测井综合解释与评价技术

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低值 低值 ≈0 约50 ~0
较高 比砂岩低 明显异常
高值 比砂岩低 大片异常
石灰 165~250 2.4~2.7 岩 白云 155~250 2.5~2.85 岩 硬石 约164 约3.0 膏 石膏 岩盐 约171 约220 约2.3 约2.1
高值齿状 差异 高值齿状 高值 比砂岩低 大片异常 差异 高值 低值 高值 最低 最低 最低 基值 基值 基值
②按性质和内容分类 a.泥质含量模型 泥质含量(Vsh)模型在过去较长时间内曾大量地被采 用。该模型的特点是:①从整体上把握泥质含量的大小, 不考虑泥质中粘土矿物的类型和分布形式。②采用邻近 泥岩层的平均特征值代表泥质砂岩地层的泥质参数值。 ③目前还没有一个通用的含水饱和度解释方程以适应粘 土差别大、地层水矿化度变化大的各种地质条件。 b .阳离子交换模型
标 准 化 方 法
直方图平移法 均值校正法 趋势面分析法
变异函数分析法
第三节 关键井研究
关键井研究的目的是确定井剖面的矿物成分和岩相,进行 “四性”关系研究和建立解释模型与解释参数,建立全油 田统一的刻度标准和油田转换关系等。 ①位于构造的主要部位,近于垂直的井。 ②取心井有系统的岩心分析和录井资料,地 质情况比较清楚。 ③井眼好,钻井液性能好,具有最有利的测 井条件和测井深度。 ④有项目齐全的裸眼井测井资料,包括最新 测井方法的资料。 ⑤有生产测试、生产测井和重复式地层测试 的资料,有齐全准确的油、气、水产量压力 和渗透率资料。
阳离子交换(Qv)模型能够在粘土含量差别很大,以及 在地层水矿化度实际的变化范围内,提供一种比较准确 的评价泥质砂岩储集层含水饱和度的通用解释方程。
束缚水饱和度 束缚水饱和度对确定地层的流体性质,揭示产层的原始油气 饱和度,估算产层的相对渗透率,分析驱油效率等都有十分 重要的意义。 目前用测井资料确定束缚水饱和度的方法完全是建立在岩心 与测井资料统计分析的基础上的。 影响束缚水饱和度的因素有:泥质含量、粉砂含量、孔隙喉 道半径、岩石内比面、分选系数.孔隙度和粒度中值等。
沉积相带的递变
人们早就认识到不同相带其测井响应不同,并早就应用 这些特征划分和研究沉积相,若在测井解释模型中不考虑相带的 变化和影响,势必影响模型的精度和解释结果的可靠性。因此, 解释模型应考虑相带变化,有条件的地方可考虑分相带建模。
构造因素
构造因素影响着储层的性质和油气水的分布,同时也影
响测井响应。如声波等。
中等 中等
异常不明 很大异常
明显异常
接近钻头 直径
砂岩 250~380 生物 200~300 灰岩
中等明显 略小于钻 低到中 正差异 头直径 较高明显 略小于钻 较高 正差异 头直径 高 高 高 高 极低 高 小于等于 钻头直径 小于等于 钻头直径 接近钻头 直径 接近钻头 直径 大于钻头 直径
较低
润湿性
岩石颗粒表面的润湿性对测井响应有较大影响,润湿情况油膜 与岩石表面接触,油膜连续分布于岩石孔隙中,水润情况则相反,一般 情况下,油润比水润地层有较高的,较小的自然电位幅度,并要考虑润 湿性随开发程度的加深而变化的情况。
孔隙类型和孔隙结构 温度、压力
2、岩性参数解释模型 岩性参数主要有泥质含量、粒度中值最为常用,它 们对推断沉积环境有重要作用。 泥质含量是指砂岩骨架中粒径小于0.01mm的颗粒体 积占岩石总体积的百分比,因此从本质上说泥质具 粒度概念,粒度中值是指粒度分析累积曲线上50% 处对应的粒径。 在评价含泥质地层时,泥质含量是一个很重要的参 数,它不仅地层的岩性,而且φe、K、Sw、Swb等 均与之有关,准确求取Vsh是测井解释的不可缺少的 内容 。
上截取相同点数进行对 比 可变窗长法:两条曲线 线的标志层为特征,另 一曲线与之对比 固定窗长法:以某一曲
深度编辑:
深度对齐:若有系统误差,使深度不一,则进行对齐。
压缩和伸展:顶底基本相似的两条曲线,采用该方法校正 斜井校直:
滤波处理 非地层因素的干扰,导致曲线的统计起伏 变化或出现毛刺干扰,给地质参数的计算 带来很大误差。因此必须进行滤波,保留 曲线上与地层有关的信息 。 ①最小二乘滑动平均法
砂岩地层粒度中值与泥质含量之间有一定相关性, 一般粒度中值随着泥质含量增大而减小,但泥质 含量对粒度中值不起控制作用,粉砂含量与粒度 中值有更好的相关性,粒度中值随粉砂含量增大 而减小,泥质+粉砂含量对粒度中值起明显的控 制作用,并且砂岩地层中粒度中值往往与自然伽 玛有良好的相关性。 lgMd = C0+C1ΔGr
3、物性参数解释模型
孔隙度
这是当代测井定量解释技术最成熟最重要的部分。 声波、密度、中子测井是响应于地层三种不同的物理特 征的曲线,从不同角度提供了地层Φ信息。因此若形成 三孔隙度测井,则能提供地质分析所需的Φ值。 对高孔非固结和中孔砂岩,AC、DEN、CNL均可,但当 地层含重矿物时,只能用AC。 对中、低孔地层,随Φ降低,Φ总、Φ连及粒间Φ的差别随 之变大,伴随岩性复杂化,有孔隙和裂缝双重特点,此 时,AC适应性变差,而DEN、CNL比较有效。
测井综合解释与评价技术
徐守余 石油大学
2003年7月
随着测井采集信息及测井数字处理技术的不断发展, 测井解释技术逐渐由单井解释向多井解释的研究方向 发展,由单纯划分油气水层发展为研究整个油田的油 气水在平面和空间的分布研究,利用所有可用的资料 求出油气层的基本参数,并对油气藏的基本形态、几 何特征、油气水的空间分布等进行详细描述。 测井评价技术是一项综合解释方法,是油藏描述的重 要研究内容之一,不仅充分有效地利用测井信息,而 且结合地质、地层测试等资料,分析各种岩电关系, 准确求取地质参数。
渗透率
一定粘度的流体通过地层时畅通的能力,对均质流体而言, 仅取决于岩石骨架特性,其大小取决于岩石的孔隙结构。
渗透率是孔隙几何形态与连通孔隙度二者的函数。
目前渗透率求取有5种方法: A、渗透率与孔隙度及颗粒表面积的经验关系 曾文冲:lgK=D1+D2lgMd+D3lg Φ Coates : K1/2=100 Φ2(1-Swi)/Swi
第一节 测井资料预处理
第二节 测井资料标准化 第三节 关键井研究
第四节 储层参数的测井解释模型 第五节 有效厚度标准研究
第六节 油气层评价 第七节 水淹层评价
第一节 测井资料预处理
测井曲线的深度与幅度的准确性是保证测井解释 结果可靠的前提条件,然而由于野外测井作业和 测井环境的许多随机因素的影响,曲线之间往往
Ⅱ无交互项,Sw同时出现在两项中,即: Ct=αSwn+γSws Ⅲ有交互项,Sw出现在部分项中,即: Ct=αSwn+βSwm+ γ Ⅳ有交互项,Sw出现在所有项中, 即: Ct=αSwn+βSwm+ γSws 式中α为砂岩项, β为交互项, γ为泥质项。
n为砂岩项指数,m为交互相指数,S为泥质项指数。
关 键 井 的 选 择
关 键 井 研 究 的 内 容
①测井曲线的深度校正,岩心资料的数字化。 ②测井资料的环境影响校正。 ③地层倾角测井资料的解释。 ④测井相分析,确定井剖面的岩相。 ⑤应用多维直方图和频率交会图技术,建立全油田 统一的刻度标准,并存入数据库。 ⑥确定适合于全油田的测井解释模型、解释方法及 解释参数。 ⑦处理关键井测井资料,准确计算地层参数,对关 键井作出合理的地质评价。 ⑧用岩心等其他地质资料检验前面计算的储层参数 ,并根据检验结果修改测井解释模型与解释方法。 ⑨生产测井和重复式地层测试资料的解释,并综合 生产测试资料得出准确齐全的油、气、水产量和压 力及渗透率等数据。
②岩性稳定且全区普遍分布,地层厚度较大,岩性 与测井响应特征明显,便于对比且同一测井曲线数 值相同或呈规律变化。
关键井应具有的品质: ①理想的地质控制:处在构造的主要部位,其分布具有 明显的控制作用,能反映油田地质特征的变化趋势。 ②良好的井眼条件:井眼规则近于直井,钻井液性能符 合要求和有利的测井环境条件。 ③相对完善的测井系列,有完整的和精度较高的裸眼井 测井资料,在本油田具有代表意义。 ④系统的生产测试资料:有比较系统的生产测试资料, 齐全的油气产量等资料。
a.线性平滑公式 b.二次函数平滑公式
②加权滑动平均法
环境校正 影响因素: 钻井液:钻井液性能、泥饼、泥浆密度与矿化度、钻井液侵入、浸泡 井眼几何形态:井径不规则,井壁塌陷 地层压力与温度、仪器外径与间隙等 环境校正方法的核心是以标准校正图版为依据,以各种数 理统计方法为手段,将各种校正图版形成公式,然后用这 些公式校正。 ①岩性——孔隙度测井曲线校正(GR、CNL、DEN、AC) ②视电阻率曲线校正 (Rt、COND、RXO)
第二节 测井资料标准化
原因:①仪器刻度不精确 ②环境校正图版的差异及校正不完善 最早由Connolly于1968年提出,其实质是利用同一油田或 地区的同一层段往往具相似的地球物理特征,从而规定了 测井数据具自身的相似规律。
标 准 层 特 点
①在目的层相邻井段内,即标准层与目的层之间的 测井环境相近,尤其是地层浸泡时间接近。
lgK=C+xlg Φ+ylgSwi
B、RFT测试 压降和压力恢复均提供渗透率值,常反映井眼附近的渗透特 征,该法仅在低渗透地层适用。(<50mD)
C、核磁测井法(不适用碳酸盐岩)
利用核磁提供的自由流体指数Iff和旋转格子弛豫时间t1。 K=1.6×10-9t12.3 Φ4.3 D、地球化学测量法 矿物学的任何变化都伴有岩石颗粒大小、种类和外形变 化,并影响孔隙系统的几何形态,进而影响渗透率。 lgK=Tm+alg Φ-blg(1- Φ)+∑ Bifi
研究“四性”关系的方 法 研究“四性”关系实质是研究岩性、物性、电 性、含油性各参数之间的相关关系。使用的方 法大都是数理统计的方法。 1.一元回归分析 2.多元线性回归 3.多元逐步回归 4.均值—方差法
第四节 储层参数的测井解释模型
储集层是岩石与所含流体(油、气、水)以彼此间的物理、化 学作用相联系所形成的统一体。有两特性:一是岩石本身的骨 架特性,如Φ、K、Md和孔隙分布等。二是流体与岩石间的 综合特性,如毛细管力、润湿性和相对渗透率,它们规定了油、 气、水在储集层内部的分布和流动特点。以它们为依据,以测 井多井解释为手段,主要从三个方面来描述储层的地质特性。 ①岩性:指组成岩石骨架的矿物成分及含量,杂基与胶结物成 分的类型与含量以及它们间的组合关系,岩石颗粒的尺寸及分 布关系等。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ②物性:指岩石的储渗特性,包括岩石的孔隙类型及分布状态, 孔隙结构、渗流特性及它们的度量参数,如Φ、K、孔隙喉道 半径、相对渗透率等,及反映岩石力学性质的参数。 ③含油性:指油气在储集层内部的物理分布与饱和状态、油气 性质及度量这些特性的有关参数:So、Swi和原油粘度等。
非均质性特征
影响流体分布和水淹状况。
流体性质
地下流体性质在进入开发阶段以后是不断变化的,流体性质的 变化对测井响应有重要影响,如含气使AC增加,水淹也使流体性质发 生变化。由于注入水的影响使地层水电阻率发生较大变化,从而改变测 井响应,因此在建立解释模型时必须考虑流体性质的影响。
渗流特征
注聚等使地下渗流特征变化,水淹层的解释时要注意其影响。
1、地质约束条件
声波时差 体积密度 泥岩 大于300 2.2~2.65 煤 350~450 1.3~2.65 2.1~2.5 比砂岩 略高
岩性条件
井径 大于钻头 直径
中子孔隙 中子 自然伽玛 自然电位 微电极 电阻率 度(%) 伽玛 高值 低值 高值 低值 低值 基值 低平直 低平直 高
Φ SNP>40 低值 Φ CNL>70
Tm长石结构成熟度;Bi矿物常数;fi每种矿物的重量百分比
E、斯通利波的衰减与传播
这种衰减与传播和地层的渗透率,骨架及裂缝有关。
4、含油性参数解释模型 含水饱和度 目前含水饱和度解释模型超30种,衍生的解释方程超100个。 ①按形式分类
Ⅰ无交互顶,Sw不同时在两项中出现,即: Ct=αSwn+ γ
缺乏一致,并且测井曲线的幅度也不可避免地受
到许多非地层的测量因素的影响而测井资料预处 理正是要校正这些影响。因此,它是测井资料处
理与解释的基础。
数字化 预处理的第一步是对模拟曲线的数字化。 ①数量化,②重采样,③记带
深度校正
包括多条曲线的深度校正与对齐及斜井的垂直深度校正 。 利用深度控制曲线进行校正:每次测井都测一条控制曲线(如GR) 利用相关函数进行校正
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