水淹層混合液地層水電阻率的計算方法

注水開發(fā)油田水淹層地層水電阻率不僅是水淹層評價十分重要的基礎參數(shù),也是制約水淹層評價的"瓶頸"。針對不同油藏開發(fā)需要,已經(jīng)開發(fā)出多種求取方法,在生產(chǎn)實踐中見到不同程度的應用效果。通過對前人研究成果的分析總結,認為常規(guī)測井條件下求取水淹層地層水電阻率存在三個難以克服的問題,因而地層水電阻率計算不能期望太高的精度。估計方法必須充分結合現(xiàn)階段注水開發(fā)條件,以達到更好的地質效果。提出水淹層地層水電阻率求取的幾點認識,希望能為今后研究人員提供有益的參考和借鑒。

目前,隨著注水開發(fā)的深入,大部分油田逐步進入高含水中后期或特高含水階段,相繼進入二期或三期采油期,水淹情況日益嚴重,油田后期開采的難度也越來越大。水淹層地層水電阻率不僅是水淹層評價十分重要的基礎參數(shù),也是制約儲層評價的難點。求取水淹層電阻率必須充分結合現(xiàn)階段注水開發(fā)條件,注意水性的變化及礦化度因注水加強而帶來的影響,以達到更好的地質效果。本文針對尕斯油田已有相關資料,通過混合地層水電阻率圖版的建立,從而為剩余油模型的建立提供依據(jù)。

對于注水開發(fā)砂巖油田,隨著注水強度的增加,儲層水的變化由原始油層的束縛水特征逐漸過渡到注入水的特征,注入水與水淹層混合液之間的離子交換作用不再遵循簡單的并聯(lián)模型,相應的水淹層地層水電阻率具有較復雜的變化規(guī)律。在分析泥質砂巖注水開發(fā)體積模型的基礎上,采用一種改進的并聯(lián)模型,推導出不同注水條件下的混合液地層水電阻率的理論模型,重點對注水開發(fā)中、后期水淹層地層水電阻率的變化規(guī)律進行了理論分析與模擬,并結合巖心分析與激發(fā)極化電位測井解釋成果進行應用對比,對水淹機理研究具有一定的指導意義。研究表明,在實際應用選擇水淹層混合液電阻率時,可以根據(jù)含水飽和度的變化分3個不同的階段選擇不同的混合液電阻率值。

通過水淹層地層水電阻率變化規(guī)律的分析,認為水淹層地層水電阻率的變化具有分段變化特征,可以近似地分段取值。通過水淹層測井響應特征及變化規(guī)律分析,提出一種二步確定水淹層地層水電阻率的方法。確定水淹層測井電阻率的相對減小量、自然電位曲線基線偏移量和測井曲線形態(tài)特征,根據(jù)這些特征選擇地層水電阻率的值。在a油田的實際應用證明該方法是有效的。

論述了砂泥巖剖面的儲集層淡水水淹的機理及其在自然電位測井曲線上的顯示特征,以及如何應用自然電位測井曲線判斷水淹,計算水淹層地層水電阻率。

地層水電阻率的準確求取一直是制約大慶油田特高含水期水淹層剩余油飽和度計算的難點,采用常規(guī)自然電位曲線求取地層水電阻率效果很差。通過理論推導闡明了井眼徑向自然電位的分布機理,通過對比實驗改進測量方式,得到受井眼影響更小、分辨率更高的近井壁自然電位曲線;結合大慶油田儲層普遍存在過濾電位的實際情況,通過巖石物理實驗確定新過濾電位模型的相關參數(shù),并以此校正自然電位,實現(xiàn)了當前地層水電阻率的求取,通過與水分析資料對比,效果良好,驗證了該方法的可靠性。

地層水電阻率是水淹層精確識別的重要參數(shù)之一,對儲層的定量評價起著關鍵性作用.在油田實際開發(fā)過程中,隨著注入水一直在變化,地層水礦化度也隨之發(fā)生改變,導致混合地層水電阻率與原始地層電阻率不一致,利用傳統(tǒng)方法求取混合地層水電阻率結果誤差較大,目前尚沒有一個通用合理的廣泛應用的方法,如何準確求取混合地層水電阻率成為國內(nèi)各大高含水階段油田面臨的關鍵問題.從地層水的動態(tài)混合過程出發(fā),提出一種基于離子交換的動態(tài)分析方法,其實質就是忽略注入水礦化度的變化性,將混合地層水分為無離子交換、離子交換完全以及離子交換未充分完成三個階段,利用物質平衡方程和并聯(lián)電阻關系式推導出計算模型,最終計算出混合地層水電阻率.利用該方法在大港油田g區(qū)塊進行實際應用,將計算出的結果與利用自然電位資料計算方法的結果進行對比分析,結果表明:基于離子交換的水淹層地層水電阻率計算方法誤差較小,有效的提高了計算精度,證實該方法的有效性,為實現(xiàn)水淹層的定量評價奠定了良好基礎.

地層水電阻率的確定是求準水淹層剩余油飽和度的關鍵參數(shù)之一。根據(jù)非均質砂泥巖地層的沉積微相、沉積韻律、孔隙結構，結合溶液平衡原理和水驅油理論，提出了利用測井資料定量計算水淹層地層水電阻率方法。通過２口密閉取心井的１２個層（經(jīng)確認巖心分析數(shù)據(jù)可靠）驗證，所計算的地層水電阻率與巖心數(shù)據(jù)分析的地層水電阻率相當一致。

隨著油氣資源勘探及開發(fā)難度加大,由陸相、高孔滲、均質、淺層逐漸過渡到海相、低孔滲、非常規(guī)、深層油氣資源,其\"復雜非均質\"特性使得對地層流體特別是地層水及其導電特性評價尤為關鍵.利用試井分析數(shù)據(jù)可獲得精確的地層水礦化度信息,但試井數(shù)據(jù)有限,不能獲得每個儲層的地層水礦化度及電阻率信息,且試井分析成本高、時間長,而測井曲線通過一定的理論計算公式能夠提供地層水電阻率信息.在地層水特性分析的基礎上,根據(jù)地層水電阻率評價技術研究進展,本文將其分為三種主要計算類型:水樣分析評價方法、常規(guī)測井評價方法和成像及核磁測井評價方法,總結和討論不同測井評價地層水電阻率的方法原理,并闡述其應用過程中的優(yōu)勢和不足,同時對地層水電阻率測井儀器國內(nèi)外進展現(xiàn)狀進行闡述.

地層水電阻率是確定儲層含油飽和度的一個關鍵參數(shù)。自然電位曲線可較好指示水淹后礦化度變化情況。通過自然電位進行厚度、吸附校正,根據(jù)效正后自然電位幅度計算地層水電阻率,可以直觀分析水淹情況,并為飽和度準確計算奠定基礎。

在淡水水淹的地層中,由于注入水的電阻率大大高于原生水電阻率,使新打的調(diào)整井水淹層的電阻率很高,有時甚至超過油層的電阻率。利用常規(guī)測井解釋方法,往往把水淹層解釋為油層,這主要是由于水淹層內(nèi)的地層水電阻率求不準。為解決這一問題,提出了一種利用自然電位(sp)曲線直接求水淹層內(nèi)地層水電阻率的方法。

為了利用成像測井資料識別井壁附近流體性質,本文提出計算成像資料的視地層水電阻率分布的方法。并利用該方法對塔河油田奧陶系碳酸鹽巖地層的成像測井資料進行處理。研究表明,根據(jù)地層水電阻率主峰的分布情況能較好的識別井壁附近的流體性質。

注水開發(fā)油田水淹層混合液的電阻率是求取剩余油飽和度的重要參數(shù),但現(xiàn)有計算水淹層混合液電阻率的獨立并聯(lián)導電模型和充分混合導電模型未得到試驗驗證.為此,通過模擬儲層溫度壓力條件下的巖心水驅油試驗,證實水淹過程中注入水與原生束縛水混合情況介于完全獨立與充分均勻混合2種狀態(tài)之間的基礎上,對獨立并聯(lián)導電模型進行了改進,并利用試驗數(shù)據(jù)擬合了混合液電阻率與當前含水飽和度的函數(shù)關系,與印度尼西亞公式結合,建立了水淹層混合液電阻率和含水飽和度的數(shù)學模型,給出了求解方法及步驟.利用建立的數(shù)學模型求取了w油田x井水淹層混合液的電阻率和含水飽和度,結果表明,利用改進的并聯(lián)導電模型計算出的含水飽和度與密閉取心分析結果吻合良好,平均絕對誤差為-0.3%,與獨立并聯(lián)導電模型和充分均勻混合導電模型的計算結果相比,計算精度得到較大地提高,而含水飽和度是根據(jù)混合液電阻率求取的,這也說明水淹層混合液電阻率的計算精度得到了提高.研究結果表明,利用改進的并聯(lián)導電模型能夠準確計算注水開發(fā)油田水淹層混合液的電阻率和含水飽和度,可進行推廣應用.

針對油田高含水期地層流體性質和地層壓力的變化給應用自然電位曲線求取地層水電阻率產(chǎn)生不利影響的實際問題,從自然電位產(chǎn)生的機理出發(fā),研究了應用自然電位曲線求取地層水電阻率的方法。對影響自然電位曲線的各種因素(井徑、層厚、泥漿侵入、泥質含量、過濾電位等)進行了分析,并對其影響因素提出了校正方法。應用實際測井資料解釋,并與試油水分析資料

對注水開發(fā)油田來說，提高水淹層解釋精度，開展剩余油田分布研究，是實現(xiàn)穩(wěn)油控水的兩項關鍵技術，而剩余油飽和度數(shù)值是否準確將直接影響到上述技術的成敗。在剩余油飽和度的求取過程中，關鍵參數(shù)之一就是地層混合液電阻率。本文對利用自然電位曲線求取地層混合液電阻率的方法進行研究，對實際生產(chǎn)中自然電位曲線可能受到的多種影響因素（井徑、層厚、泥漿侵入、泥質含量、過濾電位、含油性等）進行分析，并提出相應的校正方法。現(xiàn)場應用效果表明，文中研究方法能夠提供科學可靠的地層混合液電阻率值，從而使剩余油飽和度數(shù)值更趨準確，更好地為油田開發(fā)服務。

南海西部海域潿洲w油田經(jīng)過多年的注水開發(fā)已進入開發(fā)中后期,如何求準水淹層剩余油飽和度對開發(fā)調(diào)整具有重大意義.水淹層混合液地層水電阻率是計算剩余油飽和度的關鍵參數(shù),從水淹層不同注入水驅替實驗研究出發(fā),提出一種新的水淹層動態(tài)混合導電模型,該方法首次引入動態(tài)的未被注入水混合的毛管束縛水變量,這個變量隨著儲層水淹程度變強逐漸從原生束縛水變?yōu)榱?該方法數(shù)值模擬計算結果與巖心水驅油實驗數(shù)據(jù)結果對比,表明新方法計算結果比常規(guī)物質平衡方法和并聯(lián)導電方法精度高,研究結果可用于分析水驅油各種影響因素,并可在實際咸水、淡水水淹儲層評價中定量確定剩余油飽和度.經(jīng)南海西部油田潿洲w油田密閉取心資料的飽和度數(shù)據(jù)驗證,文中新方法計算的含水飽和度符合實際情況,且簡單實用.

南海西部海域潿洲w油田經(jīng)過多年的注水開發(fā)已進入開發(fā)中后期,如何求準水淹層剩余油飽和度對開發(fā)調(diào)整具有重大意義.水淹層混合液地層水電阻率是計算剩余油飽和度的關鍵參數(shù),從水淹層不同注入水驅替實驗研究出發(fā),提出一種新的水淹層動態(tài)混合導電模型,該方法首次引入動態(tài)的未被注入水混合的毛管束縛水變量,這個變量隨著儲層水淹程度變強逐漸從原生束縛水變?yōu)榱?該方法數(shù)值模擬計算結果與巖心水驅油實驗數(shù)據(jù)結果對比,表明新方法計算結果比常規(guī)物質平衡方法和并聯(lián)導電方法精度高,研究結果可用于分析水驅油各種影響因素,并可在實際咸水、淡水水淹儲層評價中定量確定剩余油飽和度.經(jīng)南海西部油田潿洲w油田密閉取心資料的飽和度數(shù)據(jù)驗證,文中新方法計算的含水飽和度符合實際情況,且簡單實用.

調(diào)開井測井系列條件下,注水開發(fā)油田水淹層地層水電阻率不僅是水淹層評價十分重要的基礎參數(shù),也是制約水淹層評價的\"瓶頸\"。提出了樣本母體分類方法,將來自不同母體的樣本更好地劃歸到各自母體下,滿足回歸分析對樣本的正態(tài)屬性要求。在有效分類基礎上,以自然電位測井為主,其他測井方法為輔,分類確定靜自然電位的諸多影響因素及其內(nèi)在關系,進而根據(jù)地層水電阻率與靜自然電位理論關系求得水淹層地層水電阻率。具有井孔流體或井溫測井的條件下,該方法均可獲得滿意的應用效果,為準確計算水淹層剩余油飽和度、定性劃分水淹層提供必要參數(shù)。給出的樣本分類方法對各種領域多元參數(shù)回歸應用具有重要意義。

自然電位測井是油層水淹后能夠有效識別地層混合液電阻率信息的測井方法。研究了地層水淹后利用自然電位曲線求取地層混合液電阻率的方法,給出了自然電位曲線各種影響因素的校正方法,著重討論了過濾電位和泥質含量對自然電位曲線的影響和校正方法。通過實際資料處理和單層試油水分析資料對比,結果表明該方法可有效求取地層混合液電阻率值。

地層水電阻率始終是確定儲層含水飽和度的一個關鍵參數(shù)。基于在未受注入水影響的目的層地層水礦化度等于鄰近泥巖層束縛水礦化度的假設,提出了一種利用鄰近泥巖信息求取地層水礦化度的方法,并用實際測井資料進行了試算。此方法的提出不僅對未水淹泥質砂巖儲層的評價有一定的價值,同時對將來開展水淹層儲層的混合液電阻率的求取也有一定的啟示。

視地層水電阻率法在測井解釋中的應用——地層水礦化度變化大的地區(qū)測并解釋難度大，易得出錯誤的解釋結論，我們以儲層測并評價機理研究為基礎，靈活運用阿爾奇公式探索出了可以有效識別這類儲層中流體性質的視地層水電阻率法，該方法在實際生產(chǎn)中取得了很好的應...

測井解釋評價水淹層時,由于原生地層水與注入水混合后性質多變,混合地層水電阻率變化沒有普遍規(guī)律可循.利用神經(jīng)網(wǎng)絡能夠準確模擬輸入與輸出之間復雜非線性關系的特點.重構油層水淹前的電阻率,利用重構電阻率曲線與實測電阻率的差異,表征注入水對電阻率曲線的影響.根據(jù)注入水性質,利用水淹前、后電阻率的變化量定性表征流體性質的變化,利用水淹指數(shù)對水淹層進行分級評價,能夠準確識別水淹層,在實際生產(chǎn)中應用效果好.