适用于探井中的薄储层实时高分辨率地层评价和地层测试方法

薄储层在马来盆地日益成为海上勘探的目标。这些储层表现为垂向呈非均质性且包括领导储层流动特性。本文描述了确定这种储层特性的实时高分辨率地层评价和地层测试方法。 薄储层的地层评价有以下几个目的：①判断可能的油气层；②通过地层测试和取样确定产能和流体类型；③计算纯产层厚度及误差范围。 由于地层几何形态和岩性的原因，所以评价过程比较复杂。储层厚度通常小于地层评价测井仪的分辨率。储层岩性为粉砂，呈细粒结构，所以要求有高质量的井眼电阻率图像才能确定其几何形态。探井为评价储层的勘探前景提供了最好的机会，但因为操作的限制和经济的限制，不可能对每一个可能储层都进行取心或测试。因此，实时评价方法必须确切地判断勘探远景，以便进行下一步测试。 本文要描述的实时地层评价包括以下几个步骤：（1）针对以下参数进行现场岩石物性分析：①孔隙度；②粘土、矿物和流体的体积；③根据GR能谱元素产额、核及声波孔隙度以及阵列电阻率测井资料得到的渗透率；（2）识别薄层并通过电阻率成像仪计算砂层总有效厚度；（3）验证现场岩石物性分析结果以及开始读取测井数据后2h之内的井眼图像，并设计电缆测试和取样程序。用一种模块式电缆地层测试器测量储层岩石的现场压力并建立流体梯度，判断流体界面。除此之外，通过预测试分析估算局部地层渗透率，并来验证用地层评价方法判断薄层的产能。     

电缆地层测试技术的发展及其在地层和油藏评价中的角色演变

分析了电缆地层测试技术的现状和发展,探讨其在国内外的应用前景和我国电缆地层测试技术的发展目标。电缆地层测试器（WFT）可以完成地层流体取样、储层压力以及地层压力梯度测试、确定储层油水界面以及进行储层渗透率解释和产能评价,能够将测井评价提升到油藏评价。井底流体分析仪器（DAF）可以实时测量井下流体详细的组分、pH值、温度压力和密度黏度等;人工神经网络（ANN）、NMR测井和实验室PVT测量同井底流体分析（DAF）技术结合可以得到更准确更详细的地下流体的信息;双封隔器的改进可以使得2个流体进入口同时监测流体污染情况,以便快速取得较纯净地层流体;管线过滤器可以有效阻止细小颗粒进入仪器管线,避免了探针阻塞和仪器毁坏;探针形状的改进增加了测试区域,提高了测试的成功率。新的测试方法及其应用可以在一些当前认为比较复杂的储层如碳酸盐储层、裂缝性储层和薄互层等进行测试。新的方法和技术节省了时间和成本,其测量精度也明显提高。     

地层测试评价仪在渤海油田的应用

电缆地层测试是求取储层流体性质、进行储层评价最为直接的方法之一[1]。地层测试评价仪(FET)是国产新一代地层测试评价仪器,不仅可以精确测量地层压力并根据压力剖面确定地层流体类型和油气水界面,而且在目的层取样时可以抽排污染流体、实时检测地层流体特性,对确定地层流体性质和分析流体成分起到了重要作用,同时它也可以计算地层渗透率,进行储层产能预测。通过在渤海油田的成功应用,简单介绍FET的基本工作原理和主要用途,重点论述其优越性和局限性,以及在渤海油田成功应用的典型实例,这对FET在其它油田的推广应用具有参考意义。     

含气层中的压力测试

在西阿特拉斯已经研制出了新一代电缆地层测试仪储层描述的（ＲＣＩ＾ＳＭ），该仪器能在地面上控制流体采样的操作，同时能获得并能分析在实时内的对应流量与压力数据以估算地层压力和岩心尺寸的渗透率。这些数据和采样中得到的流体性质对于评价储层动态和设计完井以及地面设备都是致关重要的。目前，为了解释在饱和流体地层中压力和测试的数据，研究人员已研制出了地层流量分析（ＦＲＡ＾ＷＭ）技术，但本技术不能直接用于气层，这     

RFT资料在储层描述中的应用

电缆式重复地层测试器（RFT）主要用于裸眼井测量储层压力及地层流体取样。文中以某地区Y油田的构造及岩性油气藏为例。利用RFT资料对储层特征、类型、压力分布及度采后油藏的动态情况、含油饱和度变化及储层产能等进行储层描述及油藏的静态、动态评价，从而扩展了RFT资料的用途。图7表2参2     

完井前储层产能评价

介绍了一种以Ｓｃｈｌｕｍｂｅｒｇｅｒ测井和试井公司的模块式地层动态测试器为基础，在完井前评价产层生产能力的新地层测试法，该方法可识别流体类型求取压力、产层各向异性（渗透率）以及地层损害（表皮系数）等参数，以此判断储层是否具有开采价值，文中三个现场实例了其实用性。     

MDT资料解释影响因素分析与应用

模块式动态地层测试器（MDT）是当前识别储层流体性质、计算原始地层压力、渗透率及表皮系数等参数的一项经济与实用技术。在现场应用中，由于一些客观及人为因素的影响，常使得解释结果出现不同程度的偏差。通过分析油田的实际测试资料得出，管线存储效应、表皮系数、超压作用、流体类型、储层物性及数据处理技术是当前影响资料解释的重要因素。在资料解释时，剔除这些因素影响可大大提高解释的准确率。     

全过程欠平衡随钻测试替代钻柱测试探讨

通常利用测试手段获得地层压力、流量、温度、渗透率、流体类型、地层污染程度等信息.当用欠平衡方式打开储层时,地层流体通过渗流进入井筒,地面的油气监测数据,能及时反映储层信息.地层流体返到地面,由地面的四相分离器进行分离、计量、点火或回收.地层压力通过随钻测压系统、关井求压或者循环测试的方法得到,通过节流阀开启和关闭实现开...     

随钻地层测试器Geo-Tap数据实时处理方法分析

数据实时处理方法是随钻地层测试器进行地层压力测试和地层参数评价的关键技术,通过实时处理的压力测试数据能够快速计算地层压力和地层流度,实时监测测试数据的质量,对地层测试的结果作出评价。详细分析了哈里伯顿公司随钻地层测试仪器(Geo-Tap)数据实时处理方法的原理、算法和实现过程,模拟了不同地层流度的压力响应特征。该算法通过球形流公式推导而得,引入时间常数α和压力恢复常数β对压力降和压力恢复公式进行简化,通过多元线性回归计算出2个常数,得到地层流度和流体压缩系数。该算法计算速度快、稳定可靠,能够对测试的数据进行实时监测。2个现场应用实例说明,Geo-Tap数据实时处理方法能够实时判断数据质量,及时获取地层压力和地层流度等参数,为快速评价储层和钻井地质导向提供指导。     

套管井电缆地层测试新技术

介绍了两种套管井电缆地层测试新技术。一种是CHDT套管井动态测试器，利用一柔性轴钻钻穿套管、水泥环和地层，测量各储层压力，采集它们的流体样品并及时对测试钻孔进行封堵。地层的压力和流量可实时测量，在每个测试点能进行多次预测试。在套管井中能够有效地完成地层压力剖面测量、地层压力梯度确定和地层动态参数测试。同时通过组合有关模块，可以在套管井中获取大体积和PVT性质的流体样品；另一种是用MDT进行套管井地层测试技术。通过电缆在305mm间隔的层段射孔，用双封隔器使测试工具固定在射孔段，然后通过测试器抽出地层流体，获得有代表性的地层流体样品。介绍了2种仪器的组成、结构原理、功能以及油田测试结果，并对其优缺点进行了对比。     

电缆地层测试资料在储层污染评价中的应用研究

针对地下储层污染影响因素繁杂、储层污染程度半定量分析困难等问题,应用MDT压力测试资料、地层测试取样结果和试油资料,系统分析了流度、钻井液压力和地层压力差、泵抽流体速度、钻井液氯根和取样流体氯根的相对差值等参数和污染程度的关系。给出储层污染综合指数以及由流度和综合指标交会图给出的储层污染程度判别标准图版,将储层污染程度划分为3个等级:重度污染、中度污染和轻度污染。该图版给出的储层污染程度结果与测试结果一致性大于80%,评价储层污染可行。该方法拓展了电缆地层测试器的应用领域,不仅可直接用于储层污染的识别,而且对常规测井判断储层污染也具有重要的参考价值。     

裸眼井分层压力测试技术在吐哈油田的应用

在裸眼井中直接对某储层进行高精度压力测试，获取储层流体、样品，其测试结果可用于判断地层压力异常、流体密度、流体界面、油气层枯竭状况、储层连通性、地层有效渗透率等。建议在新钻调整井中，只要井况允许，尽可能应用裸眼井分层压力测试技术。     

对压力梯度应用统计分析估计储层连通性和流体接触面的综合研究方法

电缆式地层压力测试一直是确定流体密度、砂层连通性、流体接触关系的主要测量方法。过去，对地层压力测试结果常常是半定量分析，所以对确定砂层连通性和评价流体接触关系的借鉴意义很有限。现在，由于开发了精度高、温度稳定的石英压力计，压力测量规程要求最好使用这种压力计测量，它有利于改善对系统误差的认识，能够运用精确的统计方法预测高渗透率岩石中的连通性、流体接触关系及其误差。 Ugueto（2004）等已介绍了运用统计分析获得的系统成就，包括深度误差和压力测量值的准确性。然而，虽然该方法成功地预测了墨西哥湾（GOM）深水油气田储层的连通性和流体接触关系，但还存在不足，如所采用的对偶分析图（不包括压力梯度误差和深度误差）和统计分析的探索式特征。 本文中，我们提出了运用统计方法分析储层连通性和流体接触关系的理论。这些方法综合考虑了压力计精度和准确性出现的误差、深度测量精确度、和在压力测量过程中的伪随机误差。该统计方法能用于压力梯度测量施工规划、以统计准则为依据的数据质量控制、单一流体类型储层连通性的定量计算、以及确定流体界面的深度与误差。 本文简要概述了地层压力数据的应用，讨论了储层连通性和流体界面的模型，该模型是统计理论的基础。本文还介绍了GOM深水储层连通性例子，以及其与生产数据的对比方法。     

随钻实时地层测试器在渤海X油田的应用

地层压力测试在油藏开发设计中至关重要,为研究地层压力剖面,估算地层渗透率,确定流体界面,防止井漏、井喷等井下事故的发生提供可靠的数据。随钻地层压力测试可高效获取高精度地层压力值,确保井下安全。介绍了中海油服自行研制的随钻实时地层压力测试器(IFPT)的工作原理、测试流程以及在渤海X油田的应用效果。现场应用表明,IFPT测压技术验证了储层压力的变化情况,为后期调整开发注采计划提供了重要的参考。     

欠平衡钻井随钻储层监测评价技术研究

通过对储层欠平衡钻井过程中流体、压力及各项钻井参数的随钻监测和实时解释评价,可以实时获得储层的多项特征参数并综合判断井筒工况条件.为此,首先研究了储层欠平衡钻井随钻监测原理及流体、压力、钻井参数和钻井液监测的系统组成,然后研究了井筒压力、地层压力、储层产能、井筒欠平衡状况评价的基本原理和方法,最后探讨了该项技术在欠平衡钻MRC井、欠平衡钻井安全监测与风险控制,及欠平衡钻井随钻完井决策等方面的应用.研究结果表明,欠平衡钻井随钻储层监测评价技术有助于准确快速识别评价产层、判断欠平衡钻井条件和井下复杂,提高欠平衡钻井工艺水平和综合效益,具有良好的应用前景.     

油藏调驱效果试井评价方法研究

中原油田经过多年的开发,已整体进入中高含水阶段,地层压力发生了很大变化,加上酸化、压裂等各种储层改造措施的实施,使得储层孔隙特性、流体及压力分布等变得越来越复杂,并且由于层间差异大,增产增注措施效果越来越不理想,故近几年先后开展了以聚合物驱为主的三次采油措施。注聚合物后,储层非均质性、地下流体的性质和流度发生了变化;依靠试井技术,通过对化学驱采油效果不同阶段测试分析评价,研究化学驱油气水运动规律及其开采特点,结合动静态认识,分析储层特征、流体及压力场分布,为进一步提高化学采油效果提供有价值的科学依据。     

低孔隙度低渗透率储层孔隙压力流体评价方法

针对鄂尔多斯盆地靖边气田上古生界地层特点,建立了一套全新的适合该地层的孔隙压力评价技术.孔隙压力流体评价方法所涉及到的孔覆比和裂缝延伸梯度等参数均为首次定义.该方法数据来源于常规测井的三孔隙度测井及相关测井曲线,利用重点井的地层孔隙压力实验测试结果,结合阵列声波测井,推出了利用地层孔隙压力参数评价储层的新方法.综合应用孔覆比、裂缝延伸梯度和地层孔隙压力梯度等3个重要的孔隙压力参数进行地层评价,可明显提高测井解释的符合率.在识别储层含流体性质和确定非储层岩性方面给出了孔隙压力参数具体判识数值.储层含可动流体时,孔覆比变化范围0.40～0.43,裂缝延伸梯度0.027～0.034,地层孔隙压力梯度0.09～0.110.在结合其它解释方法的基础上,孔隙压力参数的流体分析解释方法应用效果更佳.选取了靖边气田18口井的上古生界地层进行了实例效果评价,解释结果与地质实际吻合良好,使其解释符合率大幅度上升,该方法可推广到其他类似低孔隙度低渗透率地层.     

三维地层流体取样和压力测试技术

针对传统电缆地层测试技术的局限性,开发了三维地层流体取样和压力测试技术。该技术可有效解决致密碳酸盐岩或致密砂岩等低渗地层、未固结地层、含高黏度流体地层,或是流体饱和压力接近储层压力时进行地层压力测试与流体取样面临的诸多技术难题,大大缩短压力测试和流体取样时间,降低作业风险和成本。重点介绍了Saturn三维径向探针的优点,分析了其现场应用效果。Saturn探针的推出扩大了传统电缆地层测试技术的应用范围,在大多数情况下,Saturn探针能更快速处理钻井液滤液和受污染的地层流体,从而缩短了在测点上停留的时间,与标准XLD单探针相比,Saturn探针完成流体清洁所用的时间要快几个数量级。最后指出开展三维地层流体取样和压力测试技术的研究具有重要的现实意义。     

用新式地层取样测试器测试纯油气层产能

全储层取样测试器和生产井分层取样测试器是用于油气裸眼勘探井和生产井的自动化数字化大型新式地层测试仪器.选择性封隔地层是这2种仪器的特色之一,通过选择性封隔地层进行预测试,获取完整的不稳定试井曲线,可测得每个小层的地层静止压力、有效渗透率、污染系数等动态特性参数.特色之二是仪器也可进行产能测试程序,测试多个流量下其对应的稳定地层流动压力,同时可获取地层流体真实样品,能够实时定量测试各小层在不同地层流动压力下的流体相态、流体成份和各流体体积流量,提前完成油气层产量定量测试.特色之三是和普通试井相比,测试所需时间非常短,且操作简单,可节约大量油气资源,加快油气勘探.仪器的这些特性使得仪器非常适用于对地层进行精细描述.介绍了用这种仪器进行纯油层和气层井下快速实测产能的方法及原理.     

具有先进采样技术的新型地层测试器

随着电缆地层测试技术的不断发展,一种新的电缆地层测试仪(RDT)把新型的数控技术与地层流体取样及压力测试技术结合在一起.它的主要特点是提高了储层流体采样质量.采用数控反馈系统的泵排设计可使测试仪能连续监控被采样流体,从而能精确控制从地层流出并注入采样室流体的速度与压力.分别就仪器的组成、功能以及其用途作了简单介绍.测井实例证明采用这种新的地层测试技术是先进可靠的.