各向异性倾斜地层双侧向测井响应数值模拟

利用三维有限元法,模拟了电性各向异性倾斜沉积岩层的双侧向测井响应。模拟结果表明:双侧向测井响应不仅受到地层倾角的影响,而且还受到地层电性各向异性的影响。在水平地层条件下,双侧向测井响应主要受到层理方向上地层电阻率的影响;在倾斜地层条件下,垂向上的地层电阻率对测井响应的影响增大。电性各向异性倾斜地层不仅造成电阻率曲线形态的变化,而且深、浅电阻率幅度差异更为复杂,给利用深、浅电阻率幅度差异定性识别油气层造成困难。     

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。     

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。     

致密裂缝储层双侧向测井侵入响应数值模型

为了评价裂缝储层泥浆侵入程度,针对水层及油层不同侵入情况,构建了一种考虑泥浆侵入的裂缝储层双侧向测井有限元模型,并基于裂缝地层宏观各向异性电导率张量分析了裂缝的影响。模拟结果表明,在高矿化度地层模型中,双侧向测井深浅探测视电阻率值呈“负差异”,而在高阻油气储层模型中,双侧向测井深浅探测视电阻率值呈“正差异”。随着泥浆侵入深度的增大,双侧向测井深浅探测视电阻率值差异先增大后减小,对比而言,深探测值对泥浆侵入更加敏感。文中数值模拟结果为利用双侧向测井评价潜山储层裂缝提供了理论基础和模型基础。     

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.     

碳酸盐岩泥岩互层中水平井双侧向电阻率测井响应特性

建立了碳酸盐岩和泥岩互层的五层介质的水平井模型,采用三维有限元法研究了水平井中目的层厚度及电阻率、泥岩厚度及电阻率等对双侧向电阻率测井响应的影响规律。数值模拟结果表明,当目的层厚度不是很大时,泥岩对双侧向电阻率测井响应的影响比较大,并且对深侧向电阻率的影响更加明显;目的层真电阻率与泥岩电阻率相差越大,泥岩对双侧向电阻率测井的影响就越大,尤其对薄层的影响更加显著;另外,在水平井中,深、浅侧向电阻率随泥岩层厚的变化而变化很小。     

大斜度井双侧向测井响应的数值模拟

针对大斜度井复杂的测井环境和双侧向电极系的工作原理,采用三维有限元法模拟在有侵入、多层地层情况下大斜度井中双侧向仪器的测井响应.模拟采用先考虑井眼和仪器,然后考虑地层交界面的网格划分方法,可以灵活地对各种井斜角和侵入情况进行考虑.模拟结果与国内外文献给出的结果取得了很好的一致性, 所以该算法是可靠的.利用该算法还对井斜角和侵入对测井响应曲线的影响作了研究.     

水平井双侧向测井响应影响因素分析及在解释中的应用

在水基泥浆水平井中,电阻率测井采用的是双侧向测井。本文利用三维有限元侧向测井数值模拟软件,分析了水平井条件下井眼、泥浆侵入、仪器偏心、围岩、地层厚度等因素对双侧向测井响应的影响,确定了泥浆侵入、层厚和围岩影响为主要影响因素并建立了围岩、层厚校正图版。在水平井测井解释中利用校正后的双侧向值计算的含油饱和度更为准确,从而可以准确地识别了储层流体性质。     

双侧向电极系测井响应的精确模拟

虽然双侧向的数值模拟已在公开发表的文献中报道过，但符合测井仪器实际结构精确模拟的数值模拟并未见报道，利用高效的数值模式匹配法，结合表面积分方程分析这种精确模型响应，并将其数值结果与近似模型的数值结果进行比较，从而定量分析了双侧的Ｂ电极或Ｎ电极在有限远处时对测量的影响，有利于电阻率测井的常规解释。     

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。     

地层界面处双侧向测井视电阻率曲线极化角影响因素分析

常规双侧向测井视电阻率曲线在地层界面处常会出现极化角现象,造成视电阻率曲线畸变并产生"伪薄层"现象,对准确划分地层及准确求取地层真电阻率造成严重影响。基于有限元数值模拟技术,建立双侧向测井数理模型,研究围岩电阻率、地层厚度、储层各向异性、井径以及井斜角对双侧向测井视电阻率曲线极化角形态及幅值的影响程度。研究结果表明:目的层与围岩电阻率对比度越大,双侧向测井视电阻率曲线极化角现象越明显;地层厚度对极化角的影响比较复杂,当地层厚度小于仪器纵向分辨率时,极化角现象消失;储层各向异性会造成极化角幅值发生变化,但对极化角形态的影响较小;随着井径增大,极化角现象趋于消失;井斜角越大,极化角越平缓。双侧向测井视电阻率曲线极化角是多种因素共同作用的结果,在极化角校正工作时应对各影响因素进行综合考虑。     

水平井中钻杆对双侧向测井的影响

用钻杆输送双侧向测井仪进行水平井测井，当钻杆不通电时，浅侧向的探测深度达不到钻杆位置，钻杆处于零电位区，对浅侧向响应不会产生影响；深侧向的仪器位于低阻层，钻杆所处位置的电位较高，对深侧向响应将产生影响。当钻杆作深侧向回路电极时，用计算出的带钻杆加长电极系系数刻度可将钻杆影响归结为仪器固有特性，测井响应则可不另外考虑钻杆影响。     

斜井与水平井双侧向测井响应的影响因素分析

在直井中,双侧向测井仪所发出的电流面与地层裂缝面之间的夹角,等于地层中裂缝面的倾角。对于水平井和斜井而言,该夹角不等于地层裂缝倾角。由于对双侧向测井响应产生影响的是该夹角,不是地层中的裂缝倾角,所以水平井和斜井的双侧向测井响应可能会出现"假象"。本文得出这两角之间的联系,进而阐明水平井和斜井的双侧向测井曲线响应有时会出现"假象"的原因,并且认为仅根据水平井和斜井的测井响应无法判断裂缝倾角范围,还需要结合其他测井资料。     

三维各向异性地层中方位电阻率测井的响应

开发了一套能模拟方位电阻率测试井仪在三维各向异性地层中响应的有限元程序。用该程序考查了方位电阻率测井仪对水平各向异性层、倾斜各向异性层及方位各向异性倾斜层的响应。结果表明，在垂直井水平层的条件下，方位电阻率成像仪测量的是地层的水平电阻率，在垂直井倾斜层或倾斜井水平层的条件下，测量的则是地层的水平电阻率和垂直电阻率的综合值。对三维异常体的响应表明，现有的方位电阻率成像仪的测量值与地层的真实值相差甚远。为了能够进行有效地定量评价，有必要改进现有的方位电阻率成像仪的结构。     

高分辨率双侧向测井响应数值模拟分析

 我国自行研制的新型的高分辨率双侧向测井仪已逐渐投入大规模的生产应用，可为解决油田薄层油气藏的勘探开发问题提供有力的支持。本文利用有限元方法对新型的高分辨率双侧向测井仪及国内目前大规模应用的常规双侧向测井仪的分层能力、探测深度、侵入影响和井眼影响等响应特征进行了数值模拟，并对其测井响应进行了对比分析。数值模拟表明：与常规双侧向测井相比，虽然高分辨率双侧向测井资料井眼的影响更复杂，但测量结果既能得到较高纵向分辨率，又具有较深的径向探测深度，基本上可以取代常规双侧向测井仪在测井中应用。文中数值模拟结果可以为测井作业人员和解释人员在资料验收及解释处理等方面提供参考和指导。     

泥浆侵入各向异性地层阵列侧向测井响应数值模拟

泥浆侵入和地层各向异性都会造成阵列侧向测井不同探测深度曲线的分离,而曲线分离是地层参数反演的关键。为此,采用三维有限元方法模拟泥浆侵入条件下各向异性地层的阵列侧向测井响应特征,研究各向异性、泥浆侵入、井斜、围岩等因素对测井曲线分离的影响。结果表明：①直井条件下阵列侧向测井响应曲线主要受地层层理方向电阻率的影响;随着地层倾角的增大,垂向电阻率的贡献增大;对于无限厚各向异性地层,RLA1~RLA5曲线间在低角度情况下呈负差异,高角度时呈正差异,翻转角约为60°。②在一般情况下,泥浆侵入对阵列侧向测井曲线分离的影响大于各向异性。③对于泥浆侵入各向异性储层,不同探测深度曲线间的差异特征杂乱,不能单纯利用曲线差异识别油、水层。④层状泥浆侵入各向同性地层,随着井斜角的增加,受低阻围岩的影响,曲线分离程度减小;当侵入深度不大（0.1~0.4m）时,随着井斜角的增加,曲线分离程度增大。研究成果对阵列侧向测井资料处理及储层评价具有借鉴意义。     

时间推移双侧向测井响应特征及其变化规律

由于钻井泥浆滤液对储层的动态侵入使得电阻率测井结果偏离地层真电阻率，其偏离程度应与侵入时间有关。本文利用时间推移双侧向测井（ＴＬＤＬ）模型，研究了深，浅侧向测井ＲＬＤ和ＳＬＳ的动态响应特征，讨论了ＴＬＤＬ随储层参数的变化规律。与传统的一次测井方法相比，ＴＬＤＬ可以提供更为丰富，准确的数据，有助于进一步认识侵入过程的复杂性及其对测井结果的影响，为求准地层真电阻率的含烃饱和度，正确评价储层性质提供了一