孟丹(中国石油辽河油田分公司钻采工艺研究院, 辽宁 盘锦 124010)
测井新技术在油田地质开发中的适应性分析
孟丹(中国石油辽河油田分公司钻采工艺研究院, 辽宁 盘锦 124010)
随着油田勘探开发的不断深入,地质条件复杂,难开采的区块成为选择的对象。除了探索经济、先进、有效的测井技术外,对相应的解释方法与技术也要进行针对性的攻关研究,才能达到预期的油田开发效果。
勘探开发;测井;评价;适应性;地质条件
随着油田勘探开发历程的变化以及勘探领域的不断扩大,测井评价工作正面临更加严峻的挑战,储层岩性更加复杂化;储层储集空间更加多样化;注水开发油藏的流体分布呈现动态变化;水平井储层测井响应特征存在明显的特殊性;复杂储层测井评价、水淹层识别、水平井测井解释等技术是测井评价工作的重点和难点。通过近些年的技术攻关,测井新技术应用研究取得初步成效,低阻油气层识别与评价技术、老井油水层再评价方法、天然气储层测井识别技术、水淹层识别技术等研究取得阶段性进展 ,应用到勘探开发的实践中,取得了很好的效果。测井技术是当今油气勘探评价和油藏管理的重要科技手段,在当目前勘探对象日趋复杂的条件下,测井技术能够帮助科技人员更好的认识地下油气资源分布。
(1)核磁共振测井技术 核磁共振测井利用原子核自身的磁性及其在外加磁场作用下产生的弛豫现象来描述储层岩石物理特性和孔隙流体特性,具有测量精度高、信息量丰富、资料解释直观等特点。提高了孔、渗参数的计算精度;可动流体和不动流体体积参数为准确判断产层和非产层提供了依据,识别低含油饱和度低阻油气层提供了关键参数,利用差、移谱测井辨别储层流体性质。
地层或泥浆中含有较多顺磁物质时,核磁测井精度将受到严重影响。目前在孔隙度小于10%的地层,我们不设计差、移谱测量模式进行储层流体性质的判别。
(2)MDT测井技术 MDT是斯伦贝谢公司新一代地层电缆地层测试器,其特有的测量方式和丰富的资料信息,为勘探开发提供了直接、快捷、准确了解储层流体性质及油藏特征的技术手段。通过监测地层流体的压降、速度来评价地层渗透能力。用光吸收谱区分油和水,通过光反射谱确定天然气的相对含量。更客观的反映了储层的实际渗流状况,快速判别流体性质,加快了油藏评价进程。获取油藏特征参数,解决了非自喷油井PVT取样问题。
主要适用于以粒间孔隙为主的砂岩储层,成功进行MDT测试的流度下限为1×10-3μm2/cp;有效测压深度间隔为2m左右,避免在大斜度、大狗腿度以及井眼垮塌等井眼条件下测井,泥浆密度、滤失量较大、泥浆中有塑料小球不宜测井。
(3)微电阻率扫描成像测井技术 微电阻率扫描成像测井利用多组纽扣电极分扇区测量冲洗带地层电阻率随井深的变化,并通过图象处理技术得到井壁二维或三维图象,实现:裂缝、溶孔、溶洞识别与评价、井旁构造解释、沉积微相研究、岩性识别、薄互层识别、地应力分析。
微电阻率扫描成像测井技术主要解决储层裂缝识别与评价以及井旁构造解释问题,因此它适用于各种岩性地层。由于该技术是极板贴井壁测量,且探测深度很小,测量结果受井眼影响较大,因此该技术要求井径扩大率小、井壁规则。
(4)阵列电阻率测井技术 阵列电阻率同以往双侧向和双感应测井技术相比,通过地面数字聚焦的方式获得地层电阻率。能够得到三种纵向分辨率的测井曲线,大大提高了分层能力。 能够得到六种探测深度的测井数据,增大了仪器的探测范围。在提高纵向分辨率的情况下仍能保障仪器的径向探测范围。
(5)多极子阵列声波测井技术 多极子阵列声波测井技术的代表是斯伦贝谢公司的DSI和阿特拉斯公司的XMAC。同传统的声波测井仪器相比,在松软低速地层可采集到高质量的纵波、横波、斯通利波等波列数据,并提供了地层方位各向异性测量,是解决一系列地球物理、岩石物理及岩石机械特征参数计算的有效手段。确定地层孔隙度、岩性及渗透率、评价地层各向异性、确定地层应力及岩石力学特性参数、制作井旁合成地震记录。
(6)过套管电阻率测井技术 过套管电阻率测井是一种有效的侧向测井方法,目前投入商业运营的只有斯伦贝谢公司的CHFR测井仪,其测量结果与侧向电阻率非常吻合, CHFR测井技术打破了钢套管井不能进行电阻率测量的禁区,拓展了电阻率时间推移测井技术的应用空间。获取盐水泥浆老井储层的真实电阻率信息,挖掘遗漏油气层、进行油藏动态监测,寻找剩余油分布、补充裸眼井电阻率信息。
(1)图版方法识别低阻油气层 低阻油气层虽然电阻增大率较低,但大部分低阻油气层与水层仍存在着细微的差别,通过对测井信息的合理组合,制作各种交会图,可以把大部分的可能低阻油气层从解释层段中筛选出来。
(2)利用测井新技术识别低阻油气层 裸眼电阻率测井一直是储层含油性评价的主导技术,以电阻率信息为主的裸眼井测井解释理论和方法在低阻油气层识别中出现了诸多局限性,人们在进行低阻油气层电阻率解释模型修正和完善的同时,引进了核磁共振、电缆地层测试和过套管电阻率等测井新技术。
(3)通过最佳泥浆电阻率的使用增强自然电位对低阻油气层的识别能力 自然电位除与地层水矿化度紧密相关外,还与地层阳离子交换量及含油饱和度密切相关,地层水矿化度降低、粘土阳离子交换量增大、含油饱和度增大。
(4)建立合理解释模型 低矿化度地层水条件下低阻油气层往往以高不动水和高阳离子交换量类型居多;典型特征是低含油饱和度和高不动水饱和度;含油饱和度、不动水饱和度及岩石孔隙结构参数是低阻油气层定量识别与评价的重要指标,尤其是不动水饱和度是评价储层产液性质的关键参数。
测井工作贯穿于油田勘探开发的全过程,越来越向多信息、多学科综合应用方向发展。定性与定量、测井与地质、测井与油藏工程相结合,使油气层识别与评价技术在油田的勘探开发工作中发挥了重要作用。随着油田勘探开发领域的不断扩大,对测井油气层识别与储层评价工作将会提出更多、更高的需求,同时也带来了较大的发展机遇。
[1]黎军,黄治赳,徐阿丽,杨建平.MDT测井在油田的应用[J].新疆石油地质,2004,(04).