测井技术在油田开发中的应用南阳.6动态分析N.ppt

《测井技术在油田开发中的应用南阳.6动态分析N.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《测井技术在油田开发中的应用南阳.6动态分析N.ppt（206页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、2013.06,测井技术在油田开发的应用,一、前言二、测井技术介绍三、常规测井资料解释技术四、水淹层精细解释技术五、油饱和度的监测,目 录,一、前 言,什么是测井？,测井是一门学科。属应用地球物理方法（包括重、磁、电、震、化、光）之一。主要是利用岩层的电化学特性、导电特性、声学特性、放射性等地球物理特性，测量地球物理参数的方法,通过对参数分析评价地层。测井方法多 电、声、放射性是三种基本方法。特殊方法（如电缆地层测试、核磁共振测井），其他形式如随钻测井。储层岩石、流体特性的间接反映 各种测井方法基本上是间接地、有条件地反映岩层地质特性的某一侧面。要全面认识地下地质面貌，发现和评价油气层，需要综

2、合使用多种测井方法。,井下仪器,地面仪器,电缆,测井过程,国内测井技术的发展和现状,1、测井设备的发展（1）模拟记录阶段（第一、二代）半自动测井仪50年代引进51型电测仪JD581多线电测仪（2）数控测井阶段（第三、四代）70年代3600数字测井仪80年代CLS-3700、CSU、DDL-III数控测井仪（3）数控与成像测井并存阶段（第五代）90年代ECLIP-5700、MAXIS-500成像测井仪,2、三个层次的测井解释技术（1）单井完井解释（2）单井精细测井评价（3）多井测井评价,一、前 言,3、测井理论的发展（1）储层评价（2）测井资料的地质应用（3）非线性、非均质理论,一、前言二、测井

3、技术介绍三、常规测井资料解释技术四、水淹层精细解释技术五、油饱和度的监测,目 录,（一）常规测井技术（二）特殊测井技术,二、测井技术介绍,所谓常规测井方法主要是指目前在油气勘探开发中，探井测井、评价井测井、开发井测井工程中都要测量的测井方法，即所谓“九条”曲线系列自然伽马、自然电位、井径三岩性曲线，浅、中、深三电阻率曲线，声波、中子、密度三孔隙度曲线。在地层复杂的情况下再加上地层倾角、自然伽马能谱二项构成所谓的“十一条曲线”，构成常规测井系列。,（一）常规测井技术,1、电法测井2、声波测井3、放射性测井,（一）常规测井技术,1、电法测井,自然电位测井普通电阻率测井双侧向（聚焦）测井感应侧井（单

4、、双）介电（电磁波传播）测井,分类：天然电场和人工电场供电方式：直流电（低频）和交变电流（高频）,新方法,阵列侧向过套管电阻率阵列感应,（一）常规测井技术,斯仑贝谢1928年发现了这样的现象：在未通电的情况下，井中电极（M）与位于地面的电极（N）之间存在着电位差，而且该电位差随着地层的不同而变化。且电位差的变化规律性很强。后来、道尔、威利、费多尼、斯卡拉和安德森等人对这一现象进行了研究，同时，自然电位测井（SP）也就诞生了。,自然电位测井示意图,1.1、自然电位测井,自然电位是怎样产生的？井中自然电位产生的机制扩散作用扩散吸附作用过滤作用氧化-还原作用,1.1、自然电位测井,在钻井过程中，为了

5、防止井喷，通常使泥浆柱压力略大于地层压力。在压力差的作用下，泥浆滤液向地层中渗入。由于岩石颗粒的选择吸附性，孔道壁上吸附泥浆滤液中的负离子，仅正离子随着泥浆滤液向地层中移动，这样在井壁附近聚集大量负离子，在地层内部富集大量正离子，从而产生电位差，这就是过滤电位。,1）过滤电位,A为过滤电位系数,自然电位(井中自然电位的产生),1.1、自然电位测井,当两种不同浓度的溶液被渗透性薄膜隔开，离子在渗透压力作用下，高浓度溶液的离子将穿过薄膜向低浓度的溶液中移动，这种现象叫扩散。对于氯化钠溶液来说，由于Cl-比Na+的运移率大，因此在高浓度一侧聚集多余的正电荷，而在低溶度一侧聚集负电荷。离子量移动到一定

6、程度，形成动态平衡，此时电位叫扩散电位。,导线,玻璃缸,1.1、自然电位测井,2）扩散电位-由阴阳离子扩散速度差异引起的,用泥岩隔膜将两种不同浓度的NaCl溶液分开，两种溶液在此接触面处产生离子扩散，扩散总是从浓度大的一方向浓度小的一方进行。由于粘土矿物表面具有选择吸附负离子的能力，因此当浓度不同的NaCl溶液扩散时，粘土矿物颗粒表面吸附Cl-，使其扩散受到牵制，只有Na+可以在地层水中自由移动，从而导致电位差的产生。这样就在泥岩隔膜处形成了扩散吸附电位。,1.1、自然电位测井,3）扩散吸附电位,由于岩体的不均匀性，当它与泥浆接触而发生化学反应时，某一部分会因失去电子而呈正极性，另一部分则会因

7、得到电子而显负极性，因此，二者之间便产生电位差，称为氧化还原电位。氧化还原电位仅产生于电子导电的固相矿体中，例如煤层和金属矿，沉积岩中基本没有氧化还原电位。,4）氧化还原电位,1.1、自然电位测井,自然电位测井原理 自然电位测井使用一对测量电极，用M、N表示。测井时，将测量电极N放在地面，电极M用电缆送至井下，沿井轴提升电极M测量自然电位随井深的变化，所记录的自然电位随井深的变化曲线叫自然电位测井曲线，通常用SP表示。自然电位测井极少单独进行，而是与其它测井方法同时测量。例如，自然电位测井可以和电阻率测井同时测量。,砂岩,泥岩,1.1、自然电位测井,曲线特点：,砂泥岩剖面：泥岩：SP曲线平直（

8、基线）砂岩：负异常（Rmf Rw)。负异常幅度与粘土含量成反比，Rmf/Rw 成正比,泥岩段,泥岩段,1.1、自然电位测井,砂岩段,自然电位影响因素和应用,1.1、自然电位测井,影响因素：1、淡水层幅度变小；2、水淹层的幅度和基线发生变化；3、泥浆含有某些化学或导电物质；4、岩性的影响砂岩和泥岩5、温度的影响温度增大SP增大6、地层厚度影响厚度增加SP增大7、地面电场的干扰。,SP偏移15MV,应用：1、判断岩性，划分渗透层；2、用于地层对比；3、求地层水电阻率；4、估算地层泥质含量；5、判断水淹层；6、研究沉积相。,自然电位影响因素和应用,1.1、自然电位测井,普通电阻率测井是测井方法中使用

9、最早，也是最常用的方法，到目前为止，在划分钻井地质剖面和判断岩性等工作中仍起着一定的作用。普通电阻率测井包括梯度电极系，电位电极系和微电极测井。这些测井法是根据岩石中导电性的差别，在井内研究钻井剖面。它测量的参数是地层电阻率。因为在井的条件下，测量地层电阻率时，要受井径，泥浆电阻率，上下围岩以及电极距等因素的影响，测量的参数不等于地层的真电阻率，它叫地层的视电阻率，因此这种测井方法又叫视电阻率测井。岩石电阻率与岩性，储油物性和含油性有着密切的关系。普通电阻率测井的主要任务，是根据测量的岩层电阻率，来判断岩性，划分油气水层，研究储集层的含油性、渗透性和孔隙性。,1.2 普通电阻率测井,1.2、普

10、通电阻率测井微电极测井,1、贴井壁测量，同时测量微梯度和微电位两条曲线。前者主要反映泥饼附近的电阻率，后者反映冲洗带电阻率。2、探测范围小（4cm和10cm），不受围岩和邻层的影响。3、适用条件：井径10-40cm范围。4、特征 1）泥岩低值、重合；2）渗透性砂岩数值中等，正幅度差(盐水泥浆除外）；3）致密地层曲线数值高，没有幅度差或正、负不定的幅度差。4)除井眼垮塌和钻头直径超过微电极极板张开最大幅度的井段外，不得出现大段平直现象。,测量示意图,泥饼,冲洗带,微电极测井应用,1、详细划分地层剖面；2、判断岩性，划分渗透层；3、精确划分储层有效厚度；4、确定冲洗带电阻率。5、分析储层非均质性,

11、砂岩,泥岩,1.2、普通电阻率测井微电极测井,1.3、双侧向（聚焦）测井,双侧向电极系和电流分布图,测量原理：双侧向采用圆柱状电极和环状电极，主电极A0通以测量电流，M1、M2(M1、M2)为测量电极，测量过程要保持 M1、M2(M1、M2)电极间的电位差为零。深侧向测井时屏蔽电极A1、A2合并为上屏蔽电极,A1、A2合并为下屏蔽电极，并发射与A0电极同极性的屏蔽电流Is。浅侧向测井时A1、A1为屏蔽电极，极性与A0电极相同，A2、A2为回路电极，极性与A0相反，由A1和A1屏蔽电极流出的电流进入地层后很快返回到A2、A2电极，减小了探测深度。,测井曲线:双侧向-微侧向 RT-RLS-RMLL

12、 双侧向-微球聚焦 RT-RLS-MSFL曲线特点:当RmRw，水层，RTRLS 油层，RTRLS,1.3、双侧向（聚焦）测井,仪器指标：1、很大的测量范围，一般是 1-10000.m。2、探测深度大（约2.2m），3、能够划分出0.6m厚的地层。,双侧向应用,1、适合高阻剖面、咸水泥浆2、划分剖面3、判断油（气）、水层4、求取地层真电阻率5、裂缝识别，储层评价,1.3、双侧向（聚焦）测井,1.4、感应测井,基本原理：,利用电磁感应原理测量地层电导率的方法。,交流电发射线圈T交变电磁场感应电流次生磁场接受线圈感应电动势感应电动势与涡流电流大小成正比涡流大小与介质电导率成正比。,感应测井原理示意

13、图,测井曲线 双感应-八侧向 ILD-ILM-LL8 双感应-球型聚焦 ILD-ILM-SFL,感应测井,探测深度 1.6m-0.75m-0.45m测量范围 小于100.m。曲线特点RmRw，地层水矿化度高：标准水层：ILDILM LL8 负差异标准油层：ILDILM LL8 正差异泥岩、致密层：曲线重合,1.4、感应测井,泥岩段,感应测井应用,1.4、感应测井,1、适合于淡水泥浆、油基泥浆条件，中低阻剖面。2、划分剖面，判断油（气）、水层；3、求取地层真电阻率，评价含油性。,1、电法测井2、声波测井3、放射性测井,（一）常规测井技术,2、声波测井,声波速度（时差）测井声波变密度测井声波全波列

14、测井声波成像测井,新方法,分区水泥胶结测井多极阵列声波交叉偶极子声波,（一）常规测井技术,声波时差测井,声波时差测井通过测量声波纵波在单位厚度岩层中传播所需的时间（即时差），来识别岩性、判断孔隙流体性质、计算储集层孔隙度。由于时差(t)的倒数就是声速，因此，声波时差测井通常又叫做声波纵波速度测井。目前广泛使用的声波时差测井仪器有双发双收的井眼补偿声波测井仪和长源距声波时差测井仪。,声波测井过程中，发射探头发射声波，然后记录声波首波到达接收探头的时间，换算成在单位厚度岩层中传播所用的时间作为声波的时差，单位为sm（微秒米）。,声波时差测井原理,声波时差测井,补偿声波测井 1、井眼变化的补偿 2、

15、仪器倾斜影响的补偿 3、深度误差的消除,2.1 声波时差测井,井眼补偿声波测井仪的双发双收声系有两个发射探头T1、T2和两个接收探头R1、R2。测井时，发射探头T1和T2轮流交替发射脉冲声波。T1发射声波时，接收探头R1、R2记录得到一时差值t1；T2发射声波时，接收探头R1、R2记录得到另一时差值t2。取两次测量结果t1、t2均作为记录值（t)。,声波时差曲线的影响因素,1、裂缝或层理发育的地层2、未胶结的纯砂岩气层、高压气层3、井眼扩径严重的盐岩层4、泥浆中含有天然气,2.1 声波时差测井,声速测井的应用,1、划分岩性2、判断气层3、确定地层孔隙度4、估计地层异常压力5、合成地震记录,岩石

16、 骨架值砂岩 182(致密)168(渗透)177(泥质)灰岩 156白云岩 143硬石膏 164淡水 620盐水 606,2.1 声波时差测井,声波测井计算孔隙度的公式：,由上式计算得到的孔隙度称为声波孔隙度(总孔隙)，常记为。该公式在孔隙分布均匀、孔隙大小比较一致、含油或含水、胶结好的储集层段能得到较好的计算结果，此时可以认为s。,声波时差计算孔隙度,2.1 声波时差测井,但对于未固结和未压实的疏松砂岩，计算的孔隙度与实际孔隙度相比，往往偏高，必须作压实校正，即：,式中 压实校正系数。对压实固结的地层CP=l；否则CP1。,声波时差计算孔隙度,2.1 声波时差测井,1、电法测井2、声波测井3

17、、放射性测井,（一）常规测井技术,3、放射性测井,根据岩石及其孔隙流体的核物理性质探测井剖面的测井方法。优点：裸眼井、套管井都能正常测井，不受钻井液的限制。方法：十余种：自然伽马测井、自然伽马能谱测井 密度测井、岩性密度测井 中子测井中子伽马测井、补偿中子测井 中子寿命测井、C/O能谱测井 RMT(饱和度测井)放射性同位素测井,3.1、自然伽马和自然伽马能谱测井,岩层中的天然放射性核素衰变伽马射线岩性不同放射性核素的种类和数量不同 自然伽马射线的能量和强度不同测量自然伽马射线的强度和能谱的测井方法:自然伽马测井曲线 GR自然伽马能谱测井曲线铀U、钍Th、钾K的含量 去铀自然伽马 CGR 总自然

18、伽马 GR,测量基础：,二、自然伽马测井原理 1)射线探测器探测到地层的 射线,并将射线变换成电脉冲信号(每一道射线变换成一个电脉冲信号)2)此脉冲信号送入井下的放大器进行放大3)井下放大器放大的脉冲信号送入地面的放大器进行放大（其原因时脉冲信号通过电缆之后会有些衰减)4)由于脉冲信号中混合一些干扰信号,需经过鉴别器进行鉴别,排除干扰5)将一些畸变的脉冲信号送入整形器进行整形,6)规一后的波形送入计数率计电路,此电路把脉冲信号变换成与单位时间内脉冲数成正比的电位差,记录仪将该电位差连续地记录下来,最后得到自然伽马测井曲线,3.1、自然伽马和自然伽马能谱测井,影响因素1、测井速度。测速大，测井曲

19、线形状发生畸变。2、统计起伏。衰变和射线探测的随机性。3、井眼条件的影响。井径、泥浆密度、套管、水泥环等。,自然伽马曲线的统计起伏,3.1、自然伽马和自然伽马能谱测井,自然伽马测井资料的应用 1、划分岩性。2、地层对比。只与岩性有关，容易找到标志层。3、计算泥质含量。自然伽马能谱测井资料的应用 1、识别高放射性储集层，寻找泥岩裂缝储集层。2、确定粘土含量、粘土类型及其分布形式。3、用Th/U、Th/K比研究沉积环境、沉积能量。4、有机碳分析及生油岩评价。5、变质岩、火成岩等复杂岩性解释。,3.1、自然伽马和自然伽马能谱测井,3.2、密度和岩性密度测井,基本原理 伽马源射线地层介质康普顿效应射线

20、强度衰减 探测记录射线强度（计数率）仪器刻度岩石体积密度,补偿密度测井 FDC 双源距贴井壁测量，长短源距探测器组合补偿泥饼影响。体积密度曲线 DEN 密度校正曲线 CORR和井径曲线岩性密度测井 LDT 测量地层的体积密度和光电吸收截面指数。记录 DEN、CORR、Pe曲线。,3.2、密度和岩性密度测井,密度曲线的应用 1、划分岩性。2、判断气层。3、计算孔隙度。Pe曲线的应用 1、识别岩性。2、寻找重矿物。3、在重晶石泥浆条件下，识别裂缝带。,3.2、密度和岩性密度测井,基本原理：中子源快中子地层介质热中子补偿中子测井：测量地层对中子的减速能力，测量结果主要反映地层的含氢量。中子伽马测井：

21、测量热中子被俘获而放出中子伽马射线的强度。两者均属于孔隙度测井系列。,3.3、补偿中子和中子伽马测井,补偿中子测井曲线 CNL 双源距补偿井眼影响。CNL曲线单位：石灰岩孔隙度 P.U 中子伽马测井曲线 NG NG测量值单位：计数率（脉冲/分）条件单位,3.3、补偿中子和中子伽马测井,应用1、确定储集层孔隙度。2、划分岩性。3、判断气层。4、套管井中子伽马推移测井寻找气层。,中子伽马推移测井气层识别图,3.3、补偿中子和中子伽马测井,（一）常规测井技术（二）特殊测井技术,二、测井技术介绍,1、核磁测井技术2、高分辨率感应测井技术3、正交偶极子测井技术4、声-电成像技术5、薄层电阻率测井技术6、

22、RMT饱和度测井技术,（二）特殊测井技术,仪器主要技术性能指标：（MREX型仪器）,1、核磁测井技术,利用氢原子核自身的磁性及其与外加磁场的作用,通过测量地层岩石孔隙流体中氢核的核磁共振驰豫信号的幅度和驰豫速率,便可探测地层岩石孔隙结构和孔隙流体的有关信息.氢核驰豫信号的大小与地层孔隙度成正比,其驰豫速率或驰豫时间T2与孔隙大小和流体特性有关.,核磁测井技术介绍,T2谱分布与储层孔隙的对应关系,（1）利用核磁T2谱划分储层孔隙结构；（2）利用核磁测井精确计算储层孔隙度和渗透率；,储层孔隙度,1、核磁测井技术,T2,1、核磁测井技术,根据油、气、水具有不同的弛豫响应特征，采用不同的等待时间TW（

23、两个脉冲序列之间的时间)进行测量，可反映出流体性质在核磁共振响应上的差异，以便加以识别和区分。短等待时间Tws：水信号可完全恢复，烃不能完全恢复。长等待时间TWL：水信号可完全恢复，烃也能完全恢复。将两种TW测得的T2谱相减(差谱)，可基本消除水的信号,突出烃信号，从而达到识别油、气、水层的目的。,核磁测井评价油水层技术差谱法（油水识别）,1、核磁测井技术,油气水具有不同的扩散系数，在梯度磁场中对T2时间及其分布有不同程度的影响 增加回波间隔TE，将导致T2减小，T2分布将向减小的方向移动：1、气有最大的扩散系数D，T2减小最多；2、轻质油有较大的D，T2减小明显；3、水的D比气和轻质油都小，

24、T2减小程度小；3、重油有最小的扩散系数，T2减小最小。若采用长、短两种TE测井，对比其T2分布减小的程度，即进行所谓的移谱分析，将能够区分油气水。,核磁测井评价油水层技术移谱法（油气识别）,MREX测井主要功能介绍,1、核磁测井技术,MREX核磁共振成像测井仪器采集信息量非常丰富，FEOIL模式可测量得到13组不同等待时间、不同回波间隔的核磁共振测井数据。这些数据主要有如下功能：1、确定储层各种孔隙度及渗透率：储层总孔隙度、有效孔隙度、粘土孔隙度、束缚流体孔隙度及储层渗透率的测量和计算，2、根据这些数据可以进行储层的差谱、移谱测量定性识别储层流体性质。3、根据反演模型计算储层的含水饱和度、含

25、油饱和度，定量识别储层流体含量。,测井新技术流体识别技术,泌301,74号层：油：3.48方差谱明显、T2谱靠后、孔隙度大,孔隙度大,T2靠后,T2靠后,差谱明显,1、核磁测井技术2、高分辨率感应测井技术3、正交偶极子测井技术4、声-电成像技术5、薄层电阻率测井技术6、RMT饱和度测井技术7、测井系列选择,（二）特殊测井技术,1、高分辨率阵列感应测井具有六种不同的探测深度，测井结果类似于时间推移测井的应用效果，在流体识别中具有较为明显的技术优势，有利于复杂水性油气藏的识别与评价。2、高分辨率阵列感应测井探测深度在3米左右，可以探测到地层的真电阻率，可以更为真实的反应深侵入地层的原始地层信息，提

26、高亲水地层解释评价的准确度。,2、高分辨率感应测井技术,原状地层电阻率纵向分辨率探测深度真电阻率及侵入半径反演侵入描述直观解释径向电阻率变化径向侵入及径向饱和度滤液侵入体积分析侧向非均质性,2、高分辨率感应测井技术,、油水层识别、分辨薄互层油层、水淹层精细评价、确定地层真电阻率、识别复杂水性低阻油层、计算泥浆侵入半径和剖面,2、高分辨率感应测井技术,主要应用,高分辨率感应评价油水层技术识别低电阻油层,47、48层段深侧向电阻率为21m，与上下水层相差不大，但从其阵列感应测井资料看，该层段泥浆侵入较深，反演的地层真电阻率值较高，因此将上述层段解释为油层。该层段试油，日产油16.21吨。,2、高分

27、辨率感应测井技术,1、核磁测井技术2、高分辨率感应测井技术3、正交偶极子测井技术4、声-电成像技术5、薄层电阻率测井技术6、RMT饱和度测井技术7、测井系列选择,（二）特殊测井技术,2、薄层电阻率（TBRT）仪器原理 薄层电阻率（TBRTThin Bed Resistivity）测量系统由1个小测量电极组成，安装在1个称作TBRT极板的金属极板上，贴井壁测量。测量中给深侧向测井极板上的小测量电极施加电压，根据从测量电极流出的电流和所施加的电压就能求出地层视电阻率。能同大多数其它裸眼井测井仪进行组合测井。,一、薄层电阻率测井（TBRT）原理,3、薄层电阻率测井(TBRT）技术,3、薄层电阻率测井

28、探测深度和分辨率探测深度通常指井壁到那些对仪器响应贡献占50%的地层的径向距离。薄层电阻率探测深度为33in。,（一）薄层电阻率测井（TBRT）原理,垂向分辨率 薄层电阻率TBRT的垂向分辨率主要由测量电极的大小决定。大多数情况下采用标准的测量电极（宽lin、长2in），有2in的分辨率。,3、薄层电阻率测井(TBRT）技术,具有较高的垂向分辨率，利用薄层电阻率可以进行薄互层分析，提高薄油层的识别精度。薄层电阻率与微球电阻率、浅侧向电阻率重叠进行水淹层中潜力的识别具有较大优势，为水淹层投产提供可靠的选层依据。,3、薄层电阻率测井(TBRT）技术,初投 日产：油 10.4，水11.5；稳产：油

29、18.6，水0.2,H6-21,3、薄层电阻率测井(TBRT）技术,1、薄层电阻率与微球电阻率曲线重叠识别油气层 薄层电阻率测井与微球电阻率测井具有相近似的垂向分辨率，但薄层电阻率的探测深度更深，相对于冲洗带电阻率薄层电阻率测井更接近于原始地层电阻率，同时由于这两条电阻率曲线重叠幅度差反映了储层流体的可动性，可利用薄层电阻率测井与微球电阻率测井重叠可以反映储层的可动油气。,（三）薄层测井储层流体性质分析,3、薄层电阻率测井(TBRT）技术,水层薄层电阻率与微球电阻率响应特征两电阻率的响应特征由地层水电阻率与泥浆滤液电阻率的差异决定。采用淡水泥浆时，两电阻率曲线基本一致。由于薄层电阻率分辨率相对

30、与微球高，在地层非均质性较强的情况下，薄层电阻率值在其他条件近似的情况下，相对于微球高，即使在水层微球电阻率高于薄层电阻率的现象相对较少，一般情况下是两电阻率值接近。,B331井,油层薄层电阻率与微球电阻率响应特征由于泥浆低侵现象，地层电阻率成下降趋势，因此，油层薄层电阻率明显高于微球电阻率，而且两者之间幅度差越大，则说明储层的可动油气含量越高。,B331井,2、利用薄层电阻率与浅侧向电阻率的差异识别油气层,三、薄层测井储层流体性质分析,水层 在水层，当泥浆滤液电阻率高于地层水电阻率时，薄层电阻率与浅侧向电阻率两者基本重合或薄层电阻率低于浅侧向电阻率。,3、薄层电阻率测井(TBRT）技术,油层

31、当地层厚度小于2米时，薄层电阻率明显高于浅侧向电阻率；当地层厚度大于2米时，薄层电阻率与浅侧向电阻率交叉接近，由于垂向分辨率差异的影响，但一般不会大幅度低于浅侧向电阻率。,三、薄层测井储层流体性质分析,3、薄层电阻率测井(TBRT）技术,3、利用薄层电阻率确定水淹厚油层潜力层段利用薄层电阻率与浅侧向电阻率重叠判断水淹厚油层潜力层段 水淹油层段水淹层段厚度越大，浅侧向测井则主要反映水淹层段的电阻率均值特征，表现为低值，水淹弱的层段薄层电阻率高于浅侧向电阻率，水淹层强的段薄层电阻率与浅侧向电阻率基本接近或略低于浅侧向电阻率；当测量水淹油层段中水淹厚度相对较小时，浅侧向电阻率表现为高值，未水淹的层段

32、薄层电阻率略高于或接近浅侧向电阻率，水淹层段薄层电阻率低于浅侧向电阻率。根据薄层电阻率与浅侧向电阻率发现高阻背景下的相对高值和低阻背景下的相对高值为水淹层中的潜力层段。,三、薄层测井储层流体性质分析,3、薄层电阻率测井(TBRT）技术,测井技术在油气勘探中的应用,一、前言二、测井技术介绍三、常规测井资料解释技术四、水淹层精细解释技术五、饱和度的监测,3.1、资料收集（解释前准备）3.2、综合判断油(气)、水层 3.3、测井资料解释方法 3.4、实例,三、常规测井资料解释技术,特殊测井处理（MAC、NGS、STAR）,地层倾角处理,综合评价,解释剖面、储层参数,解释参数,解释模型,岩性识别,深度

33、校正,综合录井、钻井工程,区域（块）地质背景,收集邻井资料,测井资料的采集,地层（油层）对比,试油（投产）建议,预处理,测井资料解释流程,测井解释核心部分,自然伽马曲线的应用1、划分岩性。2、地层对比。只与岩性有关，容易找到标志层。3、计算泥质含量。,自然电位曲线（SP）：1、判断岩性，划分渗透层；2、用于地层对比；3、求地层水电阻率；4、估算地层泥质含量；5、判断水淹层；6、研究沉积相。,井径曲线的应用1、划分岩性。2、固井应用,密度曲线的应用1、划分岩性。2、判断气层。3、计算孔隙度。,声波曲线（AC）：1、划分岩性2、判断气层3、确定地层孔隙度4、估计地层异常压力5、合成地震记录,中子曲

34、线的应用1、确定储集层孔隙度。2、划分岩性。3、判断气层。4、套管井中子伽马推移测井寻找气层。,微电极曲线：1、详细划分地层剖面；2、判断岩性，划分渗透层；3、精确划分储层有效厚度；4、确定冲洗带电阻率。5、分析储层非均质性,电阻率曲线应用1、适合于高阻剖面、盐水泥浆条件。2、划分剖面，判断油（气）、水层；3、求取地层真电阻率；4、用于高阻地层裂缝识别，储层评价。,产水率：1、确定储层含水量2、划分水淹级别,渗透率：1、储干划分依据2、产能预测,束缚水饱和度：1、岩性判断2、识别油水层3、含有高度预测,含水饱和度：1、划分油水层2、产能预测3、储量计算,残余烃：1、残余油2、常规无法开采,有效

35、孔隙度：1、储干层评价2、储量计算,可动油：1、剩余油2、产能预测3、开发储量计算,砂岩泥岩含量：1、储干层评价2、储量计算,3.1、资料收集（解释前准备）（1）油田的地质地球物理资料 油田的构造特点和油气藏类型，决定了油、气、水在纵向和横向的分布规律。了解和掌握这个规律，对测井准确地划分油、气、水层是很有益处的 油田的地层资料 油田的各主要含油层系的“岩性、物性、含油性及电性”（四性关系）特点，以及它们在纵、横向的变化规律。,三、常规测井资料解释技术,3.1、资料收集（解释前准备）（2）直接反映油、气层情况的第一性资料 钻井过程中的油、气、水显示，主要包括泥浆性能的变化及槽面油气显示情况。钻

36、井取芯、井壁取芯、岩屑录井。气测井、地化录井。试油、试水资料等。,三、常规测井资料解释技术,3.1、资料收集（解释前准备）（3）间接反映地层情况的测井资料 测井资料是通过地层的物理参数，间接反映地层岩性、物性和含油性的资料。由于测井技术的准确性、连续性和成本低等特点，以及它对岩性，物性及含油性关系的研究越来越精确，目前，测井资料不仅能用于划分油(气)、水层，而且能定量提供关于地层岩性、物性和含油性的十分详细的资料，远远超过了人们对第一性资料的一般观察结果，在某些方面甚至可以达到实验分析的水平。,三、常规测井资料解释技术,3.1、资料收集（解释前准备）3.2、综合判断油(气)、水层 3.3、测井

37、资料解释方法 3.4、实例,三、常规测井资料解释技术,3.2、综合判断油(气)、水层综合判断油(气)、水层，即对渗透层的流体性质作出解释结论，是测井分析者的中心任务，也是测井的最终目的。比较的方法，是综合解释油(气)、水层的基本方法。与谁比较?如何比较?不同的人其工作方法可能有所不同，但就一般来说，主要是和纯水层或经过试油证实的油(气)层进行比较。为此，首先需要搞清楚典型水层和油(气)层的特征。,三、常规测井资料解释技术,3.2、综合判断油(气)、水层（1）油(气)、水层的一般特征典型水层：典型水层也称为标准水层，应该是该井段内岩性较纯、无油气显示,厚度较大的渗透层。典型水层通常存以下几方面特

38、征：自然电位异常幅度大，地层岩性较纯剖面中，常见到水层的自然电位异常大于油层；深探测电阻率最小；计算得到的含水饱和度Sw100%；渗透性好和厚度较大(4m)的标志。明显高侵(即浅探测电阻率明显大于深探测电阻率)，这是淡水泥浆情况下水层的个显著特点，但当Rmf比Rw高得很多时，油层也有高侵的情况；,三、常规测井资料解释技术,3.2、综合判断油(气)、水层（1）油(气)、水层的一般特征典型油层：典型油层通常有以下几方面特点：与岩性物性相近的水层比较，深探测电阻率明显升高(水层电阻率3-5倍以上)，是油气层在常规测井曲线上最基本的特点。低侵或侵入不明显(深、浅电阻率差别不大)是油层的一般特征，若油层

39、出现高侵特点，则深、浅电阻率的差别较小，并且油层深探测电阻率曲线有高阻特征，而不象水层那样显示低阻特征。Sw50%，或RwaRw3-5，2w，或交会图上有类似显示，即各种方法显示的含油饱和度均在50%以上，特别是在本井没有比较典型的水层或邻井没有可靠的油层作为对比资料时，这是判断油层的主要方法。,三、常规测井资料解释技术,3.2、综合判断油(气)、水层（1）油(气)、水层的一般特征典型油层：典型油层通常有以下几方面特点：有可动油显示，三孔隙度显示的可动油也比较好。录井油气显示好，与邻井经过试油资料证实的油层比较接近。与邻井对比是划分油(气)、水层的重要方法之一。如果邻井有经过试油证实的油、气、

40、水层，只要本井有相应的地层，而且测井及录井显示与邻井相同，则可以把相应的地层当作比较可靠的油气、水层，并可以把这些地层作为对比的依据。由于不知道该油层是否为下限层，则只能判断与该层邻近或显示最好的为油层。难以对显示较差的地层作出肯定的解释。自然电位异常一般比水层略小些。,三、常规测井资料解释技术,3.2、综合判断油(气)、水层（1）油(气)、水层的一般特征典型气层：基本特征与油层相同，只是纯气层在孔隙度测井曲线上与油层有不同的特征。非压实的含气地层声波时差明显增大或出现“周波跳跃”，中子测井孔隙度读数明显降低(中子伽马读数明显增高)，体积密度也明显减小或密度孔隙度明显增加。因此，在声波-中子重

41、叠曲线上，非压实气层有明显差异，而油层和水层则基本上重合，当解释气层没有把握时，一般仍解释为油层，对怀疑含气的给予补充说明。,三、常规测井资料解释技术,3.2、综合判断油(气)、水层（2）测井储集层综合评价过程 对一口完井测井资料作人工的综合解释。其一般过程：按地层时代或层系，结合地层水矿化度的变化，将井剖面划分成几个解释井段确定出各解释井段的有关解释参数。对各解释井段的目的层部位进行分层和计算(包括计算地层的孔隙度和含油饱和度等地质参数)。按上面讲到的油(气)、水层的一般特征，首先综合判断出典型的油(气)、水层。各井段有了典型的油(气)、水层以后，就逐层进行比较分析，从而对每一个解释层做出解

42、释结论。先分析典型油层附近的地层，把比较有把握的油(气)层先解释出来，然后再分析剩下的那些不便简单做出结论的疑难层。,三、常规测井资料解释技术,3.1、资料收集（解释前准备）3.2、综合判断油(气)、水层 3.3、测井资料解释方法 3.4、实例,三、常规测井资料解释技术,3.3、测井资料解释方法 1）、定性解释方法 2）、定量解释（计算机逐点解释）,三、常规测井资料解释技术,1）、定性解释方法（相面法）、渗透层识别、划分方法渗透层一般特征：“电阻率高值、微电极有差异、自然电位幅度差大”分层方法：侧向曲线1/3根处（即斜率最大处）、自然电位半幅点、自然伽马斜率最大处、微电极变化最陡处等方法.,3

43、.3、测井资料解释方法,三、常规测井资料解释技术,渗透层一般特征：电阻率高、微电极有差异、自然电位幅度差大分层方法：侧向曲线1/3根处（即斜率最大处）、自然电位半幅点、自然伽马斜率最大处、微电极变化最陡处等方法.,1）、定性解释方法（相面法）、纵向测井曲线特征比较分析法识别储层流体性质 深探测电阻率邻近水层比较法：一般 Rt/Rtw2.5时 为油气层；岩性纵向对比：岩性细、孔隙度大者为油气层；自然电位幅度差异比较：一般油气层的自然电位负差异小于水层的差异幅度。,3.3、测井资料解释方法,三、常规测井资料解释技术,同层电性特征,方法原理油层电阻率：RT=210.m水层电阻率：RT=55.m二者比

44、值：220/554同层：RT=82.m二者比值：82/55=1.5,测井解释技术及成果展示,油层、同层和水层电性特征,1）、定性解释方法、横向曲线特征综合分析判断储层流体性质即对一个层的所有测井曲线特征进行对比分析、径向电阻率比较法（即对深中浅三电阻率比较）、电阻率声波时差镜像特征法（凸凹原理）、套后补偿中子孔隙度曲线重叠法识别气层、时间推移测井曲线比较法。,三、常规测井资料解释技术,方法原理冲洗带电阻率RXO与深探测电阻率Rld、R ls 三条电阻率的的差异，一般情况下，对于淡水泥浆，亲水性岩石储层，水层显示为高侵特征，即RXORSRD；而油层显示为低侵特征，即RXORSRD。,电阻率径向特

45、征进行油气层识别,泌185油层电性特征,方法原理声波曲线反映的是储层的孔隙性，电阻率反映储层含油性，二者重叠面积越大，反映了储层物性好，含油性好。反之，二者重叠面积小或同向变化，则反映储层含油性差。,电阻率与声波重叠油气层识别,泌354油水层电性特征,同向,反向、有面积,应用套后补偿中子测井进行气层识别,理论依据:对于纯砂岩气层，泥浆的侵入使气被迫推向远离井眼的地层中，裸眼井补偿中子孔隙度受剩余气的影响视冲洗程度的大小而定，下套管后，由于地层流体的重新分布，使气体在一定的时间内由深部地层返回到套管附近，这时补偿中子孔隙度因受气的影响而减小，理论上，将套前、套后的补偿中子测井资料以一定的方法进行

46、比较，可以进行气层识别。,试油投产3507-3518米日产气：5423方；压裂后日产气：4万方，油：2吨。,电阻率时间推移测井进行油水层识别，其依据是淡水泥浆条件下，对于水层而言，随着时间的延迟，由于增阻侵入而使深侧向电阻率数值逐渐增高；而油气层则刚好相反，深侧向电阻率数值逐渐降低。另外，随着时间的推移，深中浅三电阻率差异的变化也更加明显。,增 阻,减 阻,不变,应用电阻率时间推移测井识别储层含液特性,20号层试油自喷160多方,泌354油层电性特征,1）、定性解释方法（相面法）2）、定量解释（计算机逐点解释）,3.3、测井资料解释方法,三、常规测井资料解释技术,3.3、测井资料解释方法 2）

47、、定量解释方法利用计算机技术，把测井计算的参数模型公式编程输入计算机，对测井资料进行逐点处理解释，在定性解释的基础上利用不同油田研究建立的评价标准进行定量解释，定量解释的主要地质参数有：1、储层厚度 2、孔隙度、渗透率 3、含油饱和度、束缚水饱和度 4、泥质含量 5、粒度中值利用上述计算的定量参数数结合区域电性标准综合判别气、油、水层,三、常规测井资料解释技术,5层试油：油3.94方/日水0吨/日,3.1、资料收集（解释前准备）3.2、综合判断油(气)、水层 3.3、测井资料解释方法 3.4、实例,三、常规测井资料解释技术,测井资料解释实例之一 稠油层 新浅47井,、sp异常幅度小、微电极正幅

48、度差；、电阻率高，油层电阻率大于水层在倍以上、三孔隙度显示孔隙度较大，有扩径现象。,测井资料解释实例之二 稀油 H12-7井,、sp有一定的异常幅度；、微电极正幅度差；、油层电阻率比较高，为水层在倍以上。、孔隙度中等，AC曲线形态呈凹状,测井资料解释实例之三 稀油 下T5-355井,中高GR储层,1、sp异常幅度明显；2、微电极呈低值正幅度差；3、孔隙度曲线显示孔隙度值较大，岩性相对较细4、GR值在砂层段中高值。,测井资料解释实例之四 安2051井低孔低渗,、sp异常幅度正负不定；、微电极呈低值正幅度差；、储油层电阻率和上下围岩相比较低；、曲线显示孔隙度值很小，在5%左右，一般密度曲线有减小趋

49、势；、GR值在砂层段中低值，,测井资料解释实例之五 EW12井低阻油层,、sp负异常幅度、微电极正幅度差、油层电阻率比水层还低,测井资料解释实例之五 EW30井低阻油层,、sp负异常幅度小、微电极幅度差小、油层电阻率比水层还低,常规试油干层、压裂10.7方油,测井资料解释实例之六 新6114井典型油水同层,测井资料解释实例之七 古331井气层、气水同层,1、SP异常幅度大2、微电极幅度差小3、电阻率值大4、中子声波重叠面积大,面积大,测井资料解释实例之八 安2051井干层,1、SP异常幅度很小2、微电极无幅度差很小3、自然伽玛低值,测井资料解释实例之九 泌354井水层,1、SP有异常幅度2、微

50、电极幅度差大3、自然伽玛低值4、三电阻率负差异,一、前言二、测井技术介绍三、常规测井资料解释技术四、水淹层精细解释技术五、饱和度的监测,目 录,油田经过了常采、注淡水开采，到目前高含水开发期的注聚合物和复合开采，呈现采油时间长、采出程度高、注入水性质多变的状态，使得地下油水分布越来越复杂，加之地层非均质严重，沉积旋回复杂，韵律多变，厚变化大，物理性质差异大。储层的水性、岩性、物性、电性、含油性等发生变化，使测井曲线响应特征也变得复杂化，给水淹层测井解释带来较大困难。为了延长油田经济有效开发期，提高水淹后期单井利用效率和单井原油采收率，开展配套水淹机理研究，进行水淹层挖潜，建立新的测井解释标准和