水平井各向异性地层双侧向测井响应数值模拟

利用三维有限元法对水平井中各向异性地层的双侧向测井响应进行了数值模拟,分别分析了地层各向异性系数、围岩层厚、泥浆侵入对各向异性地层双侧向测井响应的影响。结果表明：水平井中各向异性地层双侧向测井响应主要受到岩层垂向电阻率影响;目的层高阻时各向异性地层受围岩层厚影响大,目的层低阻时各向同性地层受围岩层厚影响大;与各向同性地层相比,泥浆侵入对各向异性地层双侧向测井响应影响更加明显和复杂。     

泥浆侵入各向异性地层阵列侧向测井响应数值模拟

泥浆侵入和地层各向异性都会造成阵列侧向测井不同探测深度曲线的分离,而曲线分离是地层参数反演的关键。为此,采用三维有限元方法模拟泥浆侵入条件下各向异性地层的阵列侧向测井响应特征,研究各向异性、泥浆侵入、井斜、围岩等因素对测井曲线分离的影响。结果表明：①直井条件下阵列侧向测井响应曲线主要受地层层理方向电阻率的影响;随着地层倾角的增大,垂向电阻率的贡献增大;对于无限厚各向异性地层,RLA1~RLA5曲线间在低角度情况下呈负差异,高角度时呈正差异,翻转角约为60°。②在一般情况下,泥浆侵入对阵列侧向测井曲线分离的影响大于各向异性。③对于泥浆侵入各向异性储层,不同探测深度曲线间的差异特征杂乱,不能单纯利用曲线差异识别油、水层。④层状泥浆侵入各向同性地层,随着井斜角的增加,受低阻围岩的影响,曲线分离程度减小;当侵入深度不大（0.1~0.4m）时,随着井斜角的增加,曲线分离程度增大。研究成果对阵列侧向测井资料处理及储层评价具有借鉴意义。     

泥浆侵入电阻率各向异性对多分量感应测井影响分析

泥浆侵入常常会加剧井周围地层电阻率的各向异性。多分量感应测井可用于测量地层各向异性电阻率。从基本的电磁场规律出发,导出电阻率各向异性地层中的电磁场方程,利用三维数值模拟方法,模拟了多分量感应测井的视电导率响应,研究了多分量感应测井仪器在各向异性地层中的测井响应特性,考察了各向异性地层中侵入带电阻率各向异性对其测井响应的影响。研究结果可为多分量感应测井正反演以及更好地应用于油水层识别中消除泥浆侵入的影响提供一定的理论参考。     

异常感应测井的环境影响解释

利用感应测井仪器响应的有限元求解方法，研究了地层条件和井眼环境对电阻率测井结果的影响，在存在低阻围岩和高侵的一般情况下，中感应测井响应ＲＩＭ要大于深感应测井响应ＲＩＤ，且二者都低于地层真电阻率。但是，用淡水泥浆钻井对地层形成高侵时，在侵入前沿会出现一个低电阻率区域，它对测井响应会产生一种异常影响，即使存在低阻围岩，也有可能导致ＲＩＭ〈ＲＩＤ这一异常现象，现场测井和模拟计算结果都证实了这一点。本文的     

径向渐变地层阵列侧向电阻率测井响应研究

在现有模式匹配(NMM)快速算法的基础上,引入Logistic函数建立径向渐变地层模型,形成渐变地层NMM快速算法。构造具有相同冲洗带电阻率、原状地层电阻率和侵入带半径的阶跃地层与径向渐变地层,分别对比低侵和高侵时高分辨率阵列侧向(HRLA)测井仪器在阶跃和径向渐变2种纵向均匀地层模型的视电阻率及其相对误差。数值模拟表明,低侵时2种模型的视电阻率差异明显,为精确研究泥浆侵入的影响,建立径向渐变地层分析仪器的测井响应;高侵时两者的差异很小,可以采用阶跃地层近似代替径向渐变地层计算测井响应。带围岩的地层低侵和高侵时,阶跃地层与径向渐变地层测井响应曲线有类似的结论。     

随钻电阻率测井的环境影响校正主次因素分析

环境影响校正是随钻电阻率测井资料精细解释与应用中的重要问题.分析了随钻电阻率测井中井眼、围岩、地层倾角(或井斜角)、地层各向异性及泥浆侵入等环境因素对测井结果的影响及其校正方法.在大斜度井、水平井中采集随钻电阻率测井数据,当地层倾角或井斜角比较大时受地层各向异性影响最为明显;当目的层为薄油气层时需要考虑围岩影响;当钻速较低、测井仪器离钻头较远、岩层暴露时间较长时需要考虑泥浆侵入的影响.推导出地层视电阻率与垂直层界面方向的电阻率、平行层界面方向的电阻率的关系式,并给出了随钻电阻率测井环境影响主次因素判释流程图.依据校正公式和数值逼近迭代方法及所编制的主次因素分析与自动校正程序处理了某油田的多口井随钻电阻率测井资料,认为井斜角和各向异性导致实测的电阻率值增高,通过校正提高了随钻测井解释的精度和准确性.     

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。     

岩石物性、井眼环境及几何参数对大斜度井多分量感应测井的影响

本文给出了利用数值方法研究岩石物性、井眼环境及几何参数对多分量感应测井影响的研究结果。多分量感应测井共轴共面的测量方式可以实现对储层水平和垂直电阻率的测量。然而，井眼几何结构、环境和物性参数使其测量结果产生大的偏差。对这种现象的认识有助于感应测井的解释，从而可以通过反演进行更为准确可靠的地层评价。 对多分量感应的模拟采用了三维有限差分法。所用地层模型考虑了互层储层、不同的倾角、侵入和电各向异性。在倾斜井和围岩各向异性的条件下，深入探讨了各分量对侵入范围的探测灵敏度。最后，我们利用水平井泥浆侵入软件所给出的地层参数计算了仪器对非均匀侵入的响应。 模拟结果表明，围岩的各向异性使得围岩对仪器储层的影响程度加重，甚至在倾角较低的情况下。储层中点处的测量结果可以反映泥浆滤液的侵入深度。尤其是共面测量对对称和非对称侵入的响应特征不同，从而可以利用多分量感应测井确定非均匀侵入。另外，与电阻率、深度和侵入前缘形状的影响相比，围岩各向异性对侵入的影响程度更大。     

电阻率测井泥浆侵入影响校正方法研究——以鄂尔多斯盆地天然气储层为例

地层压力低导致泥浆侵入深度加大，电阻率测井响应受到泥浆侵入的影响不能真正反映地层的电阻率特性。在天然气高产的储层段，深、浅电阻率测井应该有的差异被弱化，使得电阻率测井识别与评价天然气储层的应用受到制约。为此，依据电阻率测井的基本原理及泥浆侵入对双侧向测井的影响机理，研究了鄂尔多斯盆地天然气储层电阻率测井的响应特征及其在应用中存在的问题，探讨了仪器结构参数、地层视电阻率、真电阻率、泥浆侵入深度之间的关系，给出了电阻率测井泥浆侵入影响的校正方法及泥浆侵入深度的计算方法；选择了有代表性的几口井（A15井，A16井，AK2井）对方法进行了验证，改进了该地区天然气储层的识别与评价方法。     

随钻电磁波测井环境影响分析

本文在随钻电磁波测井原理的基础上,给出了三线圈系电磁波测井视电阻率的计算方法。采用基于加权余量法的矢量有限元方法进行分析,计算得到了地层环境对随钻电磁波测井仪器测量结果的影响,其中包括泥浆电阻率、侵入带、围岩和地层介电常数的影响。计算表明:衰减电阻率受泥浆电阻率的影响比相移电阻率小;在侵入深度较浅时,视电阻率主要反映原状地层电阻率,在侵入深度较深时反映侵入带电阻率;介电常数的影响与测量仪器的频率和地层电阻率有关,当介电常数增大时,两接收器之间的相位差和幅度比也随之增大;围岩的影响主要与地层电阻率和围岩电阻率对比度有关。     

阵列感应测井技术在辽河滩海低阻油层评价中的应用

本文应用岩心物理实验与测井资料相结合的方法,深入分析了泥浆侵入对电阻率的影响以及滩海地区低阻油层的成因。低阻油层的成因非常复杂,受咸水泥浆侵入、低幅度构造、岩性细泥质含量高、高束缚水饱和度等多种因素造成。采用阵列感应测井技术反演地层真电阻率有效解决了咸水泥浆侵入造成电阻率降低的问题,在辽河滩海地区收到了明显的地质应用效果。     

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     

低电阻率地层基于凹陷电极对的油基泥浆电成像测井四参数计算方法

油基泥浆电成像测井是当前测井领域的研究热点之一。针对电成像测井在油基泥浆环境中存在的问题,提出了在低电阻率地层中基于凹陷电极对的油基泥浆电成像测井四参数计算方法,4个参数包括地层电阻率、泥饼厚度、油基泥浆电阻率和油基泥浆介电常数。基于凹陷电极对的极板结构、工作原理及四参数的计算方法分析了4个参数的影响因素,绘制了油基泥浆电阻率和相对介电常数的校正图版,并利用随机数据和层状地层模型验证了计算方法的准确性。结果表明,泥饼厚度是油基泥浆电成像测井四参数计算中的关键参数。参数的计算步骤为：首先计算出泥饼厚度,进而确定电极系数、计算地层电阻率;然后,根据电流频率、地层电阻率、泥饼厚度等参数对油基泥浆电阻率及其相对介电常数的数值计算结果进行校正。在低电阻率地层条件下,基于凹陷电极对的测量和计算能够准确地反映油基泥浆电阻率、油基泥浆相对介电常数、地层电阻率和泥饼厚度的变化,为油基泥浆电成像测井仪器设计和数据处理提供有利支持。     

各向异性地层中电阻率测井的响应特征

应用模式匹配算法研究了斜井眼中普通电阻车测井的快速正演模拟方法,系统地考察了井眼倾角、地层厚度以及地层的各向异性等对普通电阻车测井的影响。数值模拟结果证明：①在斜井眼中,各向异性地层和各向同性地层在响应特征上存在着很大差异。对于厚度足够大的地层,井眼或地层倾角的变化对各向同性地层的视电阻率几乎没有影响（其影响是由地层视厚度的变化引起的）,但对各向异性地层的视电阻车影响很大。②并眼或地层倾角的增加改变了地层的视厚度,对厚度小于测井仪器纵向分辨率的薄储层的视电阻率产生明显影响。③当薄交互层中各个地层的单层厚度大大小于测井仪器的纵向分辨率时,其上的响应与各向异性地层的响应完全相同。因此,利用各向异性地层上现电阻率随井眼倾角变化的特征,可以从斜井眼的视电阻率测井曲线中识别出各向异性地层。此外,文中还进一步研究了水平层状各向异性地层中倒向和微球型聚焦测井响应特征的差异,以及应用两者的差异识别和划分各向异性地层的方法。     

莫西庄地区低阻油层成因分析与饱和度评价

莫西庄地区侏罗系储层具有低孔、低渗、低阻、强亲水特征。低阻油层饱和度评价是当前测井评价难题,而低阻油层成因分析是饱和度评价的基础。通过研究区储层粘土类型和粘土含量分析、多矿化度岩电分析实验、泥浆滤液侵入对地层电阻率影响的数值模拟、储层微毛细管发育情况及其它地质特征的深入研究,综合分析了各种因素对地层电阻率的影响,结果表明,微毛细管发育导致的高束缚水饱和度是造成本地区油层低阻的主要原因。根据微毛细管发育的低阻油层特征,分别采用导电岩石骨架(CRMM)模型和Archie公式对本地区低阻油层含水饱和度进行了计算,结果表明,CRMM模型的计算结果与地层真实情况吻合更好。     

屏蔽暂堵技术对电法测井曲线的影响

在生产测井过程中,电法仪器由于受岩性和流体以及泥浆侵入的影响,测井曲线不能更近似的反映地层视电阻率,文章介绍了主要应用屏蔽暂堵技术,在井壁形成比较致密泥饼,更好地保护目的层,改善电法仪器测井曲线质量,测得的电阻率更接近于地层的真电阻率,有利于计算含油饱和度。