基于水流与电流流动相似性的泥质岩石油水相对渗透率与电阻率关系

大庆G地区葡萄花油层具有高泥、复杂孔隙结构特征。建立该区葡萄花油层油水相对渗透率与电阻率之间关系必须考虑泥质对于岩石导电性以及渗流的影响。引入"三水"概念,将泥质岩石总孔隙水分成可动水、微孔隙水和黏土水,将可动水孔隙等效为n根毛细管组成,结合泊肃叶方程和达西定律,推导水相相对渗透率与含水饱和度及可动水流动等效曲折度之间的关系式。利用三孔隙导电模型推导只有可动流体孔隙存在的岩石电阻率增大系数与含水饱和度及可动水导电等效曲折度之间的关系式。再依据可动水水流与电流流动相似性原理建立泥质岩石水相相对渗透率与含水饱和度及电阻率增大系数之间的关系。依据可动流体孔隙各组分体积等量关系以及比面积概念推导出水相相对渗透率与油相相对渗透率关系式,得出泥质岩石油相相对渗透率与含水饱和度及电阻率增大系数之间的关系式。设计了岩石物理实验,保证储层孔隙结构和泥质含量在岩电和压汞实验测量中的一致性。利用泥质岩样的压汞实验数据根据Burdine模型获得水相和油相相对渗透率实验关系曲线,利用同一泥质岩样的岩电实验数据根据三孔隙导电模型获得假定只有流动孔隙存在的岩石电阻率增大系数值。泥质岩石油水相对渗透率与电阻率关系模型实验数据拟合,证明建立的泥质岩石油水相对渗透率与电阻率关系模型能够准确求取储层相对渗透率,可用于高含泥储层产水率测井解释。     

利用测井资料计算的含水率识别恩平凹陷低阻油层

恩平凹陷储层岩石颗粒细,泥质含量高,油藏幅度低,低电阻率油层发育,流体性质识别比较困难。由于受高泥质含量的影响,采用了能够消除泥质影响的印度尼西亚公式计算含水饱和度;利用孔隙度和渗透率建立与束缚水饱和度的关系,确定束缚水饱和度;利用相渗实验建立油水相对渗透率与含水饱和度、束缚水饱和度的关系,由此确定相对渗透率。在准确确定这些参数的基础上,利用测井资料计算含水率,由含水率大小确定储层的产液性质。实际应用表明,利用含水率能够较好地识别低电阻率油层,确定储层流体性质。     

江苏油田砂岩油藏水平与垂向渗透率关系特征研究

受砂岩沉积特征影响,平面上同一微相在同一时期沉积砂岩岩石成分和结构是基本相同的,表现为在局部或多个井区内呈现出均质特征;纵向上沉积时期不同岩石成分和结构会发生变化,表现为薄层油藏出现砂泥互层,厚油层出现有规律的韵律变化;造成油藏垂向上非均质性要强于平面上,表现为垂向渗透率要低于水平渗透率。通过提取江苏油田取心井同一位置上同时具有水平渗透率和垂向渗透率分析化验的样品,进行筛选分类,建立了不同水平渗透率砂岩岩心与垂向渗透率的经验比值,旨在为油藏工程师今后确定垂向渗透率提供有效可靠的经验方法。     

文留油田低渗透砂岩裂缝储层压力敏感性研究

对于文留油田低（特低）渗透砂岩裂缝性储层来说,其独特的孔渗性有别于一般的砂岩或砾岩储层,压敏机理也有所区别。对于一般的砂岩或砾岩储层来说,其所呈现的压敏效应主要是因为喉道趋于闭合或因为泥质挤入造成的渗透率下降。而对于本地区裂缝性储层来说,基质一般较为致密,孔隙度、渗透率极低,其受压力而引起的孔隙度、渗透率性能改变甚为有限。由于压力的改变而引起的储层物性的改变,主要是储层裂缝的开启闭合决定的。进一步研究表明,在裂缝储层中渗透率随压力的变化尤为明显。有效应力变化速度越快,其对岩心渗透率的损害就越强。     

用阳离子聚合物ZYC稳定泥质砂岩油层

本文研究了阳离子聚合物 ZYC(地层稳定剂)对泥质砂岩油层的稳定作用,通过流体流动试验考察了 ZYC 对泥质砂岩岩心渗透率的影响,介绍了用 ZyC 处理油层、防治采油井出砂的现场试验结果。     

基于渗透率合成技术的砂岩油藏产能预测方法

利用常规测井资料准确计算钻杆地层测试（DST）渗透率，能够大幅提高海上非均质砂岩油藏产能预测精度。为此，综合考虑惠州凹陷宏观沉积成岩作用和微观孔隙结构对储层渗透率的影响，建立了不同类型储层绝对渗透率的测井解释模型。正演分析表明，射孔层段不同渗透率级差的储层对产能的贡献明显不同；对不同级别储层渗透率进行加权求和得到合成测井渗透率，并对权系数大小进行约束，突出优势储层对产能的贡献，建立了DST渗透率的回归拟合方程；采用差分进化算法进行迭代，得到DST渗透率计算方程的最优解。采用该方法对惠州凹陷72个油层产能进行预测，48个油层的产能大于100 m3/d，预测相对误差小于30%的油层占比90%；24个油层的产能为10～100 m3/d，相对误差小于50%的油层占比79%。研究结果表明，基于渗透率合成技术的砂岩油藏产能预测方法，能够为海上油田测试作业决策提供指导，降低勘探作业成本。      

用油水相对渗透率确定低电阻油层产液性质

进行高温高压条件下的岩电实验，建立含水饱和度模型以及用孔隙度和泥质含量求取束缚水饱和度的模型；对岩样油水相对渗透率实测结果进行多元非线性回归，建立油水相对渗透率计算公式；用油水相对渗透率确定低电阻油气层的产液性质。H油田油层电阻率低的主要原因是束缚水含量高、地层水矿化度高，计算这类低电阻油层含水饱和度时应使用高温高压岩电实验结果，用油水相对渗透率能较好地识别低电阻油层、划分油水界面。图5参9     

长垣地区低孔隙度低渗透率砂岩储层中连通导电模型的应用

研究了长垣地区F油层储层特征,该区F油层为低孔隙度特低渗透率储层,泥质含量高,微孔隙发育,孔隙结构复杂,束缚水饱和度高。基于该区F油层具有泥质附加导电、束缚水导电和可动水导电的特征,结合连通导电理论,将地层划分为骨架相、自由流体相和黏土相。考虑了黏土水、束缚水、可动水导电路径不同对岩石导电性的影响,认为3个导电相有不同的导电指数,并对其分别应用连通方程,得出各相电导率。用混合导电理论将各相电导率与地层总电导率联系起来,建立适用于长垣地区F油层的连通导电模型。讨论了连通导电模型中水连通校正系数对岩石导电规律的影响,从理论上分析了各导电相导电指数间的相互关系,得出该地区F油层的骨架相和黏土相导电指数均小于等于自由流体相导电指数。利用岩电实验数据,采用最优化方法确定了模型中的各导电相导电指数。密闭取心井含水饱和度对比和试油结果验证表明,该模型可很好地应用于该区F油层的低孔隙度低渗透率泥质砂岩储层定量评价。     

提高油层渗透率的酸—岩作用原理与油层改造应用实例

为了提高酸化改造油层的成功率和单井原油日产量,运用储层微观岩石学分析技术和油田化学、钻采工艺学原理,研制了提高碳酸盐岩和碎屑砂岩两种主要储油岩石类型油层渗透率的酸配方,提出了有效提高油层渗透性的实验方法。      

井组综合渗透率表征方法

目前聚合物驱的注聚体系参数主要是根据油层有效渗透率进行设计,存在一定偏差。通过建立单层注采井线性流模型,根据达西定律计算单层井组平均渗透率,再将各小层渗透率用有效厚度加权平均,同时考虑纵向上各小层的连通方向数得到井组综合渗透率。该渗透率计算方法在喇嘛甸油田二类油层注聚参数设计中应用,更准确地表征了以注入井为中心的井组综合渗流能力,为准确设计井组注聚参数提供了可靠的依据,优化了注聚参数与油层的匹配性,改善了聚驱驱替效果。     

塔里木盆地低阻油层阳离子交换量及含油饱和度评价（Ⅲ）

根据Ｓmits建立的自然电位测井物理模型及其理论响应图版,可以用自然电位测井曲线计算泥质砂岩阳离子交换容量Ｑv。用这种方法计算了塔里木盆地低阻油层的最离子交换容量Qv,计算结果得到了岩心分析数据的证实。根据低阻油气层岩心实验数据,并将其应用于Ｗaxman-Smits方程,重新计算了低阻油气层的含油饱和度。低阻层段重新计算的含油饱和度有较大幅度提高,Ｗaxman-Smits方程计算结果比传统的Ａrchie方程的计算结果更加合理。     

磁共振测井在寻找新油层和解释水淹层中的应用

核磁共振测井是一种新的测井技术，它能提供地层有效孔隙度、渗率、自由流体和束缚流体体积等与储层笺性和产能有效的地质参。     

混合泥质砂岩粘土包裹颗粒电阻率模型

砂岩油气层的低电阻率可能是由于富含分散粘土、层状泥质、高束缚水、高矿化度水、骨架导电等因素综合引起的，因此有必要建立一种适用于骨架导电且同时含分散粘土和层状泥质砂岩解释的通用电阻率模型，以提高复杂泥质砂岩储层含水饱和度的解释精度。基于层状泥质与分散粘土砂岩并联导电的观点，而分散粘土砂岩的导电可用粘土包裹颗粒电阻率模型进行描述,从而建立了考虑分散粘土和层状泥质同时存在的含油气泥质砂岩粘土包裹颗粒通用电阻率模型；通过2组分散泥质砂岩岩样实验测量数据和1组层状泥质砂岩测井资料的测试,表明该模型既适用于分散粘土砂岩地层解释又适用于层状泥质砂岩地层解释；利用建立的混合泥质砂岩粘土包裹颗粒电阻率模型，对海拉尔盆地高泥地区的苏1、苏3井进行处理，并将模型计算的含水饱和度与试油结果进行对比，结果表明模型计算的含水饱和度是合理的，故本模型适用于含油气复杂泥质砂岩地层解释。     

泥质砂岩薄膜电位与含油性的关系及其在测井中的应用

根据含油岩石的薄膜电位实验测量,研究薄膜电位与储层含油性、泥质含量的关系,并用以指导泥浆电阻率的设计.结果表明,含油饱和度对泥质砂岩薄膜电位有较大影响,它的影响可归结为等效阳离子交换容量的变化.在此基础上,通过泥浆电阻率的合理选取,可以增强自然电位测井资料对泥质砂岩储层含油性的定性识别能力.实际应用中取得了显著效果.     

混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型在高泥储层中的应用

基于Berg提出的层状泥质或分散泥质砂岩有效介质HB电阻率模型，并在总孔隙中考虑粘土结合水的体积，但不考虑粘土结合水与地层水导电性的差别，将粘土结合水与地层水的导电性差别归结到粘土颗粒导电中，建立了混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型。通过研究混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型的求解方法，表明模型导出的关于Swt的方程是一个一元二次方程，可用求根公式求解，解法非常简单。通过对混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型中各参数的确定方法进行研究，给出了有效的参数确定方法。利用建立的混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型，对海拉尔盆地高泥地区的苏1、苏3井进行处理，并将模型计算的含水饱和度与试油结果进行对比，结果表明模型计算的含水饱和度是合理的。该模型适用于高泥地区的泥质砂岩地层解释。     

临南油田夏52块沙三中泥质砂岩油层的测井评价

以X射线衍射、扫描电镜、岩电实验、物性分析报告、试油等资料为基础 ,研究临南油田夏 5 2块沙三中泥质砂岩油层低电阻的成因机理 ,认为富含高岭石的泥质砂岩油层 ,泥质附加导电性不是电阻率降低的主导因素 ,更重要的是高束缚水饱和度和高地层水矿化度。泥质含量高 ,但泥质对中 -高孔隙度储层物性影响小。中 -高孔隙度岩样电阻率指数与含水饱和度 (I-Sw)关系曲线与低孔隙度岩样相比 ,差别较大 ,故将孔隙度作为选取含水饱和度解释模型和测井评价的约束条件 ,解释精度和评价级别都有所提高     

Evaluation of electrical conductivity of shaly sands using the theory of mixtures

On the basis of the theory of mixtures, an equation is proposed for the electrical conductivity of shaly sands. Using a simple shaly sand model, Waxman and Smits, Hill and Milburn's core data and regression analysis, the equation was specified. It was fitted using core data for water conductivity within 0.2 to 25 S/m. The equation satisfies core data with a mean relative error of about 3%. The theory of mixtures allows clarification of the physical meaning of the cementation exponent representing it as the coefficient of mixing of shaly sand components. The saturation exponent was represented as the coefficient of mixing of the pore fluids. In clean sands, the derived equation is reduced to the Archie–Dahnov equation. The equation allows one to derive the effective porosity of cores which in turn exhibits good correlation with water permeability. The working hypothesis that shale porosity has the same magnitude as the total porosity of the shaly sands was assumed. It allows to evaluate shale content of core samples from their electrical conductivity without using destructive analysis. The derived shale content correlates with the cation exchange capacity and mixture exponent. The equation can be combined with nonelectrical equations used in sonic, density and neutron logs, and applied in log analysis.     

基于实验的泥质砂岩含水饱和度计算方法

以泥质砂岩导电性实验和简化的岩石导电模型为基础,分析了泥质砂岩电阻率影响因素.确定了泥质附加导电的大小.淡水条件下的泥质附加导电性的大小不但与泥质体积有关,而且与地层水电阻率、孔隙度的大小有关,据此给出了一种简单的含水饱和度计算方法.实际应用表明,所给出的含水饱和度计算方法简便易行,泥质校正合理,所提供的含水饱和度比较准确,可以推广应用.     

两种灰岩的生气特征比较研究

依据较纯灰岩和泥灰岩的加水热模拟实验结果,探讨了二者的生气特征。认为二者生气特征存在差异主要与有机质类型和岩石矿物成分有关。泥灰岩比纯灰岩所产气体中含有更多的甲烷、乙烷、异丁烷和异戊烷。在中、低温度段,泥灰岩所产气体的C1/ΣC+1、C2/C3值和所产氢气、氮气的量高于纯灰岩。氢气主要形成于较高和较低温度段,氮气主要形成于中、低温度段。二氧化碳含量与碳酸盐含量有关。在中、低温度段,纯灰岩的总气体、总烃气产率高于泥灰岩,当温度更高时,烃气产率大小则相反。     

Streaming potential and SP log in shaly sands

The spontaneous potential in a well is controlled by the electrochemical phenomena in shaly sands and complicated by: (1) the bed thermodynamic conditions, (2) drilling mud chemistry, (3) the presence of a streaming potential, (4) bed water saturation, (5) bed lithological characteristics, etc. Therefore the spontaneous potential log is presently not a part of quantitative log analysis in shaly sands. Streaming potential phenomena within shaly sands are the subject of this paper. Theoretical assumptions, laboratory experiments and field tests confirmed that the streaming potential is controlled by: (1) streaming potential in the mud cake, (2) mud chemical composition, (3) bed and mud cake permeability, and (4) bed electrochemical activity. The temperature does not affect the streaming potential and the resulting conclusion is that the spontaneous potential reduction factor is affected very little by the streaming potential. The determination of formation water salinity requires additional information about the mud cake streaming potential. The results can be used for shaly sand SP-log interpretation.