L油田水淹层测井解释方法研究
水淹层解释方法
70% Fw 90%
Fw 90%
油层 弱水淹层 中水淹层 强水淹层 水层
水淹层解释方法
测井资料的预处理
环境校正 测井资料的标准化 计算测井曲线的相对变化率（以Rt为例）
Rt Rtw R Rtw
' t
Rt Rt min R Rt max Rt min
100000 10000 1000 100 10 20 24 28 32 POR(%) 36 40 44
PERM(md)
100000 10000 1000 100 10 20 24 28 32 POR(%) 36 40 44
PERM(md)
水淹前
水淹后
水淹层解释方法
孔隙度和渗透率
水 淹 前
地区 层位 井号 羊 9-11 年度 1971 孔隙度 渗透率
三 、水淹层特征
四 、水淹层解释方法及模型建立
五、效果分析
六、结论
水淹层解释方法
储层性质变化特征
地层含油性及油水分布的变化
地层水矿化度和电阻率变化
粘土矿物的微观结构变化
孔隙度和渗透率的变化
岩石润湿性的变化
驱油效率η的变化
油层水淹后的地层压力与温度的变化
水淹层解释方法
地层含油性及油水分布的变化
' t
其它变换
水淹层解释方法
水淹层的定性解释
用常规测井定性识别水淹层 利用模糊综合评判识别水淹层 利用分数维识别水淹层 利用灰色理论识别水淹层
水淹层解释方法
水淹层的定量解释 利用神经网络解释水淹层
利用测井曲线的相对变化率解释水淹层
水淹层解释方法
石油测井解释原理及应用
楚28井
自然电位（校前）
0
100
自然电位（校后）
0
100
楚101井
自然电位（校前）
0
100
自然电位（校后）
0
100
四、储层参数的计算
储集层的参数包括:泥质含量、孔隙度、渗透率、饱和度
孔隙度按形成过程分为:原生孔隙、次生孔隙
(1)原生孔隙:在形成岩石的原始沉积过程中生成的孔隙.包 括碎屑沉积颗粒之间的粒间孔隙、岩层层理、层面间的层 间孔隙和喷发岩中的气孔等.(通常不超过35%)
(2)次生孔隙:是岩石生成以后由于次生作用形成的孔隙.一 般为石灰岩、白云岩的孔洞、裂缝,只有当次生的缝洞孔隙 比较发育时,才具有储集性质,一般认为包括缝洞孔隙在内 的有效孔隙度在5%以上,碳酸盐岩岩石就具有储集性质.
渗透率是在一定压力条件下,对一定粘度的流体通过地层畅 通性的度量.
饱和度是指岩石中流体(油、气、水)体积占岩石有效孔隙 体积的百分数.
测井解释原理及应用
北京华北科睿公司
主要内容
一、测井专业简介; 二、测井曲线环境校正; 三、测井曲线质量标准化; 四、储层参数的计算; 五、常规测井方法原理及应用; 六、测井资料综合地质应用; 七、测井新技术介绍.
一、测井专业简介
定义:地球物理测井是用各种专门仪器放入井内沿井身测量井孔剖面上地层的各 种物理参数随井深的变化曲线,并根据测量结果进行综合解释(或数字处理)来判 断岩性、确定油气层及其它矿藏的一种间接手段.
因此根据电阻率的高低来判断地层是否油层是不可靠的当rwzrw时地层水淹后由于含水程度的增加水淹层电阻率与未水淹时相比将要降低因而可通过电性的降低来判断水淹层当rwzrw时地层水淹后rwz和含水程度的增加均使水淹层电阻率比未水淹时降低因而水淹层电阻率比油层电阻率要低的多由电性的降低来判断水淹层是比较可靠的水淹层测井解释水淹层测井解释水淹层的基本电性特征对自然电位而言当rwzrw时如果自然电位曲线在砂岩段为负异常ssp与rwz成反比
呼和诺仁油田贝301区块加密井水淹层测井解释技术研究
由于 油 层 内部 的 非均 部水淹 的特 点 。 当油 层被淡 水 水淹 时 ， 淹 水
类情 况 ， 时参 考 电阻 率 曲 线 ， 同 区分 好 油 层 与 水 淹 层 ； 当Ｓ ② Ｐ幅度 差很 小 ， 乎平 直情 况下 ， 近 要考 虑 到
上压力系数差异大 。这些变化大部分在测井资料上
有 所反 映 ， 要 体 现在 水 淹 层 的 电阻 率 、 主 自然 电位 、 声 波时 差 、 补偿种 子 测试 资料 等方面 。
１Ｉ井 密 闭取 心资 料 、 １ ＝ ５口旋 转 取 心 资 料 、 ５口射 孔 试验 资 料 ， 选取 具 有 代表 性 的不 同 水淹 级 别 的 测井
井段 ， 用 图版 交 会 方 法 ， 测 井 曲线 进 行 两 两 组 利 对
层 产 出的液 体 中 ， 占液体 总量 的百分 数 。 水 划分 水淹
收 稿 日期 ：０ ｌ ８ ５ ２ １ —Ｏ 一Ｏ 作 者 简 介 ： 磊 （ ９４ ） 男， ０ ６年 毕 业 于 大庆 石 油 学院 勘 查 技 术 与 工 程 专 业 ， 开 始 工 作 于 大 庆 油 田 海 塔 指 挥 部 苏 １８ 一 ， ２ ０ ７月
开 发技 术 中 心 。
２１ 年第 １ 期 ｏ１ ８
１ １ 电阻 率 曲 线 的 变 化 ．
通 过 对 贝 ３ １区块 的 地 层 水 化 验 分 析 资 料 表 ０ 明， 由于注 入水 添加 粘土 稳定 剂 ， 使注 入水 的矿 化 致
水淹层识别及评价方法研究2011.06
（三）水淹层解释方法研究-水淹层解释流程
新井钻、 新井钻、测、录资料 及其地质设计
小层平面构 造图
小层数据表
邻井钻、 邻井钻、测、录资料， 录资料， 试油、 试油、注采资料
区域资料收集及 整理
岩心归位
测井资料环境校正
测井资料标准化
各层位生产、累产 各层位生产、累产/ 累注现状图
区域资料预处理
目的层位 的确定
（二）水淹层特征分析
1、岩石物理变化特征
（1） 含油性及油水分布的变化 （2）地层水矿化度和电阻率变化 （3）孔隙度、渗透率、泥质含量变化规律 孔隙度、渗透率、 （4） 水驱a、b、m、n值特征 水驱a （5）地层压力与温度的变化 （6） 含水砂岩的声学特性
2、测井响应特征
（二）水淹层特征分析-岩石物理变化特征
（二）水淹层特征分析-岩石物理变化特征
2）当Pwt = Pw时 Pw时
在注人水矿化度与地层水矿化度相等 的条件下，其曲线形态如图所示。在岩 心含油饱和度减少到残余油饱和度之前， Rt与Sw关系曲线与传统曲线相同，只是 到达残余油饱和度时，Rt值不下降，反 而有所上升。由此可见，如果注人水可 以选择的话，在油田开发初期，注人水 矿化度应尽可能接近原始地层水矿化度。 用Rwp／Rw〈2.5时的注入水，就能基本 满足这个要求。因此，用油田污水回注 是发展方向。
单井水淹层测井解释系统厚度划分方法研究
单井水淹层测井解释系统厚度划分方法研究
单井水淹层测井解释系统厚度划分方法研究
由于厚度划分工作逻辑繁琐、复杂,测井曲线识别难度大,国内大部分油田的厚度划分工作仍然以人工为主,人工划分厚度速度慢、工作量大、效率低.为了提高解释效率,在研究小波分析理论的基础上,探索出了一套利用一维小波连续变换的方法实现计算机自动划分厚度.利用该方法可以对大庆长垣喇萨杏油田表外厚度、砂岩厚度、有效厚度进行计算机自动划分.通过对3口取心井和30多口调整井的厚度划分对比表明,该方法一次划分厚度层数划准率超过了80%,具有良好的应用前景.
作者：卢艳刘传平杨青山杨景强LU Yan LIU Chuan-ping YANG Qing-shan YANG Jing-qiang 作者单位：大庆油田有限责任公司,勘探开发研究院,黑龙江,大庆,163712 刊名：大庆石油地质与开发ISTIC PKU 英文刊名：PETROLEUM GEOLOGY & OILFIELD DEVELOPMENT IN DAQING 年，卷(期)：2007 26(4) 分类号：P631.8+1 关键词：一维小波连续变换厚度划分有效厚度水淹层大庆油田。
水淹层测井方法与解释技术进展
一、水淹层的基本概念 二、储层水淹后特征 三、水淹层常规评价技术 四、水淹层评价新技术
注：PPT中所参考资料来自CNKI中国学术期刊全文数据库的论 文
水淹层研究的意义
测井解释利用测井资料对水驱油藏水淹所发生 的变化进行评价,以便弄清水淹部位和水淹程度,为 进行二次乃至三次采油提高采收率提供依据。另外, 水淹层测井解释还用于指导加密新井射孔试油,为近 一步调整油田开发方案,加密井布井,注采关系调整, 确定老井封堵措施等方面有重要的指导意义。基于 测井解释研究水淹层特性,是油田开发调整工作的重 要组成部分。
2.6 阳离子交换能力的变化
大量的实验结果表明：在水淹早期，阳离子交换能力相 对较高。随着水淹程度的加大，泥质含量不断减少，阳离子 交换能力也相应减小。
2.7 岩石润湿性的变化
油层水淹后,由于岩石在水的冲刷作用下,使亲水的石 英、长石附着的油膜逐一被带走，水膜渐渐包裹这些岩石表 面，从而使岩石的润湿性向着亲水方向改变。
2.3 孔隙度和渗透率的变化
由于注入水的冲刷,岩石孔壁上贴附的粘土被剥落,含油砂 岩较大孔隙中的粘土被冲散、冲走,沟通孔隙的喉道半径加大, 孔隙变得干净、畅通,孔隙半径普遍增大,缩短了流体实际渗流 途径,岩石孔隙结构系数变小,因而孔隙性、渗透性好的岩石孔 隙度,可能有一定程度的增加,而岩石渗透率明显增大。故在距 注水井近、水洗程度高的井中,水淹层的渗透率要比距注水井 较远的、水洗程度低的井有明显的增高。
提纲
一、水淹层的基本概念 二、储层水淹后特征 三、水淹层常规评价技术 四、水淹层评价新技术
3.1 自然电位曲线识别方法
油层水淹后,在自然电位曲线上出现的一系列变化是定性 判别水淹层的重要依据。主要有如下几个方面:①自然电位基 线发生偏移。这是由于岩性、物性的不均匀,造成层内水淹程 度不均匀,使得自然电位基线发生偏移,这一变化特征变化在
基于曲线重构的水淹层测井解释评价方法研究
基于曲线重构的水淹层测井解释评价方法研究发布时间：2021-09-06T11:22:22.107Z 来源：《科学与技术》2021年4月11期作者：刘丹[导读] 测井解释评价水淹层时,由于原生地层水与注入水混合后性质多变,混合地层水电阻刘丹中石化胜利油田分公司清河采油厂摘要：测井解释评价水淹层时,由于原生地层水与注入水混合后性质多变,混合地层水电阻率变化没有普遍规律可循。
重构油层水淹前的电阻率,利用重构电阻率曲线与实测电阻率的差异,表征注入水对电阻率曲线的影响。
根据注入水性质,利用水淹前、后电阻率的变化量定性表征流体性质的变化,利用水淹指数对水淹层进行分级评价,能够准确识别水淹层,在实际生产中应用效果好。
本文介绍了水淹层特性及常用电阻率曲线定性识别的方法，介绍了曲线重构方法的技术原理以及电阻率曲线重构方法——线性回归法和人工神经网络法，重点研究了人工神经网络法重构电阻率曲线及其在水淹层识别中的应用。
关键词：曲线重构；水淹层；电阻率；神经网络1水淹层特征及常用解释评价技术分析1.1水淹层特性水淹层是注入淡水水淹层的油层，试油完全产水或部分产水。
水淹层同原来的油层比较，含水饱和度明显升高，而地层水矿化度又明显下降。
故水淹层同一般油层在电阻率曲线上常常不易区分，如果没有其他测井方法补充，容易把水淹层误判为油层。
油层水淹的表现：1（1）单井产水量相差很大，有的油井成为含水井，有的油井暴性水淹停产。
（2）平面上，有的注水井并不向各个方向均匀推进，而是某些方向推进很快，另一些方向则很慢甚至徘徊不前。
（3）纵向上，某些油层或油层中的某一小段注入水推进很快，另一些层段或段则推进缓慢。
这就形成了石油开采过程中的所谓平面矛盾、层间矛盾或层内矛盾。
1.2水淹层定性识别方法定性识别水淹层，就是根据测井曲线判断油层是否水淹，定性指出水淹部位进而水淹强弱，一般不作定量计算和评价。
由油层水淹机理及特征可知，油层水淹处最基本的变化是地层水电阻率Rt和地层含水饱和度Sw的变化孔隙度泥质含量和渗透率等性质的变化均不如Rw和Sw的变化明显。
测井基础讲座水淹层解释
二、测井学的发展历程和趋势
半自动模拟测井仪
国外：1927年
国内：1939年（玉门油矿）
60多年来，随着科学技术的发
展和进步，测井仪器经历了五次 更新换代。
全自动模拟测井仪 数字测井仪
数控测井仪
成像测井仪
老横向系列
JD-581系列
83系列
CLS-3700
EILOG-05 SKC-92
SKC-9800系列
特殊测井项目：六臂地层倾角、自然伽玛能谱、变密度、电成像、声成像、核磁共振、阵列感应、
阵列侧向、方位侧向、阵列声波、ESC测井、电缆地层测试等。
固井质量及声幅变密度测井图
•声波变密度测井组合 曲线
CBL、VDL CCL、GR
•固井质量测井要求
1、应在注水泥后24—48h（最佳测 量时间）之间进行测量。 2、仪器在自由套管井段进行刻度。 3、测至水泥面以上进入自由套管 至少五个稳定接箍。
电法测井 声波测井
核测井（放射性测井）
成像测井
电缆地层测试
随钻测井
微电极（RNML、RLML）
自然电位（SP） 双侧向（RD、RS）+微侧向（RMLL）或邻近侧
向（RPRX）
双感应-八侧向（RILD、RILM、RFOC） 补偿声波（AC）
变密度
固放磁测井（GR、CCL、CBL）
补偿中子孔隙度（CN）
为低侵电阻率模式，即R深＞R中＞R浅（极高地层水矿化度的低电阻率 油层也可显示为高侵电阻率模式或无侵），处理成果上显示为较低的含 水饱和度（Sw），且Sw≈Swir（束缚水饱和度），有较好的可动油气孔隙
体积。
➢识别油水层-油层
自然电位负异常，井径缩径，自然伽玛中低值，电阻率略高于围岩，且双感应 ILDILM LL8 、双侧向幅度差不明显LLDLLS ，声波时差为中值，补偿密度高值， 补偿中子孔隙度中-高值。
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L油田水淹层测井解释方法研究
L油田储层地质情况复杂，断块发育，地层水变化复杂，水淹后测井曲线的水淹特征不明显，水淹层解释比较困难。
针对油田储层实际特点，从岩石物理实验、相渗实验入手结合取心资料以及加密调整井的生产数据，采用理论与实际相结合的方法，研究和总结了工区水淹特征和水淹规律，形成了定性识别和定量计算判别储层水淹级别的方法，经油田试油和密闭取心资料验证，符合度高，适用性强，为油田后期的进一步开发和提高油气采收率提供了重要的解释方法。
标签：水淹层；测井解释；测井响应；电阻率相对值
目前各大油田相继进入勘探开发后期，为了提高采油效率，各油田都不同程度地采用了注水驱油的方法，水驱油田测井资料的正确解释是十分重要的[1-2]。
针对L油田地质情况复杂、断块发育、注水效果差、井网不完善的特点，从岩石物理实验、相渗入手结合取心资料以及加密调整井的生产数据，采用理論与实际相结合的方法，研究和总结了工区水淹特征和水淹规律，形成了定性识别和定量计算判别储层水淹级别的方法[3-4]。
1 水淹层测井响应特征分析
L油田属于中孔、中低渗油田，分析研究区块水淹后测井曲线特征，油层水淹后，由于含油饱和度降低导致侧向电阻率曲线数值下降，被水淹的局部部位出现凹凸现象；水淹层具有局部水淹或水淹不均的特点，自然电位基线在部分水淹的地方发生偏移，但在测井曲线图上反映不明显。
2 水淹层定性划分
对于研究区块，由于其独特的地质条件、沉积条件和人为因素的影响，使得除了电阻率曲线外，其他测井曲线反应都不明显，因此，能够用来判别水淹与否或水淹程度的测井信息主要为电阻率曲线。
由于电阻率的大小与孔隙度、含油饱和度、混合地层水电阻率以及泥质含量等有关，因此本身的大小也不能判断是否水淹或水淹程度，通过实验和观察得到的水淹层电阻率降低一般是指相对值，即水淹情况下的电阻率与没有水淹情况下的电阻率相比较而言的。
用数学式表示这种降低的方式：
ΔR=（Rti-Rt）/Rti
其中，ΔR表示水淹以后同没有水淹以前相比电阻率的变化率；Rt表示当前地层的电阻率，Ω.m；Rti表示原始地层电阻率，Ω.m。
当ΔR趋近于0，则说明没有发生水淹；ΔR越大，说明水淹越严重。
其关键是获得原始地层电阻率Rti 值，认为原始油层的含水饱和度为束缚水饱和度，可以直接用层状泥质模型求得：
1/Rti=Vcl/Rcl+（1-Vcl）ФmSwin/（a*Rwi）
根据投产层位的水淹状况分弱水淹、中水淹、强水淹、特强水淹三类对计算的电阻率变化率进行统计，如图1所示：
由图1可以大致看出，弱水淹层电阻率变化率一般<0.35；中水淹层电阻率变化率分布在0.35～0.5之间；强、特强水淹层电阻率变化率在0.5之间，由此可以根据电阻率变化率对水淹级别做出初步定性划分。
3 水淹层定量解释
3.1 孔隙度、渗透率计算
通过对研究区块102块岩心进行岩石物理实验、水驱实验以及相渗实验，由于常规孔隙度测井曲线只有声波曲线，因此运用相关性分析方法和线性回归方法得到区块的孔隙度模型POR=-2.658*IGR+0.2505*AC-53.99和渗透率模型K=0.136*POR7.2*Swb-4.8。
由图2可知，计算的孔隙度与岩心分析的孔隙度较接近，而计算的渗透率与岩心分析的渗透率也基本都在一个数量级内，由此可见建立的孔渗模型比较可信。
3.2 束缚水、残余油饱和度计算
对于不同的储集层，其束缚水饱和度与砂岩类型和孔隙度有关，变化范围相当大。
粒度中值和孔隙度对束缚水饱和度影响最大，粘土含量和岩石润湿性也有一定影响。
用孔隙度、泥质含量和润湿性建立Swb经验关系：
Swb=[a-lg（Ф/Vsh-b）]*100/c
式中，a、b、c-与岩性有关的统计经验系数，通常a=1.145，b=0.25，c=3.228；当Φ/Vsh<0.26 时，取Φ/Vsh=0.26，当计算的结果Swb≤15%，取Swb=15%。
对取心井实验数据归为后，可建立试油数据与测井数据之间的相关关系。
3.3 含水饱和度计算
研究区块岩性主要以泥质砂岩位置，常规的阿尔奇公式只适用于纯砂岩地层，因为它忽略了泥质的附加导电作用，使得计算的含水饱和度偏高。
研究中，根据计算的含水饱和度与岩心分析饱和度（归为后）进行对比，发现印度尼西亚公式计算效果较好，因此实际处理中，我们选取印度尼西亚公式进行饱和度计算。
饱和度计算中的关键参数地层水电阻率Rw来源于区块的水分析资料，将采出水化验分析的各离子含量等效为Na+含量，再根据斯伦贝谢的图版即可得到对
应地层温度下的地层水电阻率值。
4 L油田水淹层解释应用效果
对L油田71口井共201个试油层位进行了验证，其中168个层位与出产含水情况相符合，占总层数的83.6%，总体效果比较明显。
计算的含水饱和度与岩心分析饱和度比较接近，产水率计算结果主要为强水淹、特强水淹，在解释层段与试油结论符合率达到85.3%，应用效果较理想。
5 结束语
统计表明：能够普遍反映水淹特征的测井曲线一般为自然电位、电阻率。
电阻率曲线主要表现为纵向形态和相对值的变化。
采用两步法：一是根据测井曲线水淹特征进行定性判断；二是依据建立的模型进行定量计算，进而判断水淹级别，由此可以提高水淹层解释的准确性。
参考文献
[1]雍世和，张超谟.测井数据处理与综合解释[M].东营：中国石油大学出版社，2007.
[2]高印军，李才雄，等.水淹层测井解释技术研究与应用[J].石油勘探与开发，2001.
[3]程飞，张占松，等.永乐油田水淹层解释方法研究[J].石油天然气学报，2011.
[4]邵德艳，姜在兴，等.H区块萨尔图油层水淹层解释方法研究及应用[J].测井技术，2010.
作者简介：段迎利（1989-），女，2012年毕业于长江大学，在读硕士生，现主要从事油藏动态监测方面的研究工作。