淡水钻井液侵入油层形成低电阻率环带的综合研究与应用分析

通过对钻井液侵入油层的理论研究和数值模拟分析，可定量计算钻井液侵入后油层含水饱和度、地层水矿化度（电阻率）的径向分布以及地层电阻率的径向变化。应用相对渗透率的概念，对淡水钻井液滤液侵入油层形成低电阻率环带的过程进行了解释。分析了储集层的孔隙度、含水饱和度和钻井液矿化度等因素变化对地层径向电阻率分布和低电阻率环带的影响。在一维含油岩心钻井液滤液驱替实验和实际测井资料中，均测量到了低电阻率环带的存在。低电阻率环带的存在对高频感应电阻率测井影响较大，而低频侧向电阻率测井几乎不受影响。可以用阵列感应或阵列电磁波测井测量出的低电阻率环带来识别低电阻率油层。图7参11     

泥浆侵入低电阻率环带对斜井感应测井响应影响分析

依据斜井几何因子理论,通过数值计算研究了泥浆侵入低电阻率环带环境下井斜角度对双感应测井响应的影响,以及泥浆侵入深度对斜井双感应测井响应的影响.深感应测井和中感应测并在井斜角度0°～90°之间会有2个敏感角度段,并且仪器在这2个响应敏感变化倾斜角度段内响应特性有较大的差异.在低电阻率环带电阻率与地层电阻率比较接近时,敏感...     

阵列感应测井在廊固凹陷W10断块沙四下储层中的侵入特征

阵列感应测井电阻率能够很好地识别泥浆滤液侵入引起的地层径向电阻率变化。廊固凹陷W10断块沙四下储层阵列感应电阻率不仅存在正差异,还出现了高电阻率环带和低电阻率环带特征。根据泥浆的侵入机理,分析泥浆的侵入特点,利用阿尔奇公式对孔隙度、含水饱和度、矿化度变化对电阻率影响进行数值模拟,将电阻率变化归纳为泥浆滤液的驱替作用和扩散作用,认为在淡水泥浆钻井条件下,驱替作用使地层电阻率降低,扩散作用使地层电阻率增大。在此基础上分析泥浆侵入引起高电阻率环带和低电阻率环带原因,淡水泥浆侵入,泥浆滤液电阻率大于地层水电阻率;泥浆渗透速度与油水相的渗透速度关系,大于时则会形成高电阻率环带,反之,小于时在未侵入带之前形成含水饱和度相对较高的低电阻率环带。用差异累计法识别不同阵列感应电阻率特征所代表的流体类型,实例表明该方法应用效果较好。     

泥浆侵入特性的测井应用

由于泥浆滤液与地层水矿化度的差别,不同探测深度的电阻率测井能很好地反映泥浆侵入的影响。泥浆侵入特性的测井应用包括用冲洗带电阻率识别油气层、水层而不受地层水的影响;用简单的三电阻率反演方法即可得到地层真电阻率,它与LWD测井的Rt一致;用简单的三电阻率反演方法可得到泥浆滤液侵入深度,它可反映储集层的流体性质特征;用侵入带电阻率模拟法可得到测井条件下储层侵入带饱和度变化、泥浆滤液冲洗油气层程度及其储集层驱替特性。     

利用阵列感应测井估算永宁地区砂岩泥浆侵入深度

阵列感应测井(HDIL)一维反演处理求取地层泥浆侵入深度是依据纯地层自然伽马大小和冲洗带与原状地层电阻率比值估算,其结果人为因素较大,不能满足生产定量化需求。依据阵列感应测井HDIL不同径向探测深度合成电阻率特性,结合砂岩深度、孔隙度大小,用多元回归方法反演预测泥浆侵入深度,解决阵列感应测井HDIL数据处理对泥浆侵入深度的估算的定量化需求。泥浆侵入深度预测方法模型简单,所需参数易求,效果符合实际地层侵入规律,对阵列感应测井资料应用具有指导和借鉴意义。     

高频等参数感应（BиKиз）测井技术应用

介绍了高频等参数感应的基本原理。以胜利油田比较典型的3口井为例，详细分析了高频感应资料在划分薄夹层、确定储层流体饱和类型、评价储层电阻率空间分布等方面的应用。研究结果表明，高频感应具有极高的纵向分辨率和较好的径向探测特性，能够准确计算地层真电阻率、侵入带电阻率及侵入半径，通过与常规感应及薄层测井资料的对比，论述了高频等参数感应在测井技术应用上的优越性。     

高频等参数感应(ВИКИЗ) 测井技术应用

介绍了高频等参数感应的基本原理.以胜利油田比较典型的3口井为例,详细分析了高频感应资料在划分薄夹层、确定储层流体饱和类型、评价储层电阻率空间分布等方面的应用.研究结果表明,高频感应具有极高的纵向分辨率和较好的径向探测特性,能够准确计算地层真电阻率、侵入带电阻率及侵入半径,通过与常规感应及薄层测井资料的对比,论证了高频等参数感应在测井技术应用上的优越性.     

利用感应测井动态响应估计地层真电阻率

泥浆滤液对地层的侵入使感应测井响应偏离地层真电阻率，还使得测井响应与泥浆滤液的浸泡时间有关。利用感应测井的动态响应模型，可以深入研究深、中感应测井响应随泥浆滤液浸泡时间的动态响应特征，进而更准确地估算地层真电阻率。对油田现场数据进行了模拟计算，结果与实际测井符合得较好。感应测井的动态响应结果有助于进一步认识侵入过程的复杂性，定量化描述侵入过程对测井结果的影响，为评价储集层性质提供更可靠的依据。     

低阻环带的形成机理初探

在存在油（气）水两相的储层中,当地层水电阻率远小于泥浆滤液电阻率,且含水饱和度比较高时,在冲洗带和原状地层间的这一过渡区域就会形成一个电阻率低于两者的环带。文章分析了低阻环带形成的基本条件,通过理论推导,得出低阻环带的电阻率值受矿化度和含水饱和度双重影响的结论。根据油、水两相相对渗透率的特点,描述了低阻环带的形成过程,给出了形成低阻环带的含水饱和度区间。根据高频等参数感应测井分辨率高及探测深的特点,结合实际应用,总结了在泥浆侵入过渡带不同区域形成低阻环带的电性特征。     

塔河油田碎屑岩储集层泥浆侵入带的测井响应

新疆塔河地区西南部东河塘组为碎屑岩储集层, 油层和水层的深、中电阻率均呈负差异, 利用典型井的双感应和阵列感应测井资料进行了实例分析。根据泥浆侵入理论, 将泥浆侵入因素归纳为静态因素和动态因素, 分析了泥浆侵入机理。对典型井在不同孔隙度、含水饱和度、混合水电阻率情况下的地层电阻率进行数值计算。结果表明, 泥浆高侵特征是由于泥浆电阻率高、物性差等引起地层电阻率的增加量大于含水饱和度高或含油性差引起地层电阻率的减小量。因此, 不能简单根据电阻率的差异性或是否存在低阻环带直接判断油水层, 而需要结合泥浆滤液矿化度和地层水矿化度差异、物性、原油流动性等因素进行综合判断。     

高频等参数感应测井的二维全参数反演方法研究

高频等参数感应测井仪器(VIKIZ)具有很好的径向和纵向分辨能力,既可由其测井曲线直观识别薄层和薄交互层组,又可直观分析较厚地层电阻率的径向变化特征包括低电阻率环带。根据VIKIZ的探测特性,研究了其资料二维反演方法和流程,采用改进的阻尼型正则化高斯-牛顿优化算法对典型地层模型模拟测井资料的二维全参数反演,很好地重建了地层电阻率的二维分布,显著提高了VIKIZ的资料解释水平。反演结果表明VIKIZ的探测深度有待提高,在高电阻率地层其高频短源距探头测井响应所受地层介电常数的影响不容忽视,为仪器的优化设计提供依据。     

高频等参数感应测井的探测特性分析

用数值模拟方法分析高频等参数感应测井(VIKIZ)的探测特性，发现它有较强的径向和纵向分辨能力，能提供用于分析地层电阻率径向变化特征包括低阻环带所需的阵列测井信息，且便于对资料进行直观解释；同时它有纵向分辨率极高的高频短源距相位差测量，有很强的识别薄层包括砂—泥岩薄交互层的能力。     

南八仙油气田电阻率时间推移测井响应特征及侵入规律研究

南八仙油气田为轻质油气层,泥浆侵入影响很大,泥浆侵入深度与泥饼形成过程中泥浆液渗入地层的数量有关,泥浆滤液的渗入量与泥浆特性有关,也与泥浆柱压力和地层压力之差及钻井后至测井时的时间间隔有关,当泥浆矿化度低于地层水矿化度时,油气层与水层的径向侵入剖面电性有明显差别,各种测井响应都有相应的特征,利用时间推移测井找出泥浆浸泡时间对油气层双感应、双侧向测井浸入规律,为准确确定含油饱和度、减小泥浆侵入的影响有着很重要的作用 。     

用VIKIZ测井反演砂泥岩薄互层参数的方法研究

俄罗斯的电磁传播电阻率测井阵列仪器VIKIZ具有分辨率极高的探头，利用它的视电阻率曲线可直接识别出砂泥岩薄交互层，但仍难以直观提取到砂岩层的正确物性参数。提出了一种适合于薄交互储层的VIKIZ测井资料的处理与反演方法，采用改进的阻尼型高斯-牛顿优化算法，先对VIKIZ的浅、深探测2条测井曲线分别做纵向一维反演，然后综合其5条曲线再做二维反演，实现了砂泥岩薄交互储层电阻率二维剖面的重建，可为薄互储层评价提供正确的物性参数。     

The sensitivity of the array resistivity log to mud filtrate invasion and its primary five-parameter inversion for improved oil water recognition

In order to improve reservoir fluid recognition, the sensitivity of array resistivity response to the difference of the invasion properties in both oil-bearing layers and water layers is analyzed. Then the primary inversion is carried out based on the array resistivity log. The mud invasion process is numerically simulated based on the oil-water flow equation and water convection diffusion equation. The results show that the radial resistivity of a fresh mud-invaded oil-bearing layer presents complex distribution characteristics, such as nonlinear increase, increasing to decreasing and low resistivity annulus, and the resistive invasion profile of a water layer is monotonic. Under specific conditions, array resistivity log can reflect these changes and the array induction log is more sensitive. Nevertheless, due to the effect of factors like large invasion depth, reservoir physical and oil-bearing properties, the measured apparent resistivity may differ greatly from the actual mud filtrate invasion profile in an oil-bearing layer. We proposed a five-parameter formation model to simulate the complex resistivity distribution of fresh mud-invaded formation. Then, based on the principle of non-linear least squares, the measured array resistivity log is used for inversion with the Marquardt method. It is demonstrated that the inverted resistivity is typically non-monotonic in oil-bearing layers and is monotonic in water layers. Processing of some field data shows that this is helpful in achieving efficient reservoir fluid recognition.     

淡水泥浆侵入条件下储层电阻率的变化研究

理论分析和实验结果证实，钻井过程中，当淡水泥浆滤液电阻率相对于原始地层水电阻率大到一定程度时，油层的电阻率侵入剖面中才可能出现低阻环带；并且侵入结果使一些油层同水层具有相同的侵入特征，即高侵电阻率剖面，表现在浅感应(侧向)电阻率大于深感应(侧向)电阻率，同时均小于微球电阻率。通过实例分析可知，在使用淡水泥浆条件下，双感应测井比双侧向测井更有利于识别储层的流体性质。在实际配制泥浆时应考虑其矿化度与原始地层水矿化度的可比性，以避免由于矿化度差异造成对油层的错误评价。     

一种新的计算泥浆侵入储层电阻率分布的数学模型

水基钻井泥浆滤液侵入储层不仅是一个典型的水驱替油的过程,同时伴随着泥浆微粒的侵入和滤液中离子与储层水中离子的混合,改变储层的电阻率,影响测井解释结果.在经典油水两相驱替理论和微粒运移理论基础之上推导出了描述离子混合、泥浆微粒入侵、微粒在储层孔隙中运移、在孔隙表面沉积和在孔喉处被捕集的方程组;依据并联电路原理推导出了由岩石骨架 死孔隙结构、泥浆微粒在孔隙表面和孔喉的滞留部分、剩余油、注入水与油层水的混合液4部分并联电阻表达式.建立了一个计算泥浆侵入条件下电阻率剖面上分布的数学模型.用有限差分法进行了求解并给出了一个高侵算例.     

砂岩地层视电阻率计算及流体性质识别

以均质储集岩模型为基础,建立了油层、含可动水油层及水层视电阻率解释方程.提出地层流体替换率和泥浆滤液分配系数的概念.在淡水泥浆或盐水泥浆钻井条件下,采用地层流体替换率定量评价砂岩地层受钻井液污染程度.钻井液的电阻率越低,电阻率测井的失真度就越高,地层流体替换率越高,渗透性砂岩地层受钻井液的污染程度就越高.采用所建立的视...