測(cè)井油氣評(píng)價(jià)的基本思路與分析方法研究

1、<p>　　測(cè)井油氣評(píng)價(jià)的基本思路與分析方法研究</p><p>　　[摘 要]油氣評(píng)價(jià)是測(cè)井地質(zhì)應(yīng)用的核心，也是當(dāng)前最成熟、最有實(shí)用價(jià)值重要的測(cè)井解釋技術(shù)。而油氣評(píng)價(jià)是一個(gè)復(fù)雜、帶有強(qiáng)烈理論性與經(jīng)驗(yàn)性的技術(shù)分析過(guò)程，本文根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)從測(cè)井資料解釋的原理與分析思路等方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]測(cè)井 油氣評(píng)價(jià) 思路與方法 研究 </p>

2、<p>　　中圖分類號(hào)：P618.13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）12-0122-02 </p><p>　　油氣儲(chǔ)層評(píng)價(jià)是測(cè)井地質(zhì)應(yīng)用的核心，也是當(dāng)前最成熟、最有實(shí)用價(jià)值重要的測(cè)井解釋技術(shù)。油氣評(píng)價(jià)是一個(gè)復(fù)雜、帶有強(qiáng)烈理論性與經(jīng)驗(yàn)性的技術(shù)分析過(guò)程。是對(duì)來(lái)自于測(cè)井與非測(cè)井兩大系統(tǒng)的信息，及其數(shù)據(jù)處理成果的綜合與推理。多年來(lái)，從油藏物理學(xué)和流體滲流力學(xué)的基本概念出發(fā)，以油

3、、氣、水在巖石微觀孔隙的分布與滲流理論為依據(jù)，已經(jīng)比較系統(tǒng)地闡明評(píng)價(jià)油氣層的基本原理、分析思路與所應(yīng)遵循的基本方法。關(guān)于這一問(wèn)題，已經(jīng)作了詳盡的論述，以下將從實(shí)用角度出發(fā)，闡明其要點(diǎn)。 </p><p>　　一、測(cè)井解釋理論與分析思路 </p><p>　　1.1 測(cè)井解釋的基本原理 </p><p>　　油氣層是由儲(chǔ)層巖石與所含流體（油、氣、水）之間形成的統(tǒng)一體，

4、以彼此之間的物理―化學(xué)作用相維系。油（氣）水在微觀孔隙中的分布和滲流，在很大程度上取決于儲(chǔ)層的孔隙結(jié)構(gòu)和流體之間潤(rùn)濕性的差異。 </p><p>　　一般來(lái)說(shuō)，在油氣藏成藏過(guò)程中油（氣）占據(jù)的是相當(dāng)于流動(dòng)阻力較小的部位，而剩留的原生水則以束縛水形式分布在微小毛管孔隙內(nèi)，或者吸附在親水砂巖顆粒的表面上。這是因?yàn)樽鳛闈?rùn)濕相的水由于界面張力作用，總是力圖占據(jù)較小的孔隙，而把作為非潤(rùn)濕相的油（氣）推到更通暢的孔道中去。因

5、此在油（氣）層內(nèi)部，水是以束縛水形式主要分布于微小毛細(xì)管孔隙內(nèi)，或被親水巖石顆粒的表面所吸附。油（氣）則主要占據(jù)較大的孔道或孔道內(nèi)流動(dòng)阻力較小的部位，形成只有油（氣）流動(dòng)而水不能動(dòng)的狀態(tài)。因此油（氣）層孔隙空間的分布狀態(tài)是：油（氣）分布在滲流孔隙（自由流體孔隙度）中，水則分布在非滲流孔隙（束縛水孔隙）中，這種分布特點(diǎn)，在很大程度上決定著地下流體的流動(dòng)特性和儲(chǔ)層的產(chǎn)液性質(zhì)。 </p><p>　　一個(gè)儲(chǔ)層能否解釋為

6、油氣層，主要取決于兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)的重要條件：一是儲(chǔ)層水相的相對(duì)滲透率趨于0，即儲(chǔ)層只含束縛水，不含“可動(dòng)水”。二是油（氣）的相對(duì)滲透率達(dá)到最大，即儲(chǔ)層的滲流空間（自由流體孔隙度）被油（氣）所飽和。這就是解釋油氣層的兩大要素。 </p><p>　　1.2 基本的分析思路 </p><p>　　油氣評(píng)價(jià)是測(cè)井的關(guān)鍵地質(zhì)應(yīng)用，其核心是儲(chǔ)層有效性的評(píng)價(jià)、油氣層識(shí)別和儲(chǔ)層的計(jì)算。在油氣層識(shí)別方面應(yīng)關(guān)

7、注以下的思路性問(wèn)題： </p><p>　　1、注意分析儲(chǔ)層微孔隙與滲流孔隙的耦合關(guān)系（雙組孔隙系統(tǒng)）和原生孔隙與次生孔隙，特別是裂縫的耦合關(guān)系 </p><p>　　2、注意分析儲(chǔ)層含水飽和度與束縛水飽和度的匹配關(guān)系 </p><p>　　3、注意分析儲(chǔ)層兩種不同性質(zhì)變化過(guò)程的組合關(guān)系（與沉積旋回相聯(lián)系） </p><p>　　4、注意分析

8、油氣層與水層的徑向特性的差異 </p><p>　　5、注意分析潛在的油氣層： </p><p>　　6、進(jìn)一步提升測(cè)井的評(píng)價(jià)目標(biāo)，以搞清油藏地質(zhì)特征為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層與油藏地質(zhì)特性的整體評(píng)價(jià) </p><p>　　二、測(cè)井解釋在油氣評(píng)價(jià)中具體應(yīng)用 </p><p>　　2.1 低電阻率油氣層的評(píng)價(jià) </p><p>　

9、　測(cè)井評(píng)價(jià)的難度在于油氣層測(cè)井特征的模糊性： </p><p>　?。?）儲(chǔ)層的高束縛水特性引起油氣層的低油氣飽和度（低豐度特點(diǎn)）特點(diǎn) </p><p>　?。?）高―特高地層水礦化度 </p><p>　?。?）由于斷層等的溝通作用，造成水層的低礦化度和油氣層的高礦化度特點(diǎn) </p><p>　　（4）低―中礦化度油氣層富含泥質(zhì)（粘土），引

10、起的附加導(dǎo)電性 </p><p>　?。?）鹽水泥漿侵入的影響 </p><p><b>　　評(píng)價(jià)思路： </b></p><p>　?。?）成因主要取決于儲(chǔ)層的孔隙結(jié)構(gòu)及其滲流特性，以微孔隙為主成份的雙組孔隙系統(tǒng)（微孔隙與滲流孔隙）是形成低油氣飽和度（低電阻率）油氣層的主要原因； </p><p>　?。?）產(chǎn)層中水的

11、相對(duì)滲透率Krw→0（不含可動(dòng)水），是所有油氣層，當(dāng)然也是低電阻率油氣層的基本特征； </p><p>　　（3）低電阻率油氣層的產(chǎn)能在很大程度上取于其滲流孔隙尺寸的大?。?</p><p>　?。?）分布規(guī)律與沉積相緊密相關(guān)。 </p><p><b>　　評(píng)價(jià)方法： </b></p><p>　　低電阻油氣層的高束縛

12、水含量及低含油飽和度的特點(diǎn)，往往降低了測(cè)井信息對(duì)油氣、水層的分辨率，因此，如何評(píng)價(jià)這類油氣層是油氣勘探面臨的主要課題。 </p><p>　　對(duì)于一般由泥質(zhì)引起的低電阻率油氣層通常可采用諸如雙水模型、W一S模型及歸一化來(lái)評(píng)價(jià)。從另一角度看低電阻率油氣層歸根結(jié)底在其中含有大量的束縛水。復(fù)雜的泥質(zhì)分布和大量發(fā)育的微孔隙都可能造成油氣層中含有大量的束縛水。 </p><p>　?。?）可動(dòng)水分析

13、法 </p><p>　　它是建立在泥質(zhì)校正的基礎(chǔ)之上的，從油層物理的基本概念出發(fā)，以流體在微觀孔隙中的滲流理論為依據(jù)，通過(guò)揭示油氣層的最重要特性，達(dá)到正確評(píng)價(jià)油氣層的目的。 </p><p>　　根據(jù)這一理論，油、氣、水在儲(chǔ)層微觀孔隙中的流動(dòng)，主要取決于產(chǎn)層油水相對(duì)滲透率的大小。如儲(chǔ)層空間存在油水，那么，當(dāng)油的相對(duì)滲透率達(dá)到最大值，這時(shí)儲(chǔ)層不產(chǎn)水，是油層。若油的相對(duì)滲透見(jiàn)到0，則儲(chǔ)層只產(chǎn)

14、水不產(chǎn)油，為水層，介于這兩者之間，是屬于油水同層的情況。 </p><p>　?。?）多參數(shù)自動(dòng)判別系統(tǒng) </p><p>　　該方法是基于數(shù)字處理技術(shù)，建立了各種與相應(yīng)的測(cè)井響應(yīng)方程相對(duì)應(yīng)地質(zhì)-物理模型。利用計(jì)算機(jī)處理龐大的數(shù)據(jù)，從而得到地層的礦物成分、泥質(zhì)含量、孔隙度、含水飽和度、油氣密度、滲透率、沖洗帶可動(dòng)油氣等參數(shù)。并提出一項(xiàng)能反映地層侵入帶中有、水分布規(guī)律的侵入系數(shù)，同時(shí)把原油粘

15、度作為一個(gè)條件參數(shù)。然后，從大量觀察數(shù)據(jù)出發(fā)，自動(dòng)提取信息，對(duì)選用的樣本進(jìn)行最優(yōu)分析，采用相應(yīng)的計(jì)算程序進(jìn)行處理，最后在成果圖上連續(xù)清楚的顯示出各儲(chǔ)層的油氣評(píng)價(jià)結(jié)論。目前這一方法在我國(guó)東部油田進(jìn)行了大量的驗(yàn)證，取得了良好的效果。 </p><p>　?。?）BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法 </p><p>　　該方法是利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)后進(jìn)行低阻油氣層的解釋與評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)測(cè)井曲線的自動(dòng)和手

16、工分層，并結(jié)合地質(zhì)、測(cè)井、試油等資料，讀取測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)。然后將從測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成能反映油、水、干層差異的特征參數(shù)，并結(jié)合各井的射孔試油結(jié)果，建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的標(biāo)準(zhǔn)樣本模式集。為提高識(shí)別準(zhǔn)確率，綜合使用多個(gè)指標(biāo)變量來(lái)建立高度非線性的判別模型，然后將判別井特征參數(shù)輸入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型之中，然后輸出判別結(jié)論。 </p><p>　　2.2 關(guān)于低孔、低滲砂巖、砂礫巖儲(chǔ)層的評(píng)價(jià) </p><p><

17、b>　　主要特點(diǎn)： </b></p><p>　?。?）巖石骨架對(duì)測(cè)井信息的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)大于孔隙流體 大大降低了對(duì)油、氣、水層的分辨率； </p><p>　?。?）孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致孔隙分布特征差異大，影響了對(duì)儲(chǔ)層有效性的評(píng)價(jià)； </p><p>　?。?）容易形成油氣層的低含油（氣）飽和度和高束縛水飽和度特點(diǎn)。在過(guò)渡帶甚至?xí)霈F(xiàn)油層與油水同層飽和度數(shù)

18、值的“交叉”； </p><p>　?。?）宏觀毛管壓力大和孔隙分布的不均勻，易造成油水過(guò)渡帶厚度大的特點(diǎn)。 </p><p>　　因此應(yīng)用測(cè)井解釋資料 </p><p>　?。?）評(píng)價(jià)儲(chǔ)層的有效性是低孔、低滲油氣藏評(píng)價(jià)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)； </p><p>　?。?）評(píng)價(jià)儲(chǔ)層的流體性質(zhì)是低孔、低滲油氣藏評(píng)價(jià)的核心； </p>&l

19、t;p>　?。?）分析與優(yōu)選壓裂層位是低孔、低滲儲(chǔ)層測(cè)井評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容； </p><p>　?。?）平衡或欠平衡鉆井對(duì)低孔、低滲油氣藏的勘探至關(guān)重要。 </p><p><b>　　三、結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　發(fā)現(xiàn)油氣層、進(jìn)行油氣資源評(píng)價(jià)，精細(xì)分析、描述油氣藏地質(zhì)特性和進(jìn)行油氣藏管理，是測(cè)井技術(shù)固有的優(yōu)勢(shì)。這一特點(diǎn)是由測(cè)井

20、信息所具有的高分辨率、觀測(cè)密度大、縱向連續(xù)性和由眾多信息類型組成的綜合信息群所規(guī)定的。這一發(fā)展進(jìn)程，實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)在更高層次上，形成精細(xì)分析與描述地層地質(zhì)特性配套能力的過(guò)程。促進(jìn)了測(cè)井四個(gè)方面技術(shù)（裸眼井、套管井、隨鉆和井間測(cè)井）日趨成熟，同時(shí)大幅度提升測(cè)井評(píng)價(jià)油氣層和發(fā)現(xiàn)油氣藏的能力。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 趙