第5章5.3 储集层含油性评价概要课件.ppt
《第5章5.3 储集层含油性评价概要课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第5章5.3 储集层含油性评价概要课件.ppt(51页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、1,石油地球物理测井原理,成都理工大学能源学院,2013年12月,主讲:杨 斌、邓虎成、谢润成,2,油层的各个部分均含有束缚水在含油(气)部分,油(气)与束缚水共存;在含水部分,可动水与束缚水共存;在油气过渡带,油、气与束缚水三相共存。含油气饱和度So:地层孔隙中含油体积Vo与总孔隙度体积V之比。油气层:SwSwb(只含束缚水)水层:SwSwb;SoSor油水同层:介于两者之间,5.3 确定饱和度和渗透率,6.3.1 饱和度的定义定义:某种流体(油气或水)所充填的孔隙体积占全部孔隙体积的百分数,含水饱和度:地层孔隙中含水的体积Vw与总孔隙体积V之比。,3,5.3.2 确定纯地层的含水饱和度,1
2、、阿尔奇(Archie)公式法,阿尔奇Archie公式1,阿尔奇Archie公式2,取b=1、n=2时,有,取b=1、n=2时,冲洗带残余油饱和度,4,虽然Archie公式是对具有粒间孔隙的纯地层得出的,但实际上它们可用于绝大多数常见的储集层。在目前的测井解释关系式中,只有Archie公式最具有综合性质,它是连接孔隙度测井和电阻率测井两大类测井方法的桥梁。因而成为测井资料综合定量解释的最基本解释关系式。实际应用时,一般先用孔隙度测井资料计算孔隙度,用Archie公式计算F,根据Rt、Rw,由Archie公式计算Sw或So,例1:已知深度1280m砂岩储集层处t430微妙/米,t130mS/m,
3、由水分析资料知该井Rw0.3欧姆米;地区岩电实验得a0.56,m2.27,b2,n2,地区经验有:Cp1.680.0002H,计算该层段的含油饱和度So。解:,5,1)、地层孔隙度;2)、顶部地层的含水孔隙度、含水饱和度、及含油气饱和度;3)、地层的孔隙度、含水孔隙度及含水饱和度三者之间有何关系?4)、若顶部地层的冲洗带电阻率为16欧姆米,泥浆滤液电阻率为0.5欧姆米,Sxo=?,地层是否含可动油气?为什么?解答:1)、用公式 2)、用公式 : 3)、顶部地层的含水孔隙度w就等于 ,即含水体积占地层体积之比 4)、,当Sxo明显大于Sw时,且Sw较低时,一般表现为储集层有可动油气。但当Sxo与
4、Sw相近,甚至SxoSw时,地层不一定不产油气,这与钻井条件和测井质量有关,例子2:均匀的砂岩地层,根据测井资料发现有油水接触面。接触面以下,地层电阻率为0.5欧姆米;以上,地层电阻率为5欧姆米。地层水电阻率为0.02欧姆米,6,2、电阻率比值法,对于原状地层和冲洗带,Archie公式分别具有以下形式:,两式相除,并取n2,,对于中等侵入及“平均”残余油饱和度情况,可用经验关系:,代入上式得:,使用条件:n2和,优点:不需要设定a、m、b、孔隙度,图版法:,见P207211,7,1、泥质分布的形式,5.3.3 确定泥质地层的含水饱和度,分散泥质D:泥质分散在砂岩粒间孔隙的表面,泥质占据了粒间孔
5、隙体积一部分。,层状泥质L:泥质在砂岩中呈条带状,其体积取代了相应的纯砂岩颗粒及占据部分孔隙空间。,结构泥质S:泥质颗粒取代了部分砂岩骨架,主要是由长石风化变成高岭石所致。它并不改变粒间孔隙的大小。,综合:,一般:三种分布形式的泥质同时存在,可由GR、SP、CNL、Rt等计算Vsh,由相应的公式计算Sw(这些公式大多带有假定或经验性质,使用时应根据地区地质情况来优选),8,2、泥质砂岩的含水饱和度解释 泥质砂岩地层的导电性模型:从简单模型WS模型双水模型SB模型。1)、简单电导模型混合泥质砂岩的电阻率公式:,混合泥质砂岩模型及等效电路,对于纯砂岩的电阻率,9,复杂岩性解释程序CORIBAND程
6、序中(泥质参数表示的公式),泥质砂岩解释程序 SARABAND程序中(粘土参数表示的公式),印度尼西亚公式,尼日利亚公式,西门杜(SIMANDOUX)公式,式中常数c12,层状泥质砂岩电阻率方程,分散泥质砂岩含水饱和度方程,见P212至214页,10,双水模型是描述和分析含泥质地层的测井解释模型。物理实质是:对含水的泥质地层来说,从电学观点来看,地层水可以看成是两种水组成,一种是附着在粘土颗粒表面的束缚水,另一种是与粘土颗粒表面有一定距离的并能在孔道中自由流动的自由水。泥质地层的全部导电能力由束缚水和自由水所决定,地层的骨架和干泥质可认为不导电,对地层的导电不作贡献。粘土矿物具有与正离子交换能
7、力有关的表面导电性,岩石含泥质(粘土)后,其导电性能由岩石孔隙中水溶液的离子导电性和粘土的阳离子交换导电性决定的,两者是并联的,因此使岩石电阻率下降,即泥质的附加导电性。任何含泥质地层,实际上均存在两种导电物质,即孔隙中的自由水和粘土表面的束缚水。,2)、双水法泥质砂岩电导模型,干粘土,干粘土,束缚水,束缚水,自由水,自由水,油气,岩石骨架,岩石骨架,a水层,b油(气)层,11,含水泥质砂岩地层电阻率公式根据上图左侧的体积模型可知,总孔隙度T等于,根据双水模型,干泥质和岩石颗共同作为泥质砂岩的骨架,则阿尔奇公式可写成,束缚水饱和度SWB,自由水饱和度SWF,束缚水孔隙度,自由水孔隙度,总含水饱
8、和度SWT,将上式代入阿尔奇公式中,可得泥质砂岩水层的电阻率R0的公式:,根据束缚水和自由水电阻的并联关系,可以得出,从上式可以看出,泥质砂岩水层的电阻率R0与自由水电阻率RWF、束缚水电阻率RWB和束缚水泡和度SWB有关。双水法判别油层:将上式计算绘制后的R0曲线与Rt比较,重合时为水层或/泥岩层,有幅度差时,则说明是油层。,见P262页,12,含油气泥质砂岩地层电阻率公式,骨架,骨架,干粘土,自由水,自由水,粘土束缚水,毛细管束缚水,13,含油泥质砂岩地层体积模型中的总孔隙度T等于,含油气孔隙度,泥质砂岩油(气)层总孔隙空间中的混合液的电阻率,总含水饱和度,按传统概念,含水饱和度Sw不包含
9、束缚水,因而,根据双水模型,泥质砂岩油(气)层有效孔隙空间内的含水饱和度Sw等于:,双水模型解释结果就是挖掉泥质束缚水饱和度的有效空间的含水饱和度。T由ND交会图求出;SWB用常规的泥质含量测定值与SWB的关系曲线来求;,如果地层是纯泥岩层,则RWaRWB;如果地层是纯水层,则RWaRWF。,RWB、RWF的确定方法:基于视地层水电阻率Rwa:,含油气泥质砂岩层的电阻率Rt计算公式:,14,系数C:与油气类型有关,国外对中等比重的原油常取为250,对于气取为79;指数x、y:主要与岩性有关,砂岩常取为x=3,y=1,且和Swb用小数表示,1、用孔隙度和束缚水饱和度Swb来确定渗透率,Timur
10、公式,5.3.4 确定渗透率K的方法,渗透率随束缚水饱和度增加而减小,随孔隙度增加而增加,15,2、统计分析模型(根据不同地区、不同层位进行统计) K = f(por、Swi、Md、AC、DEN、CNL、Rt、GR、SP)根据我国八个油田4373块岩心的实测数据得到的经验关系式,式中:K渗透率,Md粒度中值, 有效孔隙度, D1与砂岩的压实程度、胶结物含量和分选性有关,随压实程度增大而增大,随胶结物增加和分选性变差而减小,可根据地区经验选用。,大庆地区某段渗透率与0.5m电位电阻率关系图版,16,5.4 储集层含油性评价,5.4.1 储集层含油性的定性解释,1、油层最小电阻率法,油气层,估算法
11、:,统计法:根据岩层电阻率与岩心观察(或试油资料)的统计确定,使用条件:特定解释层段储集层岩性、物性、地层水矿化度相对稳定。注意事项:同一地区不同岩性、不同层位,应采用不同的(Rt)min的标准。如储层Vsh不同,对油、水层的饱和度局限和油层的(Rt)min均有影响,可用SP或GR相对统计(Rt)min值方法缺陷:忽略了岩性、物性的变化,而不同储层的Vsh和孔隙度往往是变化的。,参见书中203至206页,17,2、标准水层对比法,1)、在解释井段内找出纯水层:岩性均匀、物性好、电阻率最低,SP异常幅度最大。2)、解释层:,油气层,若确定油层的饱和度界限为Sw50%,则有Rt4R0。为避免解释时
12、漏掉油(气)层,将油层的Rt数值降低到3R0进行比较的解释层与标准水层,在岩性、物性和水性(矿化度)方面基本一致,水层,油层,油水同层,18,R油气层3*R标准水层,19,3、径向电阻率法,主要依据储层的泥浆侵入特征,根据径向电阻率变化来区分油、水层:RmfRw时:水层增阻侵入 RmRxoRw负幅度差 油层(油水同层)减阻侵入 RmRxoRt正幅度差 RmfRw时:水层、油层(油水同层)减阻侵入 RmRxoRt正幅度差 但 Rt 油层 Rt水层, 油层幅度差 水层幅度差 。 优点:与前两种方法相比,径向电阻率法在很大程度上克服了岩性、物性的影响。 注意:对薄层必须进行影响因素校正,20,减阻侵
13、入,增阻侵入,21,4、邻井曲线对比法(油藏分析法),若相应地层在邻井经试油已经证实为油(气)层或水层,则可根据地层规律与邻井对比,以提高解释结论的可靠性。,日产油:70吨,油层,油层,同属一个断块,咸水泥浆钻井,对于一个开发区块,经过细致的油组对比、小层对比,更多地利用试油资料来确定不同断块、不同油藏(垂向)的油水界面,对油层的评价和挖潜至关重要。,0.45m视电阻率,邻井曲线对比法实例,22,孔1027孔31孔1029孔1022井测井曲线对比图,日油22.9t,含水18.3%,与11号合采,日油9.89,含水79.1%,5、6合采,日油131公升,不含水,孔1027,孔31,孔1029,孔
14、1022,75年5月,72年9月,74年12月,80年8月,要点:孔31井7号层原解释水层,现基于邻井曲线对比法测井解释油层,孔1022井3号层81年4月单采,初期日产油22.9吨,综合含水18.3%;高部位井孔1027井6号层75年10月与5号层合采,初期日产油8吨,不含水。,顶部含泥重,电阻率低(感应电阻率为4m),底部岩性较纯,电阻率相对于顶部明显增大(感应电阻率为5.2m左右),物性较好(声波时差为375s/m),但由于层薄,所测感应电阻率不能反映地层实际真电阻率。,孔1022,孔1029,孔31,孔1027,23,同一井段在不同时间里进行同一测井方法的重复测量,其测井值的变化在油(气
15、)层和水层是有区别的。,5、不同时间的测井曲线对比法,水层增阻侵入,含油层段,第一次测量,第二次测量,渗透层段: 呈现增阻现象 水层更明显非渗透层段: 两次感应曲线 基本上重合,24,测井参数曲线重叠法(简称重叠法):用统一的参数(如孔隙度,电阻率等),统一的横向比例和统一的基线,绘出两条(或两条以上)测井参数曲线(实测曲线或计算曲线),按照所绘曲线间的关系(重合或者分离;正幅度差或是负幅度差)来评价储集层的饱和性质。优点:快速、直观,可作全井段(或解释井段)的解释;缺点:不利于进行各种影响因素的分析,特别是泥质含量影响的分析,同时,它需要计算机进行测井参数的转换,不利于手工解释。测井参数交会
16、图法(简称交会图法):是将两种或三种从不同角度反映含油、气、水特征的测井参数进行交会,并按照测井解释公式构成交会图。根据代表每一个储集层的资料点在交会图上的分布规律及交会图形显示特点,来评价每一个储集层的饱和性质。优点:有利于进行各种影响因素的分析,易于发现资料质量上的一些问题,也便于进行手工解释;缺点:不能作全井段(或解释井段)的分析,有可能遗漏一些含油层。,5.4.2 储集层含油性的快速直观解释,快速直观解释:是根据纯岩石解释模型通过识别曲线幅度差异或曲线交会图特征来评价地层岩性、含油气、可动油和可动水等的解释技术及显示方法,25,一、应用曲线重叠法评价地层含油性,曲线重叠法分线性刻度和对
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第5章5.3 储集层含油性评价概要课件 5.3 储集层含 油性 评价 概要 课件
链接地址:https://www.31ppt.com/p-1820441.html