水平井地层电阻率各向异性研究及应用

水平井井眼轨迹与地层的相对位置经常变化，造成常规测井仪器在水平井中的响应机理发生改变，地层电阻率测井响应表现出各向异性特征，测井解释模型也因井眼位置不同而复杂化。因此，在进行水平井测井资料解释时，应考虑地层各向异性对测井响应的影响和地层非均质性对测井解释模型选择的影响。首先利用水平井井眼轨迹在钻出和钻回同一地层界面时的测井响应镜像特征提取地层界面点，用多项式趋势面分析方法确定水平井井眼轨迹的三维空间展布与地层之问的关系，确定井眼轨迹与地层的相对位置；然后通过研究水平井测井电阻率随水平井井眼轨迹与地层相对位置的变化规律，总结出油、水层的评价标准；最后采用3层水平层状模型对水平井地层电阻率的各向异性进行了研究，准确计算了地层水平电阻率和地层含油饱和度。将以上方法应用于塔里木油田水平井测井解释中，确定了井眼轨迹与地层的相对位置，计算了地层水平电阻率的大小。对油层和水层的电阻率各向异性进行了分析，认为地层电阻率如果表现为各向异性，就不能将水平井测量电阻率直接用于油水层的识别，但利用计算的水平电阻率能很好地使用垂直井的成熟研究成果进行油水层识别和地层含油饱和度计算。     

水平井电阻率测井各向异性分析

当穿过水平层钻直井时,仪器测量的是水平电阻率.仪器电流的环路与薄互层平行,电流沿着层理方向流动.因此,在垂直井中,常规测井一般是以各向同性的非均质性地层为主要研究对象.但是在钻水平井时,仪器测量的电阻率是垂直和水平电阻率的综合反映.在水平井特殊的测量环境中,若在薄互层砂泥岩剖面,仪器分辨率大于层厚,使得电阻率受到宏观各向异性的影响;若在厚层中,由于构成地层的微观颗粒的结构、分选、胶结的不同,而使得电阻率受到微观各向异性的影响.文章分析了水平井电阻率测井宏观各向异性和微观各向异性产生的原因,对电阻率各向异性的校正方法做了深入的研究,对水平井电阻率与直井电阻率的差别进行了计算.与实际资料吻合较好.     

水平井各向异性地层双侧向测井响应数值模拟

利用三维有限元法对水平井中各向异性地层的双侧向测井响应进行了数值模拟,分别分析了地层各向异性系数、围岩层厚、泥浆侵入对各向异性地层双侧向测井响应的影响。结果表明：水平井中各向异性地层双侧向测井响应主要受到岩层垂向电阻率影响;目的层高阻时各向异性地层受围岩层厚影响大,目的层低阻时各向同性地层受围岩层厚影响大;与各向同性地层相比,泥浆侵入对各向异性地层双侧向测井响应影响更加明显和复杂。     

随钻电阻率测井的环境影响校正主次因素分析

环境影响校正是随钻电阻率测井资料精细解释与应用中的重要问题.分析了随钻电阻率测井中井眼、围岩、地层倾角(或井斜角)、地层各向异性及泥浆侵入等环境因素对测井结果的影响及其校正方法.在大斜度井、水平井中采集随钻电阻率测井数据,当地层倾角或井斜角比较大时受地层各向异性影响最为明显;当目的层为薄油气层时需要考虑围岩影响;当钻速较低、测井仪器离钻头较远、岩层暴露时间较长时需要考虑泥浆侵入的影响.推导出地层视电阻率与垂直层界面方向的电阻率、平行层界面方向的电阻率的关系式,并给出了随钻电阻率测井环境影响主次因素判释流程图.依据校正公式和数值逼近迭代方法及所编制的主次因素分析与自动校正程序处理了某油田的多口井随钻电阻率测井资料,认为井斜角和各向异性导致实测的电阻率值增高,通过校正提高了随钻测井解释的精度和准确性.     

在巴西海上坎波斯盆地用多分量感应测井数据提高深水储层的地层评价

坎波斯盆地深水储层包含了在巴西的最重要石油积聚，近似占有巴西石油储量的80％。这些储层很复杂而且非均质，从块状厚砂层到高度薄层的砂岩／泥岩序列。如果砂岩／泥岩薄层厚度是小于电缆测井的垂向分辨率，那么用常规电缆测井数据评价含烃薄砂层的岩石物理参数是很复杂的问题。这些砂岩／泥岩序列当砂层是饱和油时，因为平行于层面的电阻率通常是比垂直于层面的电阻率小，故一般呈现电性各向异性。在垂直于层面所钻的井中，常规的感应测井仪只测量水平电阻率，对确定含水饱和度和产层有效厚度的测井评价造成一种特别问题。使用地层的垂直和水平电阻率能准确地确定薄层砂岩电阻率。多分量感应测井仪（3DEX）能在垂直井、斜井或水平井提供所有必要的测量来求得水平电阻率和垂直电阻率，可以正确表征薄砂岩层电阻率。除了水平电阻率外又有垂直电阻率不仅可以探测含烃地层，而且也使测井分析家能适当地定量求解薄砂层特征参数。将这些砂层电阻率纳入到岩石物理分析，对层状深水储层可提供更准确的含烃体积计算结果。本文讨论坎波斯盆地深水油田两个实例，例中用多分量感应测井仪测量地层水平电阻率和垂直电阻率。第1个例子，由3DEX数据计算的垂向电阻率清楚地识别出一个用常规电缆测井数据不能探测出的含烃地层。这个各向异性地层上部和泥浆测井数据相一致。在第2个例子中，储层包含几个各向同性块状砂岩段和多个各向异性层。对这些各向异性薄层，在测井岩石物理分析中使用水平电阻率和垂直电阻率，和常规测井分析结果比较产生约45％的追加产层有效厚度。在这口井采集的岩心和成像数据证明了在岩石物理分析中假定的薄层模型。     

LS油田水平井地层评价方法研究

水平井地层评价的关键是与直井对标。受地层各向异性等影响,水平井测井响应与直井测井响应有较大差别,常规直井评价方法不能直接用于水平井地层评价,应用在直井中建立的测井解释模型需首先对水平井测井曲线进行相应校正。提出用岩石物理实验法和统计平移法对水平井声波时差曲线进行校正,用岩石物理实验法、统计平移法和电阻率重构法对水平井电阻率曲线实施校正。根据校正后的测井资料提出以直井为基准的思路,借用在直井中建立的地层评价模型计算各储层参数,进行储层流体性质识别。在LS油田水平井地层评价中应用效果好,显著改进了简单测井系列水平井测井解释。     

用随钻测井补偿波电阻率曲线求纯地层电阻率

补偿波电阻率测井是哈里伯顿公司随钻测井仪器LWD的电阻率测井项目。由于受泥浆污染小，用补偿波电阻率测井曲线求纯地层电阻率具有独到的优越性，但其测量结果仍受诸如井眼、各向异性等环境因素的影响，特别在大斜度井、水平井中。从补偿波电阻率测量原理出发，提出介电常数、井眼、围岩、侵入、各向异性等环境因素的校正方法，最后求出纯地层电阻率。该成果已投入生产，效率较好。     

碳酸盐岩地层水平井电阻率各向异性校正方法研究及应用

在测井资料储层评价中,地层电阻率是储层有效性评价和流体性质识别的重要参数。水平井井眼轨迹轴线与地层水平面的相对位置变化,使得水平井中双侧向仪器测量电阻率时发出的电流穿过地层的方式发生变化。由于碳酸盐岩地层上覆压力和侧压不同,使得地层不同方向的电阻率不同。水平井主要测量地层垂直方向上的电阻率,直井主要测量地层水平方向上的电阻率,因此在同一深度下的水平井和直井测量结果不同。根据导眼井(直井)和斜度井(水平井)致密段地层的统计结果,拟合出横向各向同性电阻率校正公式,对塔中地区碳酸盐岩地层水平井电阻率进行各向异性校正,将校正后的电阻率用于储层的流体性质识别并与试油结果对比,取得了良好效果。     

垂直井多分量感应测井大型三维有限差分模拟

电性各向异性低电阻率储层的含水饱和度评价经常出现偏差，其原因在于对这种储层的评价没有综合考虑测井仪器的测量特性和地层电阻率方向上的差异。对垂直井，表征各向异性地层的参数主要有水平电阻率和垂直电阻率，但常规电法测井只提供地层水平方向的电阻率信息，不能直接测量地层垂直方向的电阻率。多分量感应测井直接用来测量电性各向异性地层的水平电阻率和垂直电阻率，从而可对各向异性储层进行较为客观的评价。简单介绍了多分量感应测井原理，推导了垂直井中进行三维有限差分模拟的计算公式。计算结果表明，该算法能较好地模拟三维地层模型。它对更深入研究多分量感应测井方法以及进行仪器研制打下了较好的基础。     

岩石物性、井眼环境及几何参数对大斜度井多分量感应测井的影响

本文给出了利用数值方法研究岩石物性、井眼环境及几何参数对多分量感应测井影响的研究结果。多分量感应测井共轴共面的测量方式可以实现对储层水平和垂直电阻率的测量。然而，井眼几何结构、环境和物性参数使其测量结果产生大的偏差。对这种现象的认识有助于感应测井的解释，从而可以通过反演进行更为准确可靠的地层评价。 对多分量感应的模拟采用了三维有限差分法。所用地层模型考虑了互层储层、不同的倾角、侵入和电各向异性。在倾斜井和围岩各向异性的条件下，深入探讨了各分量对侵入范围的探测灵敏度。最后，我们利用水平井泥浆侵入软件所给出的地层参数计算了仪器对非均匀侵入的响应。 模拟结果表明，围岩的各向异性使得围岩对仪器储层的影响程度加重，甚至在倾角较低的情况下。储层中点处的测量结果可以反映泥浆滤液的侵入深度。尤其是共面测量对对称和非对称侵入的响应特征不同，从而可以利用多分量感应测井确定非均匀侵入。另外，与电阻率、深度和侵入前缘形状的影响相比，围岩各向异性对侵入的影响程度更大。     

大斜度井/水平井复杂介质双侧向测井响应数值模拟

依据油水两相渗流理论和对流扩散理论,进行泥浆侵入三维数值模拟.考察泥浆侵入对大斜度井/水平井测井环境的影响.大斜度井/水平井泥浆侵入受各向异性的影响,井周岩石物理失去轴对称分布特征,但一般重力影响相对较弱;采用三维有限元方法.进行不同井斜条件下海水泥浆侵入双侧向测井响应数值模拟,深浅侧向电阻率受相对井斜的影响,且随井斜角增大,无泥浆侵入的非厚储层其深浅侧向电阻率呈现负差异;随海水泥浆侵入影响加深,不同井斜情况的深浅侧向视电阻率幅度差异变化呈现复杂特征,且井斜角越大,深浅电阻率正差异出现得越晚;水平井相对于直井来说,双侧向测井响应与层厚及嗣岩校正关系差异很大.     

一种求测井响应函数的新方法

李忠荣等．一种来测并响应函数的新方法．测井技术，１９９４，１８（３）：１６５～１７１本文介绍一种用变异函数确定测井响应函数的新方法。这种方法与通常所用数学模型或物理模型不同，它将测井曲线反映的地层参数的变化视为一个随机过程，确认地层参数变化具有的两重性，即随机性和相关性，用变异函数研究其变化特征，从而确定测井响应函数。由于它是以实际测井资料为基础进行处理和计算，其结果包含测井仪器系统自身特性、地层、井眼、泥浆、侵入等一切实际存在的环境因素的综合影响，因而响应函数具有更大的准确性和实用性。此外，这种方法不受测井种类的限制，电法、声波、放射性等各种测井资料都可以用这种方法求得各自相应的响应函数。     

KDQ－SPJ1．0水平井试井软件中样板曲线的计算方法和拟合方法

本文介绍ＫＤＱ—ＳＰＪ１．０水平井试井软件中样板曲线的算法以及拟合方法。     

新型组合井径测井仪器

联动的单一井径组合测井仪器在大斜度井和水平井测井施工中暴露出某些缺陷,如极板不能贴紧井臂,井径曲线失真.对3臂井径测井仪的井径电路进行分析,提出新的井径仪器的设计方案,设计4臂分动式井径推靠器,4个测量臂相互独立,测量4条井径曲线,真实地反映井径的大小;井径的输出电压采用PCM传输方式;仪器可以得到4条井径曲线或X-Y井径曲线.     

基于频谱分解的测井曲线标准化方法

测井曲线标准化可有效消除测井资料的系统误差,是提高储层参数计算和预测精度的关键性基础工作。由于缺乏稳定标准层,基于标准层的曲线标准化方法难以适用于岩性变化频繁的陆相沉积地层。文章从频谱分解的地质含义入手,分析不同周期旋回对沉积地层的贡献,将反映沉积地层"背景值"的低频旋回叠加地层视为一套横向稳定分布的"宏观标准层"。优选曲线低频分量的极值作为特征值,结合空间趋势面分析技术确定标准值,对曲线低频分量、高频分量分别进行平移校正和比例校正,进而实现曲线的标准化。应用该方法对松辽盆地大庆长垣南部葡萄花油层测井曲线进行实际处理,岩心孔隙度与标准化后曲线的相关系数明显高于标准化前曲线,从而证明基于频谱分解的曲线标准化方法能够有效地应用于标准层缺乏的陆相沉积地层。     

水平井测井解释研究的发展

近１０年来水平测井解释在理论成果，解释方法与应用软件方面取得了丰硕成果。归结起来，其研究思路有两个：（１）仪器响应的计算机模拟研究为基础，通过制作 理论图版寻求合理的解释方法；（２）以岩石各向异性研究为基础，认为仪器在大斜度井和水平井中的响应异常是由于地层的各向异性引起的。前者偏重于理论上的定性描述，不便在逐步解释中运用；后者虽便于逐点解释却应用条件苛刻，无法很好地考虑井眼，围岩和侵入等环境因素的     

水平井解释处理技术及应用

水平井解释处理技术是把水平井测井资料转换为井眼轨迹信息和储层特性参数信息,利用水平井测井资料的井斜、方位数据,计算出井轴上每一点的垂直深度、水平位移,并绘制出井眼轨迹图与斜深和垂深的测井组合成果图,由测井分析和地质分析等方面专家进行地层对比,更好更准确地评价油气层,为水平井今后测试、采油等工作提供重要参考资料。介绍了水平井处理技术及其测井资料解释方法,并给出了应用实例。     

致密气藏水平井测井产能预测方法研究

苏里格气田×区具有孔隙度小、渗透率低、孔隙结构复杂、各向异性和非均质性强等特点。在水平井开发过程中,由于测井系列少,水平段物性变化大,难于给出合适的解释标准,多级分段压裂难以优选射孔层段,评价水平井产能成为难点。通过构建综合反映储层物性、岩性、电性的综合指数,对水平段分段分级评估,基于简化油藏渗流模型,利用测井资料分别计算各类储层的产能指数,与试油资料相结合得到了该区的产能预测模型。应用综合指数能很好地划分储层类型并指导射孔层段的优选,该产能预测方法只需测井参数,操作简单,预测精度高。     

A prediction method of borehole stability based on seismic attribute technology

Borehole instability in drilling engineering can bring about serious problems of drilling quality and safety. Based on the close relationships between seismic and well log information, the prediction method of borehole stability is presented to effectively control borehole instability. Conventional and nonlinear seismic attributes are extracted from borehole-side seismic traces of impending drilling well and drilled offset well respectively. Then the optimal attributes combinations sensitive to log properties are selected by using genetic algorithm and wavelet neural network technology together. A series of mapping models which reflect the nonlinear relationships between seismic attributes and acoustic and density log data of various formation intervals in drilled well are constructed through neural network modeling. With analysis of cutting logging data, seismic attributes of the formation under bit and corresponding mapping model can be used to predict acoustic and density log curves of this formation. Based on the predicted log data, log interpretation method, analysis technology of in-situ stress and mechanics model of borehole stability are employed to calculate in-situ stress, pore pressure, collapse pressure and fracture pressure, thus the safe drilling fluid density window which can keep borehole stable is determined. Prediction precision and real-time operation ability of the proposed method are satisfying, which have been proved in practical application in TR oil field.