大庆油田裸眼井测井技术进展与展望

为了提高大庆油田裸眼井测井技术支撑能力和研究成果领先水平,全面回顾了大庆油田测井采集系列及解释技术的创新发展历程,系统总结了特高含水期剩余油解释、火山岩等复杂岩性测井评价、碎屑岩储量参数解释、非常规油气“甜点”分类、缝洞型碳酸盐岩储层测井评价等油田勘探开发测井评价技术。在客观分析大庆油田勘探开发测井解释评价需求和面临瓶颈问题的基础上,结合当前油田测井评价对象规模小、物性差、埋藏深、地层结构复杂、非均质性强的特点。指明了测井解释评价核心技术主攻方向。围绕新阶段测井采集及解释评价技术体系完善与建立,对高分辨率和成像测井采集、后油藏时期和非常规测井解释评价、新一代智能解释技术体系等未来发展进行了展望。

松辽盆地北部基岩储层有效性评价技术

针对松辽盆地北部基岩岩性复杂、储层致密、裂缝发育以及储层参数计算精度低、储层有效性评价难等问题,提出“原岩+成分+结构”的三维岩性识别新方法;利用声波-密度交会图计算斜率M,利用中子-密度交会图计算斜率N,建立了基于M、N的变骨架密度有效孔隙度模型;通过研究基岩导电机理,校正裂缝附加导电性,建立了含裂缝储层含气饱和度模型;综合考虑有效孔隙度、次生孔隙度及裂缝发育程度,确定了基岩储层有效厚度标准及有效储层分类标准。应用结果表明:该套技术岩性解释符合率可达87.5%,气层识别符合率达88.5%,孔隙度、饱和度计算精度满足储量规范要求。研究结果可为松辽盆地北部基岩储层地质勘探及储量评价提供技术保障。

基于含氢指数校正的致密气核磁测井孔隙度方法

与石油工业标准方法测量得到的岩石孔隙度相比,应用常规核磁共振方法得到的孔隙度偏低。通过对核磁测井孔隙度主要影响因素进行分析认为:造成松辽盆地安达地区沙河子组储层的核磁测井孔隙度偏低的主要原因是储层含气使得含氢指数降低,从而导致信号量减小。通过核磁共振理论公式推导,同时结合取心分析数据计算得到含氢指数校正系数,建立了含氢指数校正系数和核磁测井孔隙度之间的校正模型,从而实现了核磁测井孔隙度含氢指数校正的连续处理。松辽盆地安达地区沙河子组多口井的岩石样品核磁孔隙度校正的实际应用表明,校正后的砂砾岩孔隙度平均相对误差从39.4%下降到9.7%,砂岩从30.6%下降到了15.2%,有效提高了核磁测井孔隙度的精度。

基于含氢指数校正的致密气核磁测井孔隙度方法

与石油工业标准方法测量得到的岩石孔隙度相比,应用常规核磁共振方法得到的孔隙度偏低。通过对核磁测井孔隙度主要影响因素进行分析认为:造成松辽盆地安达地区沙河子组储层的核磁测井孔隙度偏低的主要原因是储层含气使得含氢指数降低,从而导致信号量减小。通过核磁共振理论公式推导,同时结合取心分析数据计算得到含氢指数校正系数,建立了含氢指数校正系数和核磁测井孔隙度之间的校正模型,从而实现了核磁测井孔隙度含氢指数校正的连续处理。松辽盆地安达地区沙河子组多口井的岩石样品核磁孔隙度校正的实际应用表明,校正后的砂砾岩孔隙度平均相对误差从39.4%下降到9.7%,砂岩从30.6%下降到了15.2%,有效提高了核磁测并孔隙度的精度。

海坝地区页岩储层脆性指数计算方法研究

针对页岩储层目前利用测井参数计算脆性指数主要有两种方法:弹性参数法与矿物组分法。这两种方法的计算结果在海坝地区龙马溪组计算结果差异较大。针对脆性矿物法中脆性矿物确定困难的问题,本文利用矿物的纵波、横波、密度的理论值来计算矿物对应的杨氏模量和泊松比。对矿物的杨氏模量和泊松比按大小进行排序,杨氏模量大且泊松比小的矿物为脆性矿物,确定了石英和黄铁矿为脆性矿物。针对弹性参数法中杨氏模量、泊松比上下限确定困难的问题,本文根据海坝地区龙马溪组页岩储层主要矿物的杨氏模量和泊松比的上下限值确定弹性参数法计算脆性指数中杨氏模量、泊松比的上下限值。本文以矿物对应的杨氏模量、泊松比理论值为基础,采用矿物的脆性响应系数来计算脆性指数,计算结果与弹性参数法计算结果基本一致,为没有测横波的井准确计算脆性指数提供了方法。

海坝地区页岩储层脆性指数计算方法研究

针对页岩储层目前利用测井参数计算脆性指数主要有两种方法:弹性参数法与矿物组分法。这两种方法的计算结果在海坝地区龙马溪组计算结果差异较大。针对脆性矿物法中脆性矿物确定困难的问题,本文利用矿物的纵波、横波、密度的理论值来计算矿物对应的杨氏模量和泊松比。对矿物的杨氏模量和泊松比按大小进行排序,杨氏模量大且泊松比小的矿物为脆性矿物,确定了石英和黄铁矿为脆性矿物。针对弹性参数法中杨氏模量、泊松比上下限确定困难的问题,本文根据海坝地区龙马溪组页岩储层主要矿物的杨氏模量和泊松比的上下限值确定弹性参数法计算脆性指数中杨氏模量、泊松比的上下限值。本文以矿物对应的杨氏模量、泊松比理论值为基础,采用矿物的脆性响应系数来计算脆性指数,计算结果与弹性参数法计算结果基本一致,为没有测横波的井准确计算脆性指数提供了方法。

基于孔隙结构的酸性火山岩储层流体识别方法研究

酸性火山岩由于成岩矿物类型多样,孔隙结构复杂,电阻率普遍较高,应用常规的中子-密度测井曲线交会和电阻率的高低已经不能判断储层流体性质.在天然气的测外响应特征分析基础上,应用三孔隙度组合、横纵波时差比值、核磁共振及综合参数识别流体性质.应用结果表明这些方法只能识别含气储层,对于气水同层的识别效果并不好.电阻率对储层流体性质变化反映灵敏,但是对于酸性火山岩储层并不如此.从储层微观孔隙结构入于,对火山岩储层电阻率影响因素进行研究,表明孔隙结构复杂是酸性火山岩电阻率普遍较高的原网之一,在此基础上,研制了基于孔隙结构的流体性质逐步判别法.应用本文的方法,对徐深气田49口井流体性质进行判断,经69个层试气验证,识别准确率达94.1%,提高了近15个百分点.

基于孔隙结构的酸性火山岩含气饱和度计算方法

与砂岩储层相比,研究区酸性火山岩储层具有孔喉半径比大及孔隙结构更加复杂的特征,导致该类储层饱和度指数较大。岩电实验资料研究表明,孔隙结构复杂使Rt与Sw的物理关系变得复杂,且固定的岩电参数难以反映孔隙结构的变化。通过研究岩电实验数据以及孔隙结构对岩电参数的影响,引入非均质平衡常数C,提出对于孔喉半径比大的储层电阻增大率函数的新形式,指出饱和度指数n在储层含水饱和度Sw较小时对计算结果影响较大,非均质常数C在储层Sw较大时对计算结果影响较大。酸性火山岩储层胶结指数m较大时与储层品质指数相关性最好;n>3时与孔喉半径比相关性最好;m和n的变化反映孔隙结构的变化。采用变模型参数的方法反映储层孔隙结构变化,建立基于孔隙结构的饱和度解释模型,确定参数的计算模型。该模型较好地解决了孔隙结构对饱和度计算的影响,揭示了孔隙结构对电阻率与含水饱和度之间物理关系的影响。在研究区35口井中进行应用,效果较好。

基于岩相的酸性火山岩储层流体识别方法

松辽盆地徐深气田火山岩岩相不仅类型多样,而且还控制着岩性的成因和孔隙结构类型,使得应用中子—密度测井曲线交会和电阻率的高低来识别储层流体性质的效果变差。为此,探讨了该区火山岩流体识别的问题:对不同岩相储层的岩性和孔隙结构特征进行分析后,将成因和测井响应特征相近的岩相归类为爆发相和溢流相;然后根据储层含天然气时在测井响应上的特征,在四性关系研究和岩相识别的前提下,先用三孔隙度、核磁共振及横纵波时差等曲线特征识别储层的含气性,把水层(包括高阻水层)和含气储层分开;进而分岩相建立了火山岩储层流体识别标准,据此识别出气水同层(包括高阻同层)和气层。运用该识别方法对徐深气田的21口新井39个层位进行流体识别和试气验证,结果表明:识别准确率达89.1%,提高了近12%。结论认为,分岩相建立流体识别标准的方法不仅适用于徐深气田酸性火山岩储层的流体性质识别,而且对于其他岩相复杂火山岩或沉积岩储层流体识别也具有借鉴意义。

基于粗糙集与模糊学的岩性识别

简单介绍了智能信息处理中的RoughSet (RS)理论 ,引入支持度作为条件属性和决策属性之间的度量 ,同时介绍了支持度的计算方法。提出了将RS理论与模糊分析理论结合起来进行测井信息优化 ,并将该系统应用于岩性识别。识别结果表明 ,该系统速度快 ,易实现 ,提高了识别的正确性。为岩性识别提供了一条新途径 。

致密储层脆性测井解释方法研究

随着水平井和体积压裂改造技术的突破,致密油气已经成为现实接替领域。脆性是致密储层测井评价的主要内容,选择合适的方法进行脆性计算及其脆性变化规律的描述需深入研究。通过对计算脆性指数的矿物组分法和弹性参数法的分析和评价,指出这2种方法解释脆性的关键技术,为脆性解释方法选择提供依据;假设地层为块状均质条件下,采用理论推导,得到脆性指数与横纵波时差比值的关系图,以此确定脆性随岩石分选性、泥质含量、物性等变化的规律;根据储层横纵波时差比值变化范围,确定脆性指数解释的合理范围。针对徐家围子断陷沙河子组致密储层,选择弹性参数法解释脆性,为该区致密气储层勘探开发提供了可靠保障。

酸性火山岩储层微观孔隙结构的宏观表征与研究

储层的微观孔隙结构指的是储集岩中孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通和配比关系。准确掌握储层的孔隙结构信息,搞清楚孔隙结构的差异对储层宏观地球物理特性的影响,对于正确评价储层的储集性能和开采价值具有十分重要的意义。在毛细管束模型基础上,从经典渗透率方程入手,应用函数单调性的分析方法深入剖析了储层宏观物性参数与其微观孔隙结构的内在联系;并针对酸性火山岩储层,应用恒速压汞资料,采用相关分析法表明,储层品质指数是定量表征火山岩储层微观孔隙结构的最佳宏观物性参数;在此基础上,采用频率分布法确定了徐深气田酸性火山岩孔隙结构优劣的宏观判别标准,建立了孔隙结构参数判别图版,并指出了火山岩孔隙结构与砂岩孔隙结构的差别,为宏观地球物理测井资料连续定量表征储层微观孔隙结构、开展酸性火山岩储层测井评价方法研究奠定了基础。

基于微观孔隙结构的火山岩储层分类方法研究

划分有效储层对气藏开发、储量计算及开发方案编制等具有十分重要的意义。研究区火山岩储层孔隙类型多,孔隙结构复杂,储层非均质性严重,在不考虑微观信息情况下,应用常规参数无法准确划分有效储层。通过对大量的压汞资料进行分析研究,应用能反映储层微观孔隙结构的毛管压力曲线、平均孔隙半径和孔喉半径比来对储层进行分类。在岩性识别、流体识别和储层参数解释的基础上,先建立平均孔隙半径和孔喉比的计算模型,然后结合压汞、常规测井、核磁共振测井和测试资料,采用毛管压力曲线形态定性分类与平均孔隙半径等参数定量分类相结合,将储层分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类,建立了酸性火山岩气藏储层测井分类标准。应用该方法在研究区处理解释40口井,解释结论与试气结论符合较好,且与研究区地质认识一致。

徐深气田火山岩储层类型与主控因素研究

本文在对岩心资料、录并资料、常规测井及成像测井资料综合研究的基础上，对徐深气田火山岩储层类型进行了研究，说明火山岩相、不整合面和构造裂缝是影响火山岩储层最重要因素。有利火山岩相带和不整合面结合是形成层状优质储层最关键条件，有利火山岩相带顺序是：近源蒸汽涌流相、溢流相顸部和底部、热火山碎屑流、粗粒空落相、远源涌流相和细粒空落相。在离不整合面井段近处，溶蚀作用较强，容易形成优质储层。在离不整合面或喷发间歇面较远处，高角度-斜交构造裂缝是形成有效储层的必要条件。

火山岩岩相测井识别机理及方法——以徐家围子断陷深层火山岩为例

火山岩岩相控制储层的储集类型。在徐家围子断陷深层火山岩勘探开发中,岩相研究是决定火山岩储层预测成败的关键之一,其识别精度低,制约了勘探开发的进程。测井资料具有信息丰富、精度高的优势,但应用测井资料识别火山岩岩相还没有成形的方法。以地质理论为指导,通过自然伽马、密度、中子、声波及成像测井对识别岩相的机理进行研究,选择敏感测井信息,建立适用于研究区的测井识别岩相流程和方法。应用该方法在研究区识别出5个相、11个亚相,经20口取心井验证,相的识别符合率为83.8%、亚相为74.2%,说明该套方法具有良好的应用前景。

徐深气田沙河子组致密储层脆性测井解释方法研究

随着水平井加体积压裂改造技术的突破,致密油气已经成为现实接替领域。脆性是致密储层测井评价的主要内容,如何选择合适的方法进行脆性解释以及脆性变化规律均需深入研究。通过对计算脆性指数的矿物组分法和弹性参数法的分析和评价,指出这两种方法解释脆性的关键,为脆性解释的方法选择提供依据;假设地层为块状均质条件下,采用理论推导,得到脆性指数与横纵波时差比值的关系图,以此确定脆性随岩石分选性、泥质含量、物性等变化的规律;同时根据储层横纵波时差比值变化范围,确定脆性指数解释的合理范围。针对徐家围子断陷沙河子组致密储层,选择弹性参数法解释脆性,为该区致密气储层勘探开发提供了可靠保障。

基于港湾效应的导电机理与饱和度方程研究

导电机理研究是用电阻率测井定量计算饱和度的理论基础,是选取解释模型与处理参数的理论依据,探讨导电机理对正确计算饱和度具有重要意义。根据通用化的Maxwell方程及Fricke等的研究成果,首次提出"港湾效应"。以"港湾效应"导电机理为基础的饱和度方程综合考虑了背景电阻率、孔隙结构及不导电孔隙度等因素,进一步发展了Maxwell及Fricke的方法,在复杂岩性储层饱和度计算中见到了好的应用效果。

基于导电孔隙的中基性火山岩储层含气饱和度解释模型

由于中基性火山岩储层的特殊性,很难利用传统的导电模型求准含气饱和度。为准确计算储层含气饱和度,对研究区中基性火山岩储层孔隙类型、特征及岩电实验资料进行了研究,结果表明:储层孔隙类型主要有气孔、溶蚀孔及微缝,且具有超高孔喉半径比,储层中存在不导电孔隙和导电背景;对Maxwell导电模型进行分析推导,将总孔隙分为导电孔隙和不导电孔隙,引入孔隙联通因子,得到导电孔隙度;应用电导率叠加原理,建立了基于导电孔隙的原始含气饱和度模型,该模型处理的含气饱和度与毛管压力分析饱和度相比,平均绝对误差小于3%,且与试气资料具有较好的一致性。

基于岩石物理相的酸性火山岩储层渗透率计算方法

火山岩储层非均质强、孔隙度—渗透率关系难以用单一回归数学模型表述,采用岩石物理相中层流指数作为表征参数,对徐深气田酸性火山岩储层岩心样品的孔渗关系分类,建立基于层流指数的孔隙度—渗透率关系模型;应用层流指数分类结果,对通过测井孔隙度频谱分析得到的储层缝洞指示参数进行刻度、分类,建立与层流指数分类对应的分类标准;对于非取心井应用缝洞指示参数选择渗透率模型进行储层渗透率计算.根据45口井的数据计算渗透率,与223块岩心分析渗透率对比.结果表明:计算渗透率精度得到提高,能够满足徐深气田精细气藏描述要求,对其他地区火山岩储层的渗透率计算具有借鉴意义.

酸性火山岩储层岩性与流体识别

针对火山岩储层存在岩性复杂、流体多样、岩性对测井曲线的影响甚至超过了储层流体的影响等测井评价难点,以松辽盆地徐深气田火山岩储层为研究对象,综合利用测井、录井、测试和岩心分析等资料,通过储层"四性"关系的研究,采用常规测井识别岩石组分、成像测井识别岩石结构、构造,并结合ECS测井综合判别火山岩岩性,在此基础上建立了常规测井和特殊测井相结合的流体识别方法。将上述方法应用到该气田天然气探明储量的评价中,取得了良好的效果,这为其他地区类似的火山岩储层评价提供了可借鉴的经验。