及不同密度泡沫钻井液时的中子孔隙度校正图版.     

水平井内岩屑层对补偿中子测井的影响

在水平井中,由于重力作用井简底部会聚积一定厚度的岩屑,而岩屑层的孔隙度大于地层的孔隙度,所以岩屑层对补偿中子孔隙度测井响应有一定程度的影响.利用蒙特卡罗方法,通过分别改变地层模型的孔隙度和水平井简模型内岩屑层的厚度,研究了在石灰岩地层中,水平井筒内0～4 cm厚的岩屑层对补偿中子测井孔隙度的影响.为保证模拟结果的可靠性,把在标准条件下的模拟结果与前人结果和数据进行了对比.研究表明,随着岩屑层厚度的增加,计算的地层中子孔隙度误差越大.针对CN241增强型补偿中子测井,初步给出了水平井中岩屑层对孾隙度影响的校正图版.     

焉耆盆地凝析气层测井解释方法

根据焉耆盆地凝析气层的储层条件,油气特征,试油等资料,运用常规测井资料结合固井后补学中子延迟到测井资料,提出了双中子孔隙度差值法,固井后补偿中子延迟测井识别法和双压缩波模量差值法三种凝析气层识别方法。     

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致密砂岩气层在孔隙度测井曲线上有明显的反映，与含水及含油地层的测井曲线相比较，气层的声波孔隙度、密度孔隙度增大，中子孔隙度减小，用曲线重叠或交会图的方法容易将其识别。当中子孔隙度与密度孔隙度曲线重叠时，会有密度孔隙度远高于中子孔隙度的特征；在中子－密度交会图上，气层的资料点将出现在图的左上方而形成所谓的气层影响区。但是，对埋藏较深的气层而言，由于其孔隙度曲线特征并不明显，故用常规方法识别十分困难，     

小直径中子孔隙度测井仪探头参数设计

在小井眼条件下进行地层参数测量,测井仪器外径小,其测井响应与常规测井仪器存在差别。为在小井眼条件下兼容使用常规仪器校正图版,需要对小直径仪器结构参数进行优化设计。以中子孔隙度测井仪为例,利用蒙特卡罗模拟方法研究源距相同、外径不同仪器的测井响应,以及屏蔽体、仪器外壳、源距等参数对小直径中子孔隙度测井仪计数比值的影响,可以得到:屏蔽体和仪器外壳对中子孔隙度测井响应影响较小,而源距对热中子计数率和比值影响较大。通过适当调整近、远探测器源距,能够实现与常规中子孔隙度测井仪具有一致的测井响应,且受井眼尺寸、岩性等条件的影响近似相同。研究结果实现了不同类型中子孔隙度测井仪器数据处理的兼容,为小井眼钻井条件下的地层参数测量提供技术支持。     

随钻可控源中子测井仪器研究

斯伦贝谢公司的随钻可控源测井仪器已投入商业化应用,为缩短国内外差距,中国石油集团测井有限公司研制了适用于随钻测井的可控源中子孔隙度仪器,并在油田进行了随钻测井。通过国内外发展现状对比,介绍了随钻可控源脉冲中子测井仪器研究思路。利用可控源向地层发射中子,尽可能多地采集有关的地层信息,将理论模拟、试验验证及实际应用相结合,指导仪器探测器、探测器位置、中子发生器及中子管等的设计。研究将孔隙度及地层宏观俘获截面两种参数的测量集成在一根钻铤上,实现一次下井完成两种参数测量,识别含气层、含水饱和度等,可以节省测井时间和成本。     

Predicting the total porosity of shale gas reservoirs

The favorable zone with organic-rich shale reserve is the “sweet” in the exploration of shale gas, while the logging evaluation of reservoirs, to which the accurate assessment of total porosity is instrumental, is critical to seek this “sweet.” Taking the reservoirs in the Wufeng-Longmaxi Formation in Jiaoshiba region of Fuling, China as an example, the applicability of Herron Model for total porosity was first analyzed based on the logging data of Well #S1 (including element capture spectroscopy (ECS) and conventional logging) as well as the core analysis data (including total porosity and total organic carbon). Results show that the total porosity of target horizons was not accurately calculated with the Herron Model for the following two reasons: (a) in the calculation of apparent density porosity and apparent neutron porosity, rocks are taken as a simple combination of matrix and pore, neglecting the organic matters in reservoirs; (b) the weight coefficients of apparent density porosity and apparent neutron porosity are constant, ignoring their variation in various geological structures. Based on this analysis, an improved method of evaluating the total porosity of shale gas reservoirs was put forward and used to calculate the total porosity of Well #S2 in Wufeng-Longmaxi Formation in Jiaoshiba. Compared with original Herron Model, the new method offers simpler operation and considerably better accuracy, which make it suitable for wide range of applications.     

基于PNN测井技术的复杂储层流体识别与饱和度计算

套管井中通常使用的饱和度测井方法大都建立在伽马射线探测的基础上,很难适用于油田高含水中后开发期。脉冲中子-中子(Pulse Neutron-Neutron,PNN)测井是通过直接测量热中子强度来计算剩余油饱和度的技术,在低矿化度、低孔隙度地层中,由于单位时间里被俘获的热中子少,没有被俘获的热中子多,因此饱和度测量精度高,而且不受伽马本底值的影响。首先介绍了PNN测井仪器的工作原理,然后讨论了PNN测井的数据处理方法与饱和度计算方法,最后通过两个油田的应用实例,证明PNN测井技术适用于低矿化度、低孔隙度储层以及水淹层的流体识别与饱和度计算。     

BZC-IB型补偿中子测井仪及其应用

BZC—IB补偿中子测井仪内部电子线路芯件由两个He^3中子探测器、电子线路板、电源变压器、插头座和支撑架等组成。该仪器采用高稳定的电子放大线路，高灵敏度的长源距热中子He^3管探测器，设计先进、测量误差小、稳定性好，在国内处于技术领先地位。仪器在河南油田得到广泛应用，在孔隙度计算，岩性识别及套后中子测试等方面均取得良好的应用效果。     

碳氧比能谱测井在确定孔隙度中的应用

本文研究中子的扩散理论和扩散方程及减速长度与孔隙度之间关系,理论上证明近远俘获比与孔隙度近似为线性关系。并从理论上研究伽马光子与物质的相互作用及地层密度与孔隙度之间关系,证明近远非弹比与孔隙度之间近似为线性关系。本文给出孔隙度指示曲线,并分别建立总孔隙度、有效孔隙度确定方法。实际资料解释对比表明,该方法的解释精度满足现场要求,效果很好。     

鄂尔多斯盆地定北区块太2段致密砂岩气层识别

鄂尔多斯盆地定北区块太原组2段储集层具有特低孔、特低渗、粒间溶孔发育、石英含量高及裂缝发育等特点。由于研究区砂岩储集层的特殊性,声波时差对孔隙度的敏感度受泥质含量影响较大,电阻率对岩石物性的响应“掩盖”了其对孔隙中流体的响应,声波时差、补偿密度与补偿中子曲线在裂缝和井径扩大的层段出现失真,补偿中子“挖掘效应”存在多解性。针对这些问题,提出了利用电阻率曲线进行辅助井径校正的方法,结合声波时差、补偿密度和补偿中子曲线,对该区太2段砂岩进行孔隙度解释,进一步对气层进行有效识别。     

随钻脉冲中子测井识别天然气的数值模拟

由于天然气具有密度低、黏度小等特点,利用3种孔隙度资料可以定性识别天然气层,但定量评价存在困难。为此,在随钻过程中依据天然气与油、水的含氢指数不同,利用脉冲中子测井技术记录的近、远探测器热中子或俘获伽马计数率比的相对变化量来定量确定含气饱和度;在此基础上,利用蒙特卡罗方法建立计算模型,模拟不同井眼和地层条件下脉冲中子测井远近探测器记录的热中子或伽马计数,研究其比值与含气饱和度的测井响应。结果表明:油水层和气层的计数相对变化量能反映地层的含气饱和度,孔隙度越大,相对比值越大,对气层的定量评价越准确;岩性、泥质含量、地层水的矿化度、井眼流体和尺寸以及钻井液侵入等因素都会对天然气地层的脉冲中子测井响应产生影响。总之,利用脉冲中子测井技术可以定量评价天然气层,对提高天然气识别能力和气田高效勘探开发具有重要意义。