水平井不平整界面地层中感应测井模拟及影响分析

在水平井测井中,由于地层界面与井轴接近平行,因此测井仪器响应随地层电导率的变化规律与垂直井有着本质差别。基于三维数值模式匹配法,模拟了水平井中不平整界面地层双感应测井的响应特征;通过数值分析,研究了水平井中不平整界面地层的阶梯高度和阶梯长度对双感应测井响应的影响,为水平井测井解释工作中消除复杂地层界面对感应测井的影响提供了理论参考。     

泥浆滤液侵入带的感应测井响应及环境影响

由于地层非均质性和泥浆性能等综合影响, 同一地层的侵入带半径常常是随深度变化的。通过建立二维轴对称非均匀介质中感应测井的分析模型, 基于趋肤效应几何因子理论及电磁感应原理测量地层电阻率的测井方法, 论述了侵入带前缘倾斜地层的正演计算理论和方法。并在侵入带前缘剖面不同倾角情况下, 计算了环境因素(井眼、侵入带、层厚) 对感应测井响应曲线的影响。结果表明, 在相同地层条件下, 深、中感应测井形状相似, 幅度不同, 中感应测井受侵入带影响更大。只改变井径、泥浆电阻率、侵入带电阻率、侵入带深度以及层厚, 对测井响应影响不大, 但改变侵入带形状却对测井响应影响非常大。这些认识为解释复杂侵入带环境对测井结果的一般影响和一些测井异常提 供了理论依据, 在测井解释工作中应合理考虑该影响。     

水平井感应测井响应仪器偏心影响研究

水平井技术已经成为油气勘探开发的有效手段,但也给测井等工程技术带来了新的难题。地层电阻率是影响油气评价的重要参数,感应测井是确定水平井中地层电阻率的比较常用的方法。文章基于三维数值模式匹配法,通过数值分析,研究了水平井仪器偏心时地层厚度、围岩对双感应测井响应的影响,并对仪器偏心时双感应层厚和围岩校正提出了简洁的校正思路。这些可为水平井解释工作中消除感应测井的仪器偏心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。     

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。     

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...     

水平井碳酸盐岩裂缝型储层双侧向测井响应特性

由于水平井的测井环境完全不同于直井,因此直井中所建立的裂缝型储层的双侧向测井响应模型、解释方法以及特征规律不适用于水平井。采用三维有限元数值模拟方法,分别对水平井中碳酸盐岩裂缝型储层的双侧向测井响应与裂缝孔隙度、裂缝中流体电阻率、基岩电阻率、裂缝倾角以及泥浆侵入半径等的关系作了正演计算与分析,并总结了水平井中碳酸盐岩裂缝型储层的双侧向测井响应变化规律。该研究成果对水平井中碳酸盐岩裂缝型储层的测井解释具有一定的参考价值。     

水平井中三维感应测井响应分析与资料处理应用

为解决三维感应仪器（3DIT）在水平井推广应用过程中遇到的现实技术难题,从分析水平井中三维感应测井响应特征着手,建立水平井中三维感应测井资料处理方法,进一步发掘三维感应测井仪器在水平井开发中的应用价值。首先,基于均匀单轴各向异性地层模型,定量分析三维感应仪器测井响应与地层水平电阻率和垂直电阻率的变化关系。其次,基于三层平面分层地层模型,利用测井响应数值计算软件进一步模拟地层水平和垂直电阻率、围岩电阻率、层厚、倾角、仪器探边距离等参数对仪器响应的影响,建立三维感应测井响应特征数据库,并形成水平井中三维感应测井邻层影响校正图版。在此基础上,初步建立以视值处理和图版校正为核心流程的水平井三维感应测井资料快速有效的处理方法。实际测井资料处理揭示了三维感应测井在水平井目的层地质构造描述和储层评价中有重要的应用价值。     

岩石物理、井眼环境和地层几何参数对大斜度井多分量感应测井测量的影响

本文描述了一项数值研究结果，考察岩石物理、环境和地层几何参数对井大斜度多分量电磁感应测井测量的影响。同轴和共面测量能用于估算平行于和垂直于储层层面的电阻率。但井眼、地层几何形状、环境和岩石物理影响可能会使这样的测量产生较大偏差。认识这些影响有助于感应测量解释，从而可通过反演进行较精确的和可靠的地层评价。 我们用有限差分模拟软件完成了多分量感应测井测量的数值模拟。模拟中使用了一套模型，包括一个储层条件如井眼倾角、侵入和电各向异性等可变分层的模型。为了研究大斜度井和围岩各向异性存在的情况下多分量感应测量对侵入带范围的灵敏度，我们作了进一步的分析。最后，我们研究了水平井中泥浆滤液产生的非均匀侵入情况下仪器的响应。 数值模拟表明，砂层两边围岩为各向异性时，其影响很大，即使井眼倾角较小；在砂岩层中点进行测量对泥浆滤液侵入的深度敏感，特别是共面测量对对称的和非对称侵入前缘响应不同，说明多分量仪器能用于探测非均匀侵入。此外，围岩各向异性对这些灵敏度也有较大影响，可以明显改变侵入带电阻率、侵入深度和侵入前缘形状。     

水平井中的感应电阻率测井响应特征及应用

水平井技术在给油气田开发带来巨大效益的同时,也给测井等工程技术带来了新的难题。水平井随钻测井和直井电缆测井具有较大差别,不同的测井响应特征对已比较成熟的电缆测井解释方法提出了挑战。在比较了水平井中随钻测井和电缆测井感应电阻率曲线之间的区别后,得出以下结论：两者在储层内部相差较小;在界面处及其附近的响应特征受地层界面表面电荷、钻井液侵入深度大小及井眼与地层夹角大小的影响较大。在测井解释中以电阻率资料为主时,应结合其他测井资料综合分析井眼轨迹与地层界面之间的关系和夹角大小,从而正确地划分储层界面。     

斜井中双感应测井曲线围岩校正方法

斜井中双感应测井曲线受环境因素,特别是围岩的影响较大.以电磁场理论为基础,通过对双感应测井曲线响应方法的研究,制作了不同井斜角、不同围岩电阻率情况下双感应曲线围岩校正图版.从校正图版可以看出,双感应电阻率曲线围岩校正受相对倾角、地层厚度、围岩电阻率、地层电阻率的影响.利用几何因子理论研究了不同井斜角、不同围岩电阻率情况下双感应曲线连续围岩校正方法.通过对斜井中双感应曲线的围岩影响进行校正,双感应测井曲线的纵向分辨率有所提高,其校正后的数值与Maxis500阵列感应AHT90数值接近.     

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     

各向异性地层电磁脉冲测井响应的FDTD模拟

利用三维柱坐标系时域有限差分（FDTD）方法计算了各向异性地层中电磁脉冲测井响应。首先验证了算法的正确性及可行性,然后分析了均匀无限厚各向异性地层中及考虑泥浆、围岩、侵入等因素存在的复杂各向异性地层中的电磁脉冲测井响应特征。结果表明：视电阻率随着倾斜角度的变化而变化;高阻地层比低阻地层受泥浆的影响更严重;高阻围岩比低阻围岩对目的层的影响更大;侵入带对视电阻率的影响非常明显,必须对测井资料进行侵入影响校正。     

裂缝型储层电成像测井响应三维数值模拟

根据微电阻率扫描成像测井仪器的设计原理、结构及测量方式．利用三维有限元法研究了微电阻率扫描成像测井仪器对裂缝的响应,模拟了测井响应随裂缝宽度、裂缝延长深度、电阻率对比度及裂缝倾角的变化关系,并考察了仪器对2条水平裂缝的分辨率。研究结果表明：单一水平裂缝的宽度和电阻率对比度的变化对测井响应有明显的影响：高角度裂缝的测井响应出现明显的不对称现象;双水平裂缝间距小于5mm时．2条裂缝无法分辨开来。这一研究结果对于利用电成像测井进行裂缝识别及定量评价具有参考价值。     

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。     

三维非对称介质电阻率各向异性反演及应用

针对海上水平井和大斜度井电阻率测井因受泥浆侵入、地层各向异性等因素影响,视电阻率会偏离真实地层电阻率的现象,提出了三维电阻率反演方法,旨在获取准确的地层电阻率剖面和井眼地层位置关系。利用哈里伯顿公司ADR方位电阻率测井数据,在正演仿真基础上采用基于Marquardt方法的迭代反演方法计算测井时刻的泥浆侵入半径和侵入带电阻率(有侵入地层)以及原状地层水平电阻率、垂直电阻率、层边界距离(水平井)等参数。数值模拟结果显示,反演方法精度较高,反演结果准确可靠。     

倾斜电各向异性地层阵列感应测井数据处理新方法

阵列感应测井的原始信号经软件聚焦算法处理后可提供多种分辨率、不同探测深度的电阻率信息,这使得阵列感应测井成为复杂油气层测井评价的重要手段。然而,当在深层致密储层和非常规储层等电各向异性储层中采用斜井进行钻探时,由于传统软件聚焦算法没有考虑地层倾斜及其电各向异性的影响,常规阵列感应测井输出结果的适用性受到极大挑战,其电阻率曲线常出现钻井液假侵入、曲线乱序等异常现象。针对这一问题,提出以未聚焦的原始电阻率为约束,在已知仪器与地层相对夹角和目的层电各向异性系数的前提下,通过建立层状地层模型,结合仪器的正演算法模拟电阻率响应特征并与实测电阻率曲线进行误差比较,不断修改模型以进行迭代循环计算,从而得到等效的水平电阻率和垂直电阻率阵列感应测井曲线。该方法有效地剔除了地层倾角及其电各向异性的影响,且进一步通过分辨率匹配处理可获得具有给定分辨率、能完全保留钻井液侵入特征的地层水平方向和垂直方向的阵列感应电阻率曲线,显著提高了复杂储层的电阻率测量精度和测井解释符合率。相关算法得到了理论模型和多口实际测井资料的验证。     

缝-洞型地层缝洞的双侧向测井响应数值模拟

为研究缝-洞型地层的双侧向测井响应特征,建立洞穴和裂缝组合的介质模型,利用三维有限元方法对缝洞的双侧向测井响应进行数值模拟。结果表明,洞穴在一定尺度和范围内影响双侧向测井响应,随着洞穴尺度的增大,双侧向测井视电阻率降低,且深浅侧向视电阻率比值降低,但双侧向测井响应对离开井壁洞穴的较敏感范围不大于一个洞穴半径尺度。缝-洞型地层的双侧向测井响应主要受裂缝影响,低角度缝双侧向测井呈现负差异,而高角度缝双侧向测井为正差异,洞穴的存在不改变双侧向测井响应深浅侧向视电阻率与裂缝倾角的匹配关系。缝-洞型地层的双侧向测井视电导率与裂缝张开度存在线性关系。