钻井泥浆滤液侵入储集层的理论计算模型

利用多孔介质中两相渗流理论和岩电理论,建立了钻井泥浆滤液侵入孔隙性和渗透世地层的理论模型.利用数值计算方法可以得到水饱和度、水矿化度、水电阻率、地层电阻率等一系列物理量的径向侵入剖面分布特征,结果表明,泥浆侵入储集层后流体及地层的物世参数并非像传统的阶跃模型所描述的那样呈阶梯状突变,而是与时间有关的动态过程,沿径向呈较为复杂的分布.本文研究了侵入剖面随时间的动力学变化过程以及地层参数对侵入剖面的影响.     

泥浆侵入地层双感应测井曲线正负差异特性分析

泥浆侵入地层径向电阻率发生不同的变化造成以电测井资料识别油气层困难.依据油水两相渗流理论、水的对流方程,结合电测井理论,进行泥浆侵入地层的双感应测井响应特性分析.研究表明,泥浆侵入地层的径向电阻率分布较为复杂,深中感应曲线的正、负差异不仅与储层含油性有关,同时受到泥浆滤液与地层水矿化度差异、束缚水饱和度、残余油气饱和度等因素影响.油层减阻侵入是有条件的,当泥浆滤液与地层水矿化度差异较大、束缚水饱和度、残余油气饱和度较高时,油层可表现为增阻侵入.不能简单根据深浅电阻率曲线幅度的差异性直接判断油气、水层,必须结合该研究区块地层水矿化度、泥浆性质、地层特性等因素进行综合判断.     

泥浆侵入条件下时间推移感应测井研究

泥浆滤液侵入孔隙性和渗透性地层时,地层电阻率的径向分布远非传统测井分析技术采用的阶跃模型所描述的那样呈阶梯状突变。我们利用多孔介质中两相渗流模型和感应测井理论,建立了时间推移感应测井的计算模型;研究了在不同矿化度的泥浆滤液侵入条件下,由于地层电阻率径向分布的变化而对深、中感应电阻率测井响应所产生的影响;讨论了时间推移感应测井响应的变化规律。     

基于时间推移的咸水泥浆侵入条件下的储层流体识别方法

咸水泥浆侵入造成辽河滩海地区储层流体的识别困难.基于理论研究,建立了阵列感应测井动态侵入响应模型,开发了时间推移测井数值模拟软件.该方法可以分析渗透率、孔隙度、饱和度、泥浆矿化度、地层水矿化度、地层和井眼压力等18个地层和井眼参数变化时对阵列感应测井响应的影响.给出径向电阻率分布、泥浆侵入深度、测井响应、含水饱和度、地...     

高分辨率阵列感应测井动态响应的计算分析

钻井泥浆滤液对地层的侵入使地层相关参量的侵入剖面随侵入时间变化,高分辨率阵列感应测井( HDIL)的响应也随测井时间的不同而异.建立在两相渗流理论基础上的动态侵入理论可以求解侵入过程地层电阻率的剖面变化,进而求出HDIL的视电阻率随侵入时间的变化.HDIL动态响应可以同时给出测井空间和时间信息.对人工储层模型的理论计算...     

用有限元法计算侵入条件下双侧向测井仪器响应

泥浆滤液侵入扎隙性和渗透性地层时，其侵入过程是一个与时间有关的动态过程。文章利用多相渗流理论计算了侵入条件下地层流体参数和电性参数的分布特性，建立了求解双侧向测井仪器响应的有限元计算模型。结果表明，在侵入条件下，仪器的视电阻率与地层参数、流体性质和测井时间有关。其中，测井时间对仪器响应的影响表现在随着泥浆不断侵入地层，探测向和浅侧向测井响应呈现不同的变化规律，二者之差随时间呈正、负交替的变化。利用这一变化有助于建立侵入校正模型以求准地层真电阻率，正确评价储集层段流体的移动情况。     

钻井液侵入对储层电阻率影响的数值模拟与实验研究

研究钻井液侵入地层的过程,可进一步确定地层水矿化度、地层电阻率和含水饱和度的径向分布,为储层识别和评价提供依据。采用数值模拟和物理实验相结合的方法,研究钻井液动态侵入条件下,地层电阻率与地层岩性、流体以及测井时间的关系。数值模拟方面,采用多孔介质两相渗流模型、不同矿化度流体对流传递模型和阿尔奇公式,计算不同条件下侵入剖面上电性和流体参数的径向分布特征;物理模拟方面,采用全直径长岩心测试系统进行实验,对钻井液固液相在不同物性岩心的侵入深度、侵入程度、侵入速度特征进行研究。理论模拟和实验结果吻合较好,该数值模拟方法能较好模拟钻井液动态侵入对储层电阻率影响。     

利用时间推移测井资料估算储层的渗透率

本文提出了一种利用时间推移测井资料估算渗透率的方法，通过油田开发数据同岩心分析资料的历史拟合也能获得储层的渗透率值，这些渗透率值与由测吉资料所得到的计算结果是相符的。在钻井时，钻进泥浆侵入井眼附近的地层中，钻井泥浆的侵入量与时间，地层渗透迟缓主其它的井眼和地层参数有关，随着泥浆滤液的侵入，在井眼周围的地层中会产生独特的电阻率和水饱和度剖面，也就是电阻率和含水饱和度剖面，因此，由测井得到的数据是随时     

二维复杂泥浆侵入阵列感应测井响应模拟与分析

实际测井环境中泥浆侵入使井眼附近地层电阻率径向变化,因地层非均质性使电阻率在侵入带呈现二维复杂分布。这种复杂泥浆侵入是阵列感应测井响应的主要影响因素之一。基于正演计算,模拟渐变的泥浆侵入前缘和侵入带电阻率二维分布环境下阵列感应测井的响应,研究该复杂泥浆侵入环境下泥浆侵入前缘角度和侵入深度对阵列感应测井响应的影响。可为解释工作中消除复杂泥浆侵入对阵列感应测井响应的影响提供一定的理论参考。     

塔河油田碎屑岩储集层泥浆侵入带的测井响应

新疆塔河地区西南部东河塘组为碎屑岩储集层, 油层和水层的深、中电阻率均呈负差异, 利用典型井的双感应和阵列感应测井资料进行了实例分析。根据泥浆侵入理论, 将泥浆侵入因素归纳为静态因素和动态因素, 分析了泥浆侵入机理。对典型井在不同孔隙度、含水饱和度、混合水电阻率情况下的地层电阻率进行数值计算。结果表明, 泥浆高侵特征是由于泥浆电阻率高、物性差等引起地层电阻率的增加量大于含水饱和度高或含油性差引起地层电阻率的减小量。因此, 不能简单根据电阻率的差异性或是否存在低阻环带直接判断油水层, 而需要结合泥浆滤液矿化度和地层水矿化度差异、物性、原油流动性等因素进行综合判断。     

利用时间推移感应测井动态反演进行储层评价

地层钻开后泥浆滤液侵入油(气)层是一个随时间变化的复杂过程,因此,测井仪器的响应是时间的函数.以往的电阻率反演算法均基于简化的阶跃式侵入模型,不能给出真实侵入过程的图象,反演结果也受到这一理想侵入模型的限制.时间推移感应测井动态反演模型计入了控制侵入过程的流体和地层参数,它能展示真实侵入过程的动态特征,为储层评价提供更为丰富的信息.该模型对流体饱和度的变化、泥饼性质、钻井条件等因素较为敏感,因而,可以通过按泥浆浸泡时间而记录的测井数据,反演原始含烃饱和度(或地层真电阻率),从而进行储层评价.现场应用实例表明,该方法可以有效地应用于时间推移双感应测井的解释.     

泥浆侵入对阵列感应电阻率测井影响的数值模拟与校正

研究证明,高矿化度泥浆侵入地层,电阻率校正量的大小与地层物性、泥浆矿化度与地层水矿化度比值以及泥浆的浸泡时间有关。通过数值模拟计算作出电阻率增大倍数与侵入时间以及孔渗指数的关系图版。利用图版法进行阵列感应测井电阻率侵入校正得到地层真电阻率,将其与试验结果及阿尔奇公式反推结果对比分析,图版法用于电阻率侵入校正存在局限性,阿尔奇公式毛管法适合高矿化度泥浆侵入校正,并且应针对不同地层孔隙结构和泥浆矿化度与地层水矿化度比值分别建立模型来进行电阻率侵入校正。     

泥浆侵入特性的测井应用

由于泥浆滤液与地层水矿化度的差别,不同探测深度的电阻率测井能很好地反映泥浆侵入的影响。泥浆侵入特性的测井应用包括用冲洗带电阻率识别油气层、水层而不受地层水的影响;用简单的三电阻率反演方法即可得到地层真电阻率,它与LWD测井的Rt一致;用简单的三电阻率反演方法可得到泥浆滤液侵入深度,它可反映储集层的流体性质特征;用侵入带电阻率模拟法可得到测井条件下储层侵入带饱和度变化、泥浆滤液冲洗油气层程度及其储集层驱替特性。     

低渗气层原状电阻率的求取方法

由于钻井液滤液侵入会引起低渗气层电阻率发生变化,因此测井测得的电阻率已不是低渗气层的原状电阻率。为求得低渗气层的原状电阻率,根据达西定律、质量守恒定律、状态方程建立径向数值模拟的数学模型,利用测井、测试等数据模拟钻井液滤液侵入对低渗气层电阻率的影响。模拟结果和钻井液滤液侵入动态模拟试验的对比表明,数值模型的参数设定合理,可以利用数值模型预测钻井液滤液侵入后低渗气层的电阻率。利用该方法反演了西湖凹陷XH-1井H4气层的钻井液侵入前的电阻率,并根据反演结果计算了气层初始含水饱和度,计算出的气层含水饱和度与相对渗透率试验获得的气层束缚水饱和度接近,并且气层测试结果证明计算出的初始含水饱和度比较合理,这说明采用反演方法得到的钻井液侵入前的电阻率与低渗气层原状电阻率非常接近。      

柴达木盆地台南气田低阻气藏成因机理及测井评价

柴达木盆地台南气田第四系下更新统涩北组气层普遍具有低电阻率特征,在高矿化度地层水环境下,复杂的地质条件使得低阻气层与中、高阻气层的识别难度加大。为此,利用岩心分析化验、录井、测井、构造及试气等资料,结合低阻气层的测井响应特征,从地质及工程因素入手,对该区低阻气层成因机制进行了系统深入的剖析。结果表明:涩北组低阻气层的主要地质成因是由于水动力条件较弱的浅湖沉积环境下发育的岩性粒度细、黏土矿物含量高以及低幅度构造背景下的高束缚水饱和度,而地层水矿化度高、复杂的孔隙结构、极强的非均质性和微裂缝发育进一步降低了气层电阻率;钻井液侵入与地层浸泡时间对电阻率测井造成的影响是外部工程因素。在此基础上所建立的变孔隙结构指数m和饱和度指数n的方法,能有效地提高含水饱和度的计算精度,"侵入因子"与"镜像反映"的交会图以及电阻率—孔隙度—含气饱和度交会图能够有效地识别气水层。该方法为气田的有效开发提供了技术保障。     

泥浆侵入储层电阻率测井动态反演多解性研究

钻井泥浆滤液对储层的侵入是一个与时间有关的动态过程,相应的测井结果与应是侵入时间的函数。与传统的基于静态的侵入阶跃模型所建立的侵入图版校正方法或计算机反演算法相比,我们的电阻率测井动态响应（ＤＲＲＬ）模型考虑了控制动态侵入过程的诸多因素,可以更加起初地反映动态侵入过程的特点。由于电测井的结果受含烃饱和度的变化和泥浆性质及其钻井工程条件等因素的影响,用ＤＲＲＬ模型对按泥浆浸泡时间记录的电阻率测井结果     

淡水钻井液侵入对双感应和双侧向测井响应的影响

钻井液侵入储集层将导致储集层含水饱和度、地层水矿化度、地层电阻率等的径向变化。由于双感应和双侧向测井测量原理的不同，地层电阻率的径向变化对其测井响应特征影响也不同。实测资料统计和数值模拟计算结果均证实，水层双侧向测井受淡水钻井液增阻侵入影响较大，钻井液愈淡，水层的侧向测井值愈高；而在好油层双感应测井受淡水钻井液减阻侵入影响较大。针对目前勘探较多的低电阻率油层，结合淡水钻井液侵入对双感应和双侧向测井响应特征影响的差异，建立了应用双感应测井或双感应、双侧向测井联合的油、水层识别方法，并在此基础上建立了油层含油饱和度的定量评价方法，提高了低电阻率油层的测井识别评价能力。图7参19     

随钻电磁波电阻率测井联合反演方法及其应用

针对海上油气田高正压差井筒条件下随钻测井电阻率受钻井液低侵影响的问题,提出了随钻电磁波电阻率测井联合反演方法,设计了一种基于视电阻率曲线分离程度的反演初始值选取方案,通过反演可以获得原始地层电阻率和钻井液侵入深度。数值模拟结果显示,初始值选取精度满足工程应用需求,地层真电阻率和钻井液侵入深度参数反演相对误差小于0.5%。时间推移测井资料分别反演所得地层真电阻率一致,表明该方法稳定可靠。对中国南海西部东方区块随钻测井资料开展电阻率反演应用研究,结合反演成果开展了钻井液侵入规律统计,得到了钻井液侵入深度与地层孔隙度、渗透率、钻井液柱压力、钻井液浸泡时间及地层电性变化等参数的统计关系,其对钻井液侵入预测与评价具有参考价值。该电阻率联合反演方法可推广应用于其他海域随钻电磁波电阻率测井,对储层评价与储量计算具有重要意义。     

淡水钻井液侵入油层形成低电阻率环带的综合研究与应用分析

通过对钻井液侵入油层的理论研究和数值模拟分析，可定量计算钻井液侵入后油层含水饱和度、地层水矿化度（电阻率）的径向分布以及地层电阻率的径向变化。应用相对渗透率的概念，对淡水钻井液滤液侵入油层形成低电阻率环带的过程进行了解释。分析了储集层的孔隙度、含水饱和度和钻井液矿化度等因素变化对地层径向电阻率分布和低电阻率环带的影响。在一维含油岩心钻井液滤液驱替实验和实际测井资料中，均测量到了低电阻率环带的存在。低电阻率环带的存在对高频感应电阻率测井影响较大，而低频侧向电阻率测井几乎不受影响。可以用阵列感应或阵列电磁波测井测量出的低电阻率环带来识别低电阻率油层。图7参11