电阻率测井局域化与径向差异法解释的探讨

复杂岩性地层测井进行局域化测量,利用常规的深、浅电子率测井资料,在有侵入带和原状地层的三维电阻率剖面模型中实现径向上的局域化测量,能够为自由选择范围进行局域化测井提供１种参考方法。径向电阻率差异法比较适用于复杂地层的测井解释,电阻率测井的局域化测量,为径向电阻率差异法解释的实现提供径向参数。     

一种利用阵列感应测井技术识别储层流体性质的方法

当储层类型复杂时,岩性和流体性质同时对储层电性产生影响,阵列感应测井无法正确反映储层流体性质.在综合分析歧口凹陷不同层位、不同测量环境下阵列感应深电阻率曲线数值、不同径向探测深度电阻率曲线差异以及自然电位异常幅度对流体响应特征的基础上,提出了一种将阵列感应深探测电阻率曲线数值、不同径向探测深度电阻率曲线差异、自然电位异常幅度相结合的流体性质综合评价方法.应用累积法建立不同径向探测深度电阻率曲线总差异,应用比值法对深探测电阻率曲线评价流体性质标准进行归一化,建立了地层水、泥浆滤液矿化度差异指示曲线,分层位建立相应的流体性质综合评价指数.应用该方法对歧口凹陷2口井进行了综合解释,解释结果与试油结论一致,并指出该方法主要适应于砂泥岩孔隙型储层的流体性质评价.     

正态分布法判断油水层方法的改进及软件设计

判断油水层的常规正态分布法是将渗透性储层的视地层水电阻率取平均值参加统计判别的。文中提出了将储层中所有采样点的视地层水电阻率都参加统计的方法，该方法克服了常规方法中数据点少，油线和水线趋势不明显的缺点，能反映油水同层时含油和含水部分的差异，还可逐点求地层水电阻率和含水饱和度，运用该方法编制的处理软件对冀东油田的数十口井进行了实际处理，与通常的人工解释方法相比，该方法简便，快捷，准确。     

径向渐变地层阵列侧向电阻率测井响应研究

在现有模式匹配(NMM)快速算法的基础上,引入Logistic函数建立径向渐变地层模型,形成渐变地层NMM快速算法。构造具有相同冲洗带电阻率、原状地层电阻率和侵入带半径的阶跃地层与径向渐变地层,分别对比低侵和高侵时高分辨率阵列侧向(HRLA)测井仪器在阶跃和径向渐变2种纵向均匀地层模型的视电阻率及其相对误差。数值模拟表明,低侵时2种模型的视电阻率差异明显,为精确研究泥浆侵入的影响,建立径向渐变地层分析仪器的测井响应;高侵时两者的差异很小,可以采用阶跃地层近似代替径向渐变地层计算测井响应。带围岩的地层低侵和高侵时,阶跃地层与径向渐变地层测井响应曲线有类似的结论。     

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     

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     

水平井中电阻率测井解释在Oman复杂储集层中的应用

通常用于定量评价的电阻率仪的设计和解释是基于交切水平层状地层的直井测井响应分析。这类仪器用于大斜度井或水平井中时，就会产生标准处理技术无法校正的假响应。利用三维正演模拟和反演图解法，我们能恢复地层电阻率剖面，同时产生合成的电阻率仪器响应，该响应与大斜度井中测得的野外测井响应一致。应用于Oman碳酸盐岩及碎屑岩储层水平井的电阻率测井证明这是校正大斜度井中侧向和感应仪读值受地层、视倾角、井眼及侵入综合影响的较好方法。     

用三维有限元素法反演单一灰岩裂缝性储层的裂缝孔隙度和裂缝倾角

灰岩的裂缝性储层是由裂缝孔隙度和裂缝倾角决定的和向异性介绍，在裂缝性储层中，泥浆的侵入深度通常超过双侧向测井仪器的探测范围，此文没有采用电法测井只反演地层不同径向深度电阻率的方法，而是在假定裂缝内为单一流体的条件下，利用三维有限元素法，成功地反演地出裂缝孔隙度和裂缝倾角，为利用双侧向测井响应对灰岩裂缝性地层的储层参数进行解释提供了可能。     

用电测井曲线估算地层电阻率的等效统计法

基于地层总纵向电导值的唯一性特征,提出用电测井曲线估算地层电阻率的一种方法——等效统计法。它比传统的方法更接近于实际的地层电阻率。其结果既可用于研究地层电阻率和岩石孔隙度的分布,也可用于与其它电磁勘探资料的联合反演解释。     

复杂高电阻率碳酸盐岩储层深浅双侧向的解释探讨

与砂泥岩地层相比,碳酸盐岩地层常以高电阻率、大幅度差异为特征。影响碳酸盐岩地层电阻率高低的因素众多,由此造成了储层的划分和流体性质解释的难度。结合实测资料和模型模拟结果,对影响双侧向测量值和差异的各种因素逐一进行了分析,这些影响因素包括井眼大小、裂缝、岩性、泥浆滤液和地层水电阻率、孔隙度、含气饱和度、侵入深度等。总结了各种因素对双侧向测量值的影响程度,较好地解释了碳酸盐岩地层电阻率巨大起伏的原因和储层电阻率复杂多变的特性。该分析结果有助于更深入地认识碳酸盐岩地层中双侧向的变化规律,对储层进行更为精确的解释。     

水平井地层电阻率各向异性研究及应用

水平井井眼轨迹与地层的相对位置经常变化，造成常规测井仪器在水平井中的响应机理发生改变，地层电阻率测井响应表现出各向异性特征，测井解释模型也因井眼位置不同而复杂化。因此，在进行水平井测井资料解释时，应考虑地层各向异性对测井响应的影响和地层非均质性对测井解释模型选择的影响。首先利用水平井井眼轨迹在钻出和钻回同一地层界面时的测井响应镜像特征提取地层界面点，用多项式趋势面分析方法确定水平井井眼轨迹的三维空间展布与地层之问的关系，确定井眼轨迹与地层的相对位置；然后通过研究水平井测井电阻率随水平井井眼轨迹与地层相对位置的变化规律，总结出油、水层的评价标准；最后采用3层水平层状模型对水平井地层电阻率的各向异性进行了研究，准确计算了地层水平电阻率和地层含油饱和度。将以上方法应用于塔里木油田水平井测井解释中，确定了井眼轨迹与地层的相对位置，计算了地层水平电阻率的大小。对油层和水层的电阻率各向异性进行了分析，认为地层电阻率如果表现为各向异性，就不能将水平井测量电阻率直接用于油水层的识别，但利用计算的水平电阻率能很好地使用垂直井的成熟研究成果进行油水层识别和地层含油饱和度计算。     

多传播电阻率测井的探测能力与资料处理方法

为了研究多传播电阻率（MPR）测井对砂泥岩薄互层和低电阻率环带的识别评价能力及其资料处理方法，利用薄互层组和低电阻率环带地层模型研究了MPR的探测性能及其资料处理方法。MPR可提供4条相位差和4条幅度比测井曲线，但某些探头的径向积分响应曲线存在相互重叠和交叉，说明MPR资料含有较多重复信息。幅度比曲线对地层电阻率的探测灵敏度比相位差曲线的探测灵敏度低得多。因此，从MPR的8条测井曲线中选出3条相位差和2条幅度比曲线作为资料处理的主要依据，利用所选出的5条测井曲线可直观识别出薄互层和低电阻率环带，但一般还不能由视电阻率曲线直接获得地层电阻率的真值。应用改进的正则化阻尼型高斯-牛顿优化算法，实现了MPR模拟资料的二维反演，对薄互层和低电阻率环带地层模型得到了较好的反演结果，可显著提高MPR资料的解释精度。图6表4参11     

塔河油田石炭系低阻油层测井评价

塔河石炭系低阻油藏被披覆于奥陶系顶面古地貌隆起上的低幅度构造圈闭和岩性圈闭所控制,油层电阻率与水层电阻率值接近,难以正确识别。为了解决这一难题,在岩心分析、薄片观察、地层水分析及压汞资料的基础上,开展了塔河油田石炭系油层低阻成因分析研究,研究结果表明,地层水矿化度高及束缚水饱和度高是造成其油层低阻的主要原因。为此,建立了适合该区的测井参数解释模型,并根据测井参数解释结果、测试及录井资料,利用交汇图,建立了油水层识别标准。该标准应用于实际工作,取得了较好效果。     

Corrections for downhole NMR logging

Nuclear magnetic resonance logging (NMR) is an open well logging method. Drilling mud resistivity, formation resistivity and sodium ions influence its radio frequency (RF) field strength and NMR logging signals. Research on these effects can provide an important basis for NMR logging data acquisition and interpretation. Three models, water-based drilling mud—water bearing formation, waterbased drilling mud—oil bearing formation, oil-based drilling mud—water bearing formation, were studied by finite element method numerical simulation. The influences of drilling mud resistivity and formation resistivity on the NMR logging tool RF field and the influences of sodium ions on the NMR logging signals were simulated numerically. On the basis of analysis, RF field correction and sodium ion correction formulae were proposed and their application range was also discussed. The results indicate that when drilling mud resistivity and formation resistivity are 0.02 Ω·m and 0.2 Ω·m respectively, the attenuation index of centric NMR logging tool is 8.9% and 9.47% respectively. The RF field of an eccentric NMR logging tool is affected mainly by formation resistivity. When formation resistivity is 0.1 Ω·m, the attenuation index is 17.5%. For centric NMR logging tools, the signals coming from sodium ions can be up to 31.8% of total signal. Suggestions are proposed for further research into NMR logging tool correction method and response characteristics.     

基于阵列感应测井径向侵入特征的油水层识别方法

针对地层水矿化度变化大、油气水层电阻率测井径向响应特征多样化以及低阻油气层识别难度大等技术难点,充分发挥阵列感应测井技术优势,研究阵列感应测井径向侵入特征,提高油气水层的识别能力.介绍阵列感应数值模拟研究成果以及阵列感应定性、定量解释方法.通过对钻井液侵入地层静态及动态特征进行分析,研究不同条件下油水层的径向侵入特征,为阵列感应测井资料解释油水层提供理论依据,提出阵列感应测井的径向侵入特征描述方法,同时建立的基于阵列感应测井径向侵入特征的油水层识别方法在实际生产中取得了较好的应用效果.     

鄂尔多斯盆地延安组低对比度油藏饱和度分布模式与测井评价

鄂尔多斯盆地中生界延安组发育大量低对比度油层,油、水层电阻率对比度低,地层水性质变化大,给测井评价解释带来巨大挑战。对延安组低对比度油藏的成因进行了分析;选取平均毛细管压力曲线J函数法建立了油藏含油饱和度的定量评价公式;通过密闭取心井资料对饱和度公式进行刻度,得到了鄂尔多斯盆地延安组油藏含油饱和度计算公式的未知参数,并对延安组饱和度分布模式进行了分析研究。总结了综合测井、油藏、录井等多学科的低幅度构造油藏精细解释方法,提高了延安组测井解释符合率。     

低渗气层原状电阻率的求取方法

由于钻井液滤液侵入会引起低渗气层电阻率发生变化,因此测井测得的电阻率已不是低渗气层的原状电阻率。为求得低渗气层的原状电阻率,根据达西定律、质量守恒定律、状态方程建立径向数值模拟的数学模型,利用测井、测试等数据模拟钻井液滤液侵入对低渗气层电阻率的影响。模拟结果和钻井液滤液侵入动态模拟试验的对比表明,数值模型的参数设定合理,可以利用数值模型预测钻井液滤液侵入后低渗气层的电阻率。利用该方法反演了西湖凹陷XH-1井H4气层的钻井液侵入前的电阻率,并根据反演结果计算了气层初始含水饱和度,计算出的气层含水饱和度与相对渗透率试验获得的气层束缚水饱和度接近,并且气层测试结果证明计算出的初始含水饱和度比较合理,这说明采用反演方法得到的钻井液侵入前的电阻率与低渗气层原状电阻率非常接近。      

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。