用地层元素测井资料确定储层粘土含量

地层元素测井(ECS)是一种实时测量地层中元素含量的新型测井方法。介绍了ECS的方法和原理,根据王庄油田4口井的ECS资料及氧化物闭合模型和综合处理解释结果,确定出该区的地层矿物含量,依据矿物含量并结合自然伽马能谱测井方法确定出研究区的粘土含量及类型。结果表明,研究区沙三段碎屑岩储层粘土矿物以伊／蒙混层为主,其含量平均为50％;其他矿物含量依次为：高岭石平均为20％,伊利石平均为15％,绿泥石平均为8％．伊／蒙混层比平均为76％,粘土成分以蒙脱石为主。将测井解释得到的粘土含量及类型与X-衍射分析结果进行了对比,验证了测井解释结果的可靠性。根据研究区的粘土含量和类型,提出了该区储层改造时应采用的几项措施。     

强敏感性低渗透储层的改造模拟实验初探

准噶尔盆地北三台地区白垩系储层中低渗透储层占73.11%,储层中粘土矿物以蒙脱石及无序伊/蒙混层矿物为主,高岭石、绿泥石和伊利石整体含量较低,但局部富集。室内敏感性实验分析表明：研究区低渗透储层具有敏感性复杂、多种敏感性共存的特征,敏感性尤以水敏最强,是造成主力油层低产、无产的直接原因。酸敏实验表明：常规土酸酸化不能有效改善研究区的储层物性,也不能有效降低储层水敏性。针对研究区储层具体特征,筛选配制了配方为8% 盐酸+2% 醋酸+2% 氟化铵+1.5% 粘土稳定剂A+2% 铁离子稳定剂TLJ 的复合解堵液。模拟地层温度、压力条件,进行了水敏样品的解堵改造实验和原样提高渗透率实验,结果表明：对于蒙脱石及伊/蒙混层矿物相对含量高、绿泥石相对含量低的储层,该复合解堵液具有较好的解堵效果和物性改良作用。     

涪陵页岩气储层含气性测井评价

针对涪陵页岩气泥质含量高、电阻率测井响应识别气层存在偏差的问题,开展了含气性测井定量表征方法及应用研究。涪陵地区页岩储层的黏土矿物主要为伊利石、伊蒙混层和绿泥石;随深度增加,黏土矿物含量减少,但伊蒙混层占的比重增大。利用有机碳-密度测井曲线交会法、有机碳-铀测井曲线交会法以及声波-电阻率曲线法等三种方法计算TOC含量;对比岩心实验结果,密度曲线拟合的相关系数最高。利用测井曲线计算得到的含气饱和度、流体压缩系数、岩石弹性模量、游离气量、吸附气量等参数可以实现对储层含气量的定量表征。涪陵地区页岩气纵向、横向含气量测井评价实践表明,龙马溪组下部——五峰组页岩气储层自下而上可划分为中、高两个含气段,且该区页岩气储层横向含气量稳定,具备应用水平井开采技术等增加单井产量的地质条件。     

地层评价的新技术

介绍了近几年来在“七·五“国家重点攻关项目－油藏描述技术中，研究开发的最优化测井解释，自动测井相分析，测井曲线的预处理等三项新的地层评价技术。综合测井与地质资料，将这些新技术用于进行地层评价和油气分析，确定井剖面所有地层的岩性特性及矿物成分，划分油气水层，计算储层的泥质（粘土）含量，孔隙度，含油气饱和度，油气层厚度等地质参数，可为研究油气藏储集参数的空间分布，实现对油气藏的三维定量描述提供可靠的…     

鹤岗煤田泥质岩粘土矿物类型及其地质意义

为了确定鹤岗煤田泥质岩粘土矿物类型及其地质意义,本文采用X射线衍射仪和扫描电镜研究了鹤岗煤田12个泥质岩样品中的粘土矿物。结果表明:本区泥质岩共有4种类型的粘土矿物,并揭示出高岭石主要为来自剥蚀区的碎屑粘土矿物,少部分为自生矿物,伊利石一部分由剥蚀区搬运来,另外则由长石、云母等铝硅酸盐矿物风化形成,伊蒙混层矿物是在成岩过程中,由蒙脱石向伊利石转化的过渡产物,绿泥石则是在深埋阶段由高岭石转变而成。这项研究说明该区在整个晚侏罗世演化过程中处于近中性环境,并在弱酸弱碱环境中频繁振荡。     

W油藏粘土矿物特征及油层低阻成因

W油藏Z1油组为高孔低渗低阻油藏,低阻油层的地质成因复杂多样。依据Z1油组储层发育特征,研究了储层粘土矿物的类型、颗粒的分布形式和泥质含量,以及上述粘土矿物特征对Z1油组低阻的影响。研究发现,Z1油组低阻层段的粘土类型以伊蒙混层为主,其相对含量高;粘土颗粒较均匀地成薄膜状、絮状分布;平均泥质含量高。粘土矿物组构产生的附加导电性和高泥质含量是影响Z1油组低电阻率的重要因素之一。     

鄂尔多斯盆地南部延长组7段泥页岩储层特征及其控制因素

厘清鄂尔多斯盆地延长组7段泥页岩储层发育特征及其与不同成岩作用的关系，能够为分析页岩气储层储集性能以及“甜点区”预测评价提供指导。本次研究在大量岩石薄片鉴定、扫描电镜、X射线衍射等分析实验基础上，对鄂尔多斯盆地南部延长组7段泥页岩储层的矿物含量变化、组成类型、纵向分布规律、储集空间分布以及成岩作用类型进行研究。结果显示：研究区泥页岩可划分为富伊利石型、富伊利石和伊蒙混层型、含长石富伊蒙混层型、含长石富伊利石型四种类型；纵向上，随着埋深增加，伊蒙混层的含量变化由高到低，伊利石的含量变化由低到高。泥页岩中微观储集空间相对发育，类型多样，发育有压实作用、黄铁矿形成作用、黏土矿物转化作用、溶蚀作用以及有机质生烃等成岩作用，不同成岩作用对储集空间的影响有一定的差异；分析不同成岩作用对储集空间发育的影响，对认识研究区储层特征和进一步勘探均具有重要意义。     

基于多矿物模型分析的孔隙度计算方法在M地区中的应用

针对复杂岩性储层,选用多矿物模型分析的方法进行测井解释。综合分析研究区岩心资料,选择合适的岩石矿物组分和测井曲线,建立测井响应方程组。根据最优化原理,选用MATLAB最优化函数"lsqlin"对该方程组求解,得到各矿物组分的体积百分含量,根据计算的矿物含量采用综合骨架体积模型,计算储层孔隙度。实际测井资料应用表明,该方法能够有效地评价复杂岩性储层孔隙度,其中密度的综合骨架模型更适合研究区的评价,与常规测井解释方法对比,该方法效果显著,能够提供更多的关于地层矿物组分的信息。     

东营凹陷古近系深部碎屑岩储层中的黏土矿物

通过钻井岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜观察、X射线衍射、岩心物性分析等手段对东营凹陷古近系深部碎屑岩储层中的黏土矿物和储层物性进行研究.结果表明:研究区古近系深部碎屑岩储层黏土矿物以伊利石和伊/蒙混层为主,绿泥石次之,高岭石含量比较低;净砂岩中的黏土矿物主要由长石和岩屑溶解形成,储层物性表现为高孔高渗,杂砂岩中的黏土矿物主要是沉积黏土矿物及其转化产物,易损害储层物性;黏土矿物含量小于15%的储层勘探方向是寻找与油气充注匹配的次生孔隙,黏土矿物含量大于15%的储层勘探方向是寻找裂缝发育带及裂缝发育带附近的淋滤带.     

某复杂断块油田岩性水性双重作用下的储层电性特征及测井解释评价方法

该油田纵向上电阻率5Ω·m的油层和电阻率200Ω·m的水层并存,油气层电阻率与水层电阻率具有较大的相交范围(5~200Ω·m),测井储层流体识别和评价困难。岩石物理、试油、测井等资料研究表明不同流体性质储层呈现如上电阻率特征的原因是储层孔隙结构和地层水性质的复杂性。孔隙结构复杂的储层具有高束缚水饱和度和相对低油气冲注的特征,从而储层导电能力增加,呈现相对低阻油气层特征。断层封堵性差异造成的天然水淹是形成该区地层水性质局部突变和形成天然水淹层相对高电阻率的测井特征的原因。针对该区孔隙结构和地层水性质的复杂局面,利用储层孔隙结构及地层水突变的测井响应特征,采取储层分类和水性分类的方法,针对不同孔隙类型和地层水性质储层采用相应的模型、参数和标准,从而客观有效的评价了该区储层流体性质。     

板桥油田低电阻率油层成因机制分析

板桥油田东营组—馆陶组低电阻率油层在测井曲线上的响应特征与正常油层有明显的差别,通过对板桥油田地质、粘土矿物分析等,综合研究其低电阻率油层的成因,认为粒度细、泥质含量高、岩石的亲水性是形成低电阻率油层的主要原因。研究区低阻油层岩性以粉砂岩、细砂岩为主,泥质含量较高,较高含量的泥质充填了颗粒的孔隙空间;以孔喉为主的孔隙类型,使自由水在较细的孔喉中无法自由流动产生束缚水;由于粘土矿物的存在,油层的粒间孔隙受到改造,引起孔隙直径变小及微孔隙发育,加之蒙脱石强烈的吸水能力,导致大量水被吸附于颗粒及粘土表面,同时由于较疏松的高岭石的迁移而堵塞孔喉,使部分自由水成为束缚水,造成油层束缚水含量较高。导致低阻油层形成的次要原因是粘土矿物的附加导电作用、较薄的油层厚度及泥浆侵入。     

陇东油田V区Y9储层参数解释模型的建立及应用

在大量文献调研基础上,基于收集到的岩心资料、地质资料、测井资料和生产动态资料等,遵循地质约束测井、岩心刻度测井的建模原则,开展了陇东油田V区Y9储层四性关系研究,建立了储层参数测井解释模型,并将建立的泥质含量、孔隙度、渗透率和含油饱和度测井解释模型加载到专门的测井解释平台上,开展了研究区的测井资料二次解释.研究表明,经过岩心深度归位后的岩心资料和标准化后的测井资料相关性分析可靠,本研究建立的储层参数解释模型实际应用取得了良好的效果.     

多矿物模型在复杂岩性地层中的应用

针对泥质重、含多种矿物组分的复杂岩性地层,适宜用多矿物分析来进行处理解释。首先,对岩心资料进行分析,以交会图作为手段,选择合适的矿物和流体以及测井曲线来建立多矿物方程组,在一定的约束条件下,可求解地层中各组分的相对体积,计算孔隙度和含水饱和度等储层参数;应用多矿物模型,对南海西部油田的复杂岩性地层进行了处理,但初始的处理效果并不理想,怀疑在模型中缺少一种特殊矿物,它的密度大,钍含量高,钾含量低,且光电吸收截面较大,通过自然伽马能谱测井与交会图技术相结合,并参考薄片和重矿物分析资料,确定这种矿物是皓石,因此在多矿物模型中加入皓石,将处理结果与岩心资料中的岩石描述以及常规测井解释进 行对比。结果显示,建立的多矿物解释模型能够有效的模拟真实地层,计算的储层参数与岩心资料吻合较好,其效果要优于传统测井解释模型,且比常规测井解释能提供更多的关于地层矿物和孔隙流体的信息。     

塔河油田碳酸盐岩真假储层测井识别方法研究

塔河油田12 区奥陶系缝洞型碳酸盐岩储层,储集空间结构复杂多变,孔、洞、缝发育,具有很强的非均质性。在塔河地区奥陶系发育许多测井响应特征与真储层相似,试油却为干层的假储层。如果不对这些假储层加以分析剔除,就很难准确地进行储层识别,从而造成测井解释错误,并给后续的试油和生产造成直接经济损失。因此,如何应用测井资料鉴别真假储层成为塔河地区储层测井评价的关键。通过研究总结了塔河12 区真假储层的测井响应特征,并利用常规测井、成像测井和岩芯资料等建立了该区常见真假储层识别模式,减少漏划错划储层现象,提高储层测井评价的精度。     

陆相泥页岩储层岩石物理性质及含气性影响因素

川西须五段地层发育大套陆相泥页岩夹砂岩层,泥页岩层含气性较好,具有巨大的页岩气勘探开发潜力;但目前研究程度尚浅。基于该现状,结合大量测试及测井资料,对须五段页岩的物理性质及含气性影响因素进行了综合研究。研究结果表明,须五段陆相泥页岩属富黏土硅质泥页岩相,与美国Fort及Barnett地区潜质页岩具有类似的岩石物理性质。影响须五段页岩含气性的影响因素包括:有机质含量、矿物组成及含量、物性、脆性、气体赋存状态及超压。须五段泥页岩的主要储集空间为有机质孔、矿物晶间孔、溶蚀孔及微裂缝。页岩气含气量与有效孔隙度及气相渗透率均具有较好的正相关性。当页岩中黏土含量35%时,含气性及脆性均较高;随着黏土含量的增加,页岩含气性与脆性间无明显相关性。含气量较高的页岩层具有较高的含气饱和度,须五段陆相泥页岩吸附气含量约占60%,以吸附气为主,表明吸附态是陆相页岩储层中一种重要的气体赋存方式。     

利用元素录井资料的随钻岩性判别方法

针对综合录井过程中微细岩屑识别岩性困难的问题,利用X射线荧光(XRF)测量的微细岩屑中的元素含量、谱图和测井资料,对随钻录井岩性判别方法进行研究。结果表明:XRF测量的元素含量与岩屑中矿物含量具有相关性,Si、Al、Fe等元素含量与自然伽马测井曲线存在相关性;通过XRF测量数据可计算岩屑中的砂泥质含量,并可用于判别砂泥岩剖面的岩性;相同岩性的XRF谱图具有相似性,利用这种相似性可判别岩性。现场资料验证结果证实了综合判别法可提高岩性判别符合率。     

岩石矿物成分与可钻性关系研究

钻井地层岩石的物理力学性质和矿物成分性质是实现科学快速钻井的基础数据,但是矿物成分对可钻性的影响一直没有得到重视。取一研究油区以录井资料的地层岩屑为研究对象,对塑性泥岩、细砂岩和砾岩三种岩屑进行了较全面的矿物成分鉴定分析。研究结果表明,研究油田区块岩石的矿物成分主要以石英、粘土、斜长石、方解石和正长石五种矿物成分为主。矿物成分中含量较高的粘土和斜长石含量随井深增加而降低;石英含量随井深增加而增大。泥岩的可钻性级值随粘土的增加有增加趋势,随石英含量的增加而增大。砂岩的可钻性级值随粘土含量的增加有降低趋势,而随石英含量的增加而增大。砾岩的可钻性级值随粘土和石英含量的增加而下降。     

确定泥页岩粘土矿物组分的新方法及对钻井液性能的优化

油气井钻进过程中,水敏粘土矿物是泥页岩发生水化失稳的主要因素。依据粘土矿物各组分对粘土矿物的放射性贡献不同,在对西部某油田志留系泥页岩岩屑进行X射线衍射分析的基础上,利用多元非线性回归方法确定了粘土矿物组分与伽马能谱的关系。结果表明：利用该模型可方便、准确地确定研究井所在地层水敏粘土矿物组分的分布情况,且该井的钻井液使用情况可用来指导邻井对应地层钻井液体系的优选,防止了井壁水化失稳,有效保护了储层。     

AS油田WY区特低渗透油藏水淹层评价方法

AS油田WY区特低渗透油藏的原始地层水矿化度很高,长期注淡水开发导致油层的电阻率呈现不对称U型曲线特征,强水淹油层的电阻率甚至高于原始油层的电阻率。特低渗透油藏水淹规律的影响因素复杂以及受储层本身特征的影响,适合中、高渗储层剩余油评价测井方法不适用于特低渗透水淹层评价。在岩电实验的基础上,明确了特低渗透油藏淡水驱水淹层机理。即当注入淡水的电阻率大于地层水电阻率时,且当其比值足够大时,水淹层电阻率明显高于原始油层,即出现U型曲线现象。根据常规测井曲线及岩芯分析资料,通过地层水矿化度与自然电位幅度、电阻率、声波时差等测井曲线组合进行了水淹层定性识别,探讨了地层混合液电阻率的求取方法,建立了淡水驱水淹层的定量解释模型。解释结果与试油投产符合率达85%以上。     

基于样本优化的神经网络方法在储层裂缝识别中的应用

常规测井资料解释应用于非常规储层裂缝识别时,存在裂缝识别率低,储层评价不准确等问题;而成像测井方法(FMI)识别效果好,但成本过高。为了提高常规测井裂缝识别的准确率,首先采用BP(back propagation)神经网络方法,建立常规测井参数与裂缝发育程度之间的非线性关系。在神经网络样本选取上,引入K-means聚类算法,依据不同样本特征对其进行优化分类。最后,利用聚类结果分别建立更为精细的神经网络模型,并用于实际裂缝预测。将该方法应用于塔河油田碳酸盐岩储层A探井,识别结果表明:基于样本优化方法的裂缝密度曲线拟合效果(相关系数R分别为0.84、0.89、0.76)明显优于未考虑样本优化方法(R为0.58),验证了本文方法的优越性,可以将其作为一种识别储层裂缝发育程度的新方法。