低孔渗储层核磁共振孔隙结构评价方法与应用

复杂岩性储层孔隙结构以及微米孔喉的评价是目前测井解释深入到微观领域评价的新方向。基于核磁共振测井基本理论,提出将分段等面积法和相似对比法有机结合,构建利用T2谱计算伪毛细管压力曲线的模型。结合岩心实验数据,建立了孔径分布及最大孔喉半径等孔隙结构参数计算模型。与岩心实验结果对比表明,最大孔喉半径、排驱压力、饱和度中值压力等孔隙结构参数与岩心实验结果均具有较好一致性。利用伪毛细管压力与孔隙结构参数计算模型对PL地区低孔隙度低渗透率储层进行孔隙结构评价,展示了核磁共振测井在储层孔隙结构评价方面具有独特优势。     

核磁共振测井在致密砂岩气层储层分类评价中的应用

致密砂岩气层是目前油气勘探中寻找的重要资源之一,对其进行分类评价是保证评价精度的关键。通过对常规岩心压汞试验以及岩心核磁共振试验数据的分析,建立了横向弛豫时间T2谱转化为毛细管压力曲线的方法模型,提取了与孔喉直径大小和分布有明显关系的排驱压力、饱和度中值毛细管压力、平均孔喉半径作为核磁共振测井分类的变量,运用Kj均值聚类和贝叶斯判别方法建立了L地区核磁共振测井资料的储层分类方法和标准。该方法可以实现按孔隙结构对储层进行连续分类,而且可以推广到没有取心的层段,实际应用效果显著。     

核磁共振测井在储层孔隙结构评价中的应用

通过大量的实验室核磁共振T2谱和压汞曲线的对比分析,提出了利用二维分段等面积法计算T2谱与压汞曲线之间刻度转换系数横向刻度系数,以及大、小孔径的纵向刻度系数.使计算得到的伪毛细管压力曲线与实验室压汞测量的毛细管压力曲线的一致性得以大大提高.同时,建立了这些转换系数与现场核磁共振测井间的函数关系,实现了利用现场核磁共振测井资料获得定量的、连续的、高精度的伪毛细管压力曲线和孔隙结构特征参数曲线目的.将研究成果用于复杂储层评价中,取得了很好的效果.     

核磁共振岩心实验研究储层孔隙结构

:核磁共振技术的应用，不仅能够提供准确的储层参数，还为测井解释研究孔隙结构提供了一种有效的方法。以商×井岩心实验分析为基础，深入探讨了从核磁共振T2分布转换毛管压力曲线的线性方法和非线性方法，优选出适合本地区的方法，并从转换后的毛管压力曲线中提取了孔喉半径均值、孔喉半径中值、分选系数等孔隙结构特征参数。对照压汞测量结果，发现两者吻合较好。不仅验证了构造方法的适用性，也说明了利用核磁共振T2分布定量分析研究孔隙结构的有效性。     

砂岩岩石核磁共振T_2谱定量表征

基于统计学中的正态分布模型和地质混合经验分布模型,应用图解法和矩法2种数学算法,对核磁共振T2谱进行定量表征研究,提取出核磁共振T2谱反映自身孔隙结构及流体赋存状态信息的16项特征变量。在此基础上,结合压汞孔喉分布资料分析了核磁共振定量参数的岩石物理意义,验证了核磁共振定量参数表征储层微观孔隙结构方法的可靠性。在核磁共振定量表征参数相关性分析基础上,优选参数进行储层渗透率和束缚水饱和度求取,与实际岩心分析资料对比,新模型计算效果良好。进一步结合地区储层产能特征,利用核磁共振T2谱定量表征参数对储层进行分类综合评价,在冀东油田某井区的实际应用效果表明,核磁共振T2谱定量参数在储层微观孔隙结构特征研究、储层渗透率及束缚水饱和度计算、储层综合分类等方面均具有良好的评价效果。     

核磁共振测井在石南油田储层分类评价中的应用

以核磁共振测井原理为基础,以储层地质、岩石物理和地球物理测井方法为指导,通过对常规岩心实验及岩心核磁共振实验数据的分析,优选了核磁共振有效孔隙度及渗透率,及与其相关程度较高的孔喉半径、排驱压力、孔隙类型、T2对数均值、T2谱特征等作为储层分类的指标,建立了石南地区核磁共振测井资料的储层分类方法及标准。对储层进行的系统分类,与储层地质研究的分类一致,且可以推广到未取心层段,实际应用效果显著提高。     

用核磁共振和常规测井资料预测毛细管压力曲线方法

为了连续获取储层毛细管压力曲线以评价储层孔隙结构,针对非常有限的实测资料,以125块不同岩性的岩心压汞分析资料为基础,提出了在没有取心井的研究区域利用核磁共振测井有效孔隙度资料和常规密度测井资料预测岩石最终进汞饱和度模型,建立通过核磁共振T2谱的最大弛豫时间了Tmax预测岩石的排替压力模型;利用对数和线性拟合关系,采用分段的方法构建毛细管压力曲线.该方法解决了现场很难准确获取渗透率资料的操作难题,在油田现场容易实施.经与实测曲线对比发现,利用新方法获得的结果可信度很高.     

核磁共振录井参数与孔隙结构关系及其在长庆油田的应用

实验室的孔隙结构特征主要通过压汞曲线及孔喉半径频率分布图体现,而核磁共振t_2谱是岩心样品中不同孔隙流体核磁共振衰减信号叠加并经数学反演而成,能够反映孔隙结构特征。从理论上分析两者之间存在着关联性,通过研究核磁共振资料与压汞曲线及孔喉半径之间的关系,建立长庆油田储集层核磁共振t_2谱转换孔喉半径及压汞曲线方法,转换后与压汞资料具有较好的吻合性;通过研究核磁共振资料与表征孔隙结构的孔喉半径中值、排驱压力和分选系数之间的关系,建立长庆油田储集层核磁共振录井参数与孔隙结构之间的对应关系,实现两者定量转换,进而应用核磁共振录井资料可以评价储集层的微观孔隙结构,为录井从储集层微观角度进行油气层解释评价提供了依据。     

核磁共振技术定量表征致密砂岩气储层孔隙结构——以临清坳陷东部石炭系—二叠系致密砂岩储层为例

核磁共振技术能够实现岩石微米—纳米级孔隙高精度、快速、无损测量,为致密砂岩孔隙结构定量表征提供新的手段。基于压汞数据刻度核磁共振T_2谱的方法,针对致密砂岩压汞进汞饱和度不足100%而造成的测不准问题,提出采取压汞曲线和T_2谱从右边界的最大孔隙向左侧小孔隙累加,选定右累加曲线中压汞测量的孔喉半径范围作为核磁共振孔喉半径的可对比区间,利用纵向插值法和最小二乘法构建T_2谱转换的孔喉半径分布曲线。选择临清坳陷东部石炭系—二叠系致密砂岩气储层为研究对象,利用改进方法获得核磁共振T_2谱和孔喉半径转换系数及孔喉半径分布,定量研究了储层孔隙结构特征,并结合岩石薄片、扫描电镜观察,探讨了致密砂岩孔隙结构差异成因及储层有效性。结果表明,利用改进方法得到的核磁共振孔喉半径曲线与压汞曲线吻合度高,显著提高了致密砂岩核磁共振测试的准确度。研究区石炭系—二叠系致密砂岩孔喉半径主要分布于0.002~2μm,总体为亚微米—纳米级孔隙,但不同类型砂岩孔喉半径分布具有明显差异:岩屑石英砂岩富硅质、贫塑性岩屑和杂基,总体以亚微米级孔喉为主,含微米级孔喉;岩屑长石砂岩和长石岩屑(富石英)砂岩石英含量高、塑性岩屑和杂基含量较低,为亚微米—纳米级孔喉(纳米级占优);而长石岩屑(富岩屑)砂岩和岩屑砂岩贫石英、富塑性岩屑和杂基,主要是小于0.05μm的纳米级孔喉。微观岩石学组分是控制孔隙结构差异和储层有效性的关键因素,储层质量宏观上可能受控于沉积微相,粗粒和细粒的点砂坝/河床滞留微相岩屑石英砂岩是最有利储层,细粒的点砂坝微相岩屑长石砂岩、分流河道和障壁砂坝长石岩屑(富石英)砂岩是较有利储层,而潮坪相长石岩屑(富岩屑)砂岩、岩屑砂岩均是孔、渗性极差的无效储层。     

构造毛管压力曲线法在A油田储层评价中的应用

苏北盆地A油田的中低孔渗储层,由于受不同成岩作用的影响,孔隙结构复杂,且储层段存在不同流体时的电性关系复杂,基于电法测井的解释图版难于识别储层含油性,测井储层参数的计算精度也偏低。在现有研究成果的基础上,引入综合物性指数C分类选取毛管压力曲线的进汞压力初始点,分类构造相应每一个进汞饱和度下的进汞压力与孔隙度和渗透率之间的对应函数关系,再逐点构造新的毛管压力曲线。通过与实测毛管压力曲线对比可知,该方法所构造的毛管压力曲线可较好地适用于中低孔渗储层。采用该方法计算的含水饱和度与核磁共振计算的束缚水饱和度综合,建立了储层流体的识别图版,在苏北盆地A油田的中低孔渗砂泥岩储层评价中取得了较好效果。     

低渗透砂岩储层孔隙结构对储层质量的影响——以鄂尔多斯盆地姬塬地区长8油层组为例

应用常规压汞、铸体薄片、扫描电镜和岩石薄片等资料,结合恒速压汞实验,综合研究了鄂尔多斯盆地姬塬地区长8低渗透砂岩储层微观孔隙结构特征及其对储层质量的影响.结果表明,长8储层孔隙类型多样,孔隙结构可划分为4种类型：Ⅰ类低排驱压力-中喉型、Ⅱ类较低排驱压力-细喉型、Ⅲ类中排驱压力-微细喉型和Ⅳ类高排驱压力-微喉型.储层物性与平均孔喉半径、中值孔喉半径、分选系数及最大进汞饱和度均具有正相关性,与结构系数均具有负相关性,而与均值系数、歪度及退汞效率均无明显相关性.恒速压汞测试进一步表明,储层物性与孔隙参数相关性不明显,储层质量主要受喉道的控制.在低渗透储层开发过程中应注重对喉道的有效保护,进而取得更好的开发效果.     

姬塬地区长6 油层组储层特征及形成机理

鄂尔多斯盆地储层形成机理复杂,对其储层特征及形成机理进行研究,是寻找优质储层、认识油气分布规律的有效途径。 利用铸体薄片、压汞曲线和测井资料,对姬塬地区长 6 油层组储层物性、微观孔隙结构及压汞系数等特征进行了研究。 在特低渗透储层评价中,引入了压汞系数,它综合考虑了孔隙度、最大进汞饱和度、中值半径、排驱压力和分选系数共 5 个因素。 对研究区长 6 油层组的 136 块岩石样品进行了压汞实验,根据压汞系数及压汞曲线特征,将储层划分为优质、好、中等和差共 4 种类型。 实验结果表明,压汞系数越大,相应层段的试油产量越高,说明利用压汞系数评价低渗透储层具有一定的合理性。 研究表明,姬塬地区长 6 油层组储层形成的主控因素有沉积作用、次生溶蚀作用及异常高压作用;三角洲前缘亚相水下分流河道中的绿泥石膜胶结带、次生溶蚀孔隙发育带和异常高压带,是研究区优质储层发育的有利区带。     

鄂尔多斯盆地张韩地区长8_2特低渗砂岩储层孔喉结构特征

鄂尔多斯盆地张韩地区长82储层以细粒岩屑长石砂岩为主,为低孔、特低渗储层。孔隙类型多样,以原生粒间孔为主,但孔隙大小分布离散、孔喉半径较小、非均质性强,储层产油能力较差,驱油效率较低。储层物性差是平均喉道半径、中值压力、排驱压力、歪度、最大进汞饱和度、孔隙体积等多种因素共同作用的结果。根据储层岩性、物性、微观孔喉结构参数及产能等资料,将长82岩储层划分为3类,其中Ⅰ类、Ⅱ类是后期开发的优选储层。     

应用恒速压汞技术研究致密油储层微观孔喉特征——以鄂尔多斯盆地上三叠统延长组为例

针对常规压汞获得的孔喉数值偏低,影响对储层的正确认识及后期开发技术政策的制定等问题,应用消除毛管压力影响的恒速压汞数据对鄂尔多斯盆地延长组致密油储层微观孔喉特征进行了直观、定量的分析。结果表明:致密油储层平均孔隙半径为153μm,与渗透率无相关性;平均喉道半径为0.34μm,是影响渗透率的主要因素,与渗透率具有很强的正相关性;孔喉半径比大,平均为556,与渗透率有较强的负相关性;汞进入阻力较小的大喉道所控制的孔隙时,总毛管压力曲线与孔隙毛管压力曲线几乎重合,喉道的影响不明显,随着进汞量的不断增加,毛管压力逐渐升高,喉道逐渐主导着进汞总量。因此,致密油的规模开发需应用先进的储层改造工艺,充分扩大、增加喉道,降低孔喉半径比,提高储层渗流能力,才能取得更好的开发效果。     

基于恒速压汞技术的特低—超低渗砂岩储层微观孔喉特征

基于恒速压汞测试结果,对鄂尔多斯盆地延长组特低、超低渗砂岩储层的微观孔喉特征进行了分析,定量表征了孔喉特征参数的变化。结果表明,特低、超低渗储层的孔隙半径分布特征相似,介于100~200μm之间,峰值基本在140μm左右;相对于特低渗储层而言,超低渗储层的喉道分布范围更窄,小于1μm的喉道含量较高,变化更为敏感,孔喉半径比分布范围较宽,喉道进汞饱和度受渗透率影响较大;特低、超低渗储层孔喉特征的差异主要体现在喉道上。总体毛细管压力曲线表现出3个变化阶段,渗透率不同,各阶段受孔隙和喉道的影响程度也不同;处于中后期的超低渗储层更应注重喉道的开发。      

特低渗储层微观孔隙结构与可动流体赋存特征——以二连盆地阿尔凹陷腾一下段储层为例

为了明确二连盆地阿尔凹陷腾格尔组腾一下段储层微观孔隙结构和可动流体赋存特征,开展了扫描电镜、铸体薄片、X射线衍射、高压压汞、恒速压汞和核磁共振等实验研究。结果表明：①腾一下段储层微观孔隙结构分为3种类型,不同孔隙结构具有不同的可动流体赋存特征。②Ⅰ类大孔喉结构,孔喉组合主要为粒间孔-孔隙缩小型喉道和粒间孔-缩颈型喉道,喉道半径大,孔喉半径比小,核磁共振T₂谱主要为左低右高双峰型,可动流体饱和度高;Ⅱ类孔隙结构,主要为粒间孔-片状喉道组合与溶蚀孔-片状喉道组合,T₂谱主要为左高右低双峰型,可动流体饱和度中等;Ⅲ类孔隙结构,主要为粒间孔-片状喉道组合、溶蚀孔-片状喉道组合和晶间孔-管束状喉道组合,喉道半径小,T₂谱为左单峰型,可动流体饱和度低。③储层物性、微观孔隙结构、黏土矿物含量对可动流体赋存具有重要影响,其中喉道特征是影响可动流体赋存的最主要因素,喉道半径越大,大喉道越多,可动流体饱和度越高。该研究成果对阿尔凹陷腾一下段储层的高效开发具有指导意义。     

利用毛管压力曲线分析姬塬油田长6油层微观孔隙结构特征

孔隙结构是影响储层物性的重要因素。采用压汞分析技术,对姬塬油田长6油层组储层微观孔隙结构特征进行了深入的研究。结果表明,姬塬油田长6储层属于中孔、特低渗储层,孔喉分选性、连通性一般。根据孔隙结构特征相关参数将毛管压力曲线分为4类,研究区主要以Ⅰ类和Ⅱ类为主。从Ⅰ类到Ⅳ类,排驱压力和中值压力逐渐增大,中值半径和平均喉道半径逐渐减小,反映出储层的孔隙结构和渗流能力由好变差。     

鄂尔多斯盆地姬塬油田长8储层微观孔隙结构特征

采用铸体薄片、扫描电镜和压汞分析技术,对姬塬油田长8油层组储层微观孔隙结构特征进行了分析和研究。结果表明,姬塬油田长8储层属于低孔、超低渗储层,孔喉分选性较差、连通性一般。根据孔隙结构特征相关参数将毛管压力曲线分为4类,研究区主要以Ⅰ类和Ⅱ类为主。从Ⅰ类到Ⅳ类,排驱压力和中值压力逐渐增大,中值半径和平均喉道半径逐渐减小,反映出储层的孔隙结构和渗流能力由好变差。