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。     

大牛地气田奥陶系风化壳水平井测井解释评价

通过对大牛地气田奥陶系风化壳碳酸盐岩储层分类及裂缝的测井响应特征研究认为,风化壳碳酸盐岩储层主要分为裂缝-溶洞型、裂缝型和孔隙型三类;并根据储层类型和裂缝识别敏感参数建立了裂缝识别技术及相应的裂缝型储层测井解释模型,确定了储层物性下限;同时根据水平井测井特点,利用综合测井处理解释技术,确立了风化壳储层水平井测井解释方法,建立了气、水层测井解释识别标准,为风化壳水平井的测井解释评价奠定了基础。该方法在大牛地气田取得了较好的应用效果。     

LS油田水平井地层评价方法研究

水平井地层评价的关键是与直井对标。受地层各向异性等影响,水平井测井响应与直井测井响应有较大差别,常规直井评价方法不能直接用于水平井地层评价,应用在直井中建立的测井解释模型需首先对水平井测井曲线进行相应校正。提出用岩石物理实验法和统计平移法对水平井声波时差曲线进行校正,用岩石物理实验法、统计平移法和电阻率重构法对水平井电阻率曲线实施校正。根据校正后的测井资料提出以直井为基准的思路,借用在直井中建立的地层评价模型计算各储层参数,进行储层流体性质识别。在LS油田水平井地层评价中应用效果好,显著改进了简单测井系列水平井测井解释。     

大斜度井/水平井阵列侧向测井响应及围岩/层厚影响快速校正

阵列侧向测井响应受围岩/层厚影响无法准确反映储层真实电阻率,且直井条件下的围岩/层厚校正图版不再适用于水平井、大斜度井,故有必要对围岩/层厚影响进行定量校正,并研制阵列侧向测井在大斜度井、水平井条件下的围岩/层厚校正图版。通过建立三维球状介质模型,利用有限元素法对水平井、大斜度井中阵列侧向测井响应特性进行研究。在三维数值计算的基础上,建立水平井、大斜度井中阵列侧向测井围岩/层厚校正图版,并通过非线性分析技术,得出仪器响应非线性校正公式和校正图版。研究结果表明,阵列侧向测井响应受井斜大小影响明显,井斜角越大,影响越明显。当储层厚度小于2 m时,电阻率受围岩影响较大;当储层厚度大于6 m时,无论井斜角多大,电阻率不再受围岩影响。对比发现快速校正图版与数值模拟图版具有较好的一致性,可用于阵列侧向测井响应的快速实时校正。     

利用常规测井资料评价碳酸盐岩裂缝-孔隙性储层

对于碳酸盐岩裂缝-孔隙型储层,在没有成像等测井资料的井中,裂缝的准确识别及裂缝孔隙度的计算主要应用常规测井资料。常用的方法是利用深浅电阻率测井识别裂缝和进行裂缝孔隙度的计算。但是由于浅侧向测井响应受井径、泥浆及泥质等多方面因素的影响,所得结果的不确定性较高,实际应用效果并不理想。提出了一种改进的双电阻率方法,即用重构的基质地层电阻率曲线代替浅侧向电阻率曲线,与深侧向电阻率曲线一起进行裂缝识别及裂缝孔隙度的计算,计算结果与取心及试油资料符合较好,该方法在哈萨克斯坦碳酸盐岩地区应用效果良好。     

大斜度井双侧向测井响应数值模拟及电阻率各向异性校正方法

通过建立碳酸盐岩储层大斜度井双侧向测井响应三维有限元模型,分别模拟了井斜角、电各向异性系数对双侧向测井的影响,并制作了深、浅探测电阻率各向异性校正图板,该校正图板考虑了双侧向测井仪器的实际探测特性,比传统电各向异性校正公式具有更明确的物理意义。为了验证校正图板及校正方法的有效性,对四川盆地灯影组某碳酸盐岩储层钻取的水平方向和垂直方向岩心进行了高温、高压岩电实验,分别制作了该储层水平电阻率和垂直电阻率的温压校正图板,根据储层温度、围压条件分别校正水平、垂直电阻率,并求取储层温度、压力条件下电阻率各向异性系数。基于该校正方法对大斜度井储层双侧向测井数据进行电各向异性校正,结果表明,校正后大斜度井双侧向测井电阻率数据与邻近直井中对应储层段双侧向测井值具有更好的一致性,验证了该校正方法的有效性。     

碳酸盐岩地层水平井电阻率各向异性校正方法研究及应用

在测井资料储层评价中,地层电阻率是储层有效性评价和流体性质识别的重要参数。水平井井眼轨迹轴线与地层水平面的相对位置变化,使得水平井中双侧向仪器测量电阻率时发出的电流穿过地层的方式发生变化。由于碳酸盐岩地层上覆压力和侧压不同,使得地层不同方向的电阻率不同。水平井主要测量地层垂直方向上的电阻率,直井主要测量地层水平方向上的电阻率,因此在同一深度下的水平井和直井测量结果不同。根据导眼井(直井)和斜度井(水平井)致密段地层的统计结果,拟合出横向各向同性电阻率校正公式,对塔中地区碳酸盐岩地层水平井电阻率进行各向异性校正,将校正后的电阻率用于储层的流体性质识别并与试油结果对比,取得了良好效果。     

大斜度井/水平井复杂介质双侧向测井响应数值模拟

依据油水两相渗流理论和对流扩散理论,进行泥浆侵入三维数值模拟.考察泥浆侵入对大斜度井/水平井测井环境的影响.大斜度井/水平井泥浆侵入受各向异性的影响,井周岩石物理失去轴对称分布特征,但一般重力影响相对较弱;采用三维有限元方法.进行不同井斜条件下海水泥浆侵入双侧向测井响应数值模拟,深浅侧向电阻率受相对井斜的影响,且随井斜角增大,无泥浆侵入的非厚储层其深浅侧向电阻率呈现负差异;随海水泥浆侵入影响加深,不同井斜情况的深浅侧向视电阻率幅度差异变化呈现复杂特征,且井斜角越大,深浅电阻率正差异出现得越晚;水平井相对于直井来说,双侧向测井响应与层厚及嗣岩校正关系差异很大.     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层的测井解释

根据测井响应的不同,可将塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层划分为 3类,Ⅰ类为裂缝-孔洞和裂缝-溶洞型,深浅侧向电阻率低,为正幅度差,自然伽马值略高,声波时差和中子测井值增大、密度降低;Ⅱ类储层为裂缝型,深浅侧向电阻率呈中-较高值,大部分为正幅度差,自然伽马特征与灰岩相近;Ⅲ类为孔洞缝均不发育的储层,电阻率为高值,深浅侧向电阻率基本重叠,自然伽马为低值。在测井曲线标准化和岩芯归位基础上即可进行储层参数的求取。参数主要包括泥质含量、基质孔隙度、裂缝孔隙度、总孔隙度、洞穴孔隙度、原始含油饱和度与基块、裂缝含油饱和度。依据参数与测井资料确定的基块孔隙度和裂缝孔隙度下限值分别为2%和0.05%。经验证,测井解释的孔隙度与实际总体相符,裂缝孔隙度分布也与实际基本一致。     

裂缝性碳酸盐岩气藏相控条件下测井裂缝解释——以土库曼斯坦阿姆河右岸为例

土库曼斯坦阿姆河右岸为盐下中上侏罗统低能缓坡礁滩型碳酸盐岩储层,储层基质物性差,裂缝发育。单井产能与裂缝发育程度密切相关,准确评价裂缝发育程度是产能建设过程中极为重要的一环。通过对研究区不同倾角裂缝有效性进行分析,认为高角度裂缝的有效性较高,对生产起主导作用;根据岩心观察统计、成像测井裂缝解释及常规测井响应特征分析,认为裂缝发育程度与双侧向幅度差大小及总孔隙度与声波孔隙度之差呈线性正相关,但不同岩相裂缝发育程度的测井响应特征存在差异;通过开展从单变量到相控_单变量的常规测井裂缝评价研究,最终采用“相控”多元线性回归方法,实现了不同岩相裂缝密度定量解释,形成了相控_多变量裂缝发育程度定量解释方法。岩心资料、测试资料及井漏情况表明解释结果较为可靠,可应用于相似类型储层裂缝发育程度常规测井定量评价。     

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。     

近井眼洞穴型地层双侧向测井敏感因素分析

洞穴、裂缝及缝洞组合体是火成岩、碳酸盐岩储层的重要存储空间,具有各向异性明显、非均质性极强的特点,测井识别及定量评价难度大。为了给洞穴型地层测井识别与评价提供理论依据,基于有限元法,采用数值模拟方法分析了井径、钻井液电阻率、基岩电阻率、洞穴半径、洞穴填充物及洞穴与井壁的距离等因素对双侧向测井响应的影响。结果表明:在近井眼洞穴型地层中,由于洞穴的存在使双侧向电阻率明显减小,且随着洞穴半径增大,双侧向电阻率的减小幅度也增大;洞穴中心处的双侧向电阻率最小,随着洞穴半径增大,深、浅侧向电阻率都减小;双侧向电阻率随着洞穴与井壁的距离增大而增大,且浅侧向电阻率的增大程度明显高于深侧向电阻率。研究结果可为洞穴型地层双侧向测井资料的解释提供理论指导。      

层状各向异性地层的识别与评价

在垂直井眼的层状各向异性地层中，水平电阻率、垂直电阻率和各向异性指数(垂直电阻率与水平电阻率的比值)是其主要描述参数。常规测井评价只注重于水平电阻率信息而忽略了垂直电阻率和各向异性指数信息，这样对各向异性储层的含油饱和度评价就会产生误差。提出了在常规测井条件下在低阻层根据深浅侧向测井曲线出现差异而深中感应测井曲线重合来识别各向异性地层的方法，给出了根据双感应和双侧向测井曲线计算地层水平电阻率、垂直电阻率和各向异性指数的相关公式，这些方法可望能改善各向异性储层的含油饱和度评价。     

裂缝地层双侧向测井响应物理模拟研究

为了研究裂缝对双侧向测井响应的影响，在实验室建立了一套双侧向测井物理缩比模拟系统。用该系统分别对水平裂缝地层、垂直裂缝地层和斜裂缝地层的双侧向测井响应进行了测量。测量结果表明，裂缝对双侧向测井响应是有影响的，且随着裂缝倾斜角度的变化而变化。     

水平井双侧向测井响应及层厚/围岩影响快速校正

建立上下3层介质的水平井模型,采用三维有限元方法研究水平井双侧向测井响应.结果表明,水平井双侧向测井响应受井眼位置的影响,井眼位于目的层不同垂向位置时,非厚层的双侧向测井响应差异明显;不同层厚及围岩条件下水平井双侧向测井响应与直井差异较大,且在无侵入条件下深浅侧向电阻率显示明显的幅度差异.在三维数值计算的基础上,建立水平井双侧向测井层厚及围岩影响校正图版,并据此研究水平井双侧向测井层厚及围岩影响校正快速计算方法.利用快速校正公式计算得到的校正图版与基于三维数值计算的校正图版具有很好的相似性,说明该方法可快速、有效地实现水平井双侧向测井响应的层厚及围岩校正.图5表4参15     

水平井裂缝性储层阵列侧向测井正演响应影响因素

裂缝性储层中裂缝的发育特征对储层产能有重要影响,侧向类测井由于其较强的电流聚焦特性,常用于裂缝性油气藏的评价工作。阵列侧向测井仪是一种新型的侧向测井仪器,具备更强的电流聚焦能力和更高的纵向分辨率。基于平板状裂缝模型,建立三维宏观各向异性球状介质模型,运用三维有限元数值算法,研究了水平井中阵列侧向测井仪在裂缝性地层中的响应特性。研究表明:仪器响应随裂缝角度的变化会出现幅度差极性变化,且临界角大小与裂缝孔隙度有关;仪器响应随裂缝孔隙流体电阻率的增大而增大,基岩电阻率与裂缝孔隙流体电阻率比值小于100后,裂缝孔隙流体电阻率变化对仪器响应影响不大;仪器响应随基岩电阻率的增大而增大。该研究为裂缝性储层的定性、定量评价提供一定参考依据。     

加强岩石物理研究提高油气勘探效益

２０世纪９０年代以来,随着我国石油勘探以低幅度构造,低孔低渗储集层,裂缝性复岩性储集层为主要目标,面临滩海,深层,山前逆冲构造层等复杂地理,地质条件,从而使测井识别与评价油层的技术主要面对低电阻油层和复杂油气藏,以及盐水钻井液和储储层被高密度钻井液长时间浸泡等较难克服的测井环境。     

Numerical simulation of high-resolution azimuthal resistivity laterolog response in fractured reservoirs

The high-resolution azimuthal resistivity laterolog response in a fractured formation was numerically simulated using a three-dimensional finite element method.Simulation results show that the azimuthal resistivity is determined by fracture dipping as well as dipping direction,while the amplitude differences between deep and shallow laterolog resistivities are mainly controlled by the former.A linear relationship exists between the corrected apparent conductivities and fracture aperture.With the same fracture aperture,the deep and shallow laterolog resistivities present small values with negative separations for low-angle fractures,while azimuthal resistivities have large variations with positive separations for high-angle fractures that intersect the borehole.For dipping fractures,the variation of the azimuthal resistivity becomes larger when the fracture aperture increases.In addition,for high-angle fractures far from the borehole,a negative separation between the deep and shallow resistivities exists when fracture aperture is large as well as high resistivity contrast exists between bedrock and fracture fluid.The decreasing amplitude of dual laterolog resistivity can indicate the aperture of low-angle fractures,and the variation of the deep azimuthal resistivity can give information of the aperture of high-angle fractures and their position relative to the borehole.