地层元素测井在三塘湖盆地页岩油评价中的应用

针对三塘湖盆地二叠系芦草沟组页岩油岩性识别及储层"甜点"划分难的现状,在岩心全岩X衍射矿物含量统计分析的基础上,通过对地层元素(GEM)测井适应性分析,优选了符合芦草沟组岩石矿物组分的解释模型,优化了符合区域地质特征的处理参数,为地层元素测井的推广应用奠定基础。利用GEM测井处理解释得到的各种矿物含量,在芦草沟组复杂岩性中识别出凝灰岩类优势岩性,分析结果与岩心分析矿物含量较为吻合,同时,在岩石骨架计算的基础上,利用刚性矿物含量分析,对地层"脆性"矿物含量开展评价,为试油压裂层段的选取提供依据,有效解决了优势岩性及储层"甜点"的识别难题,地层元素测井技术在芦草沟组页岩油评价中取得了较好的应用效果。     

济阳坳陷页岩油储层矿物组分最优化反演方法

针对页岩油储层矿物组分复杂多样、矿物体积含量模型不统一、矿物组分准确定量评价困难等问题,以济阳坳陷陆相页岩油储层的岩心X衍射全岩矿物岩心分析和薄片鉴定等实验资料为基础,引入有机骨架,构建页岩油储层"双骨架"矿物组分岩石物理体积模型,在经过储层三孔隙度校正之后,采用最小二乘法-奇异值分解最优化反演方法计算页岩油储层有机骨...     

元素俘获测井在库车深层致密砂岩中的应用

库车前陆盆地深层砂岩气藏表现为低孔隙度特低渗透率特征,由于钻井取心少,评价复杂岩性储层存在困难。元素俘获测井(ECS)利用矿物成分获取地层岩性和骨架参数,能够指导评价复杂岩性地层。利用元素俘获测井获取的元素干重百分比,建立反演矿物模型求取矿物的含量。用ECS测井资料获得的矿物含量计算地层变骨架密度(地层骨架密度随深度变化而变化),再计算地层孔隙度,其孔隙度结果与岩心孔隙度基本吻合,验证了ECS测井技术求取地层孔隙度方法的可靠性。对库车前陆盆地深层7口井已知数据的验证,提高了地层孔隙度的解释精度。实践表明,ECS测井技术用于求取塔里木盆地库车深层致密砂岩地层中的储层参数,取得了很好的应用效果。     

结合地层元素测井和密度测井提高孔隙度评价精度

岩性较复杂的储层中,由于矿物组分及含量的复杂性,利用常规解释方法不能准确计算地层孔隙度。为此,结合地层元素测井和地层密度测井提高孔隙度计算精度。采用基于多目标规划的最优化新方法,将地层元素测井直接测量的元素含量反演得到高精度的矿物含量。根据地层矿物含量准确计算骨架密度值,结合密度测井资料,获取精确的地层孔隙度测井评价结果。将该方法应用到实际测井资料中,并与岩心分析结果对比验证计算结果的准确性。该方法的计算结果与岩心分析结果的相关系数,高于仅利用密度测井以及中子密度测井交会等常规解释方法,证明了该方法提高地层孔隙度评价精度的实用性。     

二叠盆地Wolfcamp页岩油层测井评价研究

以二叠盆地米德兰次盆Wolf camp页岩为例,总结页岩油层测井评价流程、方法和应用,建立适合Wolf camp页岩的测井评价模型.以测井资料和岩心分析资料为基础,分析页岩油层的矿物组成、物性特征,将页岩中有机质视为特殊矿物,应用ELANPlus模块评价页岩储层的矿物含量和孔隙度,建立矿物组分渗透率模型.以岩心分析含水饱和度刻度,确定Indonesia公式评价Wolfcamp页岩储层含水饱和度的计算参数.结合Wolfcamp页岩储层发育灰质夹层的特点,应用Passey法评价富含石英、黏土页岩和体积密度法评价富含方解石页岩总有机碳含量.以纵波时差和横波时差测井评价页岩储层弹性模量、泊松比、岩石脆性指数等力学参数,为水平井初步确定有利压裂段提供依据.利用成像测井资料、偶极声波测井资料确定最大水平主应力方向,结合常规测井资料评价最大、最小水平主应力大小、垂向应力及其与水平主应力的大小关系,确定水平井安全钻井方向.     

页岩气储层测井精细评价

四川盆地页岩气勘探评价初期通常采用总有机碳含量、孔隙度、脆性矿物含量及含气量这4个测井计算参数对页岩气储层进行分类。随着油田高效勘探开发,特别是靶体优选及水平井压裂分段优化方面的需求不断提高,传统的储层评价标准难以满足页岩气开发区块薄靶体的设计精度以及页岩气藏立体开发的要求。从页岩气储层测井响应入手,综合考虑地质、储层、气藏等多方面因素,结合岩心分析资料,建立了基于沉积环境、岩性岩相、总有机碳含量、物性、含气性、裂缝及层理发育程度、应力状态、孔隙压力系数等参数的页岩气储层精细评价方法。依托该方法构建了浙江油田太阳浅层页岩气田页岩气储层测井精细评价标准,该标准在水平井靶体优选及压裂分段优化方面发挥了重要作用,有助于浙江油田太阳浅层页岩气田实现高质量立体勘探开发。     

地层元素测井在致密砂岩储层中的应用分析

地层元素测井技术以各种已知元素的特征能谱为基础,通过谱剥离处理及氧化物闭合模型得到了地层中元素百分含量,在此基础上进行成岩矿物含量计算、划分地层岩性、确定岩石骨架参数。结合鄂尔多斯盆地陇东地区长7段储层常规测井资料,利用骨架密度和Lambda渗透率模型计算长7段致密砂岩储层孔隙度和渗透率,提高储层参数计算精度。基于地层元素百分含量建立烃源岩总有机碳含量TOC计算模型,计算结果与岩石物理实验分析结果基本一致。地层元素测井技术在致密砂岩储层中适用,为致密砂岩储层测井识别及评价提供有效手段。     

页岩地层ECS测井资料解释新方法及其应用

常规测井方法难以准确评价黏土、碎屑岩和碳酸盐等矿物,而ECS测井仪的晶体探测器可测量由中子源和地层矿物碰撞产生的伽马射线,因此依据地层矿物和伽马射线的对应关系,建立了ECS元素测井响应方程,利用优化反演方法确定矿物类型、计算矿物含量、骨架密度及脆性指数。利用该方法对页岩气A区块X井的ECS测井资料进行了解释,选择Si,Al,Fe,Ca,Su和K元素,反演出石英、长石、灰岩、白云岩、伊利石、绿泥石、蒙脱石、黄铁矿、云母和硬石膏等10种矿物中的6~8种及其含量,反演结果与岩心矿物分析结果具有较好的一致性,并根据矿物的含量计算出该井页岩地层的骨架密度为2.65~2.75 g/m3,脆性指数为40~60。这说明利用ECS测井资料可以评价页岩地层的矿物及含量,能据此计算页岩地层的骨架密度和脆性指数,可提供准确的评价结果,从而指导页岩地层的压裂设计与施工。      

沁水盆地海陆交互相页岩脆性指数预测与测井响应分析

沁水盆地煤系地层勘探开发时间长，但测井系列简单，通过全岩分析获取矿物组分的岩心数量十分有限，因此，目前该地区页岩储层的脆性评价以定性为主，缺少定量表征。基于XRD全岩分析的矿物组分信息，通过矿物法计算了沁水盆地海陆交互相页岩岩心的脆性矿物指数，分析了页岩地层的测井响应特征及对脆性矿物指数的影响，采用多元回归方法，建立了该区石炭-二叠系页岩地层矿物指数的计算模型。研究区内石英、长石、菱铁矿及黄铁矿对储层脆性有主要贡献，其含量与页岩脆性指数成正比；而黏土矿物含量较高，有利于提高岩石塑性，不利于裂缝伸展。不同测井响应对脆性指数的反映程度不同，脆性矿物指数与密度值呈正相关，与自然伽马值呈负相关，而与电阻率和声波时差的关系不明显，呈微弱的负相关。多元线性回归方法计算得到的脆性矿物指数与矿物法得到的结果吻合度较好。      

页岩气储层品质测井综合评价

页岩气储层品质对压裂改造至关重要,直接影响到试油层位的优选和压裂施工的效果,进而影响页岩气产能的高低。为此,针对四川盆地南部地区海相页岩储层开展综合评价研究:首先,通过岩心实验数据与测井曲线相关性分析,优选铀含量、密度计算有机碳含量,优选声波、密度、铀含量计算储层孔隙度和有机孔隙度,建立多参数计算页岩储层参数模型,参数精度高;其次,利用页岩气水平井单段测试产量与储层参数开展主成分方法分析,优选页岩孔隙度、有机碳含量、脆性指数、总含气量,建立页岩气水平井储层品质综合评价模型,形成了页岩气水平井储层品质测井综合评价方法,评价结果与生产测井测试成果有着较好的对应性。研究结果表明:①声波能较好地表征无机孔隙度,铀含量能较好地表征页岩有机孔隙度;②水平井靶体应尽量控制在页岩储层品质好、脆性矿物含量高、脆性指数高的小层内,易于被压裂,形成的压裂缝网复杂,测试产气量贡献大。结论认为,页岩气水平井储层品质测井评价方法对水平井储层品质级别具有较好的指示性,为现场水平井靶体优化和优质页岩储层压裂分段优选提供了技术支撑,可以有效地指导现场生产。     

利用ECS测井资料评价复杂岩性储层渗透率

复杂岩性储层岩石成分复杂,孔隙结构变化大,岩心孔隙度渗透率相关关系差,难以准确确定核磁共振测井资料处理中必需的T2截止值,致使渗透率计算面临极大挑战。基于Lambda渗透率模型,利用地层元素能谱测井(ECS)得到的矿物成分与骨架密度等数据评价复杂岩性储层渗透率,克服了利用岩心孔隙度渗透率关系和核磁共振测井评价复杂岩性储层渗透率的困难。通过该方法对渤海地区部分井资料处理发现,Lambda渗透率模型得到的渗透率与岩心分析渗透率基本一致,证实了该方法的实用性,为复杂岩性储层渗透率评价提供了一种有效手段。     

页岩气评价“六性关系”研究

页岩气储层的测井评价不同于常规储层。根据页岩气储层的特性,将常规储层的＂岩性、物性、含油性、电性＂四性关系研究,拓展为＂矿物组分、储层物性、地化特性、含油气性、可压裂性、测井属性＂六性关系研究。介绍了矿物组分的分析方法,给出了孔隙度、渗透率和饱和度的计算方法。对重要的地化参数,如总有机碳含量、镜质体反射率、热成熟度指数进行了研究,探讨了游离气和吸附气的计算方法及影响因素,分析了页岩的可压裂性,给出了测井属性的概念,以及测井属性对于页岩气测井评价研究的意义。     

中国陆相页岩油测井评价技术方法新进展

与北美地区的海相页岩油相比,中国陆相页岩油普遍具有岩石矿物成分复杂、储层非均质性强、单层厚度薄和岩性岩相纵向变化快等典型特点,测井岩性识别、储层参数精确计算及品质精细划分难度极大,这给测井准确评价页岩油“甜点”带来了巨大挑战。针对目前松辽、鄂尔多斯、准噶尔和渤海湾等盆地页岩油勘探区域测井评价遇到的诸多难点,重点讨论了以四维数字岩心、实验室多状态二维核磁共振及井场移动式全直径岩心核磁共振为代表的页岩油岩石物理实验新方法和以元素测井矿物组分高精度计算、电成像沉积构造识别、水平井解释及压裂效果评价为代表的处理评价新技术,并以系列关键核心技术突破构建了中国陆相页岩油测井评价方法体系,展现了近年来页岩油测井评价技术在中国的创新与发展。     

辽河坳陷大民屯凹陷沙四段页岩油层矿物组分含量反演方法及应用

准确刻画泥页岩中矿物含量是页岩油层脆性评价的关键。泥页岩富含有机质、矿物组分复杂,传统全体积模型解释方法的精度较低。以渤海湾盆地辽河坳陷大民屯凹陷沙四段页岩油为例,根据全岩及地化测试资料,剖析该区泥页岩的岩性、矿物组成及曲线响应特征,构建适用于泥页岩的体积模型及曲线响应方程;采用基于遗传算法的最优化方法对页岩油层进行处理,得到地层的矿物组分含量、孔隙度及干酪根含量等参数。实际处理结果表明,多矿物反演预测的矿物变化趋势与ECS（元素俘获测井）结果一致,其精度明显高于线性拟合。从含油性及可压裂性的角度建立页岩油甜点标准,利用多矿物解释成果有效指导了页岩油甜点层位的优选。     

致密油储层大孔区间孔隙度计算渗透率方法

松辽盆地长垣南地区扶余致密油储层已经成为大庆油田持续稳产较为现实的勘探突破目标。 渗透率作为判断致密油“甜点”的重要参数,其准确计算已成为致密油“七性”（岩性、物性、含油性、电性、脆性、烃源岩特性和地应力各向异性）参数评价和勘探开发部署的关键技术。 通过分析几种常用的测井计算 渗透率方法在致密油储层中的不适用性,应用压汞和核磁共振实验资料,明确了不同大小孔径分布与渗透率的关系,利用大孔区间孔隙度对储层渗透率贡献较大的特点,形成了一种应用大孔区间孔隙度计算渗透率的方法,提高了致密油储层测井计算渗透率的精度,为致密油藏的准确评价奠定了基础。     

页岩油储层“七性”关系评价研究——以苏北盆地溱潼凹陷阜宁组二段为例

苏北盆地溱潼凹陷阜宁组二段页岩油首次获高产稳产突破。为了提高页岩油的勘探评价认识,根据页岩油储量计算规范,对页岩油储层“七性”关系的研究是一项重要内容。从溱潼凹陷阜二段泥页岩沉积特征、岩石类型划分及矿物成分特征入手,综合应用测井资料(包括常规测井及成像测井资料)和岩心分析化验资料,通过统计分布规律及建立交会图版相关分析的方法,对岩性、物性、电性、地化特性、含油性、脆性及地应力特性进行分析评价,明确工区页岩油层“七性”关系特征。研究表明,研究区不同岩相孔隙度整体差异不大,物性受岩性控制,含黏土硅质页岩孔隙度最大,平均值为4.0%;阜二段泥页岩孔隙度与声波时差正相关,与补偿密度负相关;声波时差为230～270μs/m,补偿密度为2.44～2.62 t/m³。页岩油储层段物性与电性相关性较差,深电阻率随泥质含量增大有降低趋势,随孔隙度增大有增大趋势;不同岩相含油饱和度参数整体差异不大,含油饱和度一定程度上受岩性控制,含黏土硅质页岩饱和度最大,平均值为64.4%。含油饱和度与孔隙度呈现正相关关系,含油饱和度受物性控制。     

ECS在塔里木复杂地层中的应用

复杂岩性地层,由于骨架数值的不确定性,采用常规测井计算的孔隙度误差较大,粘土矿物的确定比较困难。而元素俘获谱测井(ECS)是在组成特定矿物的元素种类含量相对固定的储层条件下,通过测量矿物元素确定矿物的含量和类型。ECS的优点是测速快,能记录地层所有的元素。在塔里木油田的应用中估算储层岩石的孔隙度与岩心分析孔隙度相近,在计算粘土矿物方面。与实验室岩心通过X衍射分析的结果比较接近。但是在实验室分析需要一定的周期,ECS可在钻井现场测井过程中直接对地层中的粘土进行分析,方便快捷,且准确度较高。ECS在塔里木复杂地层中得到了很好的效果。     

松辽盆地古龙页岩油储层特征及分类评价

松辽盆地北部古龙页岩油资源丰富,具有独特的地质特征,常规的储层特征研究不能满足储层精细评价的需求.为深化古龙页岩油储层特征认识,通过岩心观察、实验分析、测井解释等手段,开展了古龙页岩油储层岩性、岩相、电性、物性、含油性、烃源岩特性、脆性及地应力各向异性等特征研究.结果表明:古龙页岩以层状、纹层状为主,具有储集性好、含油...     

改进的双矿物模型在川东北地区陆相致密储层测井评价中的应用

川东北地区大安寨段地层发育泥岩、砂岩和介壳灰岩,其中介壳灰岩是研究区储层的主要岩性。研究区储层为特低孔隙度特低渗透率微孔隙-微裂缝型储层,孔隙结构复杂,非均质性强。传统的双矿物模型利用岩性孔隙度测井曲线定量计算矿物成分和地层孔隙度,结果与录井描述和岩心分析结果符合较差。提出了改进的双矿物模型,利用对岩性敏感的电阻率测井曲线确定介壳灰岩和砂岩相对体积分数,根据混合矿物骨架值计算基质孔隙度。改进后的双矿物模型确定的矿物成分和基质孔隙度与录井描述和岩心分析结果基本一致。对比传统双矿物模型,改进的双矿物模型是一种对该地区复杂岩性微孔隙-微裂缝储层有效实用的测井解释模型。     

ECS元素测井技术在非常规储层评价中的应用

煤岩、页岩等非常规储层岩性复杂、矿物成分变化大,依靠常规测井资料进行岩性评价难度较大。ECS测井技术通过获取地层次生伽马能谱资料,用剥谱分析推导地层的元素信息与岩性信息,从岩石化学成分角度为非常规储层的岩性评价开辟了一条新的道路。系统介绍了ECS元素测井技术在煤层气、页岩气等非常规油气资源评价中的应用,主要包括:划分地层岩性、确定地层元素含量、计算矿物含量、计算岩石骨架参数等。实践表明,ECS元素测井技术在非常规储层评价中具有广泛的应用前景。