测井解释4－砂泥岩解释4－参数选择.ppt

在一个地区甚至对同一口井进行解释时 即使用同样的解释模型 测井曲线 如果区域解释参数选择得不合理 则会得出与地质情况不吻合的乃至错误的结果 例如油层解释为水层 或把水层解释为油层 一 合理选择解释参数的意义 1 合理选择解释参数的方法区域性解释参数的合理选择 是地区性和经验性极强的工作 有许多估算参数值的计算公式和方法 但最终都要将这些方法同本地区或邻井地质情况和解释结果以及已有的解释经验等相结合 才能合理估计出比较符合本地区井段地质条件的解释参数值 一 合理选择解释参数的方法及基本的解释参数 2 用比较成熟的自动选择解释参数程序来选择 1 人工据本区和邻区的试油试水资料测井曲线 采用必要的计算方法 直方图和频率交会图等 并结合地区地质和经验来合理地选择本处理井段的合理解释参数 4 对于火成岩 变质岩 砾岩等复杂性地层 注意选择骨架参数 2 基本参数 1 流体参数 Cw Cmf Rw Rmf Rmc mf Rwc m w 2 电导 阻 率方程中的参数 如 a b m n 3 泥质 粘土 参数 GRsh sh Nsh tsh U TH K Rsh等 三 Rw Rmf Cm或Cmf mf Rwc m的确定 1 求Rm 据井场Rm测量值来计算地层温度下的Rm 当有微电极系曲线时 在井径较大的曲线井段仪器未接触到井壁 微电位和电极梯度均测量的是泥浆电阻率并相等 这个值也可作为Rm R T2 R T T1 x T2 x 式中x 10 0 340396lgR 1 0 641 R 1 起始温度T 1 OF 时水溶液的电阻率 2 用微电极曲线求 与Hingle图类似 则有 作Sxo 1的线 选含泥质少的水层 把资料点点在交会图上 3 泥浆滤液的矿化度 1 查图版 已知温度 电阻率 用P206图4 23的图版 2 已知RmfN 24 C 则可用下式计算Pmf NaCL mg l 矿化度 单位 学生自学 学生自学 地层水的参数 通常 在地层水矿化度PW随埋深的增加而增加 但也有例外 超高压地层 水洗油等 确定Rw的方法很多 但如有水样分析则应优先使用 1 用水样分析求Rw 任意温度下的Rw Rw RwN 45 5 T oc 21 5 1 适用条件 地层水中主要含Nacl 纯地层h大于4m具有良好的储油物性 泥浆侵入中等 Rmf与Rw差别大 则从SP上直接得到SSP 当以上条件不满足则应作相应的校正 2 用自然电位求Rw 2 求Rmf24 Rmf24 CRmN1 07C查表 3 求RmfeN 24 时的泥浆滤液等效电组率 RmfN大于0 1RmfeN 0 85RmfNRmfN小于0 1 5 求任意温度下的RwRw 45 5RwN T 21 5 4 求24 时的RwNRweN RmfeN RmfeN RweN RwefN 10 SSP而Rmfe RWe可用ssp K来表示 RweN大于0 12RwN 0 58 10 0 69RweN 0 24 RweN小于0 12RwN 77RweN 5 146 337RweN 用自然电位求RW的流程图P209图4 34 在P泥浆 P地时 因过滤电位存在 不能用SP求Rw 用自然电位求RW的流程图 P209图4 34流程图 注意 解释井段无纯水层或含油地层水矿化度同邻近地层水矿化度相差大时 不能用此法Rw 否则会得出错误的结果 Rw变化的井段 分段求 对于纯水层 Rw Rwa 对含有水层的多个储集层连续求Rwa 选Rwa的下限值Rw 作纯水层段Rwa的直方图 选择其均值为Rw 3 Rwa求Rw 2 用SP Rwa交会图求Rw 在浅层 Rw变化较大 这时不能单独使用SP求Rw 可采用Rwa与SP交会来求 纵坐标为lgRwa 横坐标为SP线性 如图P10图4 35Rwa SP交会图 把资料点 SP Rwa 点到交会图上 SSP Klg Rmfe Rwe SSP KlgRwe KlgRwfe 当以SP近似代替SSP时 则lgRwa近似为一条直线 只要确定两点即可 例 温度为T时 Rmfe已知 相应的SSP T 则可求出Rwe T SSP 0时 Rwe Rmfe Rmfe已知 由此可作出Rwe曲线 作Rw虚线 以交会图中位置最低的一些点子连一虚直线 该线是实际地层水电阻率线 可用来估计Rw 由资料点作横坐标的垂线 与Rw虚线交点的纵坐标为Rw 求Rwa时未考虑流体性质 纯地层中有 Swn abRw mRtSxon abRmf mRx0在纯水层处有 Sw Sx0 则有 Rw Rmf Rt Rx0 由此可求出Rw 4 用Rt和Rx0求Rw 1 Hingle交会图法 原理 对于纯地层则有以 为横坐标 为纵坐标 作出的交会图为Hingle图 适用条件 交会图上有若干个含水层 Rw稳定 岩性不变侵入不深 的变化范围相当大 且 f b N 与 呈线性关系 a b m等参数符合地区地质条件 排除泥质地层 扩井的资料点 5 电阻率 孔隙度求Rw 3 作图 例Rt 1 m时 取20cm当Rt 4 m时 当Rt 9 m时 作水线 把含水纯地层的点点在图上 用直线连接 Sw 1 0 P210图4 35Rwa SP 在其上的任一点有 相应的F Rt则可求出Rw 同理可作其它的Sw线 当Sw为特定值时 R0取一值 则可求出Rt 过R0作横坐标垂线 该垂线与Rt的交点与原点的连线即为Sw不同值线 把资料点点在交会图上 根据资料点所在位置确定含油气性 优点 不用假设骨架参数 且用这种交会图还可以确定骨架参数Rw 快速识别流体性质 对淡水和盐水有较好的适用性 P211图4 36电阻率 孔隙度交会图 求出Rw Hinggle图 孔隙度 R 电导率 P213图4 37Pickett 2 Pickett交会图与Hingle交会图不同是纵坐标为对数 横坐标也为对数 适用条件 Rw随深度呈规律性变化 Sw 100 Sw 30 Sw 60 孔隙度 电阻率 lgRw C D AC A 与地区条件有关的经验参数D 地层深度选取Rw的原则顺序 A 水样分析求RwB 本井的SP不能用 有分区分层位的准确Rw则可选用该Rw C 用多种方法求Rw 该Rw min Rw1 Rw2 Rwm 7 求Pw和 w与泥浆滤液方法相同 四 定a b m n1 实验测量确定a b m n最古老 最基本的方法 6 由地区统计规律确定Rw 1 测量并作图本地区选择同类岩性的若干块标准岩性 在101 325Kpa压力下 分别测量R0和Sw不同时的Rt及相应的 值 在双对数坐标上分别绘出下F I Sw关系线 lgF lg a m mlg lgalgI lg Rt R0 lgb nlgSw 2 求a b m n由以上可见 F 中直线斜率为 m 截距为a 双对数坐标下 用图解法和最小二乘法可求出a b m n 注 在勘探初期 无实验条件确定这些参数时 可选b 1 n 2 据本区岩性适当选择F 关系图 I 中直线斜率为 n 截距为b I 中直线斜率为 n 截距为b 未固结砂岩Humble公式F 0 62 2 15固结砂岩Tixier公式 F 0 81 2碳酸盐岩F 1 2低孔碳酸盐岩shell公式m 1 87 0 019 大于1 取m 2 如计算的m 4 则取m 4 0 2 裂缝发育的碳酸盐岩 式中 mf 裂缝孔隙结构指数mf 1 1 1 3mb 粒间孔隙结构指数取mb 2 举例说明 3 据纯水层资料求a和m 1 使用资料 深探测电阻率 孔隙度测井 3 具体方法 有Rw时可以直接用 F的求法 作F 图 该图上直线斜率为m 当 1时 纵坐标为a F Pickett图 Sw 100 纯水层线的斜率为m 当 1时 R0 aRw 如已知Rw 则可求a 2 条件 完全含水 岩性较纯 侵入不深 变化大 稳定 在水层较少时 如已知R0 Rw及 时 令a 1 直接用阿尔奇公式算 lg R0 Rw lg 1 m m lgR0 lgRw lg 如果不能达到使用条件 则难以求准m a参数 据Archic公式可知 m值与岩石结构有关 即与岩石颗粒形状 分选程度 胶结程度 压实程度以及各向异性有关 而a值是与岩性有关的岩性的参数 m和a值之间是相互制约的 a大m小 否则a小m大 4 m与a的经验关系 据实际资料 大港 南阳油田得出的经验公式 m b0 b1lga 回归可得出b0 b1的数值 而胜利油田得出公式lgm C0 C1 C2lgK 据回归得C0 C1 C2 系数b和n饱和度指数主要反映油 气 水在孔隙中的分布对岩石电阻率的影响 而孔隙中油气水的分布又与岩石性质 孔隙形状及岩石间湿性有关 大量实际资料表明b常取1 因此讨论影响n的因素 变化趋势及确定n的经验关系式 4 确立n的经验公式 1 影响n的因素 岩性 油气在孔隙中的分布与连通情况 油气与地层水间的表面张力 岩石的润石性亲油岩石的n大于亲水岩石的n 因它降低了地层水的导电性 用岩心分析资料进行统计n a0 a1lgRw平均误差15 7 n a0 a1lgRw a2lgk平均误差9 7 2 经验公式 n a0 a1LnRw a2Lnk a3 a4SP a5F式中的 为百分数平均误差8 9 sp mvk 10 3 m2Rw m上述式子表明 Rw对n的影响最大 其次是 k 3 用I Sw求 四 烃参数的确定 在探测油气层时 在密度和中子探测范围内有残余油气 因此残余油气对测井值产生影响 尤其在低失水泥浆或低天然气 或空气 钻井时这种影响更为明显 因此需确定油气密度和含氢指数 h 1 油气密度 在普通泥浆条件下 油对流体密度的影响不大 冲洗带含有残余油气时 则使流体视密度 在淡水泥浆条件下 根据纯岩石的中子和密度测井响应方程则导出 油密度 气密度 ncor dcor ncor n Vsh nsh Dcor D Vsh DshShr 冲洗带残余油气饱和度 如果 g 0 3g cm3则 h 0 h油气的密度 g 0 6g cm3则 h 00 3 g 0 6则 h 0 g 2 2 用校正图版用CNL中的可查出 Shr 可查出 h或者用公式计算 用井壁中子 Shr 可查出 h或者用公式计算 h 注 天然气密度是随温度和压力变化的 尤其在用低压天然气或空气 g 0 钻井时 必须用天然气的视密度 ga作为密度孔隙度公式中的 f 据已知的 温度 压力 g 可以查 gh和 g P219图4 39 4 40 2 油气的含气指数 h h应据油气的组分和 h来计算 1 轻烃 可用P219图查出 g 用 t 2 对于重烃 油 则有 O 1 28 0 0油的密度 3 已知 h有下式估计 h经验公式 或者 h 9 h 0 15 0 2 0 9 h 2 更简单的方法 h 0 25 h 2 2 h h 0 25 h 0 39 h 五 确定声测井孔隙度压实系数Cp1 声波测井视孔隙度与岩心孔隙度对比 1 用岩心 与 t建立起关系 a b t 2 求Cp将 与 t之间的关系转化为的形式其余的值为1 Cp 2 Cp与地层浓度的统计关系Cp a0 a1D对于同一沉积盆地内 地层的地质年代比较稳定 则Cp取决于埋深 据一个油田的不同含油层段进行统计 可求出a0 a1 3 声波孔隙度与密度孔隙度对比较纯的砂岩 D认为是有效的 Cp s D 4 对比压实和未压实泥岩的声波时差Cp tsh 300因砂岩的压实程度往往与邻近泥岩相同 压实泥岩的声波时差为300 330 s m 常取 tsh压实 300 s m 七 泥质 粘土 参数在考虑全面的测井响应方程中 几乎都有包含泥质 粘土 测井参数在内的泥质项 在测井解释中常用泥质含量及泥质参数进行泥质校正 泥质 粘土 参数不稳定 不同地区 不同地质时代 甚至同一口井的不同层段上 都可能有明显的差别 在测井解释中较为混乱 只有在需要把泥质区分为细粉砂和湿粘土时 才同时使用泥质与粘土概念 而在一般情况下都使用泥质一词 在同一沉积环境内 若泥质 粘土 性质稳定 储集层所含泥质与邻近泥岩性质相同或很近似 且在厚层泥岩处测井曲线质量很好时 可直接将稳定的厚泥岩处的测井曲线读值作为泥质参数 并在测井资料预处理或解释中作进一步适当调整 1 直接读值法 1 条件 地层不含放射性矿物 GR Z值能较好地反映含量 2 采用频率交会图Z值图来确定泥质参数 2 使用图 M N M b M N M t M C 1 N N t频率交会图及相应的GR Z图 将理论交会图图版重叠在频率交会图及GR Z图上 分析岩层的岩性和泥质的趋势 在点子比较集中和GR Z值最大的区域内确定泥岩点 再据本地区纯泥岩特性再判断所确定的泥岩点是否为纯泥岩点 如果是则x y的坐标值即为本井段地层的泥质参数 如果不是 当它含有足够的泥质时 可用外推法得出纯泥岩的测井参数 确定纯泥岩点 在频率交会图中已讲过 学生自己复习 注 所确定的泥质参数是否合适 取决于泥岩点位置是否合理 因此在确定每个频率图及GR Z图的泥岩点位置时 要互相验证 使不同交会图确定一个泥质参数是相同的 确定泥质参数点密集 GR Z值最大的为纯泥岩点 由M N图可读出Msh Nsh M b图上 两虚线是由低