碳酸盐岩储层[专业知识]

第三节 碳酸盐岩储集空间类型的确定
储集空间类型的确定
• 首先必须研究储集空间类型，因为：
– 储层的孔隙空间结构在很大程度上影响着地层 原始流体的分布状况。
– 当地层被井钻穿后，泥浆或泥浆滤液对储层的 侵入特征将受到孔隙空间结构的控制。
– 孔隙空间结构直接影响储层的储量和产能以及 生产方式。
– 孔隙空间结构对各种测井信息都有程度不同的 影响。
1. 储层难以识别：我国碳酸盐岩储层孔隙度可能低 到2--3%（裂缝很发育）。
碳酸盐岩测井评价中的难点
2. 孔隙度的计算较砂泥岩剖面难，尤其是“岩心 刻度测井”法无效，理论计算方法误差不大。
3. 渗透率受裂缝的影响极大。 4. 饱和度的计算与油水层的识别较难。电阻率
的大小不仅与孔隙度、地层水电阻率、含油 饱和度有关，同时与储层孔隙空间类型、孔 隙连通性、裂缝产状有较大关系。
[d
3
(L
4 d )h2
][
h2
(
L
d )d ]
第七章 裂缝性碳酸盐岩储层测井评价
主要内容
一、碳酸盐岩储层基本特征 二、裂缝性储层测井响应特征
三、碳酸盐岩储层类型的识别
四、储层参数的计算 五、碳酸盐岩测井评价软件 六、测井新方法在碳酸盐岩评价中的应用 七、国内外碳酸盐岩测井解释的研究方向
第一节、碳酸盐岩储层基本特征
碳酸盐岩
• 碳酸盐岩是指主要由沉积的碳酸盐矿物（方解石、 白云石等）组成的沉积岩。主要的岩石类型为石 灰岩（主要为方解石）和白云岩（主要为白云 石）。
– 声波幅度：
• 衰减．当裂缝倾角为35—80o时，纵波幅度 衰减最大，垂直缝和水平缝不衰减；横波在 水平缝处衰减最大，随倾角的增大，衰减幅 度变小．
• 3. 放射性测井
– 地层密度 – 光电吸收截面
• 重晶石的光电吸收截面极高
– 自然伽马射线
三、洞穴的测井响应
• 双侧向 • 声波时差 • 中子测井 • 密度测井
• 碳酸盐岩剖面中，常伴生硫酸-卤素岩石，最普遍 的是硬石膏、石膏、盐岩。
第一节、碳酸盐岩储层基本特征
碳酸盐岩储层在石油工业中的地位
• 碳酸盐岩储集层在世界油气分布中占有 重要地位。碳酸盐岩中蕴藏的石油和天 然气资源十分丰富，世界上与碳酸盐岩 有关的油气藏约占世界石油总储量的 50%，产量占世界油气总产量的60%。
储集空间的基本类型
• 孔隙、喉道
• 裂缝
– 裂缝线密度：单位岩石长度上裂缝条数 – 裂缝孔隙度：单位体积岩石中裂缝体积所占百分数。
通常小于1%. – 分为张开缝和填充缝，张开缝为有效缝，填充缝可能
为有效缝，可能为无效缝。 – 高角度裂缝：裂缝面与井轴的夹角为0—15o
储集空间的基本类型
– 斜交裂缝：裂缝面与井轴的夹角为15o—70o – 低角度裂缝：裂缝面与井轴的夹角为70o—90o – 单组系裂缝 – 多组系裂缝 – 网状裂缝
• 洞穴
– 直径为2mm以上的孔隙称为洞穴
• 储集层按孔隙空间类型的分类
• 孔隙型储层 • 裂缝型储层 • 洞穴型储层 • 裂缝—孔洞型储层
第二节 裂缝性储层测井响应特征
• 一、孔喉的测井响应
– 在曲线形状方面表现为圆滑的“Ｕ”字 形，如电阻率呈“Ｕ”字形降低，这与 裂缝发育段的尖刺状电阻率起伏形成强 烈的反差；在测井值方面表现为三高两 低，即时差、电磁波传播时间、中子孔 隙度增高，电阻率和岩石体积密度降低。
储集空间类型的确定
• 确定方法
– 用交会图法识别 储层空间类型
孔洞型
裂缝—孔隙型
t
孔洞—裂缝型 裂缝型
储层类型
储集空间类型的确定
• 一、确定方法
– 用岩石导电效 率识别碳酸盐 岩储层类型
– 用裂缝指数曲 线法识别碳酸 盐岩裂缝发育 带
1. Bremer等：利用多
种测井方法共同构造
一参数
2.
国内石探院
在相同电势差下，岩石耗散的平均功率与跟岩石具 有相同长度和含水体积的一根全含水直毛管(称“标准毛 管”)耗散的功率之比。
定义式 E Rw
Rt w
局部导电效率与全局导电效率的关系
E
1 N
N
( i)
i1
导电效率是岩石中导电相分布的几何特征参数，导 电路径的曲折程度、孔喉大小的分布特征、孔隙的连通 性、非导电相（油）的分布特征都考虑在该参数中.
• 碳酸盐岩储集层油气田常常具有储量大、 产量高的特点，易形成大型油气田。
第一节、碳酸盐岩储层基本特征
碳酸盐岩的分布
生物礁 陆架碳酸盐岩
深海碳酸盐岩
含油碳酸盐岩区
第一节、碳酸盐岩储层基本特征
碳酸盐岩测井评价中的难点
在碳酸盐岩中，主要以次生孔隙为主，即溶 蚀孔隙、洞穴以及裂缝。这就使得储层非均质性 和各向异性非常严重。从而以各向同性和均质无 限厚地层为前题得到的测井评价理论和方法不能 使用。主要表现在：
二、用岩石导电效率识别碳酸盐岩储层类型
岩石中裂缝和孔洞示意图
电流方向
二、用岩石导电效率识别碳酸盐岩储层类型
导电效率表达式
存在裂缝和孔洞
L2hl(hl hd d 2 ) E (d 3 d 2h hlL)[( L d )(hl hd d 2 ) dhl]
存在孔洞和喉道
L2dh2
E
储集空间类型的确定
– 用人工神经网 络法识别碳酸 盐岩裂缝发育 带
人工神经网络法识别裂缝带的特点是 避开事先建立的测井解释模型，通过 其本身算法的结果来自动确定裂缝发 育程度与各测井响应或特征参数之间 的复杂关系。然后利用这种关系预测 未知地层。
二、用岩石导电效率识别碳酸盐岩储层类型
导电效率的定义
： fc
Rt R0 R0
储集空间类型的确定
– 用综合概率法 识别碳酸盐岩 裂缝发育带
综合概率法基于：①每种测井曲线都或 多或少地受到裂缝的影响，即每种测井 对裂缝的响应可用一个裂缝概率指标来 反映；②由于裂缝分布的复杂性和对测 井响应影响的随机性，无法用任何单一 一种常规测井曲线来完成划分裂缝带的 工作 。
• 二、裂缝性储层的测井பைடு நூலகம்应
– １。电阻率测井
• 双侧向测井 • 微球形聚焦测井 • 地层倾角测井
深浅侧向电流路径示意图
• 2. 声波测井
– 声波时差：
• 垂直裂缝，时差不能反映；
• 网状裂缝，老式仪器可能出现“周波跳跃”；
• 因为横波时差比纵波时差更容易受到裂缝的 影响，所以纵波时差不变，而横波时差增大 时，可能为裂缝发育带．