岩性扫描测井技术在渤海复杂砂岩储层的应用

复杂砂岩储层储量参数计算及流体识别困难,渤海A油田尝试应用岩性扫描测井技术。与元素俘获能谱测井利用中子俘获反应获取地层元素相比,岩性扫描测井(Litho Scanner)可通过中子非弹性散射反应获得Al、Mg、C等元素。岩性扫描测井能确定复杂砂岩储层矿物类型和含量,估算岩石骨架密度和计算孔隙度、饱和度等参数。利用岩性扫描测井计算得到的饱和度与基于常规电阻率测井计算得到的饱和度相结合,能够有效判别储层流体性质。岩性扫描测井技术为今后其他类似油气田的参数计算和流体判别提供了思路。     

ECS在塔里木复杂地层中的应用

复杂岩性地层,由于骨架数值的不确定性,采用常规测井计算的孔隙度误差较大,粘土矿物的确定比较困难。而元素俘获谱测井(ECS)是在组成特定矿物的元素种类含量相对固定的储层条件下,通过测量矿物元素确定矿物的含量和类型。ECS的优点是测速快,能记录地层所有的元素。在塔里木油田的应用中估算储层岩石的孔隙度与岩心分析孔隙度相近,在计算粘土矿物方面。与实验室岩心通过X衍射分析的结果比较接近。但是在实验室分析需要一定的周期,ECS可在钻井现场测井过程中直接对地层中的粘土进行分析,方便快捷,且准确度较高。ECS在塔里木复杂地层中得到了很好的效果。     

地层元素测井在致密砂岩储层中的应用分析

地层元素测井技术以各种已知元素的特征能谱为基础,通过谱剥离处理及氧化物闭合模型得到了地层中元素百分含量,在此基础上进行成岩矿物含量计算、划分地层岩性、确定岩石骨架参数。结合鄂尔多斯盆地陇东地区长7段储层常规测井资料,利用骨架密度和Lambda渗透率模型计算长7段致密砂岩储层孔隙度和渗透率,提高储层参数计算精度。基于地层元素百分含量建立烃源岩总有机碳含量TOC计算模型,计算结果与岩石物理实验分析结果基本一致。地层元素测井技术在致密砂岩储层中适用,为致密砂岩储层测井识别及评价提供有效手段。     

新技术测井在复杂岩性储层研究中的应用

针对常规测井无法准确评价尕斯地区E3^2地层复杂岩性储层这一难题，引进新技术测井对疑难储层进行评价；通过微电阻率扫描成像技术识别断层、裂缝，并初步确定储层岩性、区分藻灰岩；应用元素俘获谱测井技术，通过测量矿物元素确定矿物类型及含量，并结合多矿物最优化方法确定基质孔隙度、渗透率；应用核磁共振测井确定流体性质。结合各项新技术定量评价复杂岩性储层参数、判别储层类型，并取得了好的应用成效。     

元素俘获谱测井在火山岩储层孔隙度计算中的应用

火山岩地层孔隙度的准确计算是储层综合评价与预测、储量计算、产能评估和开发方案编制的基础,但是由于火山岩岩石类型多,矿物组分复杂多变以及裂缝、气孔等微孔隙的发育。基于常规三孔隙度曲线的计算方法在求取火山岩储层孔隙度的时候受到很大的限制,成为火山岩储层评价技术走向成熟的最大瓶颈。元素俘获谱测井(ECS)利用快中子与地层中的原子核发生非弹性散射碰撞及热中子被俘获的原理,通过解谱和氧化物闭合模型得到地层中主要造岩元素的相对百分含量,并应用聚类分析、因子分析等方法定量求解地层的各种氧化物含量,而氧化物含量与火山岩岩石骨架密度紧密相关,据此建立能表征动态变化的火山岩骨架密度参数的计算模型,并结合密度测井计算火山岩孔隙度。方法在国内××油田火山岩储层的孔隙度计算中取得了很好的应用效果,为火山岩储层的精细评价提供了技术支撑。     

ECS元素测井技术在非常规储层评价中的应用

煤岩、页岩等非常规储层岩性复杂、矿物成分变化大,依靠常规测井资料进行岩性评价难度较大。ECS测井技术通过获取地层次生伽马能谱资料,用剥谱分析推导地层的元素信息与岩性信息,从岩石化学成分角度为非常规储层的岩性评价开辟了一条新的道路。系统介绍了ECS元素测井技术在煤层气、页岩气等非常规油气资源评价中的应用,主要包括:划分地层岩性、确定地层元素含量、计算矿物含量、计算岩石骨架参数等。实践表明,ECS元素测井技术在非常规储层评价中具有广泛的应用前景。     

三塘湖盆地石炭系火山岩储层测井评价方法

根据三塘湖盆地研究区域火山岩岩性的分类，利用常规测井曲线交会图、成像测井和ECS（元素俘获谱）测井技术进行火山岩岩性识别。在求准岩性的基础上，利用混合骨架理论求取测井解释孔隙度值，进而计算含水饱和度等储层参数。从重点井的薄片鉴定结果及其岩心分析资料对比可以看出，该研究所提出的岩性识别和孔隙度的计算方法在火山岩储层评价中是行之有效的。     

利用ECS测井资料评价复杂岩性储层渗透率

复杂岩性储层岩石成分复杂,孔隙结构变化大,岩心孔隙度渗透率相关关系差,难以准确确定核磁共振测井资料处理中必需的T2截止值,致使渗透率计算面临极大挑战。基于Lambda渗透率模型,利用地层元素能谱测井(ECS)得到的矿物成分与骨架密度等数据评价复杂岩性储层渗透率,克服了利用岩心孔隙度渗透率关系和核磁共振测井评价复杂岩性储层渗透率的困难。通过该方法对渤海地区部分井资料处理发现,Lambda渗透率模型得到的渗透率与岩心分析渗透率基本一致,证实了该方法的实用性,为复杂岩性储层渗透率评价提供了一种有效手段。     

基于元素俘获谱测井计算火山岩储集层孔隙度的方法

火山岩的矿物组分复杂多变,各类火山岩岩石骨架密度均变化范围较大,很难用常规方法求取其孔隙度.ECS测井可提供地层主要造岩元素和各种氧化物的百分含量两类测量结果,他们与岩石骨架密度紧密相关.据此可建立能表征不同的火山岩骨架密度参数的计算模型,并结合密度测井计算火山岩储集层孔隙度.实践证明,该方法在准噶尔盆地取得了良好的应用效果.     

基于元素俘获谱测井的川东北致密碎屑岩储层参数计算

川东北地区须家河组须三段陆相碎屑岩沉积储集岩石成分和结构复杂、物性条件差、非均质性强,常规测井参数解释模型技术在应用中受到限制。针对川东北地区须家河组储层的特点和难点,建立一套以元素俘获谱测井(ECS)为基础测井评价方法。元素俘获谱测井利用快中子与地层中的原子核发生非弹性散射碰撞及热中子被俘获原理,通过解谱和氧化物闭合模型得到地层中主要造岩元素的相对百分含量,并应用聚类分析、因子分析等方法定量求解地层的各种氧化物含量。在此基础上,建立储层岩石骨架属性、计算孔隙度、饱和度等储层综合评价。该方法在川东北地区须家河组致密砂岩储层评价中具有指导意义。     

元素俘获能谱测井在神狐海域天然气水合物储层评价中的应用

在中国南海北部神狐海域GMGS-3航次的W18井天然气水合物(以下简称水合物)钻探过程中,随钻测井显示上部水合物及其以上层段自然伽马值明显偏低,岩心测试结果却表明在低伽马层段中石英含量并无明显增加,常规测井方法由于难以准确求取地层岩石的碳酸盐矿物含量并确定岩性,因而无法对此作出解释。为此,在分析元素俘获能谱测井原理的基础上,利用W18井元素俘获能谱测井资料处理得到的矿物组成结果作为ElanPlus测井处理的输入,结合其他常规测井资料,精确获取了有关地层的矿物组成,进而确定了该井的岩性剖面;并在此基础上,采用了密度测井和基于元素俘获能谱测井处理得到的矿物组成等2种方法计算了W18井水合物层的孔隙度、水合物饱和度以及地层基质渗透率。研究结果表明:(1) W18井低伽马值层段是由于方解石含量增多造成的,而不是砂质成分造成的;(2)上述两种方法求取的水合物层孔隙度整体上趋势一致,但后者计算结果与岩心分析结果吻合得更好。结论认为,元素俘获能谱测井为全面评价水合物储层提供了一种新的手段和方法,提高了水合物储层测井解释的符合率。     

页岩地层ECS测井资料解释新方法及其应用

常规测井方法难以准确评价黏土、碎屑岩和碳酸盐等矿物,而ECS测井仪的晶体探测器可测量由中子源和地层矿物碰撞产生的伽马射线,因此依据地层矿物和伽马射线的对应关系,建立了ECS元素测井响应方程,利用优化反演方法确定矿物类型、计算矿物含量、骨架密度及脆性指数。利用该方法对页岩气A区块X井的ECS测井资料进行了解释,选择Si,Al,Fe,Ca,Su和K元素,反演出石英、长石、灰岩、白云岩、伊利石、绿泥石、蒙脱石、黄铁矿、云母和硬石膏等10种矿物中的6~8种及其含量,反演结果与岩心矿物分析结果具有较好的一致性,并根据矿物的含量计算出该井页岩地层的骨架密度为2.65~2.75 g/m3,脆性指数为40~60。这说明利用ECS测井资料可以评价页岩地层的矿物及含量,能据此计算页岩地层的骨架密度和脆性指数,可提供准确的评价结果,从而指导页岩地层的压裂设计与施工。      

东濮凹陷深层储层参数及油水识别标准研究

利用东濮凹陷深层测井和油层物性分析资料,研究了测井资料与孔隙度、孔隙度与渗透率之间的关系和含油饱和度解释方法,结合地层测试和试油资料,用孔隙度、渗透率、饱和度和电阻率４个参数建立了深层测井解释标准。应用该方法对濮深８井进行了测井解释,解释结果与试油结果基本一致。     

基于地层组分分析的储层孔隙度计算方法研究

针对火山岩、碳酸盐岩、致密砂岩等非均质性极强的储层孔隙度计算这一关键问题,提出基于地层组分分析的孔隙度计算方法。充分利用常规测井、元素俘获谱(ECS)测井等资料,优选出对待求地层组分敏感的测井系列,利用理论值法与交会图法确定出待求地层组分的理论测井响应值。该文根据地层组分分析原理联立方程组,采用最小二乘法求解方程组以获得地层组分的相对体积含量,进而准确确定出孔隙度。该计算方法在三塘湖盆地A研究区火山岩储层评价中取得了理想效果,并为其他非常规储层孔隙度的计算提供了一定的参考。     

基于QAPM模型的元素俘获谱测井应用

目前,火成岩储层评价建立的QAPM矿物模型较为合理适用,但对应的响应方程组中4类矿物的参数确定存在一定难度。元素俘获谱测井(ECS)是对地层化学元素的反映,可以利用ECS数据,结合CIPW标准矿物法思想实现火成岩中元素到矿物的转化,同时依据QAPM模型思想对矿物进行分类,结合常规测井计算矿物参数。应用上述方法计算了松辽盆地南部深层火成岩储层孔隙度,与岩心分析孔隙度对比结果,二者的相关系数为0.932,说明本文提供的方法是适用的。     

火山岩地层测井评价新技术

由于火山岩地层的喷发类型不同、喷发期次多及岩石的结晶程度的差异,导致火山岩地层岩性成分复杂多样,从而进一步导致火山岩岩石物理特性多变,火山岩地层岩石的成分、骨架参数难于确定以及火山岩地层导电机理复杂等.因此,利用常规测井曲线建立准确、可靠的岩石物理模型进行岩性识别和矿物含量计算是非常困难的.基于徐家围子气藏描述成果,提出了火山岩地层测井评价的方法和思路,即:应用元素俘获谱测井(ECS)数据进行岩石成分的分类并得到地层岩石骨架参数;密度测井与核磁共振测井(CMR-PLUS)相结合,并利用ECS得到的岩石骨架参数进行孔隙度计算;将核磁共振T2分布谱转换成毛管压力曲线;在已知自由水界面的基础上利用核磁共振测井得到的毛管压力曲线计算储层流体饱和度.实践证明,应用效果较好.     

基于BP神经网络的黏土矿物预测模型

黏土矿物的准确预测是深层钻探和油气层保护的关键,为明确塔里木盆地库车凹陷北部构造带侏罗系阿合组黏土矿物分布规律,利用自然伽马能谱测井参数、阳离子交换能力、含氢指数和光电吸收截面指数,构建了基于BP神经网络的测井模型和组合模型,其平均绝对误差分别为5.34%和2.38%。将构建的模型应用于依南5井,结合X射线衍射资料,2个模型的平均绝对误差分别为4.64%和3.45%。模型预测的依南5井黏土矿物含量从高到低依次为伊利石、绿泥石、伊蒙混层和高岭石,在油藏开发中应预防储集层速敏和酸敏伤害。     

含黄铁矿低电阻率储层测井评价技术

分析了低电阻率储层中黄铁矿含量对深/中感应、侧向、补偿中子、密度、声波时差、核磁共振等测井曲线的影响.应用了组份分析技术求取矿物含量,以常规测井和元素俘获谱(ECS)测井求得的地层矿物(包括黄铁矿)含量及其他参数为初值,使用GeoFrame软件包中的ElanPlus程序生成地层的双感应或双侧向电阻率模拟曲线;反复调整参数,直到模拟曲线和实测曲线在不含黄铁矿的层段基本一致;遂以此时的参数为解释结果.岩电实验结果表明:黄铁矿含量增加会导致饱和度指数n值降低,但孔隙胶结指数m值基本不变.据此修改了饱和度的解释模型参数和解释方法.这些方法已用于生产,提高了测井解释符合率.     

济阳坳陷埕北地区变质岩储层特征与测井解释

针对济阳坳陷埕北地区变质岩油藏有效储层识别和储层参数解释中的难点,在变质岩储层特征研究的基础上,利用补偿中子—自然伽马交会图与暗色矿物含量识别岩性的方法可有效区分煌斑岩类、花岗岩类和闪长岩类。通过FMI测井和裂缝指示曲线对储层裂缝进行识别。采用核磁共振分析孔隙度、FMI分析缝洞孔隙度与声波时差计算有效孔隙度、三孔隙度法计算缝洞孔隙度交互验证完成储层孔隙度解释,两者平均绝对误差为±1%左右。采用体积分配法和核磁共振测井饱和度解释,确定了储层含油饱和度。在储层四性关系研究基础上,制定了太古界有效储层识别标准,太古界主要含油岩性为片麻岩,含油性标准定为荧光以上(含荧光),有油气显示井段电阻率一般小于2000Ω·m,孔隙度一般大于3%,测试出油气井段全烃含量与无油气显示层全烃含量相对比值一般大于等于2。该方法在胜利油区太古界变质岩油藏储量计算中得到应用,实现了埕北地区和王庄地区变质岩油藏有效储层识别与储层参数计算,取得了较好效果。