随钻与电缆脉冲中子孔隙度测井响应差异研究

由于地层模型和测量条件不同,随钻和电缆脉冲中子孔隙度测井响应存在差异,对其响应差异研究可为随钻 测井解释提供理论依据。利用蒙特卡罗方法建立不同地层模型,模拟不同测井环境条件下响应的差异。结果表明,在 随钻测井条件下,热中子计数比值随地层孔隙度增加按三次多项式趋势增加,电缆脉冲中子孔隙度测井响应也具有相 同的规律,但随钻和电缆脉冲中子孔隙度测井响应曲线存在交叉点;随钻测井条件下孔隙度相对灵敏度计算值大于电 缆测井,但随钻测井条件下的钻铤会降低热中子计数统计性,影响孔隙度测量精度;不同测井环境条件对由于其改变 引起的随钻和电缆测井响应差异影响随地层孔隙度增加而减小,岩性、泥质含量和井眼尺寸对随钻测井响应的影响都 大于电缆测井,井眼流体为淡水、油或盐水时对脉冲中子孔隙度响应影响可忽略,井眼流体为气时对电缆测井响应的 影响大于随钻测井。     

流固耦合作用下注气开采煤层气增产规律研究

提高低渗透煤层气产量是我国煤层气开采中急需解决的关键问题,加速煤层甲烷解吸过程的注气增产方法是提高低渗透煤层气产量的有效途径。由于排采降压在孔隙流体压力变化的范围内会引起储层孔隙介质的应力和应变的变化,造成有效渗透率和孔隙度的降低,同时也影响注气和产气的动态参数。研究这些规律,首先建立了注气开采煤层气多组分流体扩散渗流的流固耦合模型,利用数值方法研究了注气开采煤层气的增产机理。研究表明,注入二氧化碳气体不但减少了煤层甲烷的分压．加速了煤层甲烷的解吸;而且二氧化碳气体比甲烷气体更易吸附,竞争吸附置换煤层甲烷分子,从而提高了煤层气产量,同时必须重视耦合作用对注气增产造成的不利影响。     

基于测录井资料的气油比定量计算方法

气测录井技术在识别复杂流体性质上发挥着越来越重要的作用。常规油气藏与复杂油气藏在测井和录井上的响应特征具有一定的相似性,利用常规测井方法或录井方法定量区分复杂储层困难较大。目前国内主要应用测井资料定量计算气油比从而识别流体性质,应用录井资料较少。研究发现,录井资料能更直观地反映地质特征与含油性特征。综合分析不同储层流体气测录井曲线响应特征,引入反映储层流体中轻烃组分与重烃组分相对含量的气测派生参数Ha、Hb,建立气测派生参数Ha、Hb与气油比的相关关系式。将相关关系式应用于最优化理论中,建立录井响应方程式,结合测井响应方程式求出储层中各组分相对含量,通过地层组分分析程序与最优化理论精确计算气油比。应用结果表明,综合测录井资料的气油比定量计算方法能精确计算气油比,且其计算结果与实际测试资料结论相符,为复杂流体性质的识别提供了有力的技术支撑。     

基于气测录井资料的气油比定量计算方法

气测录井技术在识别复杂流体性质上发挥着越来越重要的作用。常规油气藏与复杂油气藏在测井和录井上的响应特征具有一定的相似性,利用常规测井方法或录井方法定量区分复杂储层困难较大。目前中国主要应用测井资料定量计算气油比从而识别流体性质,应用录井资料较少。研究发现,录井资料能更直观地反映地质特征与含油性特征。综合分析不同储层流体气测录井曲线响应特征,引入反映储层流体中轻烃组分与重烃组分相对含量的气测派生参数H_a、H_b,建立气测派生参数H_a、H_b与气油比的相关关系式。将相关关系式应用于最优化理论中,建立录井响应方程式,结合测井响应方程式求出储层中各组分相对含量,通过地层组分分析程序与最优化理论精确计算气油比。应用结果表明,综合测录井资料的气油比定量计算方法能精确计算气油比,且其计算结果与实际测试资料结论相符,为复杂流体性质的识别提供了有力的技术支撑。     

利用核磁和密度测井资料综合评价火山岩气层

大庆深层火山岩储层岩石矿物成分多样,储层物性差,骨架对中子测井的影响甚至超过了流体的影响,常用的中子-密度孔隙度交会法识别气层效果很差。而核磁共振测井基本不受骨架影响,而密度-核磁共振孔隙度差值可以较好地反映储层含气饱满程度。提出了应用双孔隙度差值识别气水层。经试气结果证实,解释符合率提高了5%。以试气资料为基础,应用密度-核磁孔隙度差值和有效孔隙度等参数建立了气层分类标准,可以将气层为好、中、差三类,应用此标准可以合理进行气层产能预测。     

注气开采煤层气多组分流体扩散渗流问题研究

依据双重介质扩散渗流和多组分吸附平衡理论,建立了注气开采煤层气多组分流体扩散渗流模型,还利用数值方法研究了注气开采煤层气的增产机理.研究表明,注入二氧化碳气体不但减少煤层甲烷的分压,加速煤层甲烷的解吸,而且二氧化碳气体比甲烷气体更易吸附,更易竞争吸附置换煤层甲烷分子,从而提高了煤层气产量.     

基于随钻电阻率响应特征的深水钻井气侵早期监测方法

为了将随钻电阻率测井值的响应特征应用于深水钻井气侵早期监测方法中,对随钻电阻率测井值气侵响应规律进行研究。在分析测井值的环境影响因素基础上,设计一套气侵模拟试验装置,研究随钻电阻率测井值在不同注气量下气体侵入井筒的响应特征。考虑如何排除地层岩性影响随钻电阻率测井值变化并结合钻井液录井资料的基础上,建立基于随钻电阻率测井的深水钻井气侵早期监测方法。试验结果表明:通过瞬时随钻电阻率测井值的脉动特征可进行井底环空流型识别,并拟合出了气体体积分数与无因次随钻电阻率测井值的关系式,拟合公式与试验数据的相对平均误差为5%,吻合程度较高;与常规泥浆池增量法相比,建立的方法可提前10 min监测到气侵发生,比隔水管气侵早期监测方法提前6 min监测到气侵发生。     

中国陆相地层核磁共振孔隙度研究

孔隙度是储层评价的重要参数之一. 核磁共振(NMR)孔隙度只对孔隙流体有响应, 在确定地层孔隙度方面具有其他测井方法无法比拟的优势. 但是, 在中国陆相复杂地层的应用中常常发现NMR孔隙度与地层实际孔隙度存在差 异, 有时差异甚至很明显, 影响了NMR测井的应用效果. 介绍了NMR孔隙度的理论基础, 在对NMR孔隙度影响因素分析的基础上, 重点考察了国内现有的NMR孔隙度测井方法对测量结果的影响, 通过对大量人造岩样和不同岩性的天然岩样的实验测量, 提出了适合中国陆相地层的孔隙度测井方法, 改善了NMR孔隙度的测量效果. 针对中国陆相地层的复杂性, 建议不同地区应根据具体情况进行岩心分析, 确定恰当的NMR测井方法, 以获得比较准确的NMR孔隙度.     

煤层气注气开采多组分流体扩散模型数值模拟

为了解决低渗透煤层气开发遇到挑战,依据双重介质扩散渗流和多组分吸附平衡理论,建立了注气开采煤层气多组分流体扩散渗流模型,利用数值方法研究了注气开采煤层气的增产机理．研究表明,注入二氧化碳气体不但减少了煤层甲烷的分压,加速了煤层甲烷的解吸,而且二氧化碳气体比甲烷气体更易吸附,竞争吸附置换煤层甲烷分子,从而提高了煤层气产量,结果表明注气开采煤层气是提高我国低渗透煤层气产量的有效途径。     

轻质油的测录井综合识别方法

随着中东区块勘探开发程度的不断深入,诸多产油井相继发现了轻质油的存在。针对轻质油的密度小、气油比高、识别难度大的问题,通过分析对应的测井响应特征,寻找对油质敏感的测井曲线,并计算了可以反映流体挥发性的挥发指数;同时,将气测录井三角形图版数值化,并结合实际气测组分构成,优化烃比值计算方法,计算可以反映更多不同烃组分特征的三角形图版指数。将三角形图版指数和挥发指数相结合,建立了可以同时表征轻质油的挥发性及烃组分特征的测录井综合识别图版。结果表明:测录井综合识别图版对轻质油识别效果良好,对该地区后期的勘探开发以及油藏评价有很好的指导意义。     

二氧化碳对页岩力学性质劣化规律的影响

针对目前缺少不同相态CO_2对页岩微观结构及力学参数影响规律研究的现状,通过室内岩石-压裂液浸泡测试系统,对不同相态CO_2浸泡后岩石矿物组分、微观结构及力学参数进行了测试。研究结果表明:液态、超临界态CO_2相比较滑溜水对矿物颗粒微观结构的影响更为明显,矿物颗粒之间的孔隙增大4%～15%,易导致页岩宏观力学性质受到劣化影响;不同介质浸泡后页岩力学参数劣化受影响程度排序为:抗拉强度泊松比峰值强度弹性模量,滑溜水浸泡后页岩脆性特征变化不明显,而液态、超临界态CO_2浸泡后页岩脆性增强40%～50%。液态CO_2有利于改善岩石微观孔隙和降低岩石抗拉强度,超临界态CO_2有利于提高微孔隙/裂隙穿透性,提高岩石脆性和降低破裂压力。研究结果为页岩气CO_2干法压裂工艺优化提供了一定的实验支撑和理论依据。     

第四系天然气藏储层物性参数测井解释模型

以柴达木盆地东部台南第四系松散未成岩生物气藏为例 ,研究建立该类储层物性参数测井解释模型的方法。主要包括 :(1)应用“JD 5 81”常规测井资料 ,通过定量计算对声波测井进行了压实、泥质及含气影响的校正 ,建立了孔隙度测井解释模型 ,探索性地提出声波测井曲线天然气影响的定量校正方法 ;(2 )根据毛管理论 ,综合应用毛管压力曲线、岩石物性、岩性分析及测井资料建立了渗透率测井解释模型。研究结果表明 ,利用电阻率曲线对声波测井进行天然气影响的定量校正方法是可行的 ,该方法提高了气藏孔隙度声波测井解释模型的精度 ,实现了应用“JD 5 81”常规测井资料即可进行储层孔隙度参数评价的研究。储层微观孔隙结构参数孔喉半径均值的主要影响因素是岩石比表面及孔隙度 ,综合利用孔隙度与岩性测井曲线可以较为准确地计算该参数 ,这为储层渗透率参数的评价奠定了基础。     

基于矿物组分差异的致密气层识别方法

四川盆地天府地区侏罗系沙溪庙组为典型的致密砂岩气层,与沙溪庙组沙二段产气无水特征不同的是,沙一段存在明显的产水现象,而前期建立统一的电阻率与孔隙度交会图难以区分不同的流体性质,适用性较差。为解决流体性质识别的问题,基于密度和中子测井的相关性原理,在考虑不同岩石矿物组合类型差异的基础上,提出了应用密度和中子测井曲线分离的程度表征不同的矿物组合类型,进而建立了基于密度中子分离度的电阻率与孔隙度交会图版。该图版明显提高了气层和气水层的的区分能力,并结合饱和度计算结果确定了气层的饱和度下限,实际试气资料应用效果验证了该方法的有效性。研究成果对于复杂矿物组分的致密气储层流体性质识别具一定的借鉴性。     

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。     

基于多参数变胶结指数的致密砂砾岩饱和度精细评价: 以准噶尔盆地乌尔禾组为例

为解决阿尔奇公式在致密砂砾岩储层饱和度计算数值不准的问题,以准噶尔盆地乌尔禾组砂砾岩储层为研究对象,基于岩电、孔渗、粒度、铸体薄片实验数据,分析孔隙结构、孔隙度、粒度中值、黏土含量对胶结指数的影响因素,根据理论分析和测井响应特征对各参数进行了表征,最终建立了多参数变胶结指数计算模型。该方法以常规测井资料为基础,全面的考虑到影响胶结指数的各因素,在无特殊资料的井上也能得到很好应用,具有高适用性、高精度的优点。应用该模型对研究区探井砂砾岩段进行储层解释评价,并与密闭取心饱和度进行对比,结果表明,该模型显著提高研究区砂砾岩储层饱和度计算精度,在探井解释与储量计算中均有较好应用。     

利用声波反演技术识别储层流体性质

储层流体性质识别是测井解释的重要内容之一.在钻井过程中,储层所含流体性质一般在录井岩屑或钻井取心中能够直接定性识别,但录井岩屑和岩心受到井内泥浆等因素的影响,无法准确评价.有些测井技术,例如核磁共振成像测井,可以直接测量储层流体性质,但由于费用问题,不可能对所有井进行核磁共振测井.为此,本文研究如何利用常规声波测井方法进行流体性质识别.首先建立流体识别模型,根据模型把声波时差反演成电阻率值,再用反演电阻率和实测电阻率进行比较.当实测电阻率大于反演电阻率时,储层为气层;当实测电阻率小于反演电阻率时,储层为水层;气水同层和含气水层介于气层和水层之间,可根据实测电阻率和反演电阻率的差值大小来判别.实例表明,该方法适用于孔隙度较高的储层,孔隙度越大,流体判别的准确性越高.对低孔裂缝性储层及储层物性较差时,效果较差.