基于灰色关联的复杂碳酸盐岩测井岩相识别

岩石结构及成分的解释是碳酸盐岩沉积储层研究的基础,基于各种数学方法的测井岩相识别是非取心井沉积微相解释的关键.由于复杂碳酸盐岩的测井多解性,其岩相的测井识别一直是个难题.以四川盆地中部磨溪气田嘉二段测井岩相解释为例,介绍了灰色关联分析方法在复杂碳酸盐岩测井岩相识别中的应用,灰色关联较之其他数学方法具有模型简单、计算快速等优点,经与取心井对比分析,其岩性识别的准确程度较高,获得了很好的实际应用效果.     

湖相碳酸盐岩测井岩相识别技术与应用——以柴达木盆地英西地区为例

我国湖相碳酸盐岩储层分布广泛,具有极大的油气勘探前景。但该类储层陆源碎屑含量高、岩相种类多,导致岩相识别困难且严重制约了该领域勘探拓展和高效开发,这在埋藏深度普遍大于4000m的柴达木盆地英西地区古近系下干柴沟组上段(E₃²)尤为典型。以英西地区为例,充分利用区内大量岩心、薄片和实验分析资料,系统分析湖相碳酸盐岩岩相特征及测井响应特征,并建立了识别方法和图版。分析结果表明,英西地区E₃²发育颗粒灰云岩、泥晶灰云岩、纹层状灰云岩、泥质膏岩和灰云质泥岩等5种类型的岩相。基于测井响应特征分析,确定自然伽马、骨架密度、体积密度为岩相识别敏感参数,进而首次提出岩石结构因子(RFF)技术;利用计算得到的RFF参数,结合元素测井资料建立了岩相识别图版,将其应用于研究区48口井,在12口取心井中岩相解释平均符合率达到80.2%,应用效果较好。岩石结构因子技术提高了湖相碳酸盐岩岩相识别符合率,对研究储层分布规律、指导勘探开发具重要意义。     

基于XGBoost算法的复杂碳酸盐岩岩性测井识别

碳酸盐岩储层在形成过程中受到多种因素的影响，储层岩性复杂多样，基于测井资料对碳酸盐岩岩性识别具有重要意义。为了解决传统的测井岩性识别方法和机器学习方法对于复杂碳酸盐岩岩性识别准确率不高的问题，以廊固凹陷北部奥陶系碳酸盐岩为例，将XGBoost算法应用于复杂碳酸盐岩岩性识别，并将模型的性能与决策树C4.5算法和支持向量机算法进行对比。结果表明，采用的XGBoost算法的岩性识别模型对研究区碳酸盐岩岩性识别的准确率达到了88.18%，相较于决策树C4.5算法和支持向量机算法准确率均提高了10%左右，且由于XGBoost算法采用多线程和分布式计算的方法，使得训练时间大大缩短。基于XGBoost算法建立的岩性识别模型能够有效地识别复杂碳酸盐岩岩性，为复杂碳酸盐岩岩性的测井识别提供了新的思路。     

测井岩相分析新技术

本文提出了一种基于人工神经元网络的测井岩相识王4系统。详细介绍了人工神经网络的工作原理及在测井岩相分析中的应用。并将其与通常方法进行比较。研究表明，人工神经网络测井岩相识暑4系统具有解释处理速度快、精度高，并具有很强的鲁棒性（robtness）。     

基于SOM和模糊识别的复杂碳酸盐岩岩性识别

碳酸盐岩储层受构造、沉积、古地貌等因素的影响,储层岩性复杂多样,基于测井资料开展岩性的识别在储层评价过程中具有重要意义。针对岩性识别方法存在泛化能力差,难以和地质经验相结合等问题,以苏里格气田苏东41-33区块下古碳酸盐岩储层为例,提出一种基于自组织映射（Self-OrganizingMap,SOM）和模糊识别相结合的岩性识别方法。对岩性较为敏感的声波时差、补偿中子、密度等6种测井参数,采用自组织映射以无监督形式挖掘测井参数的关系信息和拓扑结构,并采用模糊识别方法对自组织映射模型进行局部校正。实际应用结果显示：该方法岩性识别正确率比传统模糊识别方法提高了7.3%,为岩性识别提供了新思路。     

基于灰色关联法的测井岩相自动识别

利用测井资料解决单井剖面的岩相识别是沉积相分析的重要基础工作，采用常规方法识别扇三角洲沉积形成的具有复杂岩性剖面的岩相存在一定的难度。本文利用灰色关联法对我国新疆Weh油田扇三角洲沉积剖面的岩相进行自动识别，得到了满意的效果。研究发现：建立标准测井岩相库是正确识别岩相的关键，利用灰色关联法识别的地层岩相较常规岩屑录井的结果更准确、可靠。     

神经模糊混合系统在测井储层识别中的应用

储层识别是石油勘探中十分重要的基础工作,它可以为油田勘探和开发提供可靠的依据。神经模糊混合方法是通过对测井数据的学习,运用模糊逻辑与神经网络相结合的混合系统对测井数据进行提取和优化。根据来自不同油井的观测数据,采用一个二阶段的策略来决定该预测模型的结构和参数,从而对测井储层进行识别。给出了该混合方法预测的初步结果,为油井的开发提供了重要的参考。     

LWD-NMR在水平井碳酸盐岩储层探测岩相的应用

中东的碳酸盐岩储层有几种岩相。不同的岩相孔隙度响应相似,因此利用常规随钻测井资料往往探测不到水平井井身的岩相变化。而LWD-NMR(随钻核磁共振)测井则可以有效地识别岩相。岩相变化时常伴随着孔隙系统和孔隙结构的变化。这些变化在NMR的T_2分布上有反映。钻具传输NMK测井既费时,又只探测到钻杆紧贴井壁一侧的岩相。因此在水平井目的层应用NMR测井识别岩相受到了限制,而且资料只能在完井后采集。该篇论文给出了第一次在碳酸盐岩地层中LWD-NMR的应用结果。结果表明,即使在高钻速时,也可以沿着水平井的整个井身探测到岩相变化及与之相关的渗透率的变化。从这些有价值的资料可以找出产量最高的储层。LWD-NMR也可以和常规的随钻孔隙度/电阻率测井仪组合。由于这是第一次在碳酸盐岩地层中应用,在所选井段同时进行了钻具传输NMR测井,并对比了资料质量,这两种NMR资料改善了对储集层地质模型的理解。     

模糊综合评判法及其对海相碳酸盐岩相的识别

本文提出的碳酸盐岩相模糊识别技术中,隶属度值先用二元对比法排序,然后再定量化,权重用已知样单因素的判对率来确定,模糊关系的合成用“乘-加”算子取代“极小一极大”算子。用此法对鄂中助陷二叠系海相碳酸盐岩进行了相带划分、共划出潮坪相、局限台洼相。台坡A、B相。台滩相和台洼相等六个相带。相模式用松兹剖面30个样建立,相标志选颜色、方解石、白云石、石英、粘土矿物、古生物1～5类、硅质结核及瘤状体等12个变量。经对京山剖面样的识别,其判对率达80%。     

复电阻率测井响应的有限元模拟

在二维地层模型条件下,应用有限元方法模拟了双侧向模式的复电阻率测井仪器在不同频率下的响应,结果表明,频率很低时复电阻率测井响应接近双侧向测井响应,随着频率的提高,复电阻率测井响应幅度降低;地层具有一定的频散效应时可以利用不同频率的复电阻率测井响应直观地区分油水层.     

利用常规测井资料识别裂缝方法研究

通过小波变换、分形维数和裂缝敏感参数的加权概率指数可从常规测井曲线上提取微弱的裂缝高频响应信号,识别储层裂缝发育程度.加权概率指数的计算关键是提取对裂缝敏感的特征参数,如孔隙结构指数、地层因素比值、三孔隙度比值、等效弹性模量差比、电阻率侵入校正差比、龟裂系数等24个裂缝特征参数.将小波变换、分形维数和加权概率指数的方法编制成程序,并对6口取心井的实际资料进行处理验证.验证结果表明这3种方法均有效,加权概率指数法更具有实用性.该研究为油气田无成像测井资料的井进行裂缝评价提供了方法和工具.     

油气井封固性测井述评

油气井封固性测井能发现并判定井下管柱和水泥环的问题,使得人们能及时采取措施,维持油气井产量,延长油气井生命周期,防止油气井事故和环境污染。陈述了油气井封固性的概念;提出了油气井封固性测井的定义;对当前油气井封固性测井的技术状况进行述评。重点介绍了国内外在套损检测和固井质量评价方面有代表性的测井仪器及资料处理解释成果;介绍了一些具有创新性的思维和样机。指出深层、深海、低渗透和非常规油气资源勘探开发对封固性测井技术所提出的要求。     

基于改进KNN算法的潜山复杂岩性测井识别方法

兴隆台中生界砾岩油气藏是辽河坳陷近年发现的大型整装构造-岩性油藏,探明程度低,勘探潜力大。油藏受岩相与构造的共同控制,储层非均质性极强,岩性类型复杂多样,导致测井识别难度较大,严重制约了该区的勘探进程。为此,依据岩心观察、岩屑录井及薄片鉴定结果,按照储层分类评价需求及测井可识别原则,重新将研究区岩性划分为碎屑岩和火山岩两大类,具体包括花岗质砾岩、混合砾岩、砂岩、泥岩、玄武岩、凝灰岩等6种岩石类型。通过分析不同类型岩石的测井响应特征,建立岩性交会图版,确定敏感测井参数。在此基础上,针对测井数据特点,对K最邻近值(KNN)算法进行改进,提出了基于测井属性加权的剪切邻近(MKNN)机器学习算法,并用于岩性预测。结果表明：相比传统的K最邻近值(KNN)算法,MKNN算法效率更高,解决了KNN算法受岩性样本类型不均衡及测井参数重叠的影响,岩性识别准确率由82.3%提高至88.7%,有效地解决了勘探老区岩性精细评价问题。该研究对提高复杂岩性油藏的测井评价精度具有一定的借鉴意义。     

中国测井技术新成就

进入９０年代，中国陆止石油测井技术取得的新成就有：娄控测井系统、高分辩率薄层测井、油田开发测井、测井解释工作站、测井地质学，投影邮复杂油气藏勘探与开发效益，指明了本世纪末中国测井技术的发展方向。     

新世纪的测井技术--网络测井及其技术体系初探

测井技术正面临着新的变革。基于互联网技术的第五代测井数据采集系统以快速、可靠、信息共享为主要特征,正在形成之中,相应的井下仪器提供的观测信息应该适合网络技术和油藏实时解决方案的要求。一些有深刻物理背景的、能够快速提供地层流体和地质信息的方法,在网络测井中一定会得到进一步重视和发展。核磁共振、阵列感应、声电成像、交叉偶极声波、脉冲中子、过套管电阻率以及电缆地层测试和井壁取心等方法,为勘探和开发阶段的油藏解决方案提供丰富的岩石物理和油气信息,将成为新一代测井技术中不可缺少的重要方法。第一次正式提出网络测井新概念,初步探讨新一代测井技术体系,包括基于互联网的测井数据采集、流体识别和储层评价系统。较为详细地讨论了以核磁共振为核心的裸眼井油气识别和评价技术。     

高分辨率复电阻率测井仪器设计及现场试验

在特定的频段,泥质砂岩的复电阻率存在明显的频散现象,这种频散与地层含油饱和度的关系密切,是目前复电阻率测井的基础.根据实验研究和理论结果,研制了复电阻率测井仪器,仪器频率为35 Hz和8.5 kHz,采用聚焦工作方式,电极系采用三侧向电极系,测量2个频率下的电阻率.现场实验表明2个频率下的复电阻率基线稳定,测量准确,分辨率达到0.4 m,能够满足大庆油田薄层水淹层的测井要求.资料分析表明,低频电阻率与高频电阻率的比值能够较好地反映地层含油饱和度.     

利用测井资料判断地层出水的方法

空气钻井技术具有大幅度提高机械钻速、缩短钻井周期等优点,但空气钻井技术的主要障碍之一是地层出水。单一的测井资料解释方法不易准确地识别出水地层,因此建立和应用新的地层出水识别方法是非常必要的。利用声波时差测井和双侧向电阻率测井资料,建立了判断出水层位的新方法——声电综合法。该方法判断出水地层的标准有3条:1)由地层的声波时差转化得到的视电阻率与深侧向电阻率的比值大于1;2)地层的深侧向电阻率小于100 Ω·m;3)地层的双侧向电阻率差一般为零或负幅度差。若某一地层同时满足上述3条标准,即为出水层。该方法经现场应用验证正确可靠,对空气钻井的推广应用具有重要意义。      

复电阻率测井方法及其应用

复电阻率测井是以两频或多频测量地层电阻率的新方法 ,它可用来有效地识别油气层和确定水淹油层的水淹程度。简要介绍了复电阻率测井的测量原理、仪器设计。胜利油田 9口井的现场测井资料初步验证了该方法的可行性和有效性