多浓度下泥质砂岩电学性质实验研究

依据多浓度岩石电性实验，研究不同浓度下泥质砂岩的束缚水相对体积及其导电特性，可以揭示束缚水饱和度和地层水浓度的变化所引起的泥质砂岩导电特性的变化。研究表明，不同浓度下的泥质砂岩有不同的束缚水饱和度，而且随饱和溶液浓度的增大而减小。束缚水条件下岩石的电阻率受地层水电阻率、束缚水饱和度、泥质附加导电性影响，在地层水浓度较低情况下，由于较高的束缚水含量和泥质附加导电性，岩石的电阻率也可能呈现低电阻率特征。     

基于数字岩石物理实验的岩石电性影响因素分析——以珠江口盆地(东部地区)中浅层砂岩储层为例

为了进一步认识粘土含量、地层水矿化度、微孔隙含量等因素对岩石电性的定量影响规律,基于HZ21-1-2井944B岩心粒度资料和孔隙度约束建立了三维数字岩心,利用数值模拟法研究了各因素对岩石电性的影响规律,结果表明:在相同的地层水矿化度条件下,岩石电阻率随粘土含量的增加而减小,且含水饱和度越低,粘土减阻效果越显著;对于几乎不含泥质的砂岩,地层水矿化度对岩石电阻率指数无影响;对于含泥质的砂岩,泥质呈现增阻还是减阻主要与地层水矿化度有关;微孔隙发育导致束缚水含量增加,岩石电阻率降低.这些研究成果可以为珠江口盆地(东部地区)含油饱和度评价提供指导作用.     

多矿化度下泥质砂岩核磁共振特性实验

核磁共振实验是利用核磁共振测井进行储集层评价的物理基础。实验采用离心法确定不同饱和液矿化度下样品的束缚水饱和度，并对饱和不同矿化度的泥质砂岩样品做均匀场下T2测量，分析矿化度对T2谱的影响。实验发现，随着矿化度的增大，岩样束缚水饱和度降低，并且逐渐趋于平稳；岩心T2谱与饱和溶液的矿化度有关，束缚水条件下岩心的T2谱分布范围减小，利用T2谱进行储集层孔隙流体研究时要注意地层水矿化度的变化的限制。     

岩样复电阻率影响因素研究

不同的频率范围,岩样复电阻率频散的机理不同.当频率较低时,离子和分子的扩散及双电层结构共同影响岩样的复电学性质;当频率较高时,分子和电子的极化影响明显增大.对不同泥质含量的多块泥质砂岩进行不同矿化度、不同饱和度的复电阻率测量,表明岩样的复电阻率与饱和溶液的矿化度、岩样的阳离子交换量、含水饱和度有关,并存在第1第2截止频率.当频率小于第1截止频率时,岩样复电阻率曲线斜率随含水饱和度降低而增大,随矿化度增大而减小.岩样电容率与饱和溶液电导率呈线性关系,与阳离子交换量呈指数关系.在低频段,岩样实饱和度指数n随频率的增大而缓慢减小,虚饱和度指数n′缓慢增大;在高频段,n和n′均迅速降低.     

储层温度对阿尔奇公式参数的影响

泥质砂岩电阻率、视地层因素、视胶结指数、电阻率增大系数、视饱和度指数均与温度有关。岩石电阻率随温度的升高而减小;泥质砂岩的视地层因素、视胶结指数ｍａ随温度 升高而增大;泥质砂岩的视电阻率增大系数Ｉａ、饱和度指数ｎａ随温度的长高而减小,泥质砂岩视地层因素与地层水电阻率有关,随地层水矿化度升高而增大。     

泥质砂岩电容率影响因素分析

地层岩石为多孔充液介质,电学特征复杂,在外加电场作用下,发生非常复杂的物理化学变化.依据电化学原理,结合双电层理论,对饱和溶液矿化度和泥质含量对岩心电容率的影响进行理论分析.结果表明,岩心电容随溶液矿化度和岩心泥质含量的增大而增大.对不同泥质含量的岩心进行不同矿化度下的岩心电容实验测量证明理论的正确性,为研究矿化度和泥质含量对岩心复电阻率的影响具有指导意义.     

低电阻率油层中孔砂岩岩电及核磁实验研究

通过实验讨论了油层低电阻率与阳离子交换量、矿化度及温度的关系.分析了温度、压力对阿尔奇公式中各参数的影响效果,得出高温高压条件下饱和度指数n随压力和矿化度的增大而增大、随温度的增大而减小;孔隙度指数m随压力的增大而增大,在低矿化度下m值基本不受温度的影响,而在高矿化度下却随温度的升高而增大的变化规律.利用核磁实验新方法研究了低电阻率油层岩心的NMR横向弛豫特性,证实可根据T2谱形和T2平均值来判别岩石含油或含水.     

应用逾渗网络模型研究几种不同孔渗储层岩石的电性特征

 根据不同孔渗特性储层岩心分析资料，建立了反映特定储层孔隙结构特征的三维逾渗网络模型。首先通过模拟结果和实验结果的对比，分析了不同孔渗储层电性的总体特征，然后通过数值模拟研究了地层水电阻率、泥质含量等对不同孔渗岩石电性的影响。研究结果表明：随着孔渗特性的降低，相同含水饱和度下电阻率升高；低孔低渗储层的束缚水饱和度大于高孔高渗储层。地层水电阻率、泥质含量等对岩石电性的影响同储层的孔渗特性有关：地层水电阻率、泥质含量等对低孔低渗储层岩石电性的影响幅度明显大于对高孔高渗储层岩石电性的影响幅度；当黏土阳离子交换浓度较低时，泥质对低孔低渗储层岩石的电性也有较大的影响。在低孔低渗储层电性研究及测井评价中，准确求取地层水电阻率、泥质含量等物性参数具有重要意义。     

聚合物溶液对岩石电性影响的实验研究

为正确认识聚合物对测井曲线的影响,并为测井曲线的解释提供依据,以砂岩油藏为对象,通过岩电实验研究了聚合物对岩石电性的影响.岩样取自孤岛油田某井.实验分析了聚合物溶液自身电阻率特征及聚驱前后岩石电性特征的变化.实验结论,阴离子型聚合物溶液具有一般稀电解质溶液的导电特征;聚合物溶液的配制用水的矿化度对岩石的R0值有显著影响;聚合物溶液矿化度不同,对其Archie岩电参数的影响也不同;聚驱后,随聚合物溶液滞留浓度的增加,a、b值逐渐增大,m、n值逐渐减小.     

低阻油层判别技术在吉林油区的应用

吉林油区低阻油层判别技术能够有效识别因储层的泥质含量高、砂泥薄互层、钻井液侵入、地层水矿化度异常高等因素造成的低阻油层,提高了油水层解释精度,解决了油田开发的关键问题.针对不同的影响因素,采用孔隙度-电阻率改进电性图版识别法,用"纯砂岩"地层的电阻率值做电性图版来识别孔隙流体性质在四方坨子地区取得较好的效果;利用束缚水饱和度-含水饱和度交会图分析法,求取地层含水饱和度Sw和地层束缚水饱和度Swi来判别地层产油或产水,发现了大老爷府大型整装低阻油田;通过分析在淡水钻井液侵入条件下电阻率径向上变化的"无侵线法"油水层识别技术及其应用,发现了一批高产层或油田.     

某油田低孔隙度低渗透率泥质砂岩储层岩电实验及应用

从某油田中、低孔隙度及渗透率储层岩心在不同溶液矿化度条件下的岩电参数实验结果研究可知,低孔隙度低渗透率储层的岩电参数明显不同于中、高孔隙度储层,中、高孔隙度储层的孔隙度指数和饱和度指数基本不随溶液矿化度的变化而变化,但是低孔隙度低渗透率储层的孔隙度指数和饱和度指数分别随溶液矿化度的增大而增大.根据岩电实验结果,分别建立了孔隙度指数、饱和度指数随不同孔隙度和溶液电阻率变化的方程,改进了常用的计算含水饱和度的Archie模型.通过所建模型在某气田低孔隙度低渗透率储层测井解释中的实际应用,取得了满意的效果.表明开展低孔隙度低渗透率储层的岩石物理实验,对于建立测井解释模型,进而评价该类储层,具有重要的研究价值.     

核磁共振T_2分布评价阳离子交换容量方法研究

阳离子交换容量是基于泥质砂岩电阻率的含水饱和度解释模型中的关键项。文中根据含油气泥质砂岩体积模型和扩散偶电层理论,推导了阳离子交换容量与黏土束缚水孔隙度、总孔隙度和溶液矿化度之间的理论关系式。在此基础上,结合核磁共振实验和湿式的化学阳离子交换容量测试资料,提出了一种利用核磁共振T2分布计算阳离子交换容量的方法。实际应用表明,利用该方法计算的阳离子交换容量与岩心分析结果吻合较好,证实该方法是可行的。这一研究成果对于扩展核磁共振测井储层评价应用具有参考价值。     

射频段岩心介电频散特性的实验研究——实验用冀东油田某区块岩心

实验研究了不同频率下岩心相对介电常数与矿化度、含水饱和度等影响因素之间的关系,当含水饱和度较低时,相对介电常数随矿化度的增大而降低,当含水饱和度增大到一定程度时,不同矿化度的岩心介电常数曲线基本重合;岩石介电常数随含水孔隙度的升高而近于线性增大;含水饱和度越高介电常数越大,频散程度也越大。     

二维核磁共振测井

目前的NMR测井都是基于一维核磁共振技术,只测量地层孔隙流体的横向弛豫时间T2信息,测量结果反映孔隙空间的氢核总数,不能区分这些信号是来自油还是来自水.当地层孔隙中油气和水同时存在时,它们的T2谱信号是重叠在一起的,现有的NMR测井技术在识别和定量评价油气水时存在很大的局限性.二维核磁共振测井将孔隙流体中氢核数分布从一维核磁共振的单个T2弛豫变量拓展到二维核磁共振的2个变量,能够充分利用NMR观测的信息,开拓核磁共振测井岩石物理研究的新领域.介绍二维核磁共振测井的基本思想以及实验测量方法.将含有顺磁物质的人造砂岩和天然泥质砂岩饱和水,利用2个窗口改进CPMG脉冲序列,进行2D NMR实验测量.对测量数据进行反演,给出了岩石横向弛豫时间-内部磁场梯度(T2,G)的二维分布图,分析了岩石内部磁场梯度随孔隙大小不同的变化规律,研究结果对分析陆相沉积地层复杂岩性核磁共振测量结果具有重要指导意义.     

储层性质与核磁共振测量参数的实验研究

核磁共振测井可以直接分析储层流体的性质,然而却受测前采集参数的选择以及储层性质的影响。在实验室对不同油田不同孔隙度的岩心进行核磁共振T₂谱分析,研究回波间隔T_E、等待时间T_W、含油饱和度及地层水矿化度对T₂谱变化规律的影响。实验结果表明,参数T_E选择的不合理会造成漏失一部分储层信息,降低短弛豫分量的分辨能力;不同的T_W导致不同的流体极化量;而含油饱和度和矿化度的变化在T₂谱形态上也表现出不同。因此,测前参数的选择,核磁共振测井数据的采集及处理解释要特别注意这些因素对T₂谱的影响。      

岩石电阻率频散及其对阿尔奇参数的影响

岩石电阻率存在频散现象，频散性的强弱与地层水矿化度、含水饱和度、阳离子交换容量等有关。当地层水矿化度增高，饱含水岩石电阻率频散性减弱；当含水饱和度及地层水矿化度较低时，频散现象较明显。在其它情况基本相同时，泥质砂岩的阳离子交换容量越大，频散现象越明显。因此，岩石电阻率频散性影响着阿尔奇参数的变化。文中系统介绍了饱和度指数、胶结指数与频率之间的关系，认为实验室进行阿尔奇公式参数的测量应采取多频测量。     

泥质砂岩含水饱和度方程理论模型推导

根据HB方程并考虑多种导电影响因素,得到了泥质砂岩的含水饱和度理论公式。该理论公式与已有公式相比,较全面地考虑了诸如泥质导电、岩石骨架导电、地层束缚水导电等因素对岩石整体导电性的贡献,为进一步研究泥质砂岩含水饱和度奠定了基础。     

临南油田夏52块沙三中泥质砂岩油层的测井评价

以X射线衍射、扫描电镜、岩电实验、物性分析报告、试油等资料为基础 ,研究临南油田夏 5 2块沙三中泥质砂岩油层低电阻的成因机理 ,认为富含高岭石的泥质砂岩油层 ,泥质附加导电性不是电阻率降低的主导因素 ,更重要的是高束缚水饱和度和高地层水矿化度。泥质含量高 ,但泥质对中 -高孔隙度储层物性影响小。中 -高孔隙度岩样电阻率指数与含水饱和度 (I-Sw)关系曲线与低孔隙度岩样相比 ,差别较大 ,故将孔隙度作为选取含水饱和度解释模型和测井评价的约束条件 ,解释精度和评价级别都有所提高