△logR技术改进及其在烃源岩评价中的应用

利用测井资料计算岩石中有机碳含量是烃源岩评价中的重要研究领域.此前的△logR方法以固定的叠合系数将声波时差和电阻率曲线叠合,确定基线位置后需读取基线值计算△logR,操作过程繁琐且影响计算精度,同时主观确定有机碳含量背景值误差较大.研究发现,△logR方法计算有机碳含量的精度受声波时差和电阻率间叠合系数影响,并从理论...     

广义ΔLgR技术预测陆相深层烃源岩有机碳含量方法及其应用

受强压实作用和较高的导电组分影响,陆相深层烃源岩在孔隙度和电阻率曲线上响应微弱,利用传统ΔLgR技术预测有机碳含量效果很差。针对这一问题,在保留ΔLgR技术具有削弱孔隙度干扰优势的基础上,利用对深层烃源岩响应相对敏感的自然伽马曲线替代传统模型中的成熟度参数,建立了利用自然伽马、声波时差和电阻率测井曲线预测有机碳含量的广义ΔLgR技术,并将其应用于松辽盆地徐家围子断陷深层沙河子组源岩有机碳含量预测。结果表明:广义ΔLgR技术预测得到的徐家围子断陷深层沙河子组烃源岩有机碳含量更符合其实测有机碳的变化趋势,有机碳预测误差比传统方法预测误差平均降低了25.3%。表明广义ΔLgR技术用于预测陆相深层强压实烃源岩有机碳是可行的。     

优化的ΔlogR技术及其在中—深层烃源岩总有机碳含量预测中的应用

针对利用Δlog R技术预测中—深层烃源岩总有机碳含量效果较差的问题,依据一一映射原理,利用归一化方法对Δlog R技术进行优化,并引入自然伽马参数,建立优化的总有机碳含量预测模型。该模型不仅可预测中—深层烃源岩有机碳含量,也可预测浅层烃源岩总有机碳含量。引入自然伽马参数,有助于减少非烃源岩高阻段对总有机碳含量预测的影响,增强预测模型的抗干扰能力;将所有参数归一化,不仅消除测井仪器不同等因素带来的误差,也降低运算过程中数据的复杂程度。结合渤海湾盆地东濮凹陷西南部洼陷勘探程度较低,使用测井仪器种类较多和沙三段中亚段烃源岩埋藏较深、声波时差较低的勘探现状,分别利用Δlog R技术和优化的Δlog R技术对烃源岩总有机碳含量进行预测。相比Δlog R技术,优化模型相关系数的平方提高了0.371,估计标准误差降低了0.139,表明优化的Δlog R技术能够较好地预测中—深层烃源岩总有机碳含量的变化趋势。另外,利用优化模型预测东濮凹陷西南部洼陷总有机碳含量分布,结果表明研究区北部为有利烃源岩发育区。     

基于误差分析的ΔLogR技术在长岭龙凤山烃源岩评价中的应用

长岭断陷龙凤山次凹下白垩统烃源岩埋藏深,取心井分析资料少,利用常规的烃源岩有机地球化学分析难以表征烃源岩段有机碳的分布特征。以现有取心井样品分析化验资料为基础,利用ΔLogR技术可以对烃源岩有机碳含量进行精细刻画。传统ΔLogR模型在基线值、叠合系数确定等方面存在主观性大、具有区域适用性等问题,因此利用改进的ΔLogR模型及最优K值分析ΔLogR与实测有机碳含量之间的关系,减小计算误差。但是在两者的趋势之外仍存在许多异常点,这些异常点所产生的误差大大降低了计算有机碳含量的准确性。通过综合研究发现,烃源岩层段异常点存在的原因主要包括扩径、薄夹层及数据分析3个方面。异常点的剔除,能有效改善ΔLogR模型计算有机碳含量的精度,使计算结果与实测值相关系数R2达80%以上,能够客观反映烃源岩层有机碳含量。应用结果显示,龙凤山次凹下白垩统沙河子组为主力烃源岩层系,有机碳含量主要集中在1.0%~3.0%之间,营城组下部为次要烃源岩层系,有机碳含量较低,主要集中在0.6%~1.0%之间。     

烃源岩有机碳含量的测井响应特征与定量预测模型——以珠江口盆地文昌组烃源岩为例

利用测井资料评价烃源岩,能够弥补烃源岩取心少、实测样品分布不连续的不足。富含有机质的烃源岩在测井上具有电阻率高、中子孔隙度高、声波时差高、伽马高、密度低等基本特征。测井资料不仅可用来定性识别烃源岩,而且还能定量预测有机碳含量。近半世纪不断探索出的预测模型,可概括为定性识别模型、单参数等效体积模型、双参数交汇图半定量模型、多元回归模型、测井曲线叠合模型(即ΔlogR技术)、模糊数学模型6种类型。珠江口盆地惠州凹陷及番禺4洼文昌组烃源岩实测有机碳含量与同井段电阻率、中子、声波、伽马和密度等测井参数之间的相关程度比较均衡,因此由这5种测井参数构成的五元回归方程代表着最佳定量预测模型。对番禺4洼一口井文昌组进行了全井段有机碳含量预测,经岩性描述、实测有机碳含量检验,认为预测效果良好。     

鄂尔多斯盆地中南部延长组7段页岩有机碳含量解释模型

鄂尔多斯盆地中南部延长组大多数井缺少自然伽马能谱、中子和密度等测井资料,如何利用自然伽马、声波时差和电阻率等常规测井资料提高页岩有机碳含量测井解释的精度显得尤为重要。通过分析鄂尔多斯盆地中南部延长组7段页岩有机碳含量及其常规测井响应特征,建立合适的有机碳含量解释模型,并根据解释结果分析页岩有机碳含量(TOC)、厚度(H)和(TOC×H)参数的平面分布特征。研究表明,有机碳含量与自然伽马、声波时差、电阻率和ΔLogR参数的相关性不明显,考虑不同井不同深度泥岩基线段对应的自然伽马值的相对变化,选取自然伽马相对值(ΔGR)代替自然伽马,并结合声波时差与有机碳含量进行多元线性回归分析建立相应的测井解释模型,其计算值与实测值吻合程度较高。该多元线性回归有机碳含量解释模型在鄂尔多斯盆地中南部延长组7段的应用效果较好,通过页岩有机碳含量、厚度及(TOC×H)参数的分布特征分析认为,该区富有机质页岩对页岩气储层具有较强的持续供气能力。     

利用变系数ΔlgR技术评价断陷地层烃源岩

沙河子组是徐家围子断陷致密气储层勘探的新层系,其内部发育的烃源岩具有很强的非均质,利用有限且离散的岩心(屑)分析数据不能客观评价烃源岩总有机碳含量(TOC)的实际分布特征。利用变系数Δlg R技术评价该区烃源岩,依据研究区系统取样的TOC数据重新厘定模型内的关键系数,建立了适合研究区的TOC预测公式,对全区35口井TOC进行测井计算,并将计算结果与传统Δlg R技术进行对比。结果表明,变系数Δlg R技术对研究区TOC的计算结果比较可靠,预测值与实测值的误差为19.6%,比传统Δlg R方法误差降低18.4%,证明了变系数Δlg R技术对断陷复杂地层TOC评价可行。     

松辽盆地东南隆起区上白垩统青山口组油页岩有机碳含量预测及效果评价

通过建立实测有机碳含量与测井资料之间的关系进行有机碳含量预测,可以克服有机碳含量分析实验取心不全面、测试数据少、测试费用高等缺点.通过分析松辽盆地东南隆起区上白垩统青山口组油页岩测井资料与实测有机碳含量关系,根据自然伽马、电阻率、声波时差、密度与实测有机碳含量的相关性,建立了东南隆起区青山口组油页岩改进△lgR模型、多元逐步回归模型和BP神经网络模型,定量预测了 JFD-8井青山口组油页岩有机碳含量随深度变化关系,分析了 3种模型的预测w(TOC)和实测w(TOC)的误差.研究认为:BP神经网络模型适用于数据量大的地层,受岩性变化和压实作用等因素的影响小,当油页岩层的w(TOC)变化范围大时更具优越性;多元逐步回归模型适用于测井曲线对油页岩层段响应好的地层,显著参数越多预测越精确;改进△lgR模型适用于岩性单一的地层,操作简便,但误差较大;勘探开发初期,当测井及地化资料不充足时建议使用改进△lgR模型和多元逐步回归模型,勘探开发后期,当测井及地化资料充足时建议使用多元逐步回归模型和BP神经网络模型.该研究成果为松辽盆地油页岩勘探开发提供了有力的技术支持.     

基于测井方法的页岩有机碳含量计算

为了更好地评价页岩气有机质丰度,在分析含有机质页岩的测并响应机理、特征及其影响因素的基础上,以四川盆地某页岩气工区多口井的页岩层有机碳含量计算为例,分析了自然伽马单因素计算模型、岩性密度测井单因素计算模型和声波电阻率多因素计算模型的优缺点,给出了自然伽马、声波时差和电阻率的多因素计算模型。计算结果表明,新提出的计算模型具有分析因素多、参数选择合理、计算结果稳定性好、精度高等特点,为国内其他页岩储层的总有机碳含量评价提供了思路和方法。     

鄂尔多斯盆地下寺湾—云岩地区长7段页岩气测井评价与分布规律研究

应用测井资料建立页岩气地质特征定量模型,能够方便快捷地获取连续泥页岩层段的地质信息,从而为页岩气地质研究提供依据。以页岩气测井评价方法为基础,结合鄂尔多斯盆地下寺湾—云岩地区延长组长7段页岩地质特点,以岩心测试数据作为修正标准,使用Δlg R法、声波时差法和孔隙度—成熟度相关性方法,建立了研究区长7段有机碳含量、孔隙度和成熟度的测井计算模型。通过模型计算了研究区内多口单井页岩地质参数,从而预测长7段页岩有机碳含量分布在0.5%～6.5%之间,镜质组反射率介于0.65%～1.25%,孔隙度普遍偏低。并以此为依据,明确了长7段页岩地质特征及其展布规律,为后期页岩气勘探开发奠定了基础。     

吐哈盆地烃源岩有机碳质量分数测井定量预测模型

烃源岩地层通常具有高声波时差、高孔隙度、高电阻率和低密度等测井响应特征。正常情况下,烃源岩有机碳质量分数越高,其在测井曲线上的异常反应就越大。将测井信息与有机碳质量分数之间建立一种定量关系模型,就可以计算出烃源岩有机碳质量分数在纵向上的连续变化值,从而有效地弥补实验室测样的不足。国内外学者对此进行了相关的探讨与研究,提出的定量预测模型可分为单参数型和多参数型。文中依据吐哈盆地地质资料,在Δlg R方法的基础上同时结合多元统计原理,选取了声波时差测井与电阻率测井,建立了两者与有机碳质量分数之间的线性关系式。根据实测值与拟合值的比较,认为建立的定量预测模型拟合效果良好。     

页岩有机碳含量的测井预测方法应用——以鄂尔多斯盆地X区块长7段为例

页岩中有机碳含量是页岩气地质评价中的重要参数之一,为了尽可能准确获的研究区未取芯井页岩层段有机碳含量,通过对研究区长7段20个有机碳样品的实验室测试结果与相应的测井标准化处理后的测井数据开展分析,结果显示声波时差值和深侧向电阻率值与实验测TOC相关性较好,并通过多元线性回归方法建立研究区目的层位关于预测有机碳含量的数学模型。     

测井资料与烃源岩有机碳含量的定量关系研究

由于受有机质分布的非均质性和取样人为性等因素的影响，常规的岩心取样分析烃源岩有机碳含量的方法常有一定的偏差。利用测井资料信息连续性的特点，通过建立声波时差和电阻率与有机碳含量间的定量关系模型，求取烃源岩有机碳含量在剖面上的连续分布值，从而为正确评价烃源岩提供了一种新的方法。     

鄂尔多斯盆地延长组页岩有机碳测井解释方法与应用

富有机质页岩中有机质含量是资源潜力评价的重要参数。为了获取研究区未取心井富有机质页岩有机碳含量,试图通过测井解释方法,建立研究区目的层位关于有机碳含量（TOC）的数学模型。通过对研究区20口井延长组岩心TOC测试结果与相应测井参数相关性分析,发现岩心实测TOC值与自然伽马和电阻率的对数呈现较好的正相关性,但与声波时差相关性不明显。据此,利用多元统计方法,建立研究区关于自然伽马和电阻率的对数解释延长组富有机质页岩TOC含量的数学模型。根据柳评177井TOC测井解释结果与实测TOC误差分析结果,该测井解释模型误差均值为5.35%。利用上述数学模型,对研究区46口未取心井延长组富有机质页岩TOC进行计算,并结合20口取心井的测试结果,分析研究区延长组富有机质页岩TOC空间分布特征。上述TOC分布结果与沉积微相的变化趋势具有良好的吻合性,从侧面表明文中建立的有机碳测井解释模型的可靠性和有效性。     

测井资料在江陵凹陷生油岩评价中的应用

以概率理论为基础，选取最能反映生油岩特征的自然伽马能谱、密度、声波时差和电阻率四种测井参数，利用数学方法，建立识别江陵凹陷陵西地区新沟咀组下段生油岩和非生油岩判别函数，提出判别标准，进一步探讨了判别系数与有机碳含量之间的关系；同时讨论了Detla logR技术预测有机碳含量方法原理、应用情况及影响因素分析。     

基于支持向量机(SVM)的不同咸化程度烃源岩总有机碳含量预测模型

总有机碳含量(TOC)作为评价烃源岩有机质丰度的重要参数,其精确预测对油气勘探开发具有重要意义。目前总有机碳含量预测以ΔlogR方法、多元回归分析等基于统计分析的方法为主,存在泛化能力弱、主观性强等问题。机器学习方法的引入,可有效解决这类非稳定性、非线性、高复杂性的问题,但当下的研究仍停留在方法的比较与选取层面,没有对优良模型进行深入分析并检验其适用性。采用应用效果更好的支持向量机模型进行总有机碳含量预测,选取渤海湾盆地渤中凹陷古近系东营组淡水湖相和柴达木盆地西部狮子沟地区古近系咸化湖相烃源岩作为研究对象,对模型的效果进行检验与对比。通过相关性和XGBoost特征重要性分析,选定声波时差(DT)、体积密度(DEN)、自然电位(SP)、自然伽马(GR)、深度等作为输入层,以总有机碳含量作为输出层,确立SVM烃源岩总有机碳含量预测模型。研究结果表明,模型在应用至差异较大的沉积环境时具有很强的泛化能力以适应不同地区的地质特征;测井曲线对于烃源岩有机质丰度的敏感性由于沉积环境存在差异而有所区别。该模型在渤海湾盆地淡水湖相区域的应用中相关性更高,误差更小。     

用测井资料识别烃源岩

根据烃源岩的地质特点 ,提出了地层的弹性参数、铀 /钍比等几个参数也可以反映地层的有机碳含量问题。应用以下2种方法计算地层有机碳含量 :1声波时差与电阻率曲线重叠法 ;2根据实验结果建立的有机碳含量与地层测井响应的回归方程。 2种方法的计算结果与实验结果符合较好     

昆北油田切12区下干柴沟组下段Ⅲ油组岩屑测井识别

针对柴达木盆地昆北油田切12区下干柴沟组下段Ⅲ油组砂砾岩、高阻层识别难度大的问题,利用岩心、薄片、试油、测井等资料,应用地质、测井综合分析方法,探讨了岩屑含量的测井响应特征与定量计算方法,并将其应用于单一砂砾岩层中物源方向研究、主分流河道确定、高阻水层识别和岩性引起的高阻层感应电阻率校正。岩屑含量与测井曲线的幅度存在一定关系,根据这一关系,建立声波时差和感应电阻率计算岩屑含量的方程,并根据由岩屑含量变化引起的声波时差和感应电阻率变化量的关系,建立了感应电阻率校正方程;通过对岩屑含量变化引起的高感应电阻率异常值的校正,解决了研究区高阻水层的识别和由高阻岩屑引起的含油饱和度误差校正问题。     

地层声波时差的Faust改进算法及应用

随钻声波时差测井数据为随钻地层孔隙压力监测计算的常用数据,但在钻井现场地层孔隙压力监测过程中,经常会因为工程原因导致随钻声波时差数据不可测得或地层原因中途缺失,常利用Faust公式对声波时差进行拟合,实践表明拟合声波时差与实测声波时差相对误差在5%以上。因此,文章将传统Faust公式进行改进,移除传统Faust公式中的垂深参数,并更改公式形式。经海上钻井实践得出：使用改进公式拟合计算的声波时差数据与实测声波数据相对误差能控制在5%以内,进而利用拟合声波时差计算的地层压力符合率在96%以上,可满足现场作业需求,且该式可同时用于随钻工具测井数据和电缆工具测井数据中。     

鄂尔多斯盆地定边油田主力油层有效储层厚度

鄂尔多斯盆地定边油田沙涧区的中生界具有储层非均质性强、多套油水系统相互叠置和低电阻率与常规电阻率油层并存的特点。为了识别有效储层,基于岩心、测井、录井、试油试采、高压物性和密闭取心等资料建立了主力油层延9、长6和长9储层参数测井解释模型,综合分析了各油层组的有效厚度下限,并探讨了储层物性和电性下限的差异性成因。结果表明:(1)定边油田沙涧区延9、长6和长9油层组有效厚度孔隙度下限分别为12.5%,9.0%,7.0%,渗透率下限分别为2.0 mD,0.2 mD,0.3 mD,声波时差下限分别为239μs/m,222μs/m,213μs/m,电阻率下限分别为6.0Ω·m,13.0Ω·m,17.5Ω·m,含油饱和度下限分别为47.5%,44.0%,41.5%。(2)差异化成岩作用造成了各油层组物性下限的不同,其中压实和碳酸盐岩胶结作用发育较弱的延9油层组物性条件相对长6、长9油层组好;长6油层组中绿泥石膜的发育使部分粒间孔得以保存,而自生黏土易堵塞孔喉,导致渗透率低;长9油层组因强压实和胶结作用而减少的孔隙度大于长6油层组,但后期溶蚀作用对储层渗透性的改善作用较长6油层组强。(3)钻井液的侵入、储层物性和黏土附加导电作用的影响是导致延9油层电阻率下限值低的主要原因。客观理解主力油层有效储层厚度下限的不同和差异的成因,有助于深入认识鄂尔多斯盆地中生界油藏的储层变化规律,提高储层有利区预测的精度。