利用超声波预测井壁岩石力学参数

介绍了井壁力学稳定性分析中利用超声波技术预测井壁岩石强度参数的原理及模型。岩石强度预测模型包括动静弹性模量、波松比、单轴抗拉和抗压强度、岩石内聚力、岩石内摩擦角等参数与超声波速度之间的关系。用人造饱和盐水泥岩岩心以及井下泥岩岩心进行了超声波测定和单轴抗压强度试验。结果表明,超声波测定资料和模型能较好地预测井下岩石强度参数,为井壁力学稳定性分析提供依据。     

井间岩石力学参数预测

岩石力学参数是表征裂缝发育特征及指导压裂的关键参数,其求取方法主要有岩心实验测定和声成像测井两种,但获取成本较高、数据相对稀少.常规测井资料和三维地震资料在各油气田开发区已被广泛录取,利用多元回归技术建立常规测井资料与岩石力学参数之间的关系,经过误差校正可以准确计算井眼岩石力学参数;再根据测井资料纵向分辨率高和三维地震资料横向分辨率高的特点,利用地球物理反演和三维建模技术建立研究区内岩石力学参数三维模型,可以预测井间岩石力学参数.     

基于电阻率测井数据预测产能的新方法

油气层产能预测是储层综合评价的重要指标,目前国内外利用测井资料进行产能预测的方法种类繁多.相对渗透率是影响产能预测的关键参数,而相对渗透率数据一般通过室内岩心实验获取,该方式操作成本高、周期长且难以普遍应用.该文以电阻率与相对渗透率联测获得的岩样实验数据为依据,通过理论推导,建立利用电阻率测井数据计算相对渗透率并结合渗流理论公式进行产能预测的新方法,在葡北区块实际应用效果良好.该方法计算精度较高,具有技术可靠性和经济实用性,适合在油田推广应用.     

确定岩石抗钻特性空间分布规律的新方法

现有岩石抗钻特性分布规律的确定方法存在同一深度岩石抗钻特性分布不连续、应用测井资料不能建立岩石抗钻特性空间分布规律的问题.鉴于此,测定了新疆玛湖凹陷百口泉组地层岩心的单轴抗压强度、硬度和可钻性级值等,结合岩心对应深度的测井资料,建立了基于测井数据的岩石抗钻特性参数计算模型.将地层岩石抗钻特性参数的空间分布规律问题转化为...     

可钻性研究在谢风桥油田的应用

针对谢风桥油田机械钻速慢、钻井成本高等问题,对现场采集的岩心进行了可钻性、单轴抗压强度、声学等室内实验,建立地层岩石可钻性和声波时差的关系模型,并根据已经掌握的测井资料对模型进行了修正,建立了适用于预测该油田的地层岩石可钻性级值的计算模型,确定了谢枫桥油田的地层可钻性规律,绘制出了地层深度与地层岩石可钻性级值关系剖面图,推荐出了和该油田相应地层配伍的钻头。在SKB8-9井钻进时使用了推荐的钻头,机械钻速明显提高。     

基于岩心测试的岩石物理参数敏感性分析——以沙南凹陷古近系不同相带碎屑岩为例

古近系碎屑岩地震储层预测是渤海油田近年来面临的技术瓶颈,难点之一在于如何有效地区分储层与非储层。以渤海西部沙南凹陷已钻9口井16个井段的20个岩心样品为基础,对纵波速度、横波速度、密度、杨氏模量、体积模量、剪切模量、拉梅系数、泊松比、纵波阻抗、横波阻抗等10种岩石物理参数在不同层段和不同沉积亚相环境下的敏感性进行了定量分析,筛选出了能够区分优质储层的敏感参数组合。结果表明在大多数情况下,密度、纵波速度和纵波阻抗等叠后常规参数难以有效区分古近系储层与围岩,而表征岩石抗剪切变形能力的剪切模量、拉梅系数等岩石特征参数具有相当的区分度。研究区测井数据与岩心数据的分析结果具有较好的一致性,说明本文基于岩心测试的岩石物理参数敏感性分析是可行的,这将更好地促进叠前地震属性在渤海油田古近系碎屑岩地震储层预测中的应用。     

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对井剖面地层岩石可钻性的确定直接影响到钻头选型和钻速预测,然而,现有的研究岩石可钻性的微可钻实验存在较多问题。现有的岩石微可钻性实验一般通过取心在室内常温常压下进行,脱离了地下高温高压环境后的岩心不仅不能代表地层的可钻性,而且这样的可钻性数据离散、随机、有限、成本高。但若能建立基于岩石物理参数的岩石可钻性预测模型,必将能缓解可钻性评价中存在的这些矛盾。尽管利用测井资料估算岩石可钻性时,由于岩石结构的复杂性以及不适当的参数化工作使测井估算的可钻性也存在不少问题,但利用测井资料获取岩石可钻性的方法能够提供逐点可钻性数值,既能反映出整个钻井剖面岩石可钻性变化的趋势,又能反映出不同地层间的变化规律,而且成本低。鉴于此,推导了利用声波测井资料预测岩石可钻性的计算模型,并结合 Ｓ油田实际资料开展了钻速预测方法研究。     

靖安油田长6储层敏感性参数与测井方法的相关性分析

在岩心分析资料的基础上 ,分析和提取了靖安油田长 6储层的 12个主要敏感性参数 ,同时利用常规测井方法可获得岩石骨架、泥质含量、粘土矿物、物性等敏感性参数 ,然后在油田储层敏感性流动实验资料的基础上 ,建立储层敏感性与测井解释参数之间的相关关系 ,用逐步回归方法确定其解释模型 ;结合油田实际的储层敏感性评价标准 ,对实际井进行处理分析 ,用测井方法预测储层的敏感性。结果表明由测井解释得到的储层敏感性结论与研究区的敏感性流动实验结果基本一致。     

基于数值模拟的储层岩石力学参数预测模型分析及应用

由于储层钻孔采样所获取的实际岩心数量有限,导致室内物理力学试验结果具有较大离散性,难以准确地标定储层岩石力学参数。为此,应用数值模拟方法,根据某油田取心样品的物理力学试验结果以及测井资料中不同埋深储层岩石的孔隙度,利用有限元分析软件RFPA2D建立相应的数值模拟岩心,进而对不同孔隙度数值模拟岩心的弹性模量、应力峰值强度、残余应力强度及泊松比等岩石力学参数进行数值分析。将物理力学试验结果与数值模拟结果进行整体回归分析,得到以孔隙度为主变量的岩石力学参数预测模型。基于该预测模型,建立某油田储层三维水力压裂模型,探讨三维水力压裂裂缝的扩展形态,并将数值模拟试验与现场施工的压裂曲线进行对比,发现二者的压裂压力在变化趋势上基本一致,且压裂段的起裂压力与延伸压力相差也较小,验证了研究成果及方法的合理性和适用性。     

靖安油田长6储层敏感性参数与测井方法的相关性分析

在岩心分析资料的基础上,分析和提取了靖安油田长6储层的12个主要敏感性参数,利用常规测井方法可获得岩石骨架,泥质含量,粘土矿物,物性等敏感性参数,然后在油田储层敏感性实验资料的基础上,建立储层敏感性与测井解释参数之间的相关关系,用逐步回归方法确定其解释模型,结合油田实际的储层敏感性评价标准,对实际井进行处理分析,用测井方法预测储层的敏感性,结果表明同测井解释得到的储层敏感性结论与研究区的敏感性流动实验结果基本一致。     

油藏描述过程中储层物性图版的研制

建立高精度的储层物性参数解释公式,在油田开发工作中具有重要的意义。为此,提出了研制物性解释参数的方法：首先从取心井岩心分析资料出发,结合测井曲线特征,分析岩电关系,确定物性参数解释模型的理论基础,然后对岩心分析、测井资料加以校正。在此基础上,对卫城油沙三下储层,利用线形回归理论,建立该区孔隙度、渗透率解释公式。经对该解释公式检验,自检误差小,解释精度高,操作简便,在该区使用中取得了较好的效果。     

深部硬石膏岩盖层地应力测井评价方法

硬石膏岩具有极低的渗透性及良好的压力封闭能力,通常作为大型油气藏的良好区域盖层。塔里木盆地西南部地区古近系地层深部发育较厚的硬石膏岩层。深部硬石膏岩层的地质特征及应力环境相对复杂,对其地应力进行精细测井评价可以为高效钻探提供依据。通过设计三轴力学和声学同步测试实验,模拟地层高应力环境,获取硬石膏岩力学参数。在此基础上,结合地应力实验测试及测井方法,对古近系硬石膏岩层地应力进行测井评价。利用频散校正技术将实验测试的样品高频(1 MHz)波速值转换为测井频率(20 kHz)波速值。建立了古近系硬石膏岩的横波时差及动静态岩石力学参数解释模型。利用改进的Newberry模型对目的层地应力进行了测井评价,整体地应力预测结果的相对误差为5.6%,绝对误差为3.16 MPa,能够满足工程需要。     

岩石抗压强度回归模型的建立

详细介绍了岩石抗压强度的测试目的、测试方法及其影响因素,具体分析了岩石抗压强度与声波时差、岩石密度、孔隙度以及地层深度等参数之间的关系。结合测井解释资料,根据概率论与数理统计基本理论,建立了岩石抗压强度与声波时差、地层深度之间的二元回归模型。利用该回归模型进行抗压强度的计算,可以为建立油井出砂的理论预测模式提供较为准确的岩石抗压强度数据。     

岩石力学参数求取方法进展

准确求取岩石力学参数对于制定完善的钻井、完井与油气开发方案和技术措施，降低作业风险具有重要的作用。介绍了两种求取岩石力学参数的方法，即实验室试验法和测井资料法，其中由于测井资料的获取相对容易，且表征地层的信息连续，因而得到了广泛应用，给出了利用测井资料求取岩石弹性参数和强度参数的基本公式，对钻井与开采过程中由于泥页岩水化和岩石环境的改变对岩石力学参数的影响进行了详细的分析，找出了其变化规律，并给出了相应的求取岩石力学参数的数学模型，丰富和完善了岩石力学参数求取方法，指出在求取地层坍塌压力、地应力等参数及制定技术措施和技术方案时，应当应用当时地层条件下的岩石力学参数值。     

综合有机地球化学和测井信息的烃源岩地震评价——以辽中凹陷沙三段为例

海域和勘探前沿地区钻井和取心资料少,仅利用常规地球化学和测井资料评价烃源岩的方法难以满足高精度资源量计算的要求。为此,利用辽中凹陷覆盖全区的三维地震资料,通过建立综合有机地球化学和测井信息的烃源岩地震评价方法预测深层烃源岩发育相带。利用研究区热模拟TOC（有机碳含量）值与测井参数AC及RT标准化值进行拟合,分别建立了辽中凹陷沙三中及沙三下TOC测井预测模型;通过烃源岩地震相识别和地震波阻抗反演查明了烃源岩的分布范围和厚度;通过优选平均光滑反射强度、均方根振幅、平均瞬时频率和平均瞬时相位等4种地震属性参数,拟合出烃源岩归一化TOC经验公式,预测了烃源岩有机质丰度。对比所提方法得到的烃源岩TOC和厚度值与钻井实测值,发现两者的相对误差的平均值分别为9.56%和10.06%,说明方法具有较高可靠性和实用性。利用所提方法预测了辽中凹陷3个洼陷的烃源岩厚度和TOC平面分布,认为厚度较大的烃源岩分布在辽中北洼和辽中中洼,为该区主力烃源灶,沙三中亚段烃源岩TOC、厚度以及分布范围均优于沙三下亚段。     

渤海油田科学探索井地层压力预测技术

在油气钻探过程中,地层压力预测是一项十分关键的基础工作,特别是对于科学探索井,精确的地层压力预测能够为钻井液密度选择、钻井参数优化和井身结构设计提供科学依据。基于渤海某科学探索井的地震资料,以及周边区块已钻井的地质、地震、钻井、测井、测试等资料分析,得出了科学探索井地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力及漏失压力剖面,建立了合理的钻井液安全密度窗口。现场应用结果表明,该地层压力预测结果具有很高的预测精度,很好地指导了该科学探索井的钻完井施工,取得了良好的应用效果。     

水力裂缝三维描述技术在安塞特低渗透油藏剩余油挖潜中的应用

针对安塞王窑区人工裂缝预测难度大、剩余油分布难以描述等问题,以安塞王窑区为研究对象,基于岩石破裂力学及应力模拟恢复理论,通过岩石力学、测井及地应力综合研究,建立该区人工裂缝三维定量预测模型。模拟研究表明,该区人工裂缝受水平最大主应力控制,人工裂缝的不对称分布造成近井地带剩余油动用不均,利用该技术指导单井剖面剩余油措施挖潜12井次,有效率100%,指导平面上部署加密井62口,初期日产能保持在2t以上。     

标准测井在砾岩储层评价中的应用——以克拉玛依油田七区砾岩储层为例

克拉玛依油田七区综合测井资料有限，在砾岩储层精细描述中，利用标准测井资料分析计算了砾岩储层物性的参数变化，利用标准测井视电阻率和岩心分析资料建立了储层岩性图版及电性标准，利用孔隙度分析资料和综合测井资料标定了标准测井自然电位减小系数及视电阻率值刻度，建立了区块标准测井储层评价及孔隙度、含油饱和度分析模型。而且标准测井分析模型孔隙度、含油饱和度平均绝对误差和相对误差均在储层描述工作允许范围内，从而解决了在缺乏综合测井资料时无法进行储层精细描述及参数标定的问题。     

地层岩石抗钻特性横向分布规律

地层岩石力学强度分析（含纵向、横向变化规律分析）是石油勘探与开发领域的重要研究方向,对于认识地下圈闭构造、掌握油气生成和运移环境、制定合理油气资源钻采方案等具有重要意义。首先,采集了中国大港油田歧口凹陷东营组、沙河街组地层共27块岩心,测定了抗压强度、可钻性级值等数据,并与对应的测井资料数据开展了相关性研究,建立了分析计算函数;其次,切分各函数不同的相关性系数作为影响权重,再复合于各因素（测井参数）独立的影响规律函数,从而建立对地层岩石强度分析、预测的多因素综合评价函数;最后,将地层岩石强度横向变化规律抽象为一个曲面拟合问题,采用三次曲面幂基函数拟合法建立了映射关系函数,从而形成一种分析地层岩石强度横向变化规律的新方法。研究成果可用于钻井设计中对指定井位、井身轨迹下的地层纵向、横向岩石力学强度及可钻性级值等的分析预测;更可为钻井工程中钻头选型与个性化设计、井壁稳定性评价等提供重要参考依据。     

BGO碳氧比能谱测井定量解释方法

文中提出了３种利用ＢＧＯ碳氧比能谱测井定量求含油饱和度的解释方法，同时给经们各自的应用条件。将获得的解释方法应用于大庆１口密闭取心井的解释中，经比较得出，象大庆油田这样Ｃａ含量≤１０％的储集层，用理论推导结合模拟地层刻度建立解释公式效果最好，若以实验室分析的含油饱和度为标准，碳氧比所求含油饱和度的平均绝对误差〈９％。该方法在大庆采油五厂和采油十厂的实际应用中取得了显著效果。