基于声波远探测和岩石力学分析的井旁裂缝有效性评价方法

储层中裂缝有效性的定性判断对实际生产具有十分重要的意义，特别对于以裂缝为主要储集空间的致密储层。目前，偶极横波远探测技术在井外裂缝的成像和识别方面已经成熟应用，但仍需要对其探测到的井旁地层裂缝开展有效性（流体输导性能）评价研究。研究提出了利用岩石力学中常用的三维莫尔圆分析来评价井旁裂缝有效性的新方法，利用偶极横波远探测成像获得的裂缝走向、倾角及地应力信息计算裂缝在平面上的应力状态，结合莫尔-库仑破裂准则，可获悉裂缝是否处于开启的临界应力状态并以此来判断裂缝的渗透性。分析表明，偶极横波远探测对裂缝倾向识别的180°不确定性问题并不影响莫尔圆方法对缝面上应力状态的确定，从而使得这2种方法可以综合起来形成一种裂缝有效性的评价方法。对不同地区碳酸盐岩储层裂缝的有效性分析表明，该研究可以有效地评价裂缝的流体输导性能，评价结果可为现场试油和开采方案的确定提供合理的依据。     

基于三维莫尔圆的裂缝有效性评价方法及应用

复杂储层裂缝评价是储层研究的重要内容。针对复杂储层现今裂缝有效性定量评价的难题,通过阵列声波测井、电成像测井提取的地应力及裂缝参数信息,采用基于临界应力断层假说的三维莫尔圆方法定量分析裂缝有效性的方法,通过井眼周围应力场分布特征,选取合理的地应力模型计算地层三维应力并根据成像测井拾取的裂缝倾角、倾向等属性。在此基础上根据岩石强度理论通过三维莫尔圆计算裂缝面上岩石正应力与切应力,求取岩石裂缝面上的摩擦系数,采用临界应力断层假说定量分析裂缝有效性特征。渤海地区JZ油田应用结果表明,通过三维莫尔圆计算的裂缝摩擦系数能够反映裂缝有效性的差异,与产能匹配较好,可以用于产能分析,是裂缝定量评价的一种有效手段。     

偶极横波远探测测井数据处理及应用

单井反射声波远探测成像技术是近年来石油勘探研究热点之一,其中一个重要进展就是利用偶极横波对井旁的地质构造进行反射波成像。该技术不仅可以得到井旁反射体的空间位置,同时也可以通过四分量数据旋转,得到井旁反射体的走向。基于偶极横波远探测基本理论,开发出了偶极横波远探测测井资料处理技术,形成了一套快速有效处理偶极横波远探测测井成像资料的流程。该技术能够有效探测储层中的井旁地质构造,计算速度较快,能够满足现场数据处理的需要;对于非常规储层,例如致密砂岩、碳酸盐岩储层等的探测也同样有效,可以为井旁储层结构的精细探测提供依据和技术支持。     

塔河油田储层裂缝测井识别和有效性评价

综合利用岩心、常规测井、电成像测井和偶极横波成像测井资料研究裂缝有效性。针对塔河油田奥陶系裂缝性储层,结合不同探测深度的微电阻率成像FMI和方位电阻率成像ARI测井资料研究裂缝的径向延伸深度,分析储层裂缝的有效性;利用微电阻率成像FMI和偶极横波测井DSI提供的斯通利波信息分析裂缝的渗滤性,在裂缝发育段计算裂缝参数,定量评价储层裂缝的有效性。经油田现场测试,4种方法结合可以较为准确地评价储层裂缝的有效性。     

偶极横波远探测测井技术进展及其应用

声波远探测测井技术是近年来发展起来的一门重要的石油地球物理测井技术,它极大地提高了人们对井旁地质构造的认识程度。叙述了声波远探测测井技术的发展,重点介绍了偶极横波远探测测井技术的进展,论述了偶极横波远探测测井的处理方法,指出偶极远探测测井技术的优势,结合现场实例对该技术的具体应用作了详细说明。该技术可以有效探测过井及井旁的裂缝构造,识别井旁隐蔽储层构造,为页岩气的储层构造探测提供重要技术。展望了该技术今后的改进和发展方向。     

偶极横波远探测测井识别碳酸盐岩地层异常体可靠性研究

为了研究偶极横波远探测测井识别碳酸盐岩地层异常体的可靠性,在碳酸盐岩地层中设计钻探了直井、水平井2种试验井,进行了偶极横波远探测测井。测井解释结果表明,偶极横波远探测测井在碳酸盐岩直井中能准确识别出异常体及其方位,在碳酸盐岩水平井中识别出的异常体位置基本可靠。塔河油田1口井和顺北油气田1口井采用了偶极横波远探测测井技术,2口井测井识别出的异常体位置与通过酸压曲线判断的异常体的位置相对应。研究结果表明,偶极横波远探测测井能准确识别出碳酸盐岩地层中的异常体,可为碳酸盐岩储层评价和碳酸盐岩油气藏的开发提供支持。      

利用横波各向异性评价火成岩裂缝的有效性

在裂缝性油气藏研究中,裂缝是否有效一直是测井解释的一个难点。偶极横波成像测井资料中蕴藏着丰富的与裂缝有效性相关的信息,本文利用从偶极横波成像测井资料中提取的横波各向异性,对其火成岩的裂缝有效性进行测井评价。通过在研究工区火成岩裂缝性储层中的实际应用,证实了利用偶极横波成像测井中的横波的各向异性可以定性地分析火成岩裂缝的有效性。     

成像测井新技术在川西致密碎屑岩中的应用

川西地区须家河组储层为裂缝性致密碎屑岩,气藏勘探难度大.通过微电阻率扫描成像测井识别裂缝性储层、识别断层,偶极横波测井识别气层,偶极横波测井与电成像测井结合识别地层各向异性、判别裂缝有效性的实例分析,展示了成像测井新技术在川西深层致密碎屑岩中具有良好的应用前景.     

利用偶极横波反射成像技术评价缝洞储层有效性

缝洞型储层有效性评价是深层油气勘探开发中面临的主要难题。对于储层中尺度较小的裂缝和断层,由于地震的分辨能力有限,而常规测井方法探测深度较浅,难以对该类地质特征进行准确评价。单井偶极横波反射成像技术能够有效利用低频横波的传播特点,对井旁20~30m范围内的声反射体进行成像。对偶极横波反射成像技术进行了深入研究,形成了从质量检测到空间反射体三维成像的全套处理流程和软件,提出径向—方位视图和径向—深度视图联合分析、偶极横波反射+微电阻率成像联合解释、井旁缝洞等地质构造产状交互拾取技术。该技术分别在碎屑岩地层和碳酸盐岩地层进行了应用,均取得明显应用效果,有效提升了缝洞型储层有效性评价的精度。     

阵列声波测井在页岩油体积压裂效果评价中的应用

针对页岩油储层非均质性强、传统方法评价压裂效果精度低的问题,利用阵列声波测井资料开展了偶极横波各向异性、纵波速度径向层析和声波远探测等3项技术在体积压裂效果评价中的应用研究.结果 表明:体积压裂裂缝呈不规则网状特征,偶极横波各向异性不明显,方法应用受限;纵波速度径向变化不受裂缝产状的影响,能较好地指示人工裂缝的高度及延伸情况,但纵波频率高、衰减快,无法判断远井壁深层压裂效果;声波远探测利用反射纵波对地层成像,可探测井周几十米内的地质异常体,但远探测反射幅度小、信号弱,处理时容易错失有利信号,增强后的信号又存在干扰信息.根据研究结果,为发挥纵波速度径向层析和声波远探测的综合技术优势,开展了页岩油体积压裂效果评价.该方法既可判断裂缝发育位置和延伸高度,又可定性识别远端裂缝发育情况,使得评价结果更为客观、可靠.     

基于波幅定量化的潜山储层有效性评价

目前主要在常规资料评价的基础上,依靠核磁共振、微电阻率扫描成像、超声波井壁成像及阵列声波解释评价潜山储层的有效性。上述测井技术在储层有效性精细评价方面展现了较好应用效果,同时也存在不足之处。此外,由于影响储层有效性的因素较多,如裂缝密度、裂缝倾角等,虽然能依据电成像资料准确描述裂缝产状,但难以准确评价潜山储层的有效性。为此,深入挖潜了现有测井资料的应用价值,通过创新应用声波幅度(波幅)资料,将主要应用于固井质量评价的波幅参数引入潜山储层有效性评价,拓展了声波资料的应用广度;针对波幅资料无法定量应用的问题,创建了波幅比值法定量表征波幅,定量评价了单井储层有效性及定量对比了多井之间储层的有效性差异;构建了波幅产能指数,并结合波幅比建立了潜山储层有效性评价图板,提升了储层有效性评价精度,可快速预判储层产能。所提方法为评价潜山储层的有效性提供了新思路。     

川西致密碎屑岩测井评价技术综合研究

川西地区天然气储层主要集中在浅中层及深层的致密碎屑岩储层中一对于浅中层近常规一致密储层,主要利用常规测井信息开展评价,建立了多参数判别、视地层水电阻率含气性识别、基于中子挖掘效应含气性识别等储层评价技术;对于深层须家河组致密一超致密储层,依据成像、核磁、偶极声波测井资料,建立了裂缝识别与有效性评价、核磁测井储层评价、纵横波速度比等储层评价技术,评价的关键在于裂缝识别与有效性评价,流体识别最有效的手段是基于核磁测井含气性综合识别。通过方法技术适应性分析,认为特殊测井在浅中层测井储层评价中必要性不强,但在深层却必不可少。指出了日前的技术缺陷及下步研究方向,对浅中层应加强不同地区与层位的针对性研究,深层应加强核磁测井评价技术研究。     

多极子声波测井的裂缝识别与评价

多极子声波测井在油田应用广泛,对地层裂缝进行评估和分析是其一个重要应用。简要介绍了多极子声波测井在裂缝识别中的国内外研究现状,并简述了多种现有的利用多极子声波测井资料评价裂缝的新方法。以鄂尔多斯盆地X井区实际的多极子声波测井资料处理为例,利用纵横波时差比判断裂缝倾角、井孔模式波声衰减判断裂缝倾角和有效性、斯通利波反射系数确定裂缝位置。利用横波时差各向异性和快慢横波频谱差异估计裂缝发育程度、快横波面方位确定裂缝走向。结合实际电成像测井资料进行了进一步的对比和验证,并对上述方法在裂缝评价中的作用与干扰因素进行了归纳总结。综合应用多种方法进行裂缝识别,可以获取更多的裂缝参数,克服单一方法的部分多解性,从而使基于多极子声波资料的裂缝评价更加准确合理。     

成像测井新技术在川西须二段储层评价中的应用

川西地区须家河组二段埋深近5000 ｍ，储层为特低孔渗的裂缝性致密碎屑岩储层，测井评价的难点主要是流体性质识别和裂缝及有效性评价。文章通过实例展示了声波含气性检测技术在气层识别中的应用，利用斯通利波能量衰减和流体移动指数可以进行储层的渗透性分析，成像测井与常规测井结合可进行裂缝识别和裂缝有效性评价；总结了将测井新技术与常规测井结合进行致密碎屑岩储层评价的过程，认为应在准确划分储层类型的基础上进行流体性质识别和裂缝及有效性分析；客观分析了现代测井技术在致密碎屑岩储层评价中的适用性，认为成像测井基本解决了裂缝识别及裂缝有效性评价问题，流体性质的识别技术仍是测井在裂缝性致密碎屑岩储层评价领域的难点。     

基于常规测井和成像测井的致密储层裂缝识别方法——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例

测井技术在常规储层裂缝识别和分析中应用广泛,但在致密储层裂缝识别方面应用较少。以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储层为研究对象,应用常规测井和成像测井方法对致密储层裂缝进行了识别和定量表征,系统总结了常规测井和成像测井裂缝的识别特征,并将上下"甜点"体裂缝发育情况进行了对比。结果显示,孔隙度测井对裂缝响应较好,电阻率测井对裂缝响应一般,岩性测井对裂缝响应最不明显;在裂缝发育较多的层段,自然伽马值多高于70 API,浅探测电阻率一般小于80 Ω·m,岩层体积密度小于2.43 g/cm³,中子孔隙度大于28%,声波时差大于246 μs/m。成像测井对不同的填充物响应特征不同,根据不同地质结构的成像测井特征,划分出块状、条带状、线状等多种成像测井模式。芦草沟组致密储层上下"甜点"体裂缝倾向分布一致、力学成因相似、相对线密度相差不大,但下"甜点"体裂缝宽度较大,部分层段裂缝集中程度相对较高,该认识对于致密储层裂缝的测井识别和定量评价具有重要意义。     

全方位叠前道集在花岗岩基岩潜山缝洞型储层预测中的应用——以乍得Bongor盆地Baobab潜山为例

花岗岩基岩潜山缝洞型储层的预测存在成像精度低、裂缝预测结果多解性强且分辨率低、洞穴地震响应弱等问题,制约了其内部油气藏的勘探效率。以乍得Bongor盆地Baobab潜山为例,基于全方位局部角度域深度偏移处理方法,应用角度域分解与成像,获取地层真实角度域信息,提取全方位共反射角道集和全方位共倾角道集,以提高潜山成像的精度和裂缝、洞穴预测的准确率。以潜山缝洞型储层发育地质模式为指导,采用全方位共反射角道集预测Baobab潜山的裂缝发育强度,有效提高了裂缝的预测精度、降低了裂缝预测的多解性。对全方位共倾角道集资料进行散射成像处理,加强了超出地震分辨率的几何特征,突出了小尺度地质体的不连续性,可在地震剖面上较清楚地识别溶洞。研究方法在Baobab潜山取得了良好的预测效果,在缝洞型花岗岩基岩潜山储层预测方面具有一定的应用前景和推广意义。     

利用测井技术识别和探测裂缝

在测井新技术中用于裂缝识别与研究的主要是地层微电阻率扫描成像、声波成像和方位侧向成像等成像测井系列.常规测井技术与成像测井技术结合,不但可以识别裂缝,计算裂缝的几何参数,还能给出裂缝的有效性、发育程度等参数,进一步分析裂缝网络的横向展布情况.给出的实例说明了测井技术在探测裂缝方面的实用性.     

裂缝介质中多方位AVO特征分析技术及应用举例

有利裂缝发育带及裂缝发育的主方位在储层预测中具有重要的意义。当储层中存在裂缝时，流体与致密岩石的巨大物理性质差异形成一定规模的物理界面，引起储层地震波反射特征的改变，成为地震剖面上反映裂缝存在的重要信息。地层中分布的裂缝，特别是在构造应力作用下形成的具有一定方位性分布的裂缝，其特征可以采用多方位AVO 方法进行检测。理论上讲，裂缝对地震属性参数的影响在垂直裂缝走向的方向上表现为最强，在水平裂缝走向的方向上表现为最弱，对AVO 属性参数的影响也是如此。因此，对于发育裂缝的储层采用多方位AVO方法进行矢量差异分析可以确定储层中裂缝发育的强度和密度。从理论公式入手讨论了不同入射角、方位角以及不同裂缝倾角情况下裂缝性储层的方位AVO响应，研究了裂缝性储层多方位AVO的变化特征与裂缝走向和倾向的关系，尤其是具有一定倾斜角度的裂缝对地震波方位AVO的响应特征，并用这一方法分析了新疆某油区的有利裂缝发育带，取得了较为理想的效果。