L油田水淹层测井解释方法研究

段迎利　袁伟

摘 要：L油田储层地质情况复杂，断块发育，地层水变化复杂，水淹后测井曲线的水淹特征不明显，水淹层解释比较困难。针对油田储层实际特点，从岩石物理实验、相渗实验入手结合取心资料以及加密调整井的生产数据，采用理论与实际相结合的方法，研究和总结了工区水淹特征和水淹规律，形成了定性识别和定量计算判别储层水淹级别的方法，经油田试油和密闭取心资料验证，符合度高，适用性强，为油田后期的进一步开发和提高油气采收率提供了重要的解释方法。

关键词：水淹层；测井解释；测井响应；电阻率相对值

目前各大油田相继进入勘探开发后期，为了提高采油效率，各油田都不同程度地采用了注水驱油的方法，水驱油田测井资料的正确解释是十分重要的[1-2]。针对L油田地质情况复杂、断块发育、注水效果差、井网不完善的特点，从岩石物理实验、相渗入手结合取心资料以及加密调整井的生产数据，采用理论与实际相结合的方法，研究和总结了工区水淹特征和水淹规律，形成了定性识别和定量计算判别储层水淹级别的方法[3-4]。

1 水淹层测井响应特征分析

L油田属于中孔、中低渗油田，分析研究区块水淹后测井曲线特征，油层水淹后，由于含油饱和度降低导致侧向电阻率曲线数值下降，被水淹的局部部位出现凹凸现象；水淹层具有局部水淹或水淹不均的特点，自然电位基线在部分水淹的地方发生偏移，但在测井曲线图上反映不明显。

2 水淹层定性划分

对于研究区块，由于其独特的地质条件、沉积条件和人为因素的影响，使得除了电阻率曲线外，其他测井曲线反应都不明显，因此，能够用来判别水淹与否或水淹程度的测井信息主要为电阻率曲线。由于电阻率的大小与孔隙度、含油饱和度、混合地层水电阻率以及泥质含量等有关，因此本身的大小也不能判断是否水淹或水淹程度，通过实验和观察得到的水淹层电阻率降低一般是指相对值，即水淹情况下的电阻率与没有水淹情况下的电阻率相比较而言的。用数学式表示这种降低的方式：

ΔR=（Rti-Rt）/Rti

其中，ΔR表示水淹以后同没有水淹以前相比电阻率的变化率；Rt表示当前地层的电阻率，Ω.m；Rti表示原始地层电阻率，Ω.m。当ΔR趋近于0，则说明没有发生水淹；ΔR越大，说明水淹越严重。其关键是获得原始地层电阻率Rti值，认为原始油层的含水饱和度为束缚水饱和度，可以直接用层状泥质模型求得：

1/Rti=Vcl/Rcl+（1-Vcl）ФmSwin/（a*Rwi）

根据投产层位的水淹状况分弱水淹、中水淹、强水淹、特强水淹三类对计算的电阻率变化率进行统计，如图1所示：

由图1可以大致看出，弱水淹层电阻率变化率一般<0.35；中水淹层电阻率变化率分布在0.35～0.5之间；强、特强水淹层电阻率变化率在0.5之间，由此可以根据电阻率变化率对水淹级别做出初步定性划分。

3 水淹层定量解释

3.1 孔隙度、渗透率计算

通过对研究区块102块岩心进行岩石物理实验、水驱实验以及相渗实验，由于常规孔隙度测井曲线只有声波曲线，因此运用相关性分析方法和线性回归方法得到区块的孔隙度模型POR=-2.658*IGR+0.2505*AC-53.99和渗透率模型K=0.136*POR7.2*Swb-4.8。

由图2可知，计算的孔隙度与岩心分析的孔隙度较接近，而计算的渗透率与岩心分析的渗透率也基本都在一个数量级内，由此可见建立的孔渗模型比较可信。

3.2 束缚水、残余油饱和度计算

对于不同的储集层，其束缚水饱和度与砂岩类型和孔隙度有关，变化范围相当大。粒度中值和孔隙度对束缚水饱和度影响最大，粘土含量和岩石润湿性也有一定影响。

用孔隙度、泥质含量和润湿性建立Swb经验关系：

Swb=[a-lg（Ф/Vsh-b）]*100/c

式中，a、b、c-与岩性有关的统计经验系数，通常a=1.145，b=0.25，c=3.228；当Φ/Vsh<0.26 时，取Φ/Vsh=0.26，当计算的结果Swb≤15%，取Swb=15%。对取心井实验数据归为后，可建立试油数据与测井数据之间的相关关系。

3.3 含水饱和度计算

研究区块岩性主要以泥质砂岩位置，常规的阿尔奇公式只适用于纯砂岩地层，因为它忽略了泥质的附加导电作用，使得计算的含水饱和度偏高。研究中，根据计算的含水饱和度与岩心分析饱和度（归为后）进行对比，发现印度尼西亚公式计算效果较好，因此实际处理中，我们选取印度尼西亚公式进行饱和度计算。

饱和度计算中的关键参数地层水电阻率Rw来源于区块的水分析资料，将采出水化验分析的各离子含量等效为Na+含量，再根据斯伦贝谢的图版即可得到对应地层温度下的地层水电阻率值。

4 L油田水淹层解释应用效果

对L油田71口井共201个试油层位进行了验证，其中168个层位与出产含水情况相符合，占总层数的83.6%，总体效果比较明显。计算的含水饱和度与岩心分析饱和度比较接近，产水率计算结果主要为强水淹、特强水淹，在解释层段与试油结论符合率达到85.3%，应用效果较理想。

5 结束语

统计表明：能够普遍反映水淹特征的测井曲线一般为自然电位、电阻率。电阻率曲线主要表现为纵向形态和相对值的变化。

采用两步法：一是根据测井曲线水淹特征进行定性判断；二是依据建立的模型进行定量计算，进而判断水淹级别，由此可以提高水淹层解释的准确性。

参考文献

[1]雍世和，张超谟.测井数据处理与综合解释[M].东营：中国石油大学出版社，2007.

[2]高印军，李才雄，等.水淹层测井解释技术研究与应用[J].石油勘探与开发，2001.

[3]程飞，张占松，等.永乐油田水淹层解释方法研究[J].石油天然气学报，2011.

[4]邵德艳，姜在兴，等.H区块萨尔图油层水淹层解释方法研究及应用[J].测井技术，2010.

作者简介：段迎利（1989-），女，2012年毕业于长江大学，在读硕士生，现主要从事油藏动态监测方面的研究工作。endprint

摘 要：L油田储层地质情况复杂，断块发育，地层水变化复杂，水淹后测井曲线的水淹特征不明显，水淹层解释比较困难。针对油田储层实际特点，从岩石物理实验、相渗实验入手结合取心资料以及加密调整井的生产数据，采用理论与实际相结合的方法，研究和总结了工区水淹特征和水淹规律，形成了定性识别和定量计算判别储层水淹级别的方法，经油田试油和密闭取心资料验证，符合度高，适用性强，为油田后期的进一步开发和提高油气采收率提供了重要的解释方法。

关键词：水淹层；测井解释；测井响应；电阻率相对值

目前各大油田相继进入勘探开发后期，为了提高采油效率，各油田都不同程度地采用了注水驱油的方法，水驱油田测井资料的正确解释是十分重要的[1-2]。针对L油田地质情况复杂、断块发育、注水效果差、井网不完善的特点，从岩石物理实验、相渗入手结合取心资料以及加密调整井的生产数据，采用理论与实际相结合的方法，研究和总结了工区水淹特征和水淹规律，形成了定性识别和定量计算判别储层水淹级别的方法[3-4]。

1 水淹层测井响应特征分析

L油田属于中孔、中低渗油田，分析研究区块水淹后测井曲线特征，油层水淹后，由于含油饱和度降低导致侧向电阻率曲线数值下降，被水淹的局部部位出现凹凸现象；水淹层具有局部水淹或水淹不均的特点，自然电位基线在部分水淹的地方发生偏移，但在测井曲线图上反映不明显。

2 水淹层定性划分

对于研究区块，由于其独特的地质条件、沉积条件和人为因素的影响，使得除了电阻率曲线外，其他测井曲线反应都不明显，因此，能够用来判别水淹与否或水淹程度的测井信息主要为电阻率曲线。由于电阻率的大小与孔隙度、含油饱和度、混合地层水电阻率以及泥质含量等有关，因此本身的大小也不能判断是否水淹或水淹程度，通过实验和观察得到的水淹层电阻率降低一般是指相对值，即水淹情况下的电阻率与没有水淹情况下的电阻率相比较而言的。用数学式表示这种降低的方式：

ΔR=（Rti-Rt）/Rti

其中，ΔR表示水淹以后同没有水淹以前相比电阻率的变化率；Rt表示当前地层的电阻率，Ω.m；Rti表示原始地层电阻率，Ω.m。当ΔR趋近于0，则说明没有发生水淹；ΔR越大，说明水淹越严重。其关键是获得原始地层电阻率Rti值，认为原始油层的含水饱和度为束缚水饱和度，可以直接用层状泥质模型求得：

1/Rti=Vcl/Rcl+（1-Vcl）ФmSwin/（a*Rwi）

根据投产层位的水淹状况分弱水淹、中水淹、强水淹、特强水淹三类对计算的电阻率变化率进行统计，如图1所示：

由图1可以大致看出，弱水淹层电阻率变化率一般<0.35；中水淹层电阻率变化率分布在0.35～0.5之间；强、特强水淹层电阻率变化率在0.5之间，由此可以根据电阻率变化率对水淹级别做出初步定性划分。

3 水淹层定量解释

3.1 孔隙度、渗透率计算

通过对研究区块102块岩心进行岩石物理实验、水驱实验以及相渗实验，由于常规孔隙度测井曲线只有声波曲线，因此运用相关性分析方法和线性回归方法得到区块的孔隙度模型POR=-2.658*IGR+0.2505*AC-53.99和渗透率模型K=0.136*POR7.2*Swb-4.8。

由图2可知，计算的孔隙度与岩心分析的孔隙度较接近，而计算的渗透率与岩心分析的渗透率也基本都在一个数量级内，由此可见建立的孔渗模型比较可信。

3.2 束缚水、残余油饱和度计算

对于不同的储集层，其束缚水饱和度与砂岩类型和孔隙度有关，变化范围相当大。粒度中值和孔隙度对束缚水饱和度影响最大，粘土含量和岩石润湿性也有一定影响。

用孔隙度、泥质含量和润湿性建立Swb经验关系：

Swb=[a-lg（Ф/Vsh-b）]*100/c

式中，a、b、c-与岩性有关的统计经验系数，通常a=1.145，b=0.25，c=3.228；当Φ/Vsh<0.26 时，取Φ/Vsh=0.26，当计算的结果Swb≤15%，取Swb=15%。对取心井实验数据归为后，可建立试油数据与测井数据之间的相关关系。

3.3 含水饱和度计算

研究区块岩性主要以泥质砂岩位置，常规的阿尔奇公式只适用于纯砂岩地层，因为它忽略了泥质的附加导电作用，使得计算的含水饱和度偏高。研究中，根据计算的含水饱和度与岩心分析饱和度（归为后）进行对比，发现印度尼西亚公式计算效果较好，因此实际处理中，我们选取印度尼西亚公式进行饱和度计算。

饱和度计算中的关键参数地层水电阻率Rw来源于区块的水分析资料，将采出水化验分析的各离子含量等效为Na+含量，再根据斯伦贝谢的图版即可得到对应地层温度下的地层水电阻率值。

4 L油田水淹层解释应用效果

对L油田71口井共201个试油层位进行了验证，其中168个层位与出产含水情况相符合，占总层数的83.6%，总体效果比较明显。计算的含水饱和度与岩心分析饱和度比较接近，产水率计算结果主要为强水淹、特强水淹，在解释层段与试油结论符合率达到85.3%，应用效果较理想。

5 结束语

统计表明：能够普遍反映水淹特征的测井曲线一般为自然电位、电阻率。电阻率曲线主要表现为纵向形态和相对值的变化。

采用两步法：一是根据测井曲线水淹特征进行定性判断；二是依据建立的模型进行定量计算，进而判断水淹级别，由此可以提高水淹层解释的准确性。

参考文献

[1]雍世和，张超谟.测井数据处理与综合解释[M].东营：中国石油大学出版社，2007.

[2]高印军，李才雄，等.水淹层测井解释技术研究与应用[J].石油勘探与开发，2001.

[3]程飞，张占松，等.永乐油田水淹层解释方法研究[J].石油天然气学报，2011.

[4]邵德艳，姜在兴，等.H区块萨尔图油层水淹层解释方法研究及应用[J].测井技术，2010.

作者简介：段迎利（1989-），女，2012年毕业于长江大学，在读硕士生，现主要从事油藏动态监测方面的研究工作。endprint

摘 要：L油田储层地质情况复杂，断块发育，地层水变化复杂，水淹后测井曲线的水淹特征不明显，水淹层解释比较困难。针对油田储层实际特点，从岩石物理实验、相渗实验入手结合取心资料以及加密调整井的生产数据，采用理论与实际相结合的方法，研究和总结了工区水淹特征和水淹规律，形成了定性识别和定量计算判别储层水淹级别的方法，经油田试油和密闭取心资料验证，符合度高，适用性强，为油田后期的进一步开发和提高油气采收率提供了重要的解释方法。

关键词：水淹层；测井解释；测井响应；电阻率相对值

目前各大油田相继进入勘探开发后期，为了提高采油效率，各油田都不同程度地采用了注水驱油的方法，水驱油田测井资料的正确解释是十分重要的[1-2]。针对L油田地质情况复杂、断块发育、注水效果差、井网不完善的特点，从岩石物理实验、相渗入手结合取心资料以及加密调整井的生产数据，采用理论与实际相结合的方法，研究和总结了工区水淹特征和水淹规律，形成了定性识别和定量计算判别储层水淹级别的方法[3-4]。

1 水淹层测井响应特征分析

L油田属于中孔、中低渗油田，分析研究区块水淹后测井曲线特征，油层水淹后，由于含油饱和度降低导致侧向电阻率曲线数值下降，被水淹的局部部位出现凹凸现象；水淹层具有局部水淹或水淹不均的特点，自然电位基线在部分水淹的地方发生偏移，但在测井曲线图上反映不明显。

2 水淹层定性划分

对于研究区块，由于其独特的地质条件、沉积条件和人为因素的影响，使得除了电阻率曲线外，其他测井曲线反应都不明显，因此，能够用来判别水淹与否或水淹程度的测井信息主要为电阻率曲线。由于电阻率的大小与孔隙度、含油饱和度、混合地层水电阻率以及泥质含量等有关，因此本身的大小也不能判断是否水淹或水淹程度，通过实验和观察得到的水淹层电阻率降低一般是指相对值，即水淹情况下的电阻率与没有水淹情况下的电阻率相比较而言的。用数学式表示这种降低的方式：

ΔR=（Rti-Rt）/Rti

其中，ΔR表示水淹以后同没有水淹以前相比电阻率的变化率；Rt表示当前地层的电阻率，Ω.m；Rti表示原始地层电阻率，Ω.m。当ΔR趋近于0，则说明没有发生水淹；ΔR越大，说明水淹越严重。其关键是获得原始地层电阻率Rti值，认为原始油层的含水饱和度为束缚水饱和度，可以直接用层状泥质模型求得：

1/Rti=Vcl/Rcl+（1-Vcl）ФmSwin/（a*Rwi）

根据投产层位的水淹状况分弱水淹、中水淹、强水淹、特强水淹三类对计算的电阻率变化率进行统计，如图1所示：

由图1可以大致看出，弱水淹层电阻率变化率一般<0.35；中水淹层电阻率变化率分布在0.35～0.5之间；强、特强水淹层电阻率变化率在0.5之间，由此可以根据电阻率变化率对水淹级别做出初步定性划分。

3 水淹层定量解释

3.1 孔隙度、渗透率计算

通过对研究区块102块岩心进行岩石物理实验、水驱实验以及相渗实验，由于常规孔隙度测井曲线只有声波曲线，因此运用相关性分析方法和线性回归方法得到区块的孔隙度模型POR=-2.658*IGR+0.2505*AC-53.99和渗透率模型K=0.136*POR7.2*Swb-4.8。

由图2可知，计算的孔隙度与岩心分析的孔隙度较接近，而计算的渗透率与岩心分析的渗透率也基本都在一个数量级内，由此可见建立的孔渗模型比较可信。

3.2 束缚水、残余油饱和度计算

对于不同的储集层，其束缚水饱和度与砂岩类型和孔隙度有关，变化范围相当大。粒度中值和孔隙度对束缚水饱和度影响最大，粘土含量和岩石润湿性也有一定影响。

用孔隙度、泥质含量和润湿性建立Swb经验关系：

Swb=[a-lg（Ф/Vsh-b）]*100/c

式中，a、b、c-与岩性有关的统计经验系数，通常a=1.145，b=0.25，c=3.228；当Φ/Vsh<0.26 时，取Φ/Vsh=0.26，当计算的结果Swb≤15%，取Swb=15%。对取心井实验数据归为后，可建立试油数据与测井数据之间的相关关系。

3.3 含水饱和度计算

研究区块岩性主要以泥质砂岩位置，常规的阿尔奇公式只适用于纯砂岩地层，因为它忽略了泥质的附加导电作用，使得计算的含水饱和度偏高。研究中，根据计算的含水饱和度与岩心分析饱和度（归为后）进行对比，发现印度尼西亚公式计算效果较好，因此实际处理中，我们选取印度尼西亚公式进行饱和度计算。

饱和度计算中的关键参数地层水电阻率Rw来源于区块的水分析资料，将采出水化验分析的各离子含量等效为Na+含量，再根据斯伦贝谢的图版即可得到对应地层温度下的地层水电阻率值。

4 L油田水淹层解释应用效果

对L油田71口井共201个试油层位进行了验证，其中168个层位与出产含水情况相符合，占总层数的83.6%，总体效果比较明显。计算的含水饱和度与岩心分析饱和度比较接近，产水率计算结果主要为强水淹、特强水淹，在解释层段与试油结论符合率达到85.3%，应用效果较理想。

5 结束语

统计表明：能够普遍反映水淹特征的测井曲线一般为自然电位、电阻率。电阻率曲线主要表现为纵向形态和相对值的变化。

采用两步法：一是根据测井曲线水淹特征进行定性判断；二是依据建立的模型进行定量计算，进而判断水淹级别，由此可以提高水淹层解释的准确性。

参考文献

[1]雍世和，张超谟.测井数据处理与综合解释[M].东营：中国石油大学出版社，2007.

[2]高印军，李才雄，等.水淹层测井解释技术研究与应用[J].石油勘探与开发，2001.

[3]程飞，张占松，等.永乐油田水淹层解释方法研究[J].石油天然气学报，2011.

[4]邵德艳，姜在兴，等.H区块萨尔图油层水淹层解释方法研究及应用[J].测井技术，2010.

作者简介：段迎利（1989-），女，2012年毕业于长江大学，在读硕士生，现主要从事油藏动态监测方面的研究工作。endprint