复杂碳酸盐岩储层流体性质识别新技术

常规测井在识别复杂碳酸盐岩储层流体性质如高阻(低矿化度)水层、低阻油气层方面一直是难以解决的问题。随着成像测井技术的发展,目前偶极子横波成像测井(DSI)可以获得可靠的纵波、横波时差和纵波能量等地层信息。当地层含气饱和度增大时,纵波时差增大,横波时差保持不变,纵横波速度比和泊松比减小,纵波能量及孔隙流体体积模量减小。通过计算干岩石骨架和湿岩石的纵波时差、横波时差,与测量值相比较,如果储层完全为气所饱和,则纵波时差曲线值与测井曲线值有差异;如果储层完全为液体(水或油)所饱和,则湿时差曲线与测井曲线基本重合。利用上述技术方法识别复杂碳酸盐岩储层的流体性质,较常规测井有了显著的进步,准确性更高。近年来在四川复杂裂缝—孔隙型碳酸盐岩储层的研究实践证实,上述流体性质识别新技术是可行的,较其它测井方法具有无可比拟的优势。     

XMAC测井在三塘湖盆地牛东地区火山岩储层中的应用

对于非常规油气藏来说,XMAC资料在流体识别、裂缝分析、压力预测等方面较常规测井资料具有优势。三塘湖盆地石炭系主要为火山岩油藏,裂缝及溶蚀孔洞的发育决定了火山岩储层的储、渗性能,因而裂缝的测井识别在火山岩储层评价中具有重要作用。根据纵、横波对裂缝产生的不同响应,利用XMAC资料中提取的纵横波速度比,可对裂缝进行识别。由于纵横波对流体敏感度不同,利用纵横波速度比可以判别流体性质。火山岩压力预测研究较为困难,因缺乏泥岩层,无法建立压实趋势线,传统的压实趋势线法在该地区无法应用。通过回归分析,建立起纵横波速度比与有效应力的关系,可应用有效应力法来预测火山岩地层的地层压力。     

基于偶极横波测井的低渗透砂岩气层识别方法

鄂尔多斯盆地东部属典型的低孔隙度低渗透率储层,储集空间小、渗透性能差,电阻率和孔隙度资料受岩石骨架影响较大,流体对其响应特征贡献小,而偶极横波测井能获取真实的地层骨架及流体声波速度信息。利用斯伦贝谢公司DSI测井资料,通过弹性模量差比与纵波等效弹性模量差比、纵横波速比与波阻抗以及泊松比、体积压缩系数等弹性力学参数建立了气层识别指标,并在此基础上基于Biot-Gasmann理论提取流体因子建立了识别气层的标准。通过实际资料处理和试气资料成果验证,该方法在低渗透砂岩气层识别中具有较好的应用效果。     

利用成像测井资料综合评价南海低阻油气层

利用电成像测井资料和核磁资料分析认为高含束缚水和砂泥岩薄互层是形成低阻油气层的主要原因。利用偶极横波资料中的纵波衰减信息和泊松比、体积压缩系数等岩石力学参数能够较好的识别低阻气层;高含束缚水储层利用核磁资料的束缚水饱和度和常规计算的地层含水饱和度比较,识别地层可动水;对于特殊疑难油气层,采用核磁共振和MDT相结合的方法,求取地层流体。     

利用测录井资料识别中深层轻质油气层

南海西部中深层低粘度油层和气层常规测井响应相近,制约着流体性质的准确界定和后期作业方案的实施。利用录井气测各组分比重建立图版是定性识别油气层的基础。声波和密度曲线对含气地层敏感性强,因此能够采用声波、密度和中子三孔隙度交会法识别油气层;研究表明构建声阻抗曲线与纵横波速度比交会能够凸显气层特征;同时从岩石力学参数、声波能量和衰减幅度等方面也能较好区分油气层。多种方法相结合识别油气层,在南海西部复杂油气藏勘探具有良好的应用前景。     

基于测井推演的岩石力学参数识别致密砂岩气层

苏里格气田致密微裂缝性碎屑岩储层具有孔隙度低、渗透性差、孔隙结构复杂等特点,利用常规测井资料难以对储层含气性进行有效评价。通过对声波在岩石中传播特性和流体声学特征分析发现,地层在高含气饱和度情况下,其纵波、横波速度和压缩系数及泊松比等参数的变化明显不同于差气层、水层、干层。利用偶极声波测井资料中的纵横波时差曲线和常规的DEN、GR曲线能快速准确地计算地层的各种岩石力学参数,尤其是泊松比、体积压缩系数与流体体积压缩系数等,并采用交会图法或曲线重叠法可以直观有效地识别气层。该方法可明显提高致密砂岩气层的识别符合率,实用性强,对新区块新层系的试采和压裂改造选层有着重要的指导意义。     

利用纵横波速度比判断储层流体性质

流体性质判别一直是测井解释的重点,但是对于测井中遇到的高电阻率水层和低电阻率气层这2种特殊的储层,常规测井资料在解释中难度较大.经过研究,利用岩性和孔隙度计算合成的纵横波速度比与实测纵横波速度比相比较,低于理论值的部分为气层,高于或者等于理论值的部分为水层或者干层,能够较好的识别这2种类型的储层的流体性质.通过在四川油气田碳酸盐岩地层的孔隙型储层使用,并经过试油结果的验证,证明该方法是切实可行的.     

孔隙流体类型对地层声波速度的影响

根据实际井的岩心资料，对砂岩样品的纵、横波速度与孔隙度及所含流体类型间的关系进行了实验研究，回归出了饱和气、水和油岩样的纵、横波速度与孔隙度的关系式。结果表明，饱和不同流体岩石的声波速度不同，岩石饱和气时的纵波速度明显低于饱和油、水时的纵波速度，并且孔隙度相同时岩石饱和油时的纵波速度略大于饱和水时的纵波速度，孔隙流体类型对横波速度的影响较小。含不同流体类型的岩样，其纵、横波波速比具有明显差异，利用纵、横波波速比和纵波时差的交绘图可识别地层流体的类型。为了解气体的声波特性，识别气层和气一液界面位置，对天然气的声波速度随温度和压力的变化情况进行了实验研究，从实验结果可以看出，不同压力环境下天然气随温度的变化规律不同。     

不同气油比地层流体物性及岩石物理实验研究

凝析油气藏具有油轻气重特点,油气层识别难度大.进行了模拟地层条件下不同气油比流体物性参数测定及饱和流体岩石物理实验联测研究.实验结果表明,声速、体积压缩系数对气体最敏感,其次是含氢指数.高气油比轻质油密度与低气油比凝析气密度差异甚小.岩石的纵波速度、体积模量、纵横波速度比随充注流体气油比增大而减小,横波速度略增大.该实验成果可为凝析油气藏油气测井识别方法的建立提供实验依据.     

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低电阻率油气层在我国各油气田均有分布 ,而且形成的原因也各有不同 ,原西南油气田分公司准南勘探区块的吐谷鲁构造安集海河组油气层属低电阻率油气层 ,其电阻率值普遍小于 10Ω·m ,与水层的电阻率差异很小。常规测井储层参数解释计算的含水饱和度往往偏大 ,很容易将油气层解释为水层。文章立足于测井资料 ,充分挖掘测井资料对低阻油气层识别的能力 ,对该地区吐谷 1、吐谷 2井砂岩储层的油气水性质采用电阻率特征判别法、三孔隙度重叠法、阵列声波能量法、纵横波时差法、声阻抗与声波时差重叠法、交会图法以及神经网络识别技术的合理组合进行了有效识别 ,提高了该地区低阻油气层解释准确性 ,就低电阻率油气层的测井识别方法进行了一些有益的探索。同时还为准确地进行低电阻率砂岩储集层的流体性质判别提出了相应的测井系列建议。     

应用声波全波列测井计算裂缝性含气储层参数

裂缝性气层的解释目前仍存在许多困难 ,主要原因是测井特征微弱 ,不易识别。在文献总结的基础上 ,采用纵波首波幅度比值法、合成横波时差重叠法、纵横波速度比法、等效弹性模量差比法和三孔隙度重叠法等方法定性识别气层 ,其目的在于通过突出气层的测井特征来识别气层。引入弹性模量差比计算含气饱和度 ,并用一口井的核磁测井差谱结果进行了对比验证。没有横波资料的井 ,通过引入纵、横波地区经验关系来获得横波。应用提取的斯通利波也可以计算渗透率。某油田 7口井的处理结果与地质实际吻合 ,表明这种方法切实可行 ,可以全面评价裂缝性气层。     

偶极横波测井在川东北地区气水识别中的应用

偶极横波成像测井受地层水矿化度的影响很小,在高阻（淡）水层、低阻（高矿化度）油气层评价中有独特的优势。通过对川东北地区碳酸盐岩储层偶极横波成像测井气水识别方法的研究,总结了该地区碳酸盐岩储层气水层定性识别的标准,并得到了相关参数、气水识别的判别值和交会图图版。对该地区的两口井,在常规测井解释与测试结果不相吻合的情况下,特别进行了偶极横波成像测井资料综合分析,得到的解释结论与试油结果吻合,说明在该地区偶极横波成像测井在气水识别方面与其他测井资料相比优势较明显。     

成像测井评价致密碎屑岩储层的裂缝与含气性

川西地区须家河组为特低孔渗的裂缝性致密碎屑岩储层,储层岩性多变,裂缝和溶蚀孔发育不均,储层各向异性极强,常规测井方法难以准确评价其含气性.利用成像测井图像显示的斜缝与高角度裂缝是可以识别有效裂缝;利用微电阻率图像与方位电阻率图像的对比可以评价裂缝的有效性,声波能量衰减与低频斯通利波反射图像也可以评价裂缝有效性.当裂缝走向与现今最大水平主应力方向一致或夹角很小时,裂缝能最大程度地发挥其渗流通道作用;反之,裂缝走向与现今最大水平主应力方向垂直或大角度斜交时,裂缝的渗透作用大大降低,削弱了裂缝的有效性.利用偶极横波测井提供的纵横波速度比可以大致判断致密碎屑岩的含气性,纵横波速度比与纵波时差进行交会可更有效指示致密碎屑岩气层.     

介电测井资料校正方法及油水层的定性识别

介电测井所测量的是地层中传播的电磁波的衰减和相位移,并由此计算出地层的介电常数和是忸率。电磁波在地层中的传播效应受到地层电导率、介电常数及电磁波频率的共同影响。根据这些影响因素提出了一种针对阿特拉斯４７ＭＨｚ介电测井仪的测井资料校正方法,并应用常规声波曲线与介电常数重叠的方法有效地定性识别油水层。     

X井礁滩储层测井精细评价

在介绍四川盆地东北地区下三叠统飞仙关组和上二叠统生物礁测井解释的经验和技术基础上,对X井飞仙关组、长兴组的地质和储层特征进行了对比分析,并充分利用该井的常规测井和成像测井的信息,精细地评价了该井的礁滩储层,准确地进行了气水解释,较为精确地获得了储层的参数。研究认为：在飞仙关和长兴组同时找到的礁滩叠合体具有储层发育程度高、溶蚀作用强、产量高的特点,具有较大的勘探潜力,这也得到了试油结果的验证;有效的测井组合是常规测井、电阻率成像、阵列声波、重复式地层测试器,可选择的是核磁共振测井,该井气层的测井解释成功为ＬＧ地区油气勘探提供了技术支持。     

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复杂气层是指在现有测井技术条件下,用常规解释方法难以识别的气层。这些气层往往由于受传统解释方法的限制而未能被正确地识别,如泥质细砂、粉砂岩等常被误认为是泥岩层或干层。复杂气层识别技术的主要原理是只要地层另含有一定数量的天然气,就必然对声波、密度、中子测井产生一定的影响。当地层含气饱和度较高时,气层的低密度、低中子、高时差及高电阻特征明显;而含饱和度较低时,气层特征不明显,往往被人们忽视。该方法充分     

用声波能量识别渗透层

通过处理实测的声波全波列资料，得到了地层纵波、横波、斯通利波的速度和幅度。将它们与其它测井资料对比，发现斯通利波的幅度及其与纵波幅度的比值与地层的渗透性有关。     

MAXIS500测井系统在二连盆地储层评价中的应用

MAXIS500测井系统主要包括CMR、AIT、FMI、DSI、ECS、MDT等.DSI测井将偶极技术与单极技术相结合,可提供地层纵横波、斯通利波时差,即使在软地层和井眼条件较差等情况下也能测得可靠的横波时差;ECS元素俘获测井明确了地层的主要矿物含量及分布特点,特别是提供了相对准确的黄铁矿含量及碳酸岩含量;采用优化的ELANPLUS解释模型,核磁共振与阵列感应测井相结合,在流体识别、孔隙结构分析等方面得到了较好的应用效果.     

Experiments on acoustic measurement of fractured rocks and application of acoustic logging data to evaluation of fractures

Fractures in oil and gas reservoirs have been the topic of many studies and have attracted reservoir research all over the world. Because of the complexities of the fractures, it is difficult to use fractured reservoir core samples to investigate true underground conditions. Due to the diversity of the fracture parameters, the simulation and evaluation of fractured rock in the laboratory setting is also difficult. Previous researchers have typically used a single material, such as resin, to simulate fractures. There has been a great deal of simplifying of the materials and conditions, which has led to disappointing results in application. In the present study, sandstone core samples were selected and sectioned to simulate fractures, and the changes of the compressional and shear waves were measured with the gradual increasing of the fracture width. The effects of the simulated fracture width on the acoustic wave velocity and amplitude were analyzed. Two variables were defined: H represents the amplitude attenuation ratio of the compressional and shear wave, and x represents the transit time difference value of the shear wave and compressional wave divided by the transit time of the compressional wave. The effect of fracture width on these two physical quantities was then analyzed. Finally, the methods of quantitative evaluation for fracture width with H and x were obtained. The experimental results showed that the rock fractures linearly reduced the velocity of the shear and compressional waves. The effect of twin fractures on the compressional velocity was almost equal to that of a single fracture which had the same fracture width as the sum of the twin fractures. At the same time, the existence of fractures led to acoustic wave amplitude attenuations, and the compressional wave attenuation was two times greater than that of the shear wave. In this paper, a method was proposed to calculate the fracture width with x and H, then this was applied to the array acoustic imaging logging data. The application examples showed that the calculated fracture width could be compared with fractures on the electric imaging logs. These rules were applied in the well logs to effectively evaluate the fractures, under the case of no image logs, which had significance to prospecting and development of oil and gas in fractured reservoirs.