高频感应测井非线性反演技术及其应用

高频感应测井能提供不同频率和不同探测深度测井曲线,对其进行反演可得到原状地层电阻率、冲洗带地层电阻率和相对介电常数、侵入半径等参数.研究高频感应测井资料反演算法,可有效发掘高频感应测井资料应用潜力.采用非线性迭代技术实现高频感应测井的反演.预先假定初始模型,反复修正地层模型,使反演曲线不断逼近实测视电阻率曲线;当达到一...     

自然电位和双侧向／双感应数据在二维地层中的联合反演

当渗透性地层采用水基泥浆钻开后．如果泥浆矿化度与地层水矿化度不同时．在沿井壁、层边界和侵入带边界会形成电偶极层。这种偶极层在井眼中可以产生自然电位（SP）。因此，一直以来测井分析家们通常使用自然电位曲线来划分渗透性地层．并计算地层水电阻率。和其他测井方法一样，自然电位测井也受测井环境如侵入、围岩、井眼等条件的影响，虽然这些环境因素不影响划分渗透性地层，但却影响地层水电阻率的计算，这是因为计算地层水电阻率需要由自然电位推导出的静自然电位（SSP）。为了校正这些影响因素．作了很多校正图版．然而．在非常复杂的测井环境中，这些图版并不能完全校正上述提及的影响因素，因此我们需要开发一些更有用的校正方法。 本文我们提出了一种由自然电位和双侧向／双感应测井数据计算静自然电位的联合反演方法。首先，层界和渗透层可以用自然电位、自然伽马和电阻率曲线划分。其次．可以用双测向／双感应测井数据来推导地层电阻率．在渗透层可以反推三个参数．即侵入带电阻率、原状地层电阻率和侵入半径。在非渗透层，仅反推地层电阻率。最后应用反演得到地层电阻率．即用SP数据反演SSP。SSP反演是点源SSP的反演．而不是偶极层内电位的反演．这些点源位于层边界和侵入带边界、层边界和井壁之间的接点处。由于这种反演方法不必考虑边界的形状，反演也相对变得简单。 基于上面提到的方法．开发了一种反演准则，在非洲和中国的油田这个准则通常被用来反演SSP和计算地层水电阻率。例如．对于一个纯砂层．厚度为7m．最大SP为70mV．反演得到SSP为83．2mV，且由SSP计算的地层水矿化度为2416ppm．这个值与通过地层水分析得到的地层水矿化度为2330ppm非常接近。     

声电效应对自然电位测井曲线的影响

自然电位测井是最早实现的常规测井项目之一,直到现在,自然电位测井曲线在油气勘探中仍然起着重要的作用.测井采集时发现当声波、侧向、自然电位并测时自然电位曲线有分辨率增加的现象.究其微观机理与声电转换有关,而声电转换与地层的双电层结构有关.因此通过声波、侧向对地层的双电层结构产生的微扰,能够根据微扰前后的自然电位曲线差异,得到地层孔隙结构信息,从而提供新的测井方法,进而得到渗透率等参数.这对于完善地评价地层结构有着重要的意义.     

横向电阻率测井反演计算

利用有限元方法建立了包含井眼、侵入带、上下围岩和目的层的横向测井电阻率响应数值计算模型,利用阻尼最小二乘法建立了相应的快捷、有效的反演算法,根据横向测井的电阻率响应同时反演地层电阻率、侵入带电阻率和侵入带半径。该算法对于３个或４个梯度电极系（或电位一电极系）的测井结果均适用。讨论了模型算法对初值的依赖性,当初值在较大范围内变化时,反结果均能在真值或真值附近收敛。     

测井约束岩性反演关键技术分析

岩性反演是岩性储层预测的主要技术,测井约束岩性反演就是把测井资料所具有的高的纵向分辨率特征和地震资料所具有的横向上可以连续追踪地层的特征结合起来开展储层预测,以达到识别目的层岩性的目的。主要从测井资料处理技术、储层精细标定技术、特征曲线重构技术和初始模型建立技术4个方面分析了如何做好测井约束的岩性反演。     

测井资料沃尔什反演

简述了沃尔什反演的基本原理，讨论了该方法的误差情况。为了验证该方法的有效性，利用沃尔什反演方法处理了一口井的测井资料，并对反演结果进行了测井解释。解释结果表明，经沃尔什反演得到的高分辨率测井曲线的纵向分辨率明显高于原始测井曲线，地层界面变得非常清晰，而且解释结果接近于取心数据，说明反演结果与地层实际情况相符合。     

自然电位和双侧向／双感应数据在2D地层中的联合反演

当渗透性地层采用水基泥浆钻开后,如果泥浆矿化度与地层水矿化度不同,那么在沿井壁、层边界和侵入带边界就会形成偶极层。这种偶极层在井眼中可以产生自然电位（SP）。因此,通常使用自然电位曲线来划分渗透性地层,并计算地层水电阻率。和其他测井方法一样,自然电位测井也受测井环境如侵入、围岩、井眼等条件的影响,虽然这些环境因素不影响划分渗透性地层,但却影响地层水电阻率的计算,这是因为计算地层水电阻率需要由自然电位推导出的静自然电位（SSP）。为了校正这些影响因素,做了很多校正图版,然而,在非常复杂的测井环境中,这些图版并不能完全校正上述提及的影响因素。本文提出了一种由自然电位和双侧向／双感应测井数据计算静自然电位的联合反演方法。首先,层界和渗透层可以用自然电位、自然伽马和电阻率曲线划分。其次,可以用双侧向／双感应测井数据来推导地层电阻率,在渗透层可以反推三个参数,即侵入带电阻率、原状地层电阻率和侵入半径。在非渗透层,仅反推地层电阻率。最后应用反演得到地层电阻率,即用SIP数据反演SSP。SSP反演是点源SSP的反演,而不是偶极层内电位的反演,这些点源位于层边界和侵入带边界、层边界和井壁之间的接点处。由于这种反演方法不必考虑边界的形状,反演也相对变得简单。基于该方法,开发了一种反演准则,这个准则在非洲和我国的油田通常被用来反演SSP和计算地层水电阻率。例如,对于一个纯砂层,厚度为7m,最大SP为70mV,反演得到SSP为83．2mV,且由SSP计算的地层水矿化度为2416×10^-6,这个值与通过地层水分析得到的地层水矿化度为2330×10^-6非常接近。     

提高自然电位测井分辨率的有效方法

扼要分析了地层厚度对自然电位测井曲线纵向分辨率的影响因素.并以此为出发点,从测量方法、电路设计等方面,阐述了提高自然电位测井曲线纵向分辨率的具体方法.采用文中设计的电路,在同一口井中分别进行井壁、偏心环电极和居中点电极自然电位测井,结果显示井壁自然电位曲线纵向分辨率最佳,能够有效识别薄互层,可以满足高分辨率测井平台统一纵向分辨率的要求.     

测井约束地震反演技术在塔河油田碎屑岩储层预测中的应用

塔河油田T759井区白垩系卡普沙良群舒善河组目的层段的砂岩层较薄,砂、泥岩之间的阻抗差异较小,因此不能有效地对砂体进行追踪,给储量计算带来了一定困难。为此,针对该井区目的层段开展了储层测井地震约束反演研究。首先,对T759井区测井资料进行了分析,认为自然电位测井曲线可以较好地区分砂、泥岩;然后,采用精细井震标定、子波提取、初始模型建立、主组分分析、模型估算等方法进行测井约束地震反演,得到舒善河组的自然电位反演数据体,绘制了舒善河组自然电位反演均方根平面图,对砂体的展布特征进行了描述。     

静自然电位测井方法探讨

文章对静自然电位的测井原理进行了分析,并提出了几种静自然电位的测井方法.井内有自然存在的电位变化,说明井内有自然电流流动,从而改变了与地层沙泥岩剖面有关的原静态自然电位值,自然电位差形成的自然电场分布与岩性有密切的关系,特别是在沙泥岩剖面中能以明显的曲线变化显示出渗透性地层.     

开发期高精度三维初始模型建立与测井约束反演

针对开发期油藏描述的需要,按反演初始模型的结构特征,提出了从3个方面提高薄互层反演初始模型的精度,即重构储层物理特征曲线,利用丰富地质分层资料结合地震解释层位,采用外部漂移的克里金技术构建二维小层层面,以三维空间内插建立最终的反演初始模型,从而有效地实现高精度井震联合反演.通过实际资料证明,该方法能够精确解释到小层,建立尽可能接近实际地层情况的高分辨率反演初始模型,为油藏精细描述提供更加可靠准确的储层信息.     

双感应测井电阻率反演研究及在吐哈油田的应用

电阻率反演是电测井曲线校正的重要方法。双感应测井在油田现场应用非常普遍，其数据反演属于非均匀介质中电磁波逆散射问题范畴。在旋转轴对称地层模型条件下，正演采用数值模式匹配法（ＮＭＭ），反演用变形的Ｂｏｒｎ迭代法（ＤＢＩＭ），利用双感应测井曲线逐层进行地层电阻率的侵入半径的反演计算，从模型处理和吐哈油田实际资料处理结果看，效果较为理想，预示了双感应测井反演处理良好的应用前景。     

电测井和电阻法在复杂区表层调查中的应用

利用电测井方法研究表层的自然电位、电阻率与岩性、含水量调查等之间的关系，精确分析表层岩性特征，为激发因素的合理选择和资料处理提供了新的分析依据；利用单点的电测井资料拟合自然电位和电阻率的关系曲线，把高密度电阻率法的电阻率剖面反演成为自然电位剖面，分析自然电位的纵横向变化规律；利用速度模型反演技术，准确地描述了表层速度和厚度的纵横向变化细节，弥补了微测井单点调查的不足。     

微球聚焦有限元数值计算中的预处理技术研究

针对微球聚焦测井仪器的测井预处理响应,在分析有限元数值计算方法的基础上,研究了自动网格剖分和自动节点编号预处理技术.在1/2空间三角形网格剖分中,采用极板对称轴对称分割的方法,提高了计算电位的对称性和计算精度.在网格自动编号中,提出了根据电极结构对求解区域分块的思想,保证电极的编号连续,满足有限元数值计算中等位面处理的要求.通过计算仪器常数、无侵和有侵地层模型验证了所设计预处理程序的有效性.     

弯曲波反演渗透率方法研究

渗透率是储层有效性评价的重要表征。分析了利用弯曲波反演渗透率的理论基础。以各向同性饱和流体孔隙介质充液井孔中声场传播理论为基础,通过正演计算得到弯曲波的衰减,结合实测弯曲波衰减,通过最小二乘法实现了地层渗透率的反演,并给出利用弯曲波反演渗透率的8个处理步骤。对实际测井资料的反演结果表明,弯曲波反演的渗透率曲线与岩心和常规曲线反映的储层性质吻合,和其他渗透率结果具有较好的一致性,其结果能满足现场工程的应用。     

用新型阵列侧向测井精确评价含油饱和度

侧向测井仪的发展目的就是为了消除仪器缺陷及提高纵向分辨率，从而不断地改进仪器设计及数据处理方法，尽管目前的侧向测井仪的性能有了显著提高，但仍不能提供足够的信息来准确地计算地层真电阻率值R，尤其是在薄夹层时更是如此。斯仑贝谢公司在广泛的模拟实验研究基础上开发出了一种新的阵列侧向测井仪，它使用了一种数学反演技术和更能准确反映地下地层特征的二维地层模型，因此可得到更为准确的地层真电阻率值R1，从而提高计算含油饱和度的准确性。新的阵列侧向测井仪采用了一个供电电极和一系列的对称放置的聚焦电极进行测量，它可提供多条具有不同探测兴度的地层电阻率曲线，而这些曲线具有固有的深度一致性和纵向分辨率匹配性。在现场测井中，用快速的一维反演得出Rt，它只考虑了侵入的影响，在薄互层中用二维模型作反演，它同时考虑了径向和纵向电阻率的变化，考虑了围岩的影响后使计算的Rt的精度显著提高。     

神经网络法在T2K地层渗透率计算中的应用

本文提出了一种基于神经网络利用测井资料求取地层渗透率的实用方法，该法从测井信息与地层渗透率的内在关系出发，选用与地层渗透率密切相关的多个测井参数，通过BP神经网络建立地层渗透率的数学模型。将该法用于预测乌尔禾油田乌5区块T2K地层渗透率，取得了良好的实际应用效果。     

伽马拟声波曲线构建技术在储层预测中的应用

小壕兔工区的气藏属于典型的岩性气藏，砂体薄，岩性横向变化大。砂岩含气后，速度、密度、波阻抗明显降低，呈现出类似于泥岩的特征，声波曲线不能很好地反映地层的岩性。为此，采用拟声波曲线波阻抗反演方法，对该地区砂体的分布特征和展布规律进行了描述。首先，通过统计分析找出对地层岩性变化敏感的测井曲线——伽马测井曲线；然后利用信息融合技术将声波测井曲线和伽马测井曲线构建成伽马拟声波曲线；最后，利用宽带约束地震反演技术进行了储层反演。对伽马拟声波曲线的反演结果与声波曲线的反演结果进行了对比，伽马拟声波曲线的反演结果在分辨率和与钻井岩性的匹配精度上都有较大的提高。用反演结果对砂体的分布特征和展布规律进行了描述，结果与地震振幅属性预测结果大趋势一致，但在局部刻画上更细致。     

一种基于电成像测井和双侧向测井的联合反演方法

利用电阻率测井理论和反演技术,以三参数(侵入带半径、侵入带电阻率、地层电阻率)反演为重点,在常规双侧向曲线反演技术的基础上,结合电成像测井资料,建立了一种基于电成像测井和双侧向测井的联合反演方法,即利用电成像测井探测深度浅且分辨率高的特性为双侧向反演提供精细的地层界面、产状和侵入带电阻率信息;运用双侧向测井资料进行迭代反演进一步得到侵入带半径和地层电阻率参数。实际测井数据的处理结果表明,本文提出的联合反演方法提高了双侧向反演结果及测井解释的精度,进一步提高了常规测井资料对油气储层的识别能力。     

稳定高分辨率感应测井的浅探测拟合曲线和对阵列感应测井质量的评价

阵列感应测井的目标之一就是定量计算冲洗带电阻率(Rxo).多阵列感应测井仪可产生一条非常准确的深聚焦电阻率测井曲线,该曲线接近于地层真电阻率(Rt).然而,浅聚焦电阻率测井曲线,尤其是10-in.探测深度的电阻率测井曲线,在地层电导率与邻层电导率之间对比变化大时不十分可靠.阵列感应测井的基本聚焦算法建立在博恩近似法的基础上.博恩近似法是通过博恩几何因子建立感应测量值与地层电导率分布的线性关系.因此,两个因素可造成浅聚焦电阻率测井曲线中的不稳定,即浅聚焦和深阵列感应之间的非线性关系和通过软件聚焦处理的深阵列感应测井到浅聚焦测井的误差传播.几种先进的方法,如反演和基于非均质背景的聚焦(IBF),能阐述这个问题.这两种方法能够在复杂环境中提取地层和冲洗带电导率.然而,这两种算法都要求高强度的计算并且需要正演模拟计算.由于新一代贝克*阿特拉斯聚焦型测井系统的发展,一个具有6个子阵列的感应测井仪轻松获得投产.文中给出一种简单、高效的方法来改善浅聚焦电阻率测井,例如高分辨率感应测井(HDIL)的10-in.探测深度测井曲线.当用一个新的6阵列聚焦滤波产生的10-in.探测深度电阻率测井曲线时,该方法要去除HDIL中的最长的子阵列.对现行的HDIL处理系统做最少量的修改,这种方法就可完成实时处理.聚焦型阵列感应测井仪和HDIL测井仪的质量控制处理过程都是针对井下校正测量进行的,总结如下第一,根据测量的原理识别资料的相容模式;第二,用一种称为"模式分解"的技术将测量值与相容模式对比;第三,根据相容模式去除不正确数据,重新构建测量值;最后,通过对比原始测量值和重构建测量值来评价数据质量.