陆相页岩油储层可动油含量测井评价方法——以苏北盆地古近系阜宁组二段页岩油为例

近年来中国东部陆相盆地页岩油勘探开发取得重大进展,但制约页岩油产能评价的关键因素是油可动性。研究苏北盆地页岩油提出了二维核磁共振法和常规测井法2种测井评价页岩可动油含量的方法。建立了二维核磁共振测量纵向弛豫时间(T1)-横向弛豫时间(T2)可动油识别图版,评价吸附油及束缚水等流体类型,通过游离烃含量(S1)与沉积环境、沉积构造的关系及测井响应的关联性,分析常规测井电阻率及声波时差对游离烃含量、有机质含量响应灵敏度,建立了游离烃含量测井定量评价模型。提出了测井资料评价游离烃含量的方法,计算可动油饱和度及含油量。咸化环境和纹层状构造有利于有机质成烃和运移,游离烃含量高。

胜利油区储层测井评价技术发展及展望

胜利油区油气资源丰富,储层类型众多,测井评价在勘探开发工作中发挥了重要的作用。值此建院60周年之际,系统回顾储层测井评价技术发展历程和特色技术,总结经验,展望未来,对于测井专业领域的发展和应用有着积极的意义。根据储层特点和评价难点,系统梳理了常规砂岩、复杂类型和非常规3种类型储层中形成的系列成熟测井评价技术。常规砂岩储层,系统地形成了适用性强的油层标准确定方法,创新了多层合试条件下的岩性、含油性下限约束的电性标准建立方法,开创性地提出了依据不同成岩带划分的储层参数解释技术;复杂类型储层,先后形成了陡坡带砂砾岩岩性测井识别、低渗透砂岩储层有效性评价、低电阻率油层识别及评价等技术;非常规储层,以评价储集性和含油性为主要目的,初步形成了基于二维核磁共振实验的储层参数测井评价技术。这些不同类型储层测井评价技术,都体现了井筒资料与地质认识的结合、岩石物理与测井模型的综合,展现了测井为地质、为油藏服务的能力,并取得了良好的应用效果。展望未来,剩余资源主要分布在隐蔽油气藏及深层,为满足勘探开发的发展和需求,有必要加强实验资料、气测录井和测试生产资料的分析,加强测井评价与地质结合,加强随钻测井、成像、核磁等测井新技术的应用,开展综合研究与评价,从评价目标上拓展产层性质评价和产量预测,从研究手段上,在常规技术的基础上,充分依托专家经验做好样本选取,深化大数据人工智能应用,一定会取得良好效果。

盐池地区延长组长8段致密油储层脆性指数测井评价

致密砂岩油气通常需要通过压裂等技术措施方可获得工业产量,而脆性指数是评价储层可压裂性的重要参数,对致密油储层勘探开发甜点优选至关重要。以鄂尔多斯盆地盐池地区三叠系延长组长8段为例,针对致密砂岩储层脆性指数测井评价方法开展系统研究。首先,利用阵列声波测井、岩石声波特性室内实验测试资料,通过求取杨氏模量、泊松比等岩石弹性力学参数,定量计算长8段脆性指数;随后,将利用阵列声波测井资料计算的脆性指数作为目标值,寻找其与自然伽马、横波时差等常规测井资料之间的对应关系;在此基础上,建立基于岩石脆性指数测井预测模型;最后,通过多元回归,全面提取常规测井信息,建立基于常规测井资料的脆性指数多元函数评价模型。根据研究区内单井实例,测井预测脆性指数与岩石声波特性实验测试结果匹配良好,对于脆性指数定量预测,基于岩性指数模型的拟合优度为0.733,基于物性指数模型的拟合优度为0.719,基于多元回归模型的拟合优度为0.789。通过实例验证,脆性指数预测值与实测值变化趋势一致,相关性明显,相关系数达0.936。

考虑地应力影响的裂缝型致密砂岩储层有效性测井评价方法

塔里木盆地库车坳陷迪北气藏侏罗系致密砂岩储层埋藏深度大,裂缝普遍发育,在常规岩石物理参数相似的情况下单井产能差异大,储层有效性传统评价方法适用性差。为了提高勘探开发效率,从地应力角度出发,分析地应力对储层的控制作用,研究其与储层有效性的对应关系,利用测井曲线构建最小水平主应力相对值、应力集中系数、裂缝活动性参数和裂缝有效应力4个参数,建立储层有效性评价标准。将该方法用于单井储层有效性评价中,效果良好。结果表明:地应力和岩石的应力集中控制着基质储层的有效性,裂缝的力学特性控制了裂缝的有效性,同时也是气井产能的主控因素,泥岩裂缝能否贯穿泥岩沟通上下砂体是单井高产的关键。研究成果对类似储层有效性评价具有一定的指导意义。

细粒沉积岩测井评价研究进展

细粒沉积岩是致密油气、页岩油气的烃源岩层和储集层,是石油地质研究的重点和前沿领域,测井评价细粒沉积岩在非常规油气勘探开发中具有非常重要的意义。通过系统分析国内外细粒沉积岩测井评价技术进展,研究认为:细粒沉积岩在常规测井基础上结合新技术测井开展了岩性、物性、电性、含油性、可动性、润湿性、脆性、烃源岩特性和地应力各向异性等“七性+”特性评价。进一步发展为细粒沉积岩储集性、含油性、可动性和可压性“新四性”评价方法。依据岩性、岩相、孔隙类型和微观孔隙结构、页理、总孔隙度和有效孔隙度等参数评价细粒沉积岩储集性。根据黏土矿物分布、TOC、游离烃含量、含油饱和度、赋存状态及可动油量等参数评价细粒沉积岩含油性。通过成熟度、地层压力、原油密度、原油黏度及气/油比等参数评价细粒沉积岩油可动性。依据黏土矿物成分和含量、脆性矿物成分和含量、杨氏模量、泊松比及最大和最小主应力等参数评价细粒沉积岩可压性。通过成像测井切片技术实现细粒沉积岩米级、毫米级甚至微米级纹层的人工识别与评价。用测井资料开展细粒沉积岩岩相识别与评价。细粒沉积岩测井从常规测井法、新技术测井法向基于数学统计的人工智能法发展。

海相浅层页岩气地质-工程“双甜点”测井评价方法:以桂中坳陷北部鹿寨组为例

桂中坳陷北部鹿寨组海相富有机质页岩是滇黔桂盆地页岩气勘探的重要接替领域,目前在勘探初期已取得重大突破,因此开展地质-工程一体化的评价工作极为关键。利用岩心、薄片和扫描电镜等岩石物理实验和常规、成像、核磁共振及阵列声波等测井资料,在岩心刻度测井和小层精细划分的基础上,分别开展了地质和工程“甜点”要素测井表征研究。通过对烃源岩品质、储层品质和工程品质叠合,最终完成了地质-工程“双甜点”的耦合与优选。研究表明:鹿寨组一段页岩岩性以硅质页岩、混合质页岩和灰质页岩3种类型为主。孔渗物性偏低,w(TOC)介于1%~2%之间。生物硅含量低,硅质来源主要为陆源碎屑供给,页岩气主要赋存在黏土矿物相关孔隙和微裂缝中,且以吸附气为主而游离气较少。脆性指数介于20%~80%之间,且基本均大于40%。应力差异系数介于0.26~0.50,现今最大水平主应力方向为NNE-SSW方向。优选③小层底部页岩“甜点”层段作为水平井靶窗,水平段实钻气测结果显示良好。研究成果能够为页岩气单井“甜点”测井评价与水平井靶窗优选提供理论指导和方法支撑。

天赐湾地区长4+5油层组薄油层有效储层下限测井评价

为实现鄂尔多斯盆地天赐湾地区长4+5油层组薄油层的精细刻画,需要开展系统的有效储层下限综合评价。利用该地区主力油层长4+5^(2)亚段大量地质、实验、测井、生产资料,系统研究了致密油藏储层特征并提出有效储层下限标准。研究结果表明,工区长4+52亚段储层的岩性以细粒长石砂岩为主,砂岩粒度曲线具有2段式特征。孔隙度主要分布在8%~16%,峰值区间分布在10%~13%;渗透率主要分布在0.2~5.6 mD^(*),存在2个峰值区间,分别为0.3~0.4 mD及1.4~5.6 mD。渗透率高于1.0 mD的相对高渗优质储层的平均孔喉半径大于0.14μm且分选系数大于2.5。长4+52亚段有效储层的含油级别为油迹级及油斑级,物性下限标准为孔隙度9.0%、渗透率0.3 mD。此外,储层有效厚度电性参数,包括测井孔隙度、含油饱和度、电阻率及声波时差的下限分别为9.0%、40.0%、15Ω・m及225μs/m。结合岩心、测试、测井及试油资料构建的致密油油水层识别标准在薄油层应用中是可靠的。

基于PCA-BP神经网络的TOC测井评价方法研究

有机碳含量是评价烃源岩潜力的主要参数,常用的总有机碳含量(TOC)测井反演模型难以深度剖析测井曲线之间的复杂共线性关系,制约了多维测井信息的综合评价效果。利用玛湖凹陷三叠系白碱滩组泥岩的热解实验结果和常规测井曲线资料,建立了一种基于PCA-BP(Principal Component Analysis and Back Propagation)神经网络的有机碳含量智能预测方法。该方法以敏感测井曲线的加权平均值和TOC测试结果为原始数据集,首先利用方差膨胀因子检测测井曲线之间共线性,然后采用主成分分析PCA(Principal Component Analysis)技术对原始数据集进行去共线性和降维处理,确定出2个主成分,最后结合中子、自然伽马、密度、声波时差曲线值,建立出6个输入节点的3层BP(Back Propagation)神经网络预测模型,对研究区三叠系白碱滩组烃源岩潜力进行精细评价。3口取心井累积410m井段的预测结果表明,模型的决定系数高达0.879,预测结果平均绝对误差和均方误差分别为0.220和0.107,平均相对误差为16.1%。研究结果为准噶尔盆地勘探领域优选提供了可靠参考。

深层煤岩气地质品质及含气量测井评价方法研究

深层煤岩气作为非常规油气开采领域的重点勘探开采目标之一,已逐渐成为我国天然气资源供给的重要来源。相较于中浅层煤层气储层,深层煤岩气储层气体赋存特征及地质特征更为复杂。以鄂尔多斯盆地B区块为例,与中浅层煤层气相比,深层煤岩气在地质特征上呈现出含气量更高、煤体结构更优、储层物性更差,以及储层温度、压力、地层水矿化度更高的特征。通过系统分析深层煤岩气地质特征,总结出煤层具有典型的低密度、低自然伽马、高中子、高声波时差、高电阻率的测井响应特征,并基于此实现煤储层识别;分析不同煤体结构对应测井响应特征差异,优选测井参数建立适用于靶区的煤体结构因子并完成煤体结构划分;依据实验结果并结合目标层测井相响应特征,创建了煤岩变骨架参数条件下的孔隙度测井解释模型;基于实验数据,对比分析测井响应与组分及组分间相关性,构建了靶区工业组分测井评价模型。在完成煤层识别、煤岩组分计算、煤体结构划分等地质品质参数评价的基础上,形成了常规和核磁—等温吸附联测含气量评价技术,以实现针对深煤岩储层游离气和吸附气的联合计算,为深层煤岩气储量和资源量计算提供保障;同时以进一步提升深层煤岩气勘探效率和开发效益为目的,提出了针对深煤岩储层评价的测井建议及技术攻关方向展望,以满足深层煤岩气产业高质量发展的目标。

东营凹陷页岩油岩相要素测井评价新方法及其应用

济阳坳陷东营凹陷页岩油岩相具有岩性复杂、非均质性强的特点,区域分布差异显著,目前尚无较好的测井方法能够识别和评价东营凹陷页岩油岩相特征。针对东营凹陷沙四纯上亚段页岩油岩相特点,从岩心刻度测井出发,结合岩心、薄片和实验分析化验等资料,按照“三端元四要素”的页岩岩相分类方案,明晰不同岩相测井响应特征并优选敏感参数测井曲线,建立了适用的页岩油测井岩相划分方法。结果表明:通过“分层+聚类AHC(合成聚类)”法、Fisher判别法、小波提频法、遗传优化神经网络等数学和地球物理方法结合,识别页岩油不同岩相的岩石组分、沉积构造、岩石结构和有机质含量,解决了因岩性复杂、测井分辨率不够、特殊测井资料不全和有机碳含量(TOC)模型精度不够等因素导致的岩相识别不出的问题,通过岩相四特征的识别,形成了东营凹陷页岩油岩相的测井定量判识方法技术,确定岩相集中段,为页岩油大规模的勘探开发提供了重要的地质依据。

川西南地区筇竹寺组页岩气储层有机碳含量测井评价方法

川西南筇竹寺组页岩气有机质受演化程度、矿物组分、地层水矿化度等综合地质因素影响,储层对象相对川南龙马溪组更复杂,测井评价时如直接采用类似龙马溪组的计算模型并不完全适用。本文重点对较常用的5种模型进行重新研究,结果表明:在有机碳计算时,总伽马与无铀伽马多元拟合法效果最佳,且相对误差小。从实际应用效果看,上述方法可操作性强,评价精度高,为深入研究区筇竹寺组页岩气储层有机碳含量提供了有效的技术手段。

鄂尔多斯盆地延长组长7_(3)亚段有机碳测井评价

为了有效评价烃源岩优劣,以鄂尔多斯盆地延长组泥页岩为研究对象,以长7_(3)研究层段实测TOC为基础,将测井资料与岩心分析TOC相结合,根据多元回归分析的方法建立TOC与电阻率对数和自然伽马3者之间的数学模型。经过对H317井长7_(3)段埋深为2456~2492 m井段地层进行实测,TOC实测点与预测结果误差为1.92%,接近平面理论误差均值的1.88%;运用模型对未实测井段进行TOC计算分析并画出长7_(3)段TOC平面分布,发现研究区长7_(3)段烃源岩的TOC普遍较高(80%区域均值大于4%),具有较强的生烃能力,TOC主要分布在3%~12%,最高可达28%,平面上有机碳含量差别很大,由西南向东北存在逐渐减小的趋势,是三叠系延长组油藏的主力生油岩。

深部煤层气的测井评价方法与有效运用

煤层气是一种可燃、可采的气体,在开发利用煤层气的过程中,通常是将其作为一种清洁、可利用的能源,其属于一种低碳、绿色的能源。我国幅员辽阔,地大物博,尤其是在我国的西部地区,有着丰富的煤层气资源。经过多年的勘探,目前在我国西部地区已经发现了大量的煤层气资源,并且在这些资源当中有相当一部分属于深部煤层气资源。由于深部煤层气的储存深度较大、储存条件较为复杂,因此在开采过程中对测井评价方法的要求相对较高。基于此,本文对深部煤层气的测井评价方法进行了分析,并深入研究了深部煤层气的测井评价的应用策略,以期能够进一步提升我国深部煤层气勘探水平,促进我国煤层气资源开发与利用水平进一步提高。

深部煤层气测井评价方法及其应用

本文主要围绕深部煤层气的测井评价方法及其应用展开详细的论述,内容涉及多个方面,如自然伽马测井等。通过自然伽马测井可以识别出含气层的位置,而核磁共振测井则提供了科学的手段,可以对孔隙度、吸附气等进行直接的评估等。应用声波测井,可以帮助我们对储存层渗透性、裂隙特点等进行了解。这些测井方式相互配合,综合、准确地提供了深部煤层气资源勘探、开发等方面的地质资料。

地应力测井评价方法及其地质与工程意义

地应力场研究可为井网部署、油气井压裂和裂缝有效性评价等提供理论指导与技术支撑,系统归纳地应力场分析以及测井评价方法流程至关重要。总结了地应力场构成及其测井响应机理,并指出对地应力响应较灵敏的测井序列为声波时差、电阻率和成像测井。在声发射实验确定古构造应力场期次及大小的基础上,通过电阻率、声波时差测井和裂缝密度恢复最大古构造应力。现今地应力场一般从地应力方向和大小两个方面进行描述,确定地应力方向的测井方法是成像测井拾取井壁崩落和诱导缝、阵列声波测井横波分裂,获取地应力场大小的手段是水力压裂法和声发射实验。在现今地应力场描述的基础上,利用组合弹簧模型等模型或方法计算现今地应力大小,实现地应力场分析。地应力场分析结果有助于更好地开展断层性质分析、储层质量和裂缝有效性评价以及油气藏分布预测,此外在非常规油气储层压裂改造等工程领域也有较大的应用价值。

玛湖凹陷风城组碱性矿物特征及天然碱测井评价

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组为碱湖相沉积。靠近碱湖中心发育大量碱性矿物,碱性矿物中天然碱为主要矿物类型,而天然碱作为重要的工业资源具有较大的开发价值。目前,主要采用交会图法对天然碱层段进行定性评价,需要建立天然碱的定量评价方法。根据岩心分析和薄片鉴定资料,结合前人研究成果,将风城组碱性矿物分为天然碱、碳钠钙石、碳钠镁石和硅硼钠石4类,并总结了4类碱性矿物的物理性质以及对储集层物性、含油性的影响。分析了天然碱含量对测井响应特征的影响,并利用深浅电阻率比值建立了天然碱含量预测模型。经过未参与建模的岩心资料的验证,模型预测天然碱含量与岩心分析天然碱含量吻合度较高,平均相对误差为5.67%,满足了矿物含量精确计算的要求。最后,基于11口井的天然碱测井评价结果,明确了玛湖凹陷风城组天然碱分布。研究成果可为天然碱资源评价提供理论和技术支撑。

济阳坳陷页岩油测井评价

目前,普遍利用岩心和气测录井研究页岩油地质特性,测井资料在页岩油评价中的作用并未得到充分发挥。基于岩心分析和元素俘获能谱测井刻度标定,采用测井曲线重叠法,建立了页岩油地质特性测井评价方法和表征手段。结果表明,改进后的Δlog R法计算的总有机碳含量与岩心分析数据更吻合,测井曲线重叠及其组合特征与气测异常存在较好的对应关系,能够定性反映页岩油可动性。利用渤页平5井二维核磁测井数据,首次从测井角度揭示了页岩油地层流体赋存特征和含油特点,确定了页岩油地层含油性定量评价方法,求取了页岩油地层核磁测井可动孔隙度T2截止值,达到了定量评价页岩油地层含油性的目的。应用实例表明测井评价结果与岩心分析结果基本一致。测井曲线重叠法和核磁测井资料更加全面准确地反映了页岩油地层含油性,测井资料在页岩油评价中的作用得到了充分体现。

苏北盆地古近系阜宁组页岩工程品质测井评价

页岩储层通常无自然产能,需要采用水平井钻井和体积压裂等手段进行商业开采,基于工程品质测井评价的页岩可压裂层段优选工作显得尤为重要。以苏北盆地古近系阜宁组页岩为例,应用阵列声波资料计算泊松比、杨氏模量等岩石力学参数,并与岩心实测资料刻度实现岩石力学参数动静态转换,以此为基础应用泊-杨法和一维岩石力学模型分别计算脆性指数与三轴地应力。综合考虑单井不同层段的脆性指数以及水平主应力差,优选了脆性指数以及脆性指数与水平最大、最小主应力差的比值作为工程品质表征参数。结合试油资料表明对于脆性指数越大、水平主应力差越小的储层,其压裂后产能越高。将苏北盆地阜宁组工程品质划分为两类:Ⅰ类高产(工程品质表征参数>2.2),Ⅱ类中-低产(工程品质表征参数<2.2),并且Ⅰ类工程“甜点”段普遍压裂出油,表明依据该参数的“甜点”分类效果较好。页岩工程品质测井评价结果,可为可压裂性层段的优选提供理论依据与技术支撑,为页岩储层钻井轨迹设计与压裂设计工作提供科学指导。

川中地区沙溪庙组致密砂岩含气性测井评价技术

四川盆地川中地区沙溪庙组砂体具有延伸范围大、纵向发育多的特征,展示出良好的致密气勘探潜力。测井技术在区域油气勘探开发的全过程发挥着重要的作用。由于纵向含气砂组较多、岩性多样、孔隙结构复杂、地层压力低,导致测井响应特征复杂;且单一的常规测井对储层含气性评价的局限性较大,储层实际情况与试气结果矛盾,储层气层识别技术有待进一步完善。重点针对沙二段4、6、7、8号主力含气砂组,在储层特征分析的基础上,开展气层测井响应敏感性研究,通过构建常规三孔隙度曲线差值、阵列声波高灵敏度组合流体识别因子、气测指标等多项识别参数,建立了多方法结合的致密砂岩含气性综合判识技术与解释标准。该技术的使用提高了测井解释符合率,为区域单井试气选层、拓展气藏认识提供支撑。

中国海上潜山裂缝性储层测井评价研究进展

近年在中国渤海、南海海域陆续发现大中型潜山裂缝性油气田,使得潜山逐渐成为中国海上勘探开发的重要领域。潜山裂缝性储层岩石矿物组分复杂、储集空间多样、非均质性很强,从而给测井评价带来了前所未有的技术挑战。系统梳理渤海海域锦州25-1南、蓬莱9-1、渤中19-6、渤中13-2和南海东部惠州26-6等潜山油气田,从潜山裂缝性储层的岩石矿物特征、储层物性分布和储集空间结构出发,总结了潜山裂缝性储层测井评价的研究进展,主要包括石英、长石、云母等岩石矿物组分的精细解释,以不同类型渗透率为核心的储层参数计算,结合裂缝类型、密度、有效性等方面的综合评价;阐明了潜山裂缝性储层测井评价的技术难点,重点包含油、气、水层的准确识别,以裂缝宽度和裂缝延伸长度为核心的裂缝定量表征以及储层产出能力的分级预测;理清了潜山裂缝性储层测井评价的攻关对策,核心是实施测井采集—处理—解释一体化、研制—试验—应用一体化和测井—录井—测试一体化,三位一体有机结合,进行多方位、多角度、多层次地攻关研究,旨在系统地建立海上潜山裂缝性储层测井评价技术体系,从而为海上潜山裂缝性油气藏的高效勘探开发提供测井技术支撑。