淡水钻井液侵入低幅度-低电阻率油层评价方法

长庆油田A区块三叠系长2油层组发育古地貌控制的低幅度-低电阻率油藏,含油面积较大,可形成规模低电阻率油藏。经岩石物理成因机理研究发现,该区低电阻率油层的主要成因在于低幅度油藏背景造成其含油饱和度较低及淡水钻井液侵入对油层、水层双感应测井的不同影响。在此基础上,分别建立了淡水钻井液条件下分步骤的测井识别与定量评价方法。通过常规测井交会、基于侵入原理的侵入因子分析、多井对比等3个步骤对油、水层进行识别,提高了测井识别低电阻率油层的能力;通过淡水钻井液侵入影响正演建模、地质和油藏工程参数等约束的反演解释、定量评价结果检验等3个步骤开展油层定量评价,提高了低幅度油藏背景下低电阻率油层测井识别与定量评价的精度和可信度。此测井解释模式对低电阻率油气层勘探具有重要借鉴意义。图9表2参19     

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     

钻井液侵入对储层电阻率影响的数值模拟与实验研究

研究钻井液侵入地层的过程,可进一步确定地层水矿化度、地层电阻率和含水饱和度的径向分布,为储层识别和评价提供依据。采用数值模拟和物理实验相结合的方法,研究钻井液动态侵入条件下,地层电阻率与地层岩性、流体以及测井时间的关系。数值模拟方面,采用多孔介质两相渗流模型、不同矿化度流体对流传递模型和阿尔奇公式,计算不同条件下侵入剖面上电性和流体参数的径向分布特征;物理模拟方面,采用全直径长岩心测试系统进行实验,对钻井液固液相在不同物性岩心的侵入深度、侵入程度、侵入速度特征进行研究。理论模拟和实验结果吻合较好,该数值模拟方法能较好模拟钻井液动态侵入对储层电阻率影响。     

钻井液侵入情况下随钻电磁波电阻率测井的响应

钻井液侵入地层使得井周介质电阻率分布发生变化,从而影响了随钻电磁波电阻率测井的响应。文中基于渗流理论、对流扩散理论及电磁场理论,利用有限元数值模拟技术,定量分析了侵入时间、储层孔隙度等变化对钻井液侵入下随钻电磁波电阻率测井响应的影响。结果表明:钻井液侵入10 min后,随钻电磁波电阻率测井的响应明显受到钻井液侵入的影响;储层孔隙度大于15%时,相位差响应增长超过5%;储层含水饱和度小于60%时,相位差响应增长超过4%;钻井液与地层水的矿化度比值大于0.244时,相位差响应增长超过10%;储层渗透率和压差变化在钻井液侵入情况下对随钻电磁波电阻率测井相位差响应的影响基本固定。研究结果为随钻电磁波电阻率测井解释消除钻井液侵入的影响提供了一定理论基础,对探测深度的综合判断有助于相关仪器的研发和改进。     

特低渗透砂岩油层钻井液侵入程度及影响

根据地质录井、实验分析、压裂试采等资料，基于动态分析、渗流理论及物质平衡原理，动、静态分析相结合，对特低渗透砂岩油层钻井液（泥浆滤液）侵入程度及其影响的评价方法进行了研究。利用压裂试采曲线特征将特低渗透油层的生产动态划分为初产与稳产2个阶段：1初产阶段主要表现为大量外来流体沿人工及天然裂缝系统的快速返排，产水量及含水率变化迅猛；2稳产阶段主要表现为地层原始流体在饱和度控制下的相对渗流，产水量及含水率变化处于低稳状态。正常油层具孔隙型单孔介质，通常无明显的钻井液侵入，其初产阶段的地层吞吐水量大致相当。低阻油层具微裂缝-孔隙型双孔介质，具有显著的钻井液侵入特征，其初产阶段的地层吞吐水量差异大致等于钻井液的侵入体积。利用地层初始吞吐液量差异确定了特低渗透砂岩油层的钻井液侵入程度，并以地层吞吐液量、钻井液侵入深度、结合压裂曲线特征，量化判断油层属性。建立了油层电阻率与钻井液侵入深度关系图版，定量评价了钻井液侵入的影响，分析了低阻油层成因。结果表明，钻井液侵入深度越大，则油层电阻率越小，低阻油层是钻井液超深侵入的结果；由于双孔介质及其微裂缝的发育，低阻油层的钻井液侵入深度通常超过了感应系列的径向探测半径，因此导致了"低阻"的发生。     

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     

钻井液对油层污染程度的试验方法

文中提出了钻井液对油层污染程度的评价方法，介绍了钻井液常湿中压失水量的测定，钻井液滤液对油层岩心渗透率的损害实验，钻井液滤液时钠膨润土的膨胀试验，钻井液与地层水的化学配伍性能试验等，分析了试油中钻井液浸入油层，对油层的污染程度等。     

钻井液微粒对油层特性的影响

本文主要是针对钻井液中的微粒侵入砂岩基质的机理所进行的研究成果。     

The sensitivity of the array resistivity log to mud filtrate invasion and its primary five-parameter inversion for improved oil water recognition

In order to improve reservoir fluid recognition, the sensitivity of array resistivity response to the difference of the invasion properties in both oil-bearing layers and water layers is analyzed. Then the primary inversion is carried out based on the array resistivity log. The mud invasion process is numerically simulated based on the oil-water flow equation and water convection diffusion equation. The results show that the radial resistivity of a fresh mud-invaded oil-bearing layer presents complex distribution characteristics, such as nonlinear increase, increasing to decreasing and low resistivity annulus, and the resistive invasion profile of a water layer is monotonic. Under specific conditions, array resistivity log can reflect these changes and the array induction log is more sensitive. Nevertheless, due to the effect of factors like large invasion depth, reservoir physical and oil-bearing properties, the measured apparent resistivity may differ greatly from the actual mud filtrate invasion profile in an oil-bearing layer. We proposed a five-parameter formation model to simulate the complex resistivity distribution of fresh mud-invaded formation. Then, based on the principle of non-linear least squares, the measured array resistivity log is used for inversion with the Marquardt method. It is demonstrated that the inverted resistivity is typically non-monotonic in oil-bearing layers and is monotonic in water layers. Processing of some field data shows that this is helpful in achieving efficient reservoir fluid recognition.     

混油钻井液对录井的影响与油气层识别

混油钻井液增加了地质录井岩屑描述的难度,使原有的荧光、气测录井不能准确反映地层真实油气信息。为了消除混油钻井液体系对现场地质录井的影响和干扰,准确落实岩性剖面和油气层,经过多口井的现场实践,并结合新疆探区油气地质录井规范,对不同的录井手段进行了有针对性的改进,提出了在相应的混油钻井液井段真假油气显示层的识别方法。通过测井、完井测试,验证了改进后录井方法的有效性和可靠性。     

欠平衡钻井无粘土相海水水包油钻井液研究

针对渤海某些区块地层压力系数低及缝洞发育易发生井漏的实际情况,在室内通过优选不同油水比、增粘稳定剂、乳化剂、降滤失剂,确定出了适合该地区进行欠平衡钻井作业的无粘土相海水水包油钻井液配方。室内性能评价实验结果表明,该钻井液具有较强的抗海水、原油污染的能力,同时具有良好的抗温稳定性、抑制性、润滑性以及储层保护性能,能够满足该地区在低压储层和易发生井漏等复杂情况下进行欠平衡钻井作业的要求。     

综合解释评价低阻油气层方法研究

随着石油勘探开发的深入，充分认识和评价低阻油气层等特殊储集层，已成为地质工作者攻关的重要课题之一。该文针对低阻油气层的特征，探讨了低阻油气层的形成原因及其在录井中的显示特征，尝试性地分析研究了东濮凹陷应用地质录井、气测、地化参数、测井资料综合解释评价低阻油气层的方法。用实例说明了综合解释评价新技术的应用对于油气勘探开发过程中解释评价低阻油气层等疑难油气层方面具有一定的实用价值。     

几种泥浆加重剂的减磨性能研究

在钻超深井、大斜度井、大位移井及水平井的过程中，套管和钻柱的磨损是必须考虑的问题。对套管磨损过程进行应力分析知，最大剪应力是造成套管磨损的主要原因；套管的磨损主要是接触疲劳磨损和磨粒磨损共同作用的结果。针对现有的减磨措施．文章利用改进的ML-100型试验机．分析对比几种泥浆加重剂的减磨性能．在钻井液中加入活性减磨加重剂，以改善钻井液的润滑性能．可方便有效地降低套管与钻枉的磨损。