一种新的基于孔隙结构的碳酸盐岩孔隙度反演方法研究及应用

众多学者已经证实碳酸盐岩储层的弹性性质受到孔隙结构的影响非常大,因此在反演孔隙度的时候也应该考虑孔隙结构对于地震的影响,本文通过对著名的Gassmann方程及Eshelby-Walsh椭球包体裂缝理论的研究及分析,结合两个方程,推导出一个考虑岩石孔隙结构并利用地震资料反演孔隙度的新方法。本文提出了该方法应用的预测流程和所有参数的求取方法,并对实际的试验工区进行孔隙度预测,预测结果和测井数据吻合度很高,说明该方法对于孔隙度预测的适应性和实用性。 该方法适用于碳酸盐岩储层孔隙度的反演,是因为碳酸盐岩的刚度大,体积模量相对于其他岩性的体积模量大很多,并且岩石孔隙流体的压缩系数远大于岩石基质的压缩系数,储层深度大尤为明显,本文推导新方法过程中的近似就更加可靠。     

岩石结构对碳酸盐岩储层构造缝发育的影响机理

明确裂缝分布的主控因素对于油田井网部署及调整具有重要意义。但粒度和孔隙度对构造缝发育的影响机理的研究中仍旧存在一些问题。随着岩石粒度增大,不同学者对岩石是否更容易发育裂缝存在争议。随着孔隙度增大,岩石强度降低,对于岩石更难以发育裂缝的矛盾现象尚缺少合理的解释。基于实验数据的应力场分析表明岩石是否易于发育裂缝取决于岩石强度和岩石刚度两种因素的相对变化,两种因素符合幂律指数关系"E=a" 〖〖"×R" 〗_"t" 〗^"b" ,b的值决定了岩石是否更容易发育裂缝。随着粒度的增大,岩石弹性模量减小速度比岩石强度的减小速度可能更大（b＞1）,即岩石更难发育裂缝,亦可能更小（b＜1）,即岩石更易发育裂缝。随着孔隙度的增大,岩石弹性模量减小速度大于岩石强度减小速度,岩石更难以发育裂缝（b＞1）。基于本次提出的岩石强度和岩石弹性模量双重因素控缝理论不仅可成功解释成岩作用对裂缝发育的影响,对于进一步深化对裂缝形成机理认识也具有重要指导意义。     

基于物理模拟实验的超压碳酸盐岩电性特征与应用

为解决传统碎屑岩超压预测模型和方法不适用于具有刚性岩石骨架的碳酸盐岩地层超压预测难题,通过超压碳酸盐岩岩石物理模拟实验,分析岩石电性参数对不同压力的响应特征;模拟地层在封闭压力系统条件下,致密碳酸盐岩孔隙流体发育超压引起孔隙度增大,电性参数响应特征明显,建立基于电性特征的碳酸盐岩超压预测模型;开展典型地区单井碳酸盐岩地层超压预测应用研究,结果表明:超压碳酸盐岩地层孔隙压力增加,孔隙流体膨胀,岩石骨架受到压缩,孔隙体积增加,岩石孔隙度增大;超压碳酸盐岩地层孔隙度增大,导电离子通过岩石的通道增大,导电性变好,电阻率变小,孔隙度的变化量与岩石电性参数变化之间存在明显相关性;基于电性参数对超压的响应特征建立了碳酸盐岩超压预测模型,通过实例验证取得了较好的应用效果。可见电性参数对碳酸盐岩超压具有明显响应特征,未来可进一步研究利用地震资料与电性参数的相关性,实现三维区域碳酸盐岩地层钻前超压预测。     

孔隙度误差对岩电参数的影响及校正公式和图版

岩石孔隙度误差对岩电系数中的含水饱和度及饱和度指数具有显著的影响,而对胶结指数的影响较小。这种影响随着孔隙度误差的增大而增大。在孔隙度误差相同情况下,低孔岩样受到的影响大于高孔岩样。满足常规岩心分析孔隙度精度(≤士0. 5Pu)的岩样,可以不进行胶结指数的校正,但应对孔隙度小于20%的岩电实脸的岩样进行含水饱和度及饱和度指数的校正。当孔隙度误差大于士0.5Pu时,应对孔隙度小于15写的老样进行胶结指数的校正;对所有若样进行含水饱和度及饱和度指数的校正。     

克拉2气田优质砂岩储层控制因素与孔隙演化

通过野外砂体建模、钻井岩芯与测井沉积相研究、井间储层对比等, 认为克拉2气田砂岩储层是一套厚度大、分布广、物性好、连续性好和隔夹层少的优质天然气储层. 根据大量的岩石薄片、铸体薄片、孔渗物性和压汞参数等资料, 进行了储层成岩作用、控制因素及孔隙形成机理与演化的研究, 认为浅埋藏时期的压实作用和成岩过程中的白云石和方解石胶结物对储层物性下降起了重要作用, 现今压实作用以中~弱为主, 物性较好的储层段无或含较少方解石胶结物;深埋藏早期仍以剩余原生粒间孔为主, 但因溶蚀作用而出现了部分改造扩大的次生粒间孔, 储层段的自生高岭石是长石和岩屑溶蚀的产物;深埋藏晚期的构造裂缝和异常高压背景有利于改善和保存这些孔隙.     

计算粘土束缚水含量和阳离子交换容量的新方法

为了更准确地计算粘土束缚水含量和阳离子交换容量,依据现代核磁共振测井的基本原理,对孔隙度解释模型予以改进,提出了一种综合利用核磁共振测井和常规孔隙度测井资料计算粘土束缚水含量和阳离子交换容量的新方法。经过编程计算,并对实际井的测井曲线进行逐点解释处理,表明该方法效果良好,完全优于常规测井解释方法。     

流纹岩类火山岩储层物性特征研究

火山岩油气藏储层岩石类型特殊、孔隙结构复杂,在开发过程中其储层物性将会对采出程度产生一定的影响,利用火山岩气田升深2-1井的流纹岩岩心、测井资料,通过对流纹岩岩石物性参数随净上覆岩层压力变化的实验研究,对实验结果进行处理分析,得出了一些有益的结论:该流纹岩岩石孔隙度随净上覆岩层压力呈多项式(三项式)函数变化关系、渗透率与净上覆岩层压力之间的关系满足幂指数关系、储层岩石的压缩系数与净上覆岩层压力之间的关系满足指数关系、岩石密度和孔隙度之间具有很好的线性关系。从而更进一步认识了该流纹岩储层的物性特征,为该特殊岩石气藏的合理开发提供了有利的基础资料。     

川东北飞仙关组储层孔隙度计算方法探讨

川东北飞仙关组储层岩性、储集空间复杂,非均质性强,具有典型的缝洞性储层特征。常规测井响应受其影响较大,直接用三孔隙度测井曲线计算孔隙度难以满足要求。因此,本文结合川东北飞仙关组储层的具体地质特征,在详细讨论缝洞对三孔隙度曲线影响的基础上,提出了在用 Pe (U)法或三孔隙度曲线交会法准确识别岩性基础上建立计算模型求取孔隙度的思路。经实际资料验证,孔隙度计算精度有较大的提高。     

考虑裂缝变形的地下储气库数值模拟研究

在WarrenRoot双孔模型的基础上,考虑了枯竭裂缝性油藏型储气库运行过程中,压力反复升降使介质发生不完全可逆变形对储气库孔隙度和渗透率的影响,建立考虑介质变形的枯竭裂缝性油藏型地下储气库的数学模型,应用该模型进行了实例计算。算例分析表明：随储气库运行时间的增加,考虑变形的储气库压力和注气井井底流压逐渐升高、孔隙度和渗透率逐渐降低;而未考虑变形的储气库压力在一定范围内波动,注气末井底流压基本保持不变;在模拟储气库运行4年后,考虑变形计算的储气库压力比未考虑变形储气库压力高1.2MPa,注气井井底流压高2.96MPa,孔隙度是原始孔隙度的0.96,渗透率是原始渗透率的0.87,由此可见裂缝性油气藏型地下储气库的地层变形不能忽略,建议在天然气地下储气库矿场应用和理论研究时考虑裂缝变形对储气库的影响。     

高温高压岩芯多参数测量仪器的研制

介绍了SCMSB2型高温高压岩芯多参数测量仪器所测量的参数范围、测试原理、测试方法、系统的硬件和软件结构。该仪器可以在模拟地层温度(室温～150℃)和压力(1～90MPa)的条件下完成不同渗透率级别、直径为2.5cm岩芯的气体孔隙度、渗透率、岩芯电阻率与地层水电阻率、纵横波波速测量、油水相对渗透率等参数的测量,还可以进行“七敏”以及岩芯杨氏弹性模量与抗压强度等参数的测量。实际应用表明该仪器具有操作简单、自动化程度高、测试参数多、测量时间短、重复性好等优点。