基于灰色关联度分析-极限学习机的低阻油层及水淹层测井识别——以渤海P区块馆陶组为例

历经近20的开发,渤海P区块进入高含水期,馆陶组发育的大量低阻油层与水淹层在测井曲线形态上差异不明显。为了精确进行水淹层识别以及水淹层等级划分,采用了机器学习算法。首先采用灰色关联度分析,筛选低阻油层和水淹层识别的敏感参数曲线;其次构建了极限学习机水淹层识别模型,对模型进行训练,获取最优参数。将其应用于实际资料处理,结果表明,基于灰色关联度分析极限学习机的低阻油层及水淹层测井识别方法对低阻油层与水淹层的预测精度较高,符合率达89.3%,远远优于未经过灰色关联度分析筛选的预测结果,具有实际应用价值。

一种基于PSO-ELM的低渗透砂岩水淹层测井识别方法

水淹层测井识别对油田开发方案部署及提高采收率有着重要意义。新疆陆梁油田作业区某区块油层水淹类型主要为污水水淹,测井响应特征复杂多变,传统识别图版方法难以对水淹层有效识别。文中基于测井、地质、试油等资料,在水淹层测井响应特征分析基础上,提出了一种利用改进粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)及极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)的水淹层识别方法。首先,利用相关系数优选6个主控因素:RD,RS,GR,SP,DEN,AC。其次,采用改进粒子群算法对极限学习机模型进行参数寻优;最后,利用优化后的模型对研究区水淹层进行预测。结果表明,利用PSO-ELM模型识别水淹层,识别符合率达到91.7%,应用效果优于ELM模型及传统识别图版,为水淹层测井识别提供了新思路。

基于钻井泥浆优化设计水淹层识别技术研究

南堡凹陷深层岩性复杂、物性、含油性变化大,油气层测井特征非常复杂,识别难度大。注淡水开发加剧了储层水性的复杂程度,电性特征更加复杂,以电阻率-孔隙度为主的常规测井系列水淹层定性识别技术具有较大的局限性。由于自然电位测井正幅度差异能够有效指示储层水性变化,通过控制钻井泥浆矿化度,使自然电位在油层处呈现较小或微幅度正差异,在水淹层处呈现较大幅度正差异来指示储层水性变化,突出水淹层、识别隐蔽油气层。现场应用实践表明,通过合理控制钻井泥浆矿化度,利用自然电位正幅度差异指示储层水性变化,能够对水淹层及隐蔽油气层进行识别,取得了良好应用效果。

基于J函数建模的M油藏水淹层测井评价

滨里海盆地M油藏属于稠油油藏,目的层埋深较浅,储层较为疏松。油田开发主要以热采为主,水窜容易造成油藏水淹,且新井初期含水率较高,为此开展水淹层测井评价对于制定科学合理开发调整方案,提高油田开发效率具有重要的意义。通过J函数建模求取原始含油饱和度来评价水淹层,基于M油藏取芯井的岩心资料,结合粒度分析、铸体薄片、扫描电镜、物性分析及压汞实验等方法,通过毛管压力曲线对目的层J函数进行建模,计算原始含油饱和度,对比原始含油饱和度与目前含油饱和度评价水淹层。结合生产测试结论,证明J函数方法在水淹层评价方面效果较好,这种方法对于构造油藏水淹层评价具有重要的参考意义。

港西油田馆陶组水淹层地质特征

为研究港西油田馆陶组水淹层地质特征,总结了水淹层划分标准、剖析了水淹层储层特征、提出了水淹层分布规律。研究表明,港西油田馆陶组水淹层分为弱水淹层、中水淹层、强水淹层,中水淹层和弱水淹层具有较好的开采价值。馆陶组水淹层的储层岩性总体较粗,主要为灰白色、黄褐色的含砾砂岩、砂岩;储层物性总体为高孔高渗,非均质性较弱—中等;水淹层自然电位曲线通常表现为负异常,井径曲线值增大,电阻率曲线值较低,且浅侧向电阻率大于深侧向,中子孔隙度测井曲线值增大。馆陶组水淹层纵向上常常发育于辫状河道砂体的主体部位;平面上集中分布于注采井网的“水线”主体方向的区域。该研究成果可为港西油田剩余油气的开发部署提供参考。

涠洲11-X油田水淹层地质特征及影响因素研究

在涠洲11-X油田开发的过程中,随着水淹程度的不断加大,油藏的储层物性、孔隙结构以及黏土矿物含量等储层微观特征均发生了不同程度的变化,这些变化对水淹油层的识别和后期剩余油分布规律的研究有重要的意义。文章通过开展不同驱替倍数的岩心驱替实验,开展水驱前后储层特征参数对比,以此明确水淹前后储层的变化规律和影响水淹层地质特征的主控因素。研究表明,注水油田中水淹层储层参数变化主要是由开发过程中地层水与注入水相互作用引起的,主要表现为地层微粒的迁移和黏土矿物的变化,并伴随着地下液流对微粒的冲刷,产生分散、迁移现象,从而造成储层物性的改变。

低阻水淹层地化录井识别技术在南海北部A油田的应用

在油田开发过程中,常采用注水方式为地层提供能量。由于储层的非均质性,通常物性好、连通性好的层位被快速水淹,剩余油较少,而物性差、连通性差的层位因注入水未波及,则留存较多剩余油。部署调整井开发剩余油需避开水淹层射孔,因此需要对水淹层进行准确识别。通过优选S_(1)、nC_(24)/nC_(29)、∑(C_(1)-C_(5))/∑(C_(1)-C_(9))等地化录井优势参数进行有机组合,建立了基于地化谱图对比识别方法、热蒸发烃气相色谱参数nC24/nC29比值法,以及轻烃组分∑(C_(1)-C_(5))/∑(C_(1)-C_(9))比值与岩石热解S1交会图板法用于低阻水淹层地化录井识别。该技术在南海北部海域A油田的应用表明,水淹层识别符合率达到87.5%,取得了较好的应用效果,为油田开发避开水淹层提供了科学依据。

N油田水淹层测井评价方法研及射孔方案优化研究

随着N油田进入高含水开发后期,开采难度越来越大,新井钻遇多以强、中水淹为主,讨论水淹层在测井曲线上的变化特征,研究了工区的水淹规律并总结其特征,形成判别储层水淹级别的定性识别手段和定量计算方法。另讨论了利用中子寿命测井求取剩余油饱和度、观察油水界面的变化,利用剩余油饱和度的幅度差异和纵向上的差异识别水淹层和水窜段,这些手段都作为指导新井射孔方案优化的依据,以改善开发效果。

砂砾岩水淹层测井特点及机理研究

对研究区块砂砾岩储层的实际测井资料、水淹特征和机理进行了研究 ,结果表明 ,利用自然电位 (SP)、自然伽马 (GR)、声波、微电极、电阻率测井曲线对砂砾岩储层进行定性识别。定量识别指标为 :自然伽马相对值ΔGR<0 15 ,粒度中值Md>0 2 4mm ,声波时差DT <2 6 0 μs/m。在储层的水淹过程中 ,储层的孔隙度和渗透率增大 ,孔隙结构系数减小 ,润湿性由中性偏亲水向弱亲水、亲水、强亲水方向转化 ,Archie参数m和n随地层水电阻率的增大而减小。其中 ,注入水矿化度与原始地层水的差别和有效泥质含量 (阳离子附加导电性 )是控制储层水淹过程中电阻率变化的主要因素之一。水驱过程中岩石电阻率Rt 与含水饱和度Sw 的关系随注入水矿化度与原始地层水的差别表现出不同的关系。在注入淡水条件下 ,根据注入水矿化度的不同 ,Rt 与Sw 之间的关系可呈现出非对称的“U”、“L”、或“∽”曲线特征。

水淹层测井解释技术研究与应用

提高水淹层的测井解释精度 ,对我国东部高含水油田非常重要。建立了一套快速直观的水淹层定性、定量测井解释方法 :将测井数据规格化为测井参数的相对值 ;根据电阻率和自然电位曲线的变化规律划分水淹级别 ,利用模糊综合评判法和分数维法定性识别水淹层 ;建立试油、压汞等资料与测井相对值的关系图版 ,考虑地区经验 ,用抛物线拟合方法建立水淹层定量解释模型 ,并建立研究区水淹层定量解释标准 ;利用井间油层对比结果及邻井分析结果进行水淹层综合评价。经大港油田枣 12 81断块 16口井验证 ,水淹层解释结果符合率达 86.3 %。

水淹层地层水电阻率变化规律研究

对于注水开发砂岩油田,随着注水强度的增加,储层水的变化由原始油层的束缚水特征逐渐过渡到注入水的特征,注入水与水淹层混合液之间的离子交换作用不再遵循简单的并联模型,相应的水淹层地层水电阻率具有较复杂的变化规律。在分析泥质砂岩注水开发体积模型的基础上,采用一种改进的并联模型,推导出不同注水条件下的混合液地层水电阻率的理论模型,重点对注水开发中、后期水淹层地层水电阻率的变化规律进行了理论分析与模拟,并结合岩心分析与激发极化电位测井解释成果进行应用对比,对水淹机理研究具有一定的指导意义。研究表明,在实际应用选择水淹层混合液电阻率时,可以根据含水饱和度的变化分3个不同的阶段选择不同的混合液电阻率值。

薄差层水淹层测井解释技术研究

大庆油田进入二次加密调整以来 ,长垣萨葡高油层中的薄 (有效厚度≤ 0 5m)、差油层 (独立表外层 )成为加密调整的主要对象 ,该类油层非均质性严重 ,层数多 ,岩性、物性变化大、孔隙结构复杂 ,测井资料反映的水淹信息较弱 ,再加上高含水后期剩余油分布的复杂性 ,使得薄差层水淹层测井解释符合率较低。针对储层的地质特点及油田污水回注的开发现状 ,以油藏条件下水淹层导电机理研究为指导 ,提出了应用岩石物理相分析技术 ,突出水淹层测井响应信息的研究思路 ,并以萨中密闭取心资料为基础 ,形成了一套利用常规测井资料解释薄差层水淹层的方法及测井交互解释系统。经实际资料检验 ,解释符合率达到 75 0 %以上。

水淹层测井发展现状与未来

水淹层测井研究对于增加油田挖潜产量、采用合理的开采方案、提高采收率都是十分必要的。文章在广泛收集国内外水淹层测井系列的数据及对水淹层测井解释技术的基础上,从国内外水淹层测井研究现状、室内岩心水驱油实验、水淹层测井工具系列到水淹层测井解释方法和水淹层测井新技术,着重阐述了水淹层测井发展的历程,并对当前水淹层测井发展中的不足和水淹层测井未来的发展方向提出了一些的建议。通过本研究,可以更加清楚地了解水淹层解释发展的方向、水淹层解释方法及水淹层测井工具系列,更好地实现对水淹层剩余油分布的精确描述,从而提高了解释精度,提高了油气产量,对水淹层的开发具有指导作用。

砾岩油藏水淹层定量识别方法——以新疆克拉玛依油田六中区克下组为例

新疆克拉玛依油田砾岩油藏经过40年的注水开发,目前已进入高含水开发阶段,准确识别水淹层、定量划分水淹级别已经成为老区油藏开发调整的重点和难点。以克拉玛依油田六中区克下组砾岩油藏为研究对象,利用2006年重点调整的3口密闭取心井的岩心资料,结合砾岩油藏的实际地质特点,分析了砾岩油藏各种储层参数的影响因素。选择符合砾岩油藏地质特征和开发规律的测井曲线,基于交会图和多元线性回归的方法,建立了六中区克下组物性、岩性、产水率以及水驱指数等各种解释模型,并从中提取出产水率、含油饱和度和水驱指数3个水淹特征参数。以3个参数为定量判断水淹级别的主要依据,结合水淹层电阻率的定性识别图版,制定了砾岩油藏水淹层定量识别的规则和方法。以上技术应用到六中区克下组实际的水淹层解释中,综合解释符合率为84.36%,达到了实际解释的精度,最终形成了一套砾岩油藏水淹层定量识别的评价技术,提高了水淹层的解释精度和符合率。

水淹层测井评价方法

提出了一套利用常规测井资料在地质条件约束下，动静态相结合、岩心刻度、多学科联合下，先对水淹层水淹级别进行划分，然后，在地质条件约束的水淹层测井评价模型基础上，对水淹层水淹级别进行由定性识别到定量判别再到定量评价的水淹层测井评价方法。利用该方法对孤岛油田中一区Ｎｇ３＋４高孔、高渗河流相储层５１０口井的水淹层常规测井资料进行了处理和评价，经动、静态资料误差检验，证明该方法能较大幅度地提高水淹层测井评价精度。经现场８口新井检验，该方法的水淹层测井评价精度比常规其它水淹层测井评价方法的评价精度提高２５倍以上，其评价结果能够满足实际生产需要。

扶余油田水淹层沉积特征与剩余油分布

扶余油田经过40余年的注水开发,目前综合含水已达90%以上。由于长期的注水开发,已经使其岩性、物性、电性、含油性、水性等多方面发生了改变,在高含水的条件下要准确评价水淹层,搞清剩余油分布是非常困难的。通过对扶余油田密闭取心井及新打调整井资料的研究,认识水淹规律及沉积特征,评价剩余油分布的有利区域,指导油田开发,见到了较好的效果。

低渗透砾岩油藏含油饱和度解释及水淹层评价

针对百21井区克下组低渗透砾岩油藏含油饱和度解释难度大、储层微观孔隙结构及电阻率受泥质含量影响大的问题,结合低渗透砾岩储层特点,利用泥质和孔隙水混合液导电模型,考虑混合液电阻率随含水饱和度变化,将泥质含量引入到阿尔奇公式中,对当前含油饱和度解释进行泥质含量校正;利用沃尔公式法和压汞资料求解储层原始含油饱和度,根据原始含油饱和度与有效孔隙度和泥质含量相关性,建立原始含油饱和度的解释模型;在储层当前含油饱和度和原始含油饱和度解释基础上,构建水淹层定量评价参数,并根据采油井试油与初期产液剖面测试结果建立水淹层定量评价标准。研究方法成功地应用于研究区克下组29口新井解释中,对于明确油藏调整潜力,优化注采参数起到了很好的指导作用。

利用储层分类进行水淹层测井解释的方法研究

L油田是大庆长垣外围开发较早的主力油田,目前已进入高含水期。针对研究区储层类型多样、非均质性强的特点,应用概率图法将S油层划分为3类,开展了水淹机理分析研究,获得了岩心电阻率、电阻率增大率和含水饱和度的变化规律。结合研究区储层含泥含钙的特点,应用有效介质对称导电理论,建立了含钙泥质砂岩有效介质电阻率模型,取得了较好的解释应用效果。经密闭取心资料检验,水淹层测井解释符合率达到80%以上,能够满足水淹层解释和剩余油评价的需要。

灰色系统与神经网络技术在水淹层测井评价中的应用

将灰色系统理论与神经网络技术用于水淹层测井评价，建立了高含水期油田水淹层测井解释软件系统，求解反映地层静态和动态特性的一系列参数，描述不同开发期储集层性质。系统的各分析处理模块在集成环境下由菜单统一管理运行，也可以单独以命令方式运行。应用该软件对辽河油田沈８４块Ｓ３４Ⅱ油组开展了地质、沉积微相、水淹层测井解释，处理了不同开发期１２０多口井测井地质资料，获得了较为可靠的储集层描述和水淹层测井解释结果。进而求取剩余油参数及储量，分析了该油组剩余油分布规律及富集区域，为该区块油藏精细评价和进一步调整挖潜提供了依据。

基于领域驱动数据挖掘技术定量描述油层水淹级别

为了准确识别水淹层、确定储集层的水淹程度,引入数据挖掘技术,结合水淹层评价领域的相关知识,从"领域驱动"的角度建立高效预测储集层水淹程度的模型。结合研究区块沉积相带特征,综合运用聚类分析、关联规则和决策树等方法,对水淹层的测井数据及储集层衍生参数进行分沉积微相、分参数组合挖掘,分别获得预测整个研究区块和各小层水淹层的模型;并给出挖掘参数对油层水淹情况敏感程度的大小关系,证实不同沉积微相对水淹情况敏感的参数不同。将所得预测模型程序化之后,对研究区180口老井水淹层进行复查、对10口新井水淹层进行预测,其结果与试油结论对比,准确率为91.03%,证明了方法的可靠性。