基于岩石物理模型的测井曲线环境校正.ppt

第一批校正：主要针对常规砂泥岩的井环境校正,岩石物理诊断及曲线校正思路,在岩石物理诊断中，可以通过建立本地区的岩石物理模型对浅探测测井系列的曲线数据进行质量控制。RHOB、VP、VS 曲线都属于浅探测测井系列，容易受井眼不规则的影响，需要通过岩石物理诊断模型对测井资料进行质量控制，使之能反映真实的地层信息。,原始VP和DEN曲线,岩石物理诊断,不校正,VP-DEN或VP- D模型,综合分析判断,是否符合岩石物理规律,符合,不符合,基于岩石物理的环境校正,最终VP和DEN曲线,确定VP和DEN的问题,对数据点的分布进行质量检查、判识,选取合试的校正方法,是否改善井震匹配,1.砂泥岩理论线计算,流体模型,骨架模型,构建Raymer岩石模型,海水深度,地表温度,上覆地层压力梯度,温度梯度,海水压力梯度,孔隙(地层)压力梯度,利用IMOSS软件构建区域性的岩石物理理论模型，计算出相对应的理论线,用于校正的交会模型,流体部分,其他参数： 原油密度、天然气相对密度、气油比、地层水矿化度、水型等 计算理论线的参数来源：试油资料、水分析资料,1.砂泥岩理论线计算,骨架部分,石英密度,石英体积模量,粘土密度,粘土体积模量,粘土剪切模量,石英剪切模量,1.砂泥岩理论线计算,建模部分,2.曲线环境校正方法,（1） 声波测井曲线的环境校正： 由于深探测电阻率探测范围大，几乎不受井眼影响，故可通过Faust公式用RT曲线对失真声波进行校正： VP_f=(K*(Depth * RT)0.1667)/3.281 DT_faust=106/VP_f 其中，K是地层参数 (2) 密度测井曲线的环境校正： 利用校正后的VP，通过Gardner公式，来校正失真密度： DEN_gardner=a*VP2+b*VP+c 其中，a,b和c为与岩性有关的可调系数,3.异常点校正和检验,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,1.校正： 由于很多测井曲线间存在着理论关系，例如RT-VP(Faust) ，VP-DEN(Gardner )等。我们可以利用这种关系，在相同岩性未扩径的曲线段拟合出相关性较好的关系式，然后在扩径段用这些关系式计算出来的曲线，来替换掉原始曲线。 2.检验：检验的方法有很多 a: 岩心数据检验 b：理论图版检验，看这些异常点是否回到了理论线的约束范围之内(理论模型约束) c：流体替换检验，选取相邻未扩径的较好的水层段进行流体替换，替换到扩径井段的流体情况，将得到的曲线与校正后的曲线进行对比，看是否接近(约束校正幅度) d：合成地震记录检验，对比校正前后得到的合成记录与井旁道相关性是否有所改善，能量是否更加匹配(井震匹配约束),Y6井环境校正成果展示,红框中蓝色曲线为校正前的DT和DEN，红色曲线为校正后的DT和DEN,P601_4井环境校正成果展示,红框中蓝色曲线为校正前的DEN，红色曲线为校正后的DEN,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,第二批校正：主要针对含砾砂岩甚至出油砂砾岩的井环境校正,Y605井DT，DEN重构,框中红色曲线为实测的声波和密度，黑色曲线为上述经验关系，通过分层段调整参数得到的重构曲线。大部分的环境校正会重点参考这两条曲线。,由于全井段均存在着不同程度的环境影响，且跨越的地层年代较多，岩石矿物组分也有较大差别，所以本次将分三段进行岩石物理建模与校正,Y605井环境校正成果展示,方框中蓝色曲线为校正前的DT，DEN，红色曲线为校正后的DT，DEN,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,第一段155-410m,Y605井环境校正成果展示,方框中蓝色曲线为校正前的DT，DEN，红色曲线为校正后的DT，DEN,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,第二段410-771m,Y605井环境校正成果展示,方框中蓝色曲线为校正前的DT，DEN，红色曲线为校正后的DT，DEN,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,第三段771-880m,Y611井DT，DEN重构,Y611井环境校正成果展示,第一段125-493m,方框中蓝色曲线为校正前的DT，DEN，红色曲线为校正后的DT，DEN,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,Y611井环境校正成果展示,第二段493-724m,方框中蓝色曲线为校正前的DT，DEN，红色曲线为校正后的DT，DEN,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,Y611井环境校正成果展示,第三段724-820.5m,方框中蓝色曲线为校正前的DT，DEN，红色曲线为校正后的DT，DEN,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,第三批校正：胜利Y611井针对扩径油层的速度校正,图中的曲线段是我们这区块的主要目的层段，绿线这一段是含油层段，但是研究区内这一段是含砾砂岩，垮塌非常严重，这个声波曲线的质量是不是存在问题?因为就这个质量的好坏决定着我们了解含油层段的速度准确性。 图中看到，你只是仅仅校正了密度，那就是认为声波曲线质量是正确的了，因为你校正密度时候就是使用Gardener公式计算的DEN。 同时，这黑线框内的声波也是认为正确的了？,甲方提出的疑问,针对这一情况，我提出了基于单井岩石物理建模反演Vprock校正实测VP的方法。以下是详细的步骤以及相关理论和公式,单井岩石物理建模与多井建模计算理论线的流程很相似，都是先输入参数，构建流体模型，骨架模型，再组合成岩石模型。每个模型里面都会得到对应的速度和密度曲线。一旦单井模型构建合理了，我们就可以考虑使用这些曲线来帮助进行环境校正。,单井岩石物理建模流程,纯水模型,气模型,构建Raymer岩石模型,海水深度,地表温度,上覆地层压力梯度,温度梯度,海水压力梯度,孔隙(地层)压力梯度,温度压力模型,油模型,混合流体模型,骨架模型,计算总孔隙度,1.构建温度压力模型,Temp = Surface Temp, if Depth Water Depth Ppore = B*(Depth-Water Depth) + D*Water Depth Peff = C*(Depth - Sea Water Depth) + D*Sea Water Depth - Ppore,A,B,C,D,流体密度,流体纵波速度,流体体积模量,2.构建混合流体模型,1/KFluid = So/Koil + Sw/Kbrine + Sg/Kgas DenFluid = So*Roil + Sw*Rbrine + Sg*Rgas VpFluid=sqrt(KFluid/ DenFluid),石英密度,石英体积模量,粘土密度,粘土体积模量,粘土剪切模量,石英剪切模量,骨架密度,骨架纵波速度,骨架体积模量,骨架横波速度,骨架剪切模量,可调参数,3.构建骨架模型,通过分段调整矿物的R,K,G参数，使得后面得到的岩石密度和速度曲线与实测接近。,骨架密度,流体密度,密度曲线,岩石物理总孔隙度,4.计算岩石物理总孔隙度,Total Porosity = (SolidDensity-RockDensity)/( SolidDensity-FluidDensity),岩石纵波阻抗,岩石纵波速度,岩石横波速度,岩石剪切模量,岩石体积模量,岩石密度,岩石泊松比,5.构建岩石模型,Vprock = (1-Phi)2 *Vsol + Phi* Vflu Rrock=(1-Phi)*Rsolid+ Phi* Rfluid Vsrock = sqrt(SolidShearModulus/ Rsolid)*(1-Phi)*(1-Phi)*sqrt(1-Phi)* Rsolid / Rrock),通过这几个步骤，我们可以构建适用于本井的岩石物理模型，得到岩石的密度，纵横波速度等弹性曲线。这些曲线可用于环境校正、横波预测以及后期的敏感参数分析。此为岩石物理的核心技术之一。,红框中绿色曲线DT_Rock为岩石物理模型重构的声波，黑色曲线为Faust公式重构的声波，红色为实测的声波。可以看出，同样是含砾砂岩，上方井眼较好的井段DT_Rock与实测的DT极其接近，而在下方扩径井段，DT存在明显的校正幅度，值得注意的是，此时RT由于受到流体影响而增大，并与声波趋势反向，故Faust公式不再适用于声波校正，而应该用DT_Rock,6.分析与校正,总结,1.全井段钻遇了第三系的塔西河组， 沙湾组，白垩系，侏罗系以及石炭系。岩性主要为泥岩，砂岩，砂砾岩以及底部的凝灰岩等。基于这样的复杂情况，需要分3-5个小层段进行岩石物理诊断和环境校正 2.针对常规泥岩以及凝灰岩地层，采用RTVP (Faust)，VP DEN (Gardner)的方法逐步校正 3. 针对储层，尤其是含油砂砾岩地层，由于RT受到流体影响而突然变化，并可能与速度趋势反向，故Faust公式不再适用于声波校正，此时建议采用岩石物理模型反演的Vprock VP，VP DEN的方法进行校正,附录：答疑,环境校正成果展示,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,问题： 1、图中的纯砂岩理论线和泥岩理论线是如何画出来的，画这两条线需要什么数据吗？ 2、图中异常点校正后都校正到了理论线内了这个校正的幅度是如何实现的？这个校正是不是就是根据相关公式将出现异常的vp曲线点进行了重新计算，如果这样的话，校正的到什么程度算是合适的？,Y611井环境校正成果展示,第一段125-493m,方框中蓝色曲线为校正前的DT，DEN，红色曲线为校正后的DT，DEN,异常点,异常点已归位,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,纯砂岩理论线,纯泥岩理论线,1、上面的校正模板中，从旁边的色棒来看，泥岩在图中的点比较集中，但是从交会图中看出，泥岩的孔隙度比较大呢？这个地方是总孔隙度吧？这里必须只能用总孔隙度？ 这里应该使用总孔隙度。因为砂岩和泥岩段都存在环境影响，而我们使用VP_PhiT交会模型，这个PhiT来自于密度曲线，如果换成有效孔隙度，那么就没法展现出泥岩的问题了。 而且这里的PhiT是我们通过单井岩石物理建模计算出来的。 Total Porosity = (SolidDensity-RockDensity)/( SolidDensity-FluidDensity) DEN,2、归位后的数据点，为什么出现了近似一条直线的现象？图中的位置,异常点已归位,异常点已归位,这是由于异常点的校正是通过替换成Faust公式计算的DT以及Gardner公式计算的DEN曲线实现的。这是一种线性关系，而PhiT来自于密度，所以如果校正的井段比较长或者比较多，也就是环境影响比较多的时候，交汇图版上会出现一条隐约的线。,曲线环境校正方法,（1） 声波测井曲线的环境校正： 由于深探测电阻率探测范围大，几乎不受井眼影响，故可通过Faust公式用RT曲线对失真声波进行校正： VP_f=(K*(Depth * RT)0.1667)/3.281 DT_faust=106/VP_f 其中，K是地层参数 (2) 密度测井曲线的环境校正： 利用校正后的VP，通过Gardner公式，来校正失真密度： DEN_gardner=a*VP2+b*VP+c 其中，a,b和c为与岩性有关的可调系数,3、胡工，你能把这两口井每一段的校正公式列一下吗？,校正公式在第二张片子里面。只是参数不同，我列个表格给你。,表中细分了五段来调整参数，其中涂红色的为建模和校正的第一段，绿色的为第二段，蓝色的为第三段。这里面值得一提的是mdc1_1是第一段中