井眼电成像在碳酸盐岩储层孔隙度分析中的应用

大多数测井解释方法都是根据常规电阻率和孔隙度测井曲线来计算储层岩石的孔隙度。对于许多碳酸盐岩储层，油气产量与中子-密度测井资料之间一直不相符，在测井曲线显示孔隙度较低的层段获得较高产量，而在具有高孔隙度的层位却没有油气。通常在已全面开发的老油田，碳酸盐岩油藏的总产量大于根据常规孔隙度测井资料预计的产量。许多开采的碳酸盐岩储层，具有复杂的双孔隙结构系统，原生、次生孔隙比例变化很大。次生孔隙包括孔洞、溶洞或裂缝。而且，通过骨架的选择性胶结作用，使原本均匀的骨架或粒间原生孔隙产生了大面积组合(Patchy)。对于常规孔隙度曲线(密度、中子和声波)，上述类型的孔隙度经常表现为均匀分布。并且由于常规测井仪器分辨率低，只能进行单方向测量等原因，计算的孔隙度往往偏低。井眼电成像测井仪不但具有高的分辨率，而且可以覆盖到井眼各个方位，把定量分析孔隙成分的非均质性提高到了一个较高的精度。本文提出了在非均质碳酸盐岩储层中，井眼电成像测量孔隙度的方法及应用。并把分析结果与岩心分析和多矿物岩石物理分析的结果进行了对比。可以看到，在非均质碳酸盐岩储层中，由电成像获得的孔隙度值比较真实地反映了地层特征。     

第47届SPWLA测井年会论文题录

SPWLA将于2006年6月4~7日在墨西哥Veracruz召开第47届测井年会。会上预计发表论文35篇,张贴论文59篇。·碳酸盐岩评价·1.碳酸盐岩岩心孔隙空间的3D成像与描述:单相与两相流性质的含义2.粒屑灰岩的渗透率控制:西Texas碳酸盐岩储层岩石的CT孔隙网络模拟及新型NMR渗透率转换3.Akal油田孔隙分布:薄层岩相学与模拟网络方法4.用常规测井资料联合反演方法描述碳酸盐岩地层5.实例研究:人工神经网络和偶极声波各向异性在低孔隙度、自然裂缝及复杂岩性地层中的应用6.碳酸盐岩低电阻率油层评价的新突破·地质应用/井眼成像7.实时高分辨率LWD电…     

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层孔隙特征刻画

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩地层孔隙类型复杂，是地震勘探中孔隙度-纵波阻抗、孔隙度-渗透率关系复杂化的主要因素之一，由于缺乏合适的岩石物理模型，导致其表征一直是一个难题。根据Biot理论，Sun岩石物理模型引入表征碳酸盐岩储层非均质性的研究。与传统岩石物性模型相比，该模型可以更好地刻画碳酸盐岩储层孔隙类型的多样性，其有效性及准确性在岩心及测井尺度得到验证和应用。在这个模型中，孔构参数是一个与孔隙度无关的弹性参数，它能够在孔隙度不变的情况下表征体积和剪切模量的变化，进而表征孔隙的形态变化特征。文中采用该参数表征储层孔隙类型及孔洞特征的变化：首先，通过成像测井的二次处理，实现孔洞储层孔洞段、裂缝段的定性识别及孔洞直径、孔洞数量及孔洞面孔率的定量评价参数，为后续Sun岩石物理模型参数反演提供基础数据；然后，利用Sun岩石物理模型，得到表征储层孔隙类型的孔构参数；最后，在成像测井定量解释参数及薄片资料的刻度下分析了孔构参数与孔洞的大小和充填程度、孔隙类型及裂缝的发育程度的关系。研究结果表明：对于岩溶储层，孔构参数可以表征溶洞储层洞体的规模及充填程度。对于基质孔隙，孔构参数刻画了晶间孔、微晶孔及成岩...     

国外声波测井技术新发展

声波测井新发展包括偶极和多极声波测井，声波成像测井、声波随钻测量（测井）以及井间声波测井。新的偶极和多极电缆声波测井即使在甚低速地层中也能提供横波速度信息；改进的声波成像测井可提供高分辨率的井壁图像，能用于确定地层的倾角、探测裂缝、定量解释薄层、断层定位、孔洞定位、岩芯归位验证及检查套管状况等应用；发展中的声波随钻测量能实时提供地层孔隙度、地层超压显示、与地震相关信息及岩石可钻性方面信息等；井间声     

对井间地震反射波成像资料的初步认识

井间地震在解决油藏开发问题方面具有明显的精度优势,为了更好地认识和应用井间地震资料,从不同角度对井间地震反射波成像资料进行了分析.通过对井间不同成像方法基本原理的分析，井间成像资料与合成地震记录的对比分析，地层与反射波组对应关系的分析，地层内部变化与地震反射结构的分析，以及井间成像资料与地面地震资料构造趋势的对比分析，得出井间成像资料可以更好地反映地下地质构造形态，同相轴反映的是地导波阻抗界面的认识。对垦71井区井间地震反射波深度域资料进行了波数计算，对其时间域资料进行了频谱分析，并进行了井间地震资料、地面地震资料、测井曲线等的标定对比，认为井间地震反射波成像资料能够分辨3-5m厚的薄层。对胜利广利油田的井间地震反射成像资料进行了构造解释，结果表明井间地震反射波成像资料具有反映细微构造的能力。井间地震正演模型分析表明，选择大角度道集进行有限角度叠加处理的成像资料可以用于岩性解释。     

基于岩石类型约束的碳酸盐岩油藏地质建模方法--以扎格罗斯盆地碳酸盐岩油藏A为例

对于成岩作用较强的碳酸盐岩油藏,沉积相约束下的储层建模方法已不适用。为此,提出了基于岩石类型约束的油藏地质建模方法。应用取心样品的孔隙度、渗透率和毛细管压力曲线等数据,采用Winland R35方法,划分油藏岩石类型,建立不同岩石类型下的孔隙度和渗透率关系。通过取心井建立测井曲线与岩石类型的关系,以测井曲线为纽带预测未取心井的岩石类型;并通过序贯指示模拟预测井间岩石类型,建立三维岩石类型模型。基于岩石类型和地震波阻抗数据体协同约束,建立孔隙度模型;再利用不同岩石类型下的孔-渗关系确定渗透率,建立渗透率模型。经过抽稀验证,地质模型精度较高。这种方法对于埋藏较深、成岩作用较强的碳酸盐岩油藏尤为适用。     

第47届SPWLA测井年会论文题录

碳酸盐岩评估技术,地质应用／井眼成像,碎屑评估技术，地层测试与取样，核磁共振测井，岩石物理特性／测井曲线与岩心的关系，声波／井眼地震……     

国外声波测井技术新发展

声波测井新发展包括偶极和多极声波测井、声波成像测井、声波随钻测量(测井)以及井间声波测井。新的偶极和多极电缆声波测井即使在甚低速地层中也能提供横波速度信息;改进的声波成像测井可提供高分辨率的井壁图像,能用于确定地层的倾角、探测裂缝、定量解释薄层、断层定位、孔洞定位、岩芯归位验证及检查套管状况等应用;发展中的声波随钻测量能实时提供地层孔隙度、地层超压显示、与地震相关信息及岩石可钻性方面信息等;井间声波测井将测井与地震有机结合,在油藏描述和监控开采方面应用显示很好前景。根据这些情况,指出了声波测井技术发展趋势,提出了我国声波测井技术发展建议。     

降低碳酸盐岩地层孔隙度和渗透率计算不确定性的方法

碳酸盐岩储层受后期改造作用严重，使成岩作用、孔隙度、孔隙类型和声波速度之间相关性不强。用常规测井方法难以精确计算这种复杂储层的孔隙度和渗透率。介绍了提高碳酸盐岩孔隙度和渗透率计算精度的几种方法,即岩石物理反演法、数字图像分析技术、基于实验数据的渗透率模型法。这些新技术的应用实例表明:用岩石物理反演的孔隙度与岩心薄片的成像相吻合；用图像分析得到的大孔隙度在约束渗透率发散计算方面非常有用，使渗透率计算的不确定性降低2.5个数量级。将岩心实验测量、测井和地震相结合是提高孔隙度和渗透率等储层参数计算精度的发展方向。     

井间地震约束下的高分辨率波阻抗反演方法研究

井间地震资料频带信息丰富、分辨率高,能够衔接地面地震资料与测井资料。在频带较窄的地面地震资料反演中充分利用井间地震资料的宽频带特征,可以克服常规地震资料反演存在的多解性强和分辨率不高的问题。在基于柯西分布建立地震资料稀疏脉冲反演方法的基础上,引入高频信息丰富的井间地震资料作为反演约束条件,建立井间地震约束下的地面地震高分辨率波阻抗反演目标函数,实现对目标函数的有效求解。实际资料处理表明,井间地震约束下的地面地震波阻抗反演结果与测井曲线吻合较好,并且在保持测井约束反演结果整体特征的基础上提高了反演分辨率,更好地刻画了储层细节特征。     

碳酸盐岩孔洞型储集层含油气分布——以塔里木盆地为例

研究区碳酸盐岩孔洞型储集层具有明显的地震响应特点,在地震剖面上表现为"串珠状"反射,在地震属性平面图上呈星状或团块状.通过对含油气储集层岩石地球物理分析,含油气孔洞具有低伽马、低波速的特点.采用由伽马曲线重构纵波速度曲线,由原声波时差曲线利用加德纳公式计算密度,以此得到拟声波阻抗,进而由拟声波阻抗反演来识别孔洞的含油气性.这种方法能够很好地突出含油气孔洞的特点,与属性分析技术结合能够更加准确地得到含油气储集层的分布,在研究区碳酸盐岩含油气孔洞型储集层的预测中取得了一定的应用效果.     

江37-江372井井间地震技术应用效果分析

井间地震技术是油气田勘探开发中一项新技术, 是将震源系统和接收系统分别放入井中,在目的层进行地震波的激发和接收,通过记录波的旅行时、振幅和频率等参数,利用其资料高信噪比、高分辨率的特点,结合测井或地面地震资料进行解释,以了解井间地下构造特征和储层岩性变化.该文针对江37-江372井井间含油砂体不连通情况,应用井间地震技术,采集了江37-江372井的井间地震资料,进行了速度层析成像和反射波成像处理, 反演出了波阻抗剖面、孔隙度剖面和渗透率剖面,通过分析解释,确定了井间地下构造特征和储层岩性变化,验证了井间地震技术解决井间储层细节描述方面的能力.     

碳酸盐岩孔隙空间三维成像及描述：单相和两相流体

岩石中流体的储存和流动能力取决于孔隙体积、结构及其连通性。碳酸盐岩自身的各向异性是在一系列的沉积和成岩作用下形成的。因为碳酸盐岩的孔隙大小变化有几个数量级,孔隙的连通性不同,从而大大影响其流动性,描述碳酸盐岩储层就特别困难。例如,在一个基质孔隙系统中,独立的孔洞可以增加孔隙度但不增加渗透率,由于孔洞已被堵死导致其剩余油饱和度高。连通的孔洞系统对渗透率的影响很大,获得较高的采收率。 本文利用的是从露头和储层中所取的碳酸盐岩岩心,用微型计算机X照相（micro computed Tomography,简写为uCT）进行三维成像。不同岩心的空间孔隙形态具有不同的布局和连通性。低分辨率成像（采样尺寸大）可以用于判断（不连通的）孔洞孔隙的大小、形状及空间分布。高分辨率成像（分辨率小于21um）能够进行三维晶粒间的孔隙度探测。通过uCT差异对比技术可以在微观孔隙度上进行区域性的描述。对岩心成像的实验室MICP测量值和基于成像的MICP模拟值具有很好的一致性。这个结果表明成像方法可以用于解决跨越几个数量级的孔洞、大孔隙、微孔隙的空间分布问题。 在数字成像资料中已经采用单相流体的高分辨率数值模拟和溶质传递技术。结果表明,在多数情况下,少量的主要通道决定了岩心的渗透率。通过三维可视化技术、局部流体速度测量值及溶质传输结果中描述了流场中微孔隙度的规律。 经成像技术得出的孔网模型说明在碳酸盐岩样中观察到的孔隙结构和形态有很大的变化,其孔网的外观及定量参数都有很大的差异。两相残余流体饱和度在很大程度上取决于孔网的布局和结构,在实验室测定的碎屑岩和碳酸盐岩的残余油饱和度和数值模拟的结果有很好的一致性。结果表明,在按岩心描述参数、孔隙度、渗透率、MICP和相对渗透率分类时,不同的岩心的岩石物理性质是不同的。三维成像和分析有助于把不同的岩石分类方法结合起来。     

一种新的成像测井仪器及描述次生孔隙度和净／总比的技术在二叠纪盆地孔洞性和裂缝性碳酸盐岩储层中的应用

在美国盆地碳酸盐储层，油和气对井眼的运输能力和油气储量的产能直接与碳酸盐岩石的成岩结构有关。了解这类储层孔洞和裂缝的分布极大地增强了任何所提出流动模型的正确性，虽然对钻井和完井较好地计划，也能改善储层的采收率。最近，一种新的电的电缆井眼成像仪和新的成像解释软件在二叠纪盆地油田的一口井进行了测试。它的目标是确定是否这种成像仪能改善碳酸盐储油层的评价与开发。对感兴趣的地下层也连续进行了取心并且与声波成像一道进行了测井，为评价新成像仪的性能提供了资料。这种新的电成像仪，趋向于X范围微成像仪（XRMITM），与前一代成像仪相比，被设计为显著增加了动态比和动态范围。这种新的软件技术使用目标属性在出现其他令人感兴趣的特征，例如层理时，自动分辨孔洞和裂缝。它使用了一种处理技术，这种技术类似电阻率用“门槛”来确定孔洞和裂缝。与电阻率类似的其他令人感兴趣的目标通过“目标定位过滤加上门槛”来剔除。结果是“加工图像”仅仅包含孔洞和裂缝，且能通过统计分析给出地层孔隙度的定量值。与岩心描述相比较显示，增强分辨率的XR—MI图像和它们的合成处理能精确地勾画出所研究并下的碳酸盐储层中孔隙度和渗透率区域。在次生孔隙度特征占优势的碳酸盐储层中，成岩结构的特征和内部构造通过新的电的井眼电像仪正如相对的声波成像仪能得到最佳的分辨。此项研究进一步揭示出电戍像仪常常能分辨出碳酸盐沉积的内部构造和成岩结构，它优于常规的岩心光学扫描。与岩心结合显示出在成像测井曲线上开放的孔洞孔隙的出现是由于非孔隙的粒状灰岩包围的孔隙的鲕粒状灰岩块的存在，这种像孔洞的块常有几厘米大小，组合产生复杂的渗透率通道网络。这种多孔的粒状灰岩相也以几英寸至几英尺厚的层的形式保存在储层中。利用合适的地下层例如，本文提出的半定量指数，总的次生孔隙度和孔径、长度和视裂缝密度作为深度的函数。此项研究强调了例如在盆地，用高分辨率电成像测井曲线来准确描述碳酸盐储层复杂的成岩结构的好处。     

高分辨率反转VSP和井间地震方法进行储层描述可行性研究

反转ＶＳＰ井间地震测量结合测井数据获得了有关页岩的非均匀物性和在Ｓｔｅｒｌｉｎｇ山区志留系Ｋａｎｋａｋｅｅ灰岩地层中孔隙度横向变化相关的非均匀性的信息。在肯塔基西部靠近伊利诺斯州Ｑｕｉｎｃｙ的Ｂｕｃｋｈｏｒｎ石油测试点，我们做了高分辨率地震测量来圈定地质构造以及获得井间的岩石物性的详细资料。特别是通过分析地震资料来绘制地质构造以及从地震波形中提取岩石物理参数来描述Ｋａｎｋａｋｅｅ地层，它是该区中的     

用成像结构分析法和聚类工具模拟碳酸盐岩储层电相与渗透率

石油工业的持续发展使得要同时进行分析的井的数量急增，还要求进行综合地质解释，以便更好地了解储层的特性、非均质性和分布情况。因而，解释方法的研究很重要，这种方法能促进和完善所有井信息的不同等级的解释并能同时减少每项研究所需的时间。在描述储层的特征时，孔隙度是一个重要的参数。用常规的测井曲线的确能估算出孔隙度值。然而，仅靠孔隙度是不足以对复杂储层进行完整评价的。对孔隙网络结构或几何特性的了解也很有必要，这是因为由此能导出渗透率和储层的动态特性。本文在碳酸盐岩储层研究中，综合利用井眼电成像(EBI)资料与其它常规测井曲线，进行储层电相和渗透率模拟。井眼电成像图分辨率高，能提供与沉积学和与孔隙度分布有关的重要信息，例如，识别以前由岩心才能描述的孔洞孔隙度。为了能再现纵向的地质非均质性，已研究出一种很有效的步进法。第一步，对不同的数据进行处理，得到一个由岩心描述的电相的分类方法。这些是：借助于聚类工具，利用常规测并曲线模拟岩相，图像结构自动分类和从EBI上自动提取层理，结构特征。第二步，结合结构信息、可用的岩石物理测量值和电缆测井曲线，在合成电相的基础上，建立渗透率模型上。建模的目的是当与孔隙度的关系不满足某一简单的定律时用来预测渗透率。     

用岩石物理成像资料改进薄层地层评价

当薄层被认为控制了地层中原始油气(HC)的重要部分时，评价它们成为重要的工作。在这种情况下，常规测井曲线仅测量体积特性的平均值。高分辨率仪器如微电阻率成像测井仪虽可描述净砂岩含量，但时至今日还没有任何有价值的方法可计算净油气体积。本文研究用油基泥浆电阻率成像测井仪结合其它常规测井方法，改进薄层状储层的地层评价。一种逐步法已经被开发出来，试图用此方法生成所谓的“岩石物理成像图”，重点显示地层泥岩体积、孔隙度和油气含量的变化。为检验其有效性，高分辨率泥岩与孔隙度图像必须与标准分辨率的岩石物理解释和岩心数据相一致。因此，这些方法都受标准分辨率解释方法所约束。这种约束可能很强：在这种情况下，岩石物理图像的平均特性被强行精确再现标准测井解释结果。另一方面，这种约束可能又很弱：在这种情况下，有些差异是容许的。然后将平均的低分辨率成像导出的岩石物理特性与标准测井解释结果进行比较，目的是检验预测结果如何。本文介绍了强约束法，利用具有砂，泥岩二元分布的未固结砂岩的例子，用岩心进行刻度。通过将侵入带电阻率图像与泥岩和孔隙度图像相结合，获得了侵入带油气体积图像。在过渡带之上，这与未侵入带的饱和度没有大的差别。有两种方法检验从岩心到测井曲线的匹配。第一种，将高分辨率岩心数据向上刻度为低分辨率测井数据——这是一种标准的岩石物理测井方法。此外，高分辨率岩心数据可以与岩石物理成像向下刻度的测并结果进行比较。．这种方法改进了对薄层状储层的认识，可精确地量化产油砂岩层和相关的孔隙度和油气饱和度。这些岩石物理图像有助于改进测井／岩石分类和渗透率模拟，从而改进流动单元的动态性能预测。     

用测井资料预测碳酸盐岩储层渗透率方法综述

由测井数据预测非均质碳酸盐岩的渗透率是一个艰难复杂的问题。通常，得不出渗透率和孔隙度之间的简单关系式，还需要把其它测井参数加入到孔一渗关系式中才行。本文第一部分回顾了文献中现有的各种渗透率关系式，论述了用岩石孔隙度及其它岩石物性参数预测碳酸盐岩渗透率关系式的方法，及用孔隙-尺度(Kozeny—Carman，渗流和分形模型)得出的各种渗透率关系式应用于油气田-尺度模型(测井曲线)。本文第二部分给出了一个实例。数据是从阿曼的一个复杂碳酸盐岩油气田中获取。为了寻找与渗透率相关性更好的参数，评价了常规和非常规(主要是核磁共振／NMR)测井资料。在检验每个单变量和岩心渗透率的关系后，将相关性最好的变量包括进多元回归关系式中。用7口井资料得出整个油田和4种单地层的渗透率关系式。通过对比计算出的渗透率和岩心渗透率来检验渗透率关系式。最后，将渗透率关系式与第八口井的岩心渗透率(第八口井的岩心渗透率数据不包括在研究的渗透率关系式中)进行对比以确认渗透率关系式的有效性。得出了四种地层的渗透率关系式，其中两种地层的渗透率关系式是用常规测井资料得出，而另外两种地层的渗透率关系式是用NMR测井资料得出。     

第55届岩石物理学家和测井分析家协会年会题录

正第55届岩石物理学家和测井分析家协会(SPWLA)年会于2014年5月18~22日在阿拉伯联合酋长国首都阿布扎比国际展览中心召开,会上交流论文115篇。碳酸盐岩储层实例研究(18篇)基于常规测井的碳酸盐岩地层弹性特性和岩石物性进行岩石综合分类应用数字和常规技术研究中东某复杂碳酸盐岩储层非均质性对渗透率各向异性的影响应用电成像获得的非均质碳酸盐岩孔隙度和渗透率表征、量化和识别储层流体单元介电测井在墨西哥湾某裂缝性碳酸盐岩储层中的实例研究     

碳酸盐岩岩心孔隙空间的三维成像和特征描述，预测单相流和两相流性质

岩石储存和流动流体的能力取决于孔隙体积、孔隙几何形状及孔隙连通性。许多沉积环境中的碳酸盐岩本身是非均质的，并且经历过明显的成岩作用。这些碳酸盐岩尤其难以描述，其原因是它的孔隙大小的变化可达几个数量级，不同尺度的孔隙的连通性对流动性质有极大影响。例如，骨架孔隙系统中单独的孔洞孔隙会使孔隙度变大，而不是渗透率，会因圈闭在单个孤立孔洞中的油气导致残余油饱和度大。接触型孔洞网络可对渗透率有极大影响，导致采收率更高。 在本文中，我们对采自露头和储集层的一组碳酸盐岩岩心以微计算层析X射线成像（μCT）方式进行三维（3D）成像。不同岩心的孔隙空间的形态显示了多种布局和连通性。分辨率低（样品尺寸大）的图像可降低不连通孔洞孔隙度的大小、形状和空间分布。这组岩心中的某些岩心的分辨率高（分辨率小于2微米）的图像可以探测3D粒间孔隙。通过微层析X射线成像的一种局部对比，实现消除具有亚微米孔隙的区域。对成像的岩心进行MICP实验测量，其测量值与基于成像的MICP模拟值一致性好。这些结果指示了能探测几种尺度数量级的孔洞／大孔隙／微孔隙空间分布的成像方法质量。 对求解的数字图像数据进行单相流和溶解物运移的高分辨率数值模拟。研究出一种混合数值方案，它包含了微孔隙对总岩心渗透率的影响。这些结果表明：在许多情况下，有几个流动通道对岩心渗透率有重要影响。用3D可视化、局部流速测量和溶解物运移结果图示说明了流场中微孔隙的作用。 由图像得到的孔隙网络模型说明了在碳酸盐岩样品中所观察到的孔隙布局和几何形状变化大。孔隙网络的图像和定量数据都说明了变化大。说明所得到的两相自吸驱替残余饱和度与孔隙网络不同的布局性质和结构性质有很大关系。比较了碎屑岩和碳酸盐岩岩心的与实验室测量速度有关的残余油饱和度和数值模拟残余油饱和度，结果喜人。 这些结果说明：当用岩心描述参数（Lucia，1999）、孔隙度-渗透率、MICP（Skalinski等，2005）和相对渗透率（Hamon，2003）分类时不同岩心的岩石物理特性差异，3D成像和分析有助于不同岩石分类方法的综合。