随钻电磁波测井仪器偏心条件下响应模拟与分析

为模拟仪器偏心条件下随钻电磁波测井响应,为随钻仪器偏心校正提供理论基础,基于时域有限差分(FDTD)进行随钻电磁波仪器偏心条件下响应模拟与分析。采用柱坐标系非均匀网格与"阶梯近似"实现对井眼、线圈和仪器偏心的精细模拟,采用各向异性完全匹配层(UPML)实现对反射场的吸收,以减小模型计算规模,从而提高计算速度。通过与一维解析解和偏心条件下半解析解对比,验证了算法的正确性。采用哈里伯顿EWR-Phase4随钻电磁波测井仪,对不同钻井液电阻率、井眼尺寸、发射频率与不同线圈距条件下的仪器响应进行模拟。结果表明:相位差电阻率较幅度比电阻率更易受仪器偏心的影响;线圈距越大、井眼越大、发射频率越高,测井响应受仪器偏心影响越大;对常规砂泥岩地层,当发射频率为2 MHz,钻井液电阻率小于0.1Ω·m时,需要对中源距与深源距响应进行偏心校正。     

基于离心试验数据确定束缚水饱和度

岩石的导电路径是由自由水、微孔隙水以及粘土束缚水三部分并联而成,岩石电阻率变化是由于自由水导电能力变化导致的.为得到准确的束缚水饱和度数据,以三水导电模型为基础,提出一种计算束缚水饱和度的新方法,并推导出应用离心试验资料计算束缚水饱和度的公式,用半渗透隔板试验数据验证新方法的正确性和可靠性.应用结果表明,新方法得到的束缚水饱和度与压汞和相渗分析束缚水饱和度吻合,与传统离心法提供的束缚水饱和度相比,准确性明显提高.     

基于钻井液性能优化设计的低对比度油层识别新技术

针对常规电阻率方法识别低对比度油层比较困难的问题,从自然电位产生机理入手,分析了淡水和盐水钻井液条件下自然电位异常幅度的影响因素、含油饱和度与自然电位异常幅度之间的联系.结果表明,适当的盐水钻井液条件下油层自然电位呈小幅度正异常或小幅度负异常,与水层自然电位呈大幅度正异常有很大差异.采用合理设计钻井液性能、调整测井环境的方法,通过及时测井,得到正异常幅度自然电位,利用油层与水层的自然电位异常幅度之间的差异,实现了低对比度油层的准确、有效识别.冀东油田低对比度油层的识别评价应用实例表明,该技术是提高低对比度油层识别精度的一种有效手段.     

斯通利波影响因素分析及渗透率反演

基于孔隙介质声学理论,对斯通利波影响因素进行研究,系统分析各因素对斯通利波相速度和衰减的影响程度。在利用正演模型进行灵敏度分析后,提出井孔内流体声速标定的方法,并对不同井径条件下斯通利波传播的正演模型传递矩阵进行重新推导,得出以测井间隔长度为变量的传播矩阵。在此基础上,结合利用斯通利波振幅和相位计算渗透率的方法,通过模拟退火算法实现地层渗透率的反演。反演结果表明:渗透率基值越大,反演结果越可靠;用斯通利波反演的渗透率曲线与岩心和常规曲线反映的储层性质以及砂泥岩剖面吻合好,其结果能满足现场工程的应用。     

岩石核磁共振T2谱与电阻率指数的对应性研究

根据岩石孔隙的分形特性及毛管理论,建立核磁共振T2谱与电阻率指数的幂指数关系,结合岩石物理实验数据定量分析孔隙结构对导电特性的影响。结果表明:核磁共振T2随着电阻率指数I的增大而呈幂指数减小,核磁拟合指数与饱和度指数呈良好的正相关;T2谱与电阻率指数的对应性研究为岩电参数尤其是饱和度指数的分析提供了定量依据。     

基于自然伽马能谱测井的岩溶型碳酸盐岩储层层位划分与对比

塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层埋藏深，厚度变化大，非均质性强，给地层对比工作带来较大困难。为认清油气分布规律，提出以自然伽马能谱测量比值的组合交会为基础的测井特征比值参数法来研究碳酸盐岩地层的沉积特性，并建立了该区奥陶系自然伽马能谱测井的地层划分模式。研究表明，该区奥陶系碳酸盐岩储层自然伽马能谱测井的铀相对含量远大于钍／铀比，为岩溶淋滤带，应在此带内寻找岩溶储层；上奥陶统恰尔巴克组地层沉积稳定，为区域标志层；一间房组上段发育礁滩相裂缝-孔隙型储层，具有连片分布的特点，下段发育块状致密泥微晶灰岩，与中下奥陶统鹰山组相隔。连井对比发现，奥陶系顶面（T7^0）的区带存在岩溶台地，在有中、下奥陶统顶面（T7^4）的地区，岩溶地貌变化多样，反映奥陶系及中奥陶统一间房组和鹰山组上部碳酸盐储层都有油气存在的可能，表明塔河油田具有广阔的油气发展空间。经过50余口井的应用验证，采用以自然伽马能谱比值参数为基础的多参数综合评价方法来划分地层和储层是可行的，且效果明显，已推广应用于油区各新钻井的储层评价及老井的进一步分析。     

含油气泥质砂岩薄膜电位理论及其在测井中的应用

地层水电阻率是测井解释中一个极其重要的参数,目前以纯地层条件推导的用于确定地层水电阻率的自然电位理论模型不适于含油气泥质砂岩地层。根据电化学原理,并结合泥质砂岩导电特性,以实验测量为依据,系统地研究了含油气泥质砂岩薄膜电位理论,并建立了改进的自然电位模型。研究结果表明,泥质砂岩薄膜电位与岩石阳离子交换容量、含油气饱和度、接触溶液浓度差密切相关。在浓度差一定的条件下,薄膜电位随岩石阳离子交换容量、含油气饱和度的升高而增大,其中含油气饱和度的影响相当于平衡离子浓度的变化。利用自然电位测井资料确定含油气泥质砂岩地层水电阻率时,必须考虑阳离子交换容量和含油气饱和度的影响。利用改进的自然电位模型进行的实例计算结果表明,该模型可以有效地用于确定泥质砂岩地层的地层水电阻率。     

利用毛管模型研究泥岩自然电位特性

利用多孔介质毛管模型建立了孔隙饱和介质电化学传质动力学理论 ,推导出泥岩的自然电位测井响应方程。结果表明 :( 1)扩散吸附电位Eda随地层水矿化度与泥浆滤液矿化度比值 (Cw/Cm)的增大而增大。当地层水矿化度一定时 ,阳离子交换量Qv 越大 ,扩散吸附电位越大 ;( 2 )扩散吸附电位随着温度的升高而增大 ;( 3 )在对称电解质溶液中 ,溶液的价数越高 ,扩散吸附电位越小 ;( 4 )井条件下自然电位的幅度差随阳离子交换量的增大而变小。     

斜井各向异性地层阵列侧向测井资料快速分级反演方法

针对斜井各向异性地层阵列侧向测井响应复杂、资料处理难等问题,提出一种快速分级反演方法.首先,分析侵入、各向异性和地层倾角等对阵列侧向测井响应的影响,并对敏感性进行分级;然后,根据深-中-浅电阻率曲线的分离特性,建立不同倾角条件下的数据库;根据敏感性级别和正演数据库,依次确定各个地层参数的最优反演初值;最后,结合Leve...