成像测井解释评价方法及其地质应用

为了系统梳理成像测井解释评价存在的问题并拓展其在地质与工程领域中的应用范围,首先回顾了成像测井采集系列的发展历程及资料处理步骤与解释流程,然后提出了“四个层次”为约束(图像直接解释、常规测井约束、岩心约束以及地质理论约束)的成像测井精细解释方法。成像测井相模式可划分出具有地质意义的块状、条带状、线状、斑状、杂乱、递变模式和对称沟槽状模式七大类。成像测井可用于岩心定向、地层产状获取、裂缝评价、断层性质分析、地应力方向判别、沉积特征拾取以及古水流方向判别等领域中。通过阿尔奇公式反算,成像测井数据矩阵可以生成孔隙度频谱以及视地层水电阻率谱,并可分别运用于储层质量评价以及流体性质识别。成像测井切片处理可凸显沉积纹层等信息,可实现细粒沉积岩纹层结构拾取及非常规油气储层高分辨率测井评价。Poro Tex图像结构分析技术可用于拾取孔洞缝等储集空间特征,并定量计算孔隙度和裂缝孔隙度等参数,因此被广泛运用至非均质性较强的碳酸盐岩储层测井综合评价工作中。研究成果可规避成像测井解释中的误区同时可扩展成像测井应用领域。

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组页岩储集层裂缝测井识别与有效性分析

中国页岩油资源潜力巨大,裂缝的发育程度是影响页岩油产量高低的重要因素。以准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩储集层为研究对象,通过岩心观察、薄片鉴定、常规及成像测井方法总结归纳了研究区裂缝的发育特征,提出“常规+成像+岩心”的页岩储集层裂缝测井综合识别方法,建立了典型裂缝发育类型的测井综合识别图版。结果表明,玛湖地区天然裂缝在风三段密集发育,风一段次之,风二段中部几乎不发育。裂缝主要在长英质页岩、云质页岩和混合质页岩中发育,以高角度构造裂缝与低角度成岩裂缝为主,开启程度高,少数被碳酸盐矿物充填,走向主要为NW-SE向。基于裂缝参数定量计算结果,结合岩性及矿物组分和地应力等因素分析了储集层裂缝有效性。研究认为,脆性矿物组分含量高、走向平行于现今水平最大主应力的高角度未充填裂缝发育段对储集层有效性存在明显的控制作用,与产液资料较为吻合。此裂缝测井综合评价方法效果显著,可为页岩储集层裂缝识别与有效性评价提供方法支撑。

测井地质学研究中的典型误区与科学思维

测井地质学方法理论体系在基础地质、石油地质和工程地质等领域得到广泛应用,但不同测井系列对地质信息响应敏感性的差异、多重测井信息地球物理属性与岩石地质成因不对应性等都将导致测井地质学研究过程中常出现误区,亟需解剖测井地质学研究中的典型错误案例以探索相应的科学思维与对策。为此,在分析测井地质学研究中存在的典型误区的基础上,分析了不同测井系列纵向分辨率尺度及其与探测深度的矛盾,阐明了不同尺度数据融合的重要性,明确了引起测井“伪资料”的因素及其对解释评价的影响,并提出了一套针对地质解释测井评价的思路。研究结果表明:①测井地质学研究中的典型误区可归纳为地质体解释和储层属性参数计算两个方面误区;②高密度、高电阻率泥岩等特殊地质现象会导致测井资料的多解性,测井地质解释时应注重其岩石物理响应机理;③非常规油气测井评价需要电成像、偶极声波和核磁共振测井等新技术的融合,且岩心资料的刻度以及地质思维的融入可提高解释精度;④在测井井旁构造解析、沉积学响应、地应力评价以及裂缝识别等过程中,应融合地质思维,来规避不同地质现象在测井上的同一响应导致的测井解释误区。结论认为,从地质到测井再到地质,从实践到认识再到实践,从“一孔之见”到“一孔百见”的辩证和系统性思维,可以为测井地质学综合研究提供科学思路。

页岩岩相测井表征方法——以准噶尔盆地玛湖凹陷风城组为例

页岩油气藏作为重要的非常规油气藏,富含巨大的油气资源潜力,且常形成于深湖-半深湖沉积体系.页岩中复杂的矿物成分以及沉积组构类型对于页岩储层物性、含油性和可动性具有重要的影响,因此“矿物成分+沉积组构”的岩相划分与识别是页岩储层油气勘探开发的关键所在.但由于目前常规测井纵向分辨率有限导致无法实现页岩中毫米尺度的沉积组构精细描述,在页岩“矿物成分+沉积组构”岩相的识别方面尚未形成完整的方法理论体系.本文由此将利用岩心刻度测井的方法,通过岩性扫描测井与微电阻率成像测井相结合的方法,对玛湖凹陷风城组页岩层段的矿物成分和沉积组构类型进行连续识别,实现单井页岩段“矿物成分+沉积组构”岩相类型划分.通过岩相划分结果与现场试油试采资料相对照,发现薄层状与厚层状长石-石英质泥页岩相叠置发育的岩相组合产能最佳,因此可作为风城组页岩层段的优势岩相组合进行深入研究,为后续勘探开发提供参考.

倾斜电各向异性地层阵列感应测井数据处理新方法

阵列感应测井的原始信号经软件聚焦算法处理后可提供多种分辨率、不同探测深度的电阻率信息,这使得阵列感应测井成为复杂油气层测井评价的重要手段。然而,当在深层致密储层和非常规储层等电各向异性储层中采用斜井进行钻探时,由于传统软件聚焦算法没有考虑地层倾斜及其电各向异性的影响,常规阵列感应测井输出结果的适用性受到极大挑战,其电阻率曲线常出现钻井液假侵入、曲线乱序等异常现象。针对这一问题,提出以未聚焦的原始电阻率为约束,在已知仪器与地层相对夹角和目的层电各向异性系数的前提下,通过建立层状地层模型,结合仪器的正演算法模拟电阻率响应特征并与实测电阻率曲线进行误差比较,不断修改模型以进行迭代循环计算,从而得到等效的水平电阻率和垂直电阻率阵列感应测井曲线。该方法有效地剔除了地层倾角及其电各向异性的影响,且进一步通过分辨率匹配处理可获得具有给定分辨率、能完全保留钻井液侵入特征的地层水平方向和垂直方向的阵列感应电阻率曲线,显著提高了复杂储层的电阻率测量精度和测井解释符合率。相关算法得到了理论模型和多口实际测井资料的验证。