双频介电测井资料解释方法

为了提高新疆油田介电测井资料的解释质量,在综合考虑了岩石电阻率、介电常数及其频散特性与油气饱和度关系的基础上,构造了频散衰减指数法、饱和度差值法、饱和度连乘法、介电常数频散校正法、径向饱和度差值法、介电常数差值法、组合参数法、电阻率与介电常数比值法和相位差与幅度比交会图法9种定性的油气指示方法,并应用于实际资料的处理.结果表明,9种定性方法均有效果,特别是幅度比与相位差的交会图法效果更为明显,能很好地识别油气层.     

鄂尔多斯盆地志丹地区长9致密储层流体识别

鄂尔多斯盆地志丹地区长9致密砂岩储层地质特征复杂,低阻油层与常规油层、高阻水层与常规水层共存,导致油水层测井响应特征差异性微弱,流体识别精度极低。该研究根据储层地质特征及其测井响应特征,优选能够有效放大或突出流体性质差异性的测井参数,利用视自然电位-实测自然电位和声波时差-深感应电阻率重叠图法、声波时差、电阻率、自然电位异常幅度、自然伽马和组合参数(RILD×Δt×Cw)交会图法及Archie公式法综合识别和校验流体性质。研究表明,重叠图法能初步识别常规油、油水层和水层或干层,交会图法能进一步识别低阻油层和高阻水层,Archie公式法能通过计算含油饱和度定量识别流体性质。这种定性和定量综合识别方法能够有效识别出常规油层、低阻油层,常规水层、高阻水层和高伽马砂岩的水层,研究思路和方法有效可行,预测结果可以为鄂尔多斯盆地延长组致密储层的油气勘探提供可靠的依据。     

伊通盆地梁家构造带永二段储层流体识别研究

在重力流成因的湖泊近岸水下扇、扇三角洲和滨浅湖沉积环境下,伊通盆地梁家构造带永二段储层呈现砂岩相变快、物性变化大、地层水矿化度高、非均质性强的特点。由于地质条件的复杂,低阻油气层、高阻水层普遍存在,导致研究区流体性质的识别难度加大,易造成油气水层在测井解释上的误判。为了能够提高测井解释符合率,采用交会图法和BP神经网络法对研究区岩性进行精细识别,符合率均达到了90%以上。通过分析本区储层四性关系,结合相渗资料,建立了泥质含量、物性、束缚水饱和度解释模型。在分析地层水性质的基础上,提出利用常规测井结合阵列感应测井、饱和度图版法识别流体的方法,较为准确的识别研究区油气水层,综合显示:油气层含油饱和度下限为30%,电阻率综合识别参数下限为8Ω·m,声波时差大于235μs/m;油气水层含油饱和度下限为40%,电阻率综合识别参数下限为23Ω·m,声波时差大于229μs/m;油水层含油饱和度下限为50%,电阻率综合识别参数下限为40Ω·m,声波时差大于240μs/m。解释结果与试油结论高度一致,证实了方法的可靠性。     

岩石电阻率频散现象的实验研究

电介质理论分析和实验研究证明，岩石电阻率存在频散现象，主要是由于岩石松驰极化所致。在实际测井中，纯岩石及盐水溶液电阻率的频散可以忽略不计。随着岩石泥质含量、含油气饱和度的增高和饱印溶液浓度的降低，频散现象明显增强；随着测量频率的增高。所测岩石电阻率逐渐降低。在实际测井中，不同电阻率测井方法因使用频率不同，在泥质地层中的测量结果将存在差别。     

含甲烷水合物多孔介质的复电阻率频散特性与模型研究

在获得3.5%Nacl溶液-海砂-甲烷水合物体系阻抗谱参数的基础下,通过计算得到了该体系的复电阻率数据,分析了复电阻率参数的频散特性以及水合物饱和度对其频散特性的影响,进而建立了复电阻率模型。结果表明：在0.1 Hz~1 MHz测试频率范围内,含甲烷水合物多孔介质的复电阻率存在明显频散现象;甲烷水合物饱和度与复电阻率频散特征参数密切相关,饱和度越小复电阻率频散特性越显著,当测试频率范围为0.1 Hz~10 Hz时,复电阻率幅值、实部和虚部与测试频率在双对数坐标系下成线性关系,其斜率的绝对值与水合物饱和度之间成递减的近似线性关系,而当测试频率范围为10 Hz~1 MHz时,复电阻率幅值和实部的频散度与水合物饱和度符合递减的近似线性关系;在本研究的测试条件下,含水合物多孔介质体系的阻抗谱可以用电阻和电容的串联等效电路模型来拟合,基于此建立的复电阻率模型可用来计算水合物饱和度。     

含甲烷水合物多孔介质的复电阻率频散特性与模型

在获得3.5%NaCl溶液-海砂-甲烷水合物体系阻抗谱参数的基础下,通过计算得到了该体系的复电阻率数据,分析了复电阻率参数的频散特性以及水合物饱和度对其频散特性的影响,进而建立了复电阻率模型。结果表明:在0.1~1 MHz测试频率范围内,含甲烷水合物多孔介质的复电阻率存在明显频散现象;甲烷水合物饱和度与复电阻率频散特征参数密切相关,饱和度越小复电阻率频散特性越显著。当测试频率范围为0.1~10 Hz时,复电阻率幅值、实部和虚部与测试频率在双对数坐标系下呈线性关系,其斜率的绝对值与水合物饱和度之间成递减的近似线性关系;而当测试频率范围为10~1 MHz时,复电阻率幅值和实部的频散度与水合物饱和度符合递减的近似线性关系。测试条件下,含水合物多孔介质体系的阻抗谱可以用电阻和电容的串联等效电路模型来拟合,基于此建立的复电阻率模型可用来计算水合物饱和度。     

基于正交采样的随钻电阻率测量响应特性

地层电阻率参数的精确测定是随钻电磁波电阻率测井仪器测量的关键,其测量的核心在于感应电磁波信号幅度比和相位差的计算。针对幅度比和相位差准确计算需求,采用正交采样方法,对相邻接收线圈处的感应电磁波信号进行预处理及正交采样,计算得到相邻接收线圈处感应电磁波信号的幅度比和相位差,并通过仿真实验分析线圈系结构穿过不同电阻率参数层状地层模型时相邻接收线圈处感应电磁波信号幅度比和相位差的响应特性,验证正交采样方法在幅度比和相位差准确计算方面的优势。结果表明:在感应电磁波信号数字采样时对每路信号进行多周期采样后取平均,提高了感应电磁波信号幅度比和相位差的计算精度;另外,通过正交采样方法对每路信号间隔T/4后进行采样,提高了计算速度。采用该方法能够满足随钻电磁波电阻率测井仪器对实时性的要求。     

M地区水淹层含水饱和度的计算

以M地区测井、实验、试油等资料为研究基础,采用电阻率相对值技术,建立含水饱和度解释模型,避开了地层混合液电阻率的求取.探讨了研究区两种含水饱和度计算方法的应用过程,计算结果表明电阻率相对值法计算的含水饱和度与岩心分析饱和度匹配较好.实际应用表明,该模型效果良好,为M地区饱和度计算提供了一种行之有效的方法.     

水平井随钻电磁波电阻率数值模拟

随钻电磁波电阻率随着钻井技术进步市场和份额逐渐增加,由于水平井测量环境与直井存在较大差别,仪器受到影响因素也与直井不同,明确水平井中随钻电磁波电阻率的测井响应规律有助于水平井测井资料解释。依据电磁波电阻率测量原理,根据Chew理论,推导了TI介质中电磁场的波场分解,进而建立三维空间电磁波电阻率数值模拟正演方法。模拟了不同工作频率、不同相对井斜角、不同围岩电阻率以及地层界面情况下电磁波电阻率的测井响应规律。结果表明:幅度比和相位差随着地层电阻率的增大而减小,表现出与地层电阻率呈单调递减的函数关系;相位差对地层电阻率的敏感程度明显优于幅度比,适用的地层范围更大;井斜角越大,地层界面上下地层电阻率对比度越高,越容易在层界面附近产生"极化角",有助于识别地层界面;相同工作频率,围岩对幅度衰减电阻率的影响要大于相位差电阻率的影响;相同测量方式,围岩对低频工作模式的影响要大于对高频工作模式的影响;随井斜角的增大,幅度衰减电阻率与相位电阻率出现分离;工作频率越高,不同源距的电阻率值分离程度大。     

基于时序等效采样的随钻电磁波测井检波系统

在随钻测井过程中,由于待测信号受到外界及测井仪器的电磁波辐射造成的电磁干扰,无法准确获取地层信息。为此,提出一种基于时序等效采样的随钻电磁波电阻率测井仪器检波系统,介绍了该系统的原理、特点、电路实现以及实验数据分析。实验表明,该检波系统能有效提取地层幅度比和相位差信息,进而求取地层的幅度比电阻率和相位差电阻率。通过FPGA实现硬件相位检测算法,提高了随钻电磁波电阻率测井仪器的检测速度和检波精度。     

电容层析成像传感器软场性能分析

电容层析成像传感器的敏感场是软场,受被测介质分布的影响·以基于有限元分析的灵敏度快速计算法为工具,通过多种介质分布下灵敏度分布的计算与比较,研究了传感器的软场性能·结果表明,即便对于介电常数差异较小的气／油两相流,不同的电介质分布亦可导致灵敏度值有正、负百分之几十的变化·各处灵敏度变化不仅与管内介质分布有关,还与该点在敏感场中所处的位置有关·     

油气两相流压力恢复试井规律研究

针对油气两相流动试井的规律无法用解析方法得到准确认识的事实 ,提出用数值解法来求解的思路 .用数值方法对在均质油藏不存在初始饱和度梯度情况下 ,油气两相流压恢试井的一般规律进行了研究 ,分析了初始饱和度分布、油气两相黏度比及相对渗透率关系的影响 ;进而又研究了初始饱和度梯度对试井规律的影响 .研究首次发现 ,由于高压缩性气体参与渗流 ,会使压力导数曲线表现出了类似于单相流双重介质的“凹子”特征     

频散AVO反演方法在致密碎屑岩储层烃类检测中的应用研究

近年来实验室模拟和理论研究均表明含流体填充介质常常导致地震波发生不同程度的频散和衰减,利用地震波衰减方法来预测储层的油气分布情况文献较为常见,而利用含烃储层导致地震波的频散方法来进行储层的流体识别较少。本文从原理出发,推导了频散AVO反演公式,印证了频散AVO近似式应用于地震勘探领域的精度是可行的,应用频散AVO反演方法对大牛地气田致密碎屑岩储层的含气性进行了预测,取得的结果与实际钻井结果吻合很好。     

泡沫在多孔介质中生成与破灭速度的影响因素分析

 通过多孔介质中泡沫驱油的渗流数学模型,编制泡沫驱数值模拟软件。该软件可以反映泡沫渗流时涉及的生成、破灭及运移机制。以埕东油田西区泡沫驱油先导实验区为原型,分析数值模拟模型各网格泡沫生成速度、自然破灭速度和遇油破灭速度分布与影响因素的统计规律。结果表明,泡沫生成速度随平均渗透率、含气饱和度、气相中泡沫摩尔分数的增大而增大,随含油饱和度的增大而减小;泡沫自然破灭速度随平均渗透率、含气饱和度、含油饱和度和气相中泡沫摩尔分数的增大而增大;泡沫遇油破灭速度随含油饱和度、气相中泡沫摩尔分数的增大而增大。     

实测相渗透率资料在确定储层水饱和度上限中的应用

首次采用全模拟岩心分析测试技术,在高温高压条件下分别测定了不同地区油、气藏岩心的油相和气相渗透率,结合同一油、气藏岩心的相对渗透率资料分别确定了CZCX T3x4气藏、WODSH8气藏和CZNC Js4油藏产工业气、油的水饱和度上限分别为55%,52%和50%.应用该方法所确定的水饱和度上限值已被生产证实.     

高温超导微带线的传输特性及其应用

研究了高温超导微带线的衰减和色散特性。推导了超导体的复电导率和外加直流电流的关系。考虑到实际高温超导材料中分布着约瑟夫逊结并且存在一定的剩余电导率，对复电导率公式作了修正。当微带线的带条厚度和穿透深度相当时，用唯象损耗等效方法分析了电磁场渗人超导体而对微波传输特性产生的影响。     

含酸气挥发油藏回注溶解气对原油相态与物性的影响

含酸性气体(H_2S和CO_2)的挥发油藏选择回注溶解气开发,既能减缓压力衰竭,又可以节省酸气处理费用。但回注含酸气组分的溶解气对原油相态与物性影响规律尚不明确,进而制约了注气开发效果的预测和注气组分的优化。以国外某挥发油藏为例,在组分划分和PVT实验拟合的基础上通过模拟注气膨胀实验研究了溶解气及H_2S和CO_2等主要气体组分对原油相态与物性的影响规律。结果表明:溶解气中的H_2S和CH_4对原油p-T相图影响显著,而CO_2和溶解气对原油p-T相图影响很小;酸性气体除降黏能力低于CH_4以外,在降低原油饱和压力、降低原油挥发性和膨胀原油体积方面均强于CH_4;含酸气挥发油藏回注溶解气有利于提高增油效果。     

电磁波组合测井资料在水淹层解释中的应用

兆赫级测量频率的电磁波测井提供了电导率和介电常数两类信息,有助于解决岩层经过长期注水开发后的水洗状况识别困难的问题。针对大庆油田电磁波组合测井仪,利用均匀介质磁偶极子电磁场理论考察分析发现,60 MHz相位差同时受岩层介电常数和电导率的影响,而2 MHz相位差值主要受岩层电导率的影响。同时,合理构建了由相位差曲线快速反演计算介电常数和电导率的公式：首先,针对2 MHz相位差曲线,建立已知介电常数,反演计算电导率的公式;其次,以深侧向电阻率为已知输入,建立由60 MHz相位差曲线反演计算介电常数的公式。针对两口密闭取心井进行反演计算,计算出的介电常数及电导率很好地反映了岩层水洗状况。利用反演计算的电导率和介电常数建立岩层水洗程度识别标准,符合率达到87.5%,为污水回注岩层的剩余油有效识别创造了条件。     

低渗透油藏气驱“油墙”物理性质描述

搞清地层流体物理性质是科学管理油藏的重要前提,注气开发也不例外。基于简化实际气驱过程的"三步近似法"、物质平衡原理和相态基本原理等概念,将"差异化运移"和"加速凝析加积"两种气驱"油墙"形成机制与挥发油藏和凝析气藏开发实际经验和相态实验评价方法相结合,首次得到见气见效阶段"油墙"的溶解气油比、泡点压力、密度、地下黏度和体积系数等关键物性参数计算方法。用于国内多个二氧化碳驱开发试验项目呈现了很好的适应性,发现混相/近混相CO_2驱"油墙"泡点压力比原状地层油的泡点压力约高4.0~6.0 MPa,溶解气油比要比地层原油升高40~60 m~3/m~3;为注气开发油藏见气见效后油墙集中采出阶段生产井工作制度确定和采油工艺优化提供了主要理论依据。     

液-液体系中均匀液滴分散装置的研制

在借鉴液气振动喷射分散系统的基础上,设计了由供液系统、振动分散系统和观测系统三部分组成的液一液振动分散系统。供液系统由高压气体提供动力源,振动分散系统可提供不同的振荡背景,分散过程由观测系统中的照相机记录。采用水-油体系对系统的稳定性、可控性进行了研究,记录振荡条件下两相中液滴的分散行为并得到了均匀的分散液滴。