鄂尔多斯盆地天然气有效储层识别与评价方法

针对鄂尔多斯盆地天然气勘探开发存在的问题,通过对测井资料及天然气测试资料的分析,建立适合识别天然气有效储层的测井响应特征归一化方法,以及根据测井资料重构天然气有效储层特征曲线的方法,探索了根据测井资料评价天然气产能的方法.本文还分析了目前常用的预测天然气产能方法存在的问题及实际应用中欠缺的条件,形成了以中子、声波、密度测井资料为基本特征参数,用自然伽马、自然电位或电阻率比值参数等作为约束条件的天然气有效储层识别技术及天然气产能评价方法,并对实际测井资料进行了处理.没有试图通过井径校正的方法将受井径扩大影响的曲线恢复到原始地层的响应状态,而是通过极值变化消除井径扩大对声波、密度测井资料在天然气有效储层识别及天然气产能评价方面应用的影响.     

声波时差测井扩径影响校正方法在煤层气储层中的适用性分析

准确地测量煤层气储层的声波时差是提高煤岩力学参数、地应力计算精度的保障,进而为压裂施工设计提供测井技术支持.煤岩性脆、机械强度低,钻进过程中不可避免地会出现井壁坍塌、扩径,致使声波时差测井值受扩径的影响在所难免.现有声波时差测井扩径影响校正方法多针对的是石油领域的砂泥岩剖面而提出的,专门针对煤层气储层的方法尚不多见,现有方法是否适用于煤层气储层不得而知.鉴于此,本文以鄂东气田韩城矿区为例,采用统计方法对研究区主力煤层的声波时差、井径测井响应特征进行了翔实剖析,发现扩径严重的煤层气储层声波时差较大.通过对常用声波时差扩径影响校正方法进行系统梳理和深入分析,得知其在煤层气储层中的适用性.优选适用性较高的频率法,对研究区煤层气储层进行了扩径影响校正.结果表明,校正结果较实测值低、且与实验室分析化验值较为接近,表明频率法能够较有效地提高声波时差测井扩径影响的校正精度.     

委内瑞拉水平井资料在地质统计反演中的应用

M区块位于委内瑞拉奥里诺科重油带,其砂岩储层埋藏浅,厚度大,胶结疏松,内部泥岩隔夹层发育.该区块地震资料品质差,缺少声波测井资料,无法实现常规的地震反演,并且区块内大部分井是水平井,如何利用水平井资料难度大.针对以上问题,本文创新性地提出了综合应用直井和水平井资料进行地震反演,利用GR和电阻率曲线重构出拟声波曲线,在已有声波做速度趋势的约束下,利用倾角叠加技术对水平井进行层位标定,采用稀疏脉冲反演和地质统计模拟进行地震反演.研究表明,重构的拟声波波阻抗能够很好地区分岩性,水平井信息参与反演大大提高了储层和隔夹层的预测精度,从而实现了在缺少声波和密度资料的情况下的直井和水平井约束的地震反演.     

薄互储层地震反演方法在尼日尔Fana地区的应用

波阻抗反演是储层预测的主要方法之一.然而,当声波曲线和其计算出来的波阻抗不能很好地区分砂泥岩时,尤其是在研究区发育砂泥岩薄互储层的情况下,就会给储层预测带来困难.针对这一问题,本文以尼日尔Fana地区为例,采用声波测井曲线重构的方法进行测井约束反演,使储层的波阻抗特征更加明显.然后,对得到的波阻抗体作为输入进行神经网络岩性反演,结果精细刻画了研究区内砂体的空间分布和几何形态,提高了地震方法识别薄储集层的精度,指导了该区下一步勘探.     

一种定量评价碎屑岩储层各向异性的新方法

储层各向异性分析是低渗透岩性油气藏评价与开发方案优化的一项重要研究内容.引起储层各向异性的因素很多,既包括沉积原因引起的不同方向上储层粒度与层理上的差异,也有构造应力差异导致的各向异性.但无论如何,这些因素都会导致储层电阻率在不同方向上的差异.传统上,交叉偶极声波测井是连续获取井周附近各向异性定量信息的唯一来源,而微电阻率扫描成像测井能够提供井周附近不同方位的地层微电阻率变化信息,是刻画储层各向异性的重要手段.本文提出了一种基于微电阻率扫描成像测井定量计算碎屑岩储层各向异性指数的新方法.该方法通过对微扫成像测井记录的数据矩阵滤波、开窗,然后根据成像测井环井周扫描的特点对行和列分别采用调和平均和极值比较等算法得到反映窗长内不同方位上电阻率的极大值与极小值,利用二者的比值作为反映各向异性强弱的系数.通过对不同盆地的多个实例的对比分析,这种方法在块状弱各向异性地层以及裂缝、强挤压应力和煤层等不同因素导致的各向异性评价中,其计算结果与交叉偶极声波、声波扫描测井完全一致,表明该方法能够用于碎屑岩储层各向异性的定量评价.但应该指出的是,这种方法也存在一些不足之处,特别是与阵列声波测井相比,微扫成像测井探测深度较浅,且受井眼状况影响较为显著.     

通过岩石物理模拟改进北黄海盆地中生界致密砂岩储层的地震刻画

北黄海地区多年来受困于储层预测精度欠佳,分析实测纵波、横波和密度曲线不能很好的反映储层岩性和物性.本次研究通过采用岩石物理模拟方法,以Xu White模型和岩心分析数据为基础,模拟出实际地层条件下的弹性测井响应,并以此分析研究储层岩性、物性、含油气性对弹性参数的影响,结合对井眼环境和泥浆侵入对弹性测井曲线的影响进行校正,获得了高质量的弹性测井曲线,在此基础上运用实际测量的纵波阻抗曲线和岩石物理模拟的纵横波速度比曲线,建立了储层和有利储层的弹性解释框架,指导地震叠前反演结果的量化解释,与已知钻井结果对比解释精度较高.参考本次储层的预测结果部署了新的钻井,后钻井实钻结果在储层、有利储层方面都与预测结果保持一致,说明了岩石物理方法对改进的储层解释模板的重要性.     

盐水泥浆条件下定向井双侧向测井环境校正方法研究

在定向井中,双侧向测井数据由于受井眼、围岩、井斜、径向侵入等环境因素的影响,难以准确地估算储层的电阻率和更准确地识别储层流体.本文拟提出图版法和反演法相结合的思路来研究地层视电阻率的校正问题.首先,针对研究区的测井环境和钻井液电阻率,计算了不同尺寸井眼的双侧向测井响应,绘制了井眼校正图版;然后,针对斜度井地层模型,采用三维有限元方法计算了不同井斜、不同厚度地层的测井响应,构建了井斜-围岩/层厚图版,利用该图版实现了井眼校正和井斜-围岩/层厚的电阻率快速校正.最后,针对钻井液侵入的影响,采用反演方法计算了侵入半径和地层真电阻率,最终实现了双侧向测井的环境校正.利用上述理论与方法对海洋中定向井的双侧向测井资料进行了环境校正,提高了储层流体定性识别和定量评价的精度.     

基于遗传神经网络算法的测井曲线重构技术

本文使用遗传算法对传统神经网络的拓扑结构、权值和阈值进行优化,提出了基于遗传神经网络优化方法的测井曲线重构技术,可克服传统神经网络方法易陷入局部最小值的缺点.以声波测井曲线的重构为例,确定遗传神经网络有关参数并分析其重构效果.为了验证方法的有效性,分别对声波曲线、电阻率曲线和自然伽马曲线进行了重构,结果表明,遗传神经网络的曲线的重构结果要优于传统神经网络.因此,基于遗传神经网络的测井曲线重构具有较好的精度和实用性.     

基于地质模式约束的天然裂缝测井识别方法研究

低序级断层及其诱导裂缝的识别是目前研究热点及难点.本文针对大芦湖油田樊162块低序级断层诱导裂缝识别难度大的问题,在地质模式的约束下,开展了低序级断层诱导裂缝的测井识别研究.结合岩心、薄片等资料将低序级断层内部到相邻储层划分为断层核、诱导裂缝带及原状地层三个部分,其相应的岩性特征主要发育断层核的白云岩、诱导裂缝带的白云质砂岩及原状地层的细—中砂岩.在此基础上,通过常规测井、正交偶极子声波等资料对天然裂缝进行了识别研究,建立了常规测井资料定性、定量识别图版、正交偶极子声波识别图版;在常规测井识别图版中利用声波时差曲线、微电极曲线、双感应-聚焦测井曲线、龟裂系数法等综合识别了裂缝;在正交偶极子声波图版中,利用纵波、横波、斯通滤波时差、泊松比、弹性模量及裂缝指数等对高角度裂缝进行了综合识别研究.结果表明,正交偶极子声波测井结合常规测井可以有效的识别发育在断层核部及诱导裂缝带处的天然裂缝,识别结果与岩心、薄片数据匹配较好,为下一步的油水解释及测井储层评价奠定了基础.     

岩石物理分析技术在储层预测中的应用

岩石物性分析是储层描述的基础工作,通过研究岩石的物性参数,建立岩石的体积模型.根据Gassmann理论,求取地层在含有不同流体时的密度、剪切模量、体积模量,通过分析测井曲线重构,完成测井曲线的环境校正,计算出测井的横波曲线.通过计算改善地震与测井之间1相关性,提高测井约束反演的质量和对油气的识别能力.     

阵列声波处理技术的研究与应用

本文将根据在声学解释处理技术方面的研究成果,有侧重地介绍高分辨率阵列声波提取技术、频散校正技术、利用斯通利波同时反演地层渗透性和各向异性的阵列声波处理技术,同时还将详细的阐述这些特殊处理技术的基本原理和具体的实现办法,并通过一些实际应用的例子来证明这些特殊处理技术的有效性和先进性.     

井约束非稳态相位校正方法

在地震勘探资料处理中,子波的零相位化有助于提高地震资料的分辨率、改善叠加剖面的质量.常规的相位校正方法是利用测井合成记录对井旁地震记录进行相位估计,然后对整条剖面进行常相位校正,该方法没有考虑地震子波相位的非稳态性（相位随时间和空间变化）.虽然通过局部相似度方法利用最大方差模准则或包络最大相似度准则可以估计出随时间和空间变化的相位属性,但是由于零相位判别准则本身具有一定的局限性,因此精度有限.针对这一问题,本文在局部地震属性和局部平面波模型下,提出了一种井约束的非稳态相位校正方法,该方法不仅考虑了子波相位的非稳态性,而且充分利用了测井合成地震记录进行相位校正精度高的优点.理论模型和实际资料处理表明,本文方法可以有效实现信号的零相位化,有利于改善叠加效果,提高资料的分辨率.     

储层裂缝识别与评价方法新进展

裂缝发育程度决定着低渗储层的渗流和产出能力,但由于裂缝发育机制的复杂性,故裂缝性油气藏一直是勘探的重点和难点.目前裂缝评价方法多以常规测井资料为主,结合其它分辨率较高的诸如FMI测井、地层倾角测井等.本文列举的计算机层析成像技术、ANN技术、灰色系统评判法是在裂缝研究领域相对有效的识别和评价方法,在油田的现场应用中取得了良好效果.     

井环境对阵列感应测井响应的影响分析

阵列感应测井资料经常出现与井眼环境有关的质量问题.采用三维矢量有限元法分别在椭圆形井眼、仪器偏心及斜井条件下的阵列感应测井原始响应进行了模拟,并对环境校正和合成聚焦后的数据进行了分析.结果表明,线圈距较短的原始测量信号更易受井眼椭圆度、仪器偏心、泥浆电阻率及与地层电阻率反差的影响;而合成聚焦后的浅探测曲线虽然经过了环境校正和合成聚焦等数据处理,但仍然受这些因素的影响,这反映出阵列感应测井的数据处理是不完善的或采用的校正模型是理想化的;在井斜影响方面,浅探测曲线受井斜角大小影响相对较小,深探测曲线在井斜角为60°以上时受其影响较大而必须进行进一步处理.     

重力测井技术若干进展

重力测井是一种常规的地球物理方法,具有较大探测深度,对以生物礁及溶孔溶洞为储层的密度异常体的探测具有重要的意义。本文论述了重力测井的研究进展,分析了重力测井的基本原理以及面临的问题和急需解决的科学问题,讨论了今后需要研究的方向及基本课题.认为重力测井在解决复杂储层勘探难题和油气藏动态监测方面具有其它常规测井所不具有的优势,重力测井技术在理论和实践两方面都是可行的,具有广阔的发展前景.     

三维地震与地面微地震联合校正方法

由于地面微地震监测台站布设在地表,会受到地表起伏、低降速带厚度和速度变化的影响,降低了微地震事件的识别准确度和定位精度,限制了地面微地震监测技术在复杂地表地区的应用.因此,将三维地震勘探技术的思路引入到地面微地震监测中,提出了三维地震与地面微地震联合校正方法,将油气勘探和开发技术更加紧密地结合在一起.根据三维地震数据和低降速带测量数据,通过约束层析反演方法建立精确的近地表速度模型,将地面微地震台站从起伏地表校正到高速层中的平滑基准面上,有效消除复杂近地表的影响.其次,根据射孔数据和声波测井速度信息,通过非线性反演方法建立最优速度模型,由于已经消除复杂近地表的影响,在进行速度模型优化时不需要考虑近地表的影响,因而建立的速度模型更加准确.最后,在精确速度模型的基础上,通过互相关方法求取剩余静校正量,进一步消除了复杂近地表和速度模型近似误差的影响.三维地震与地面微地震联合校正方法采用逐步校正的思路,能够有效消除复杂近地表的影响,提高微地震数据的品质和速度模型的精确度,保证了微地震事件的定位精度,具有良好的应用前景.     

利用2.5维数值模式匹配算法高效高精度建立垂直井眼中多分量阵列感应井眼校正库

本文将应用2.5维数值模式匹配算法研究建立柱状横向同性地层中偏心条件下磁流源并矢Green函数的高效算法,并利用该算法高效计算多分量阵列感应井眼校正库.首先,通过Fourier展开技术将偏心条件下磁流源并矢Green函数的数值模拟转化为一系列的轴对称问题;然后利用模式匹配算法求解轴对称问题,得到柱状介质中偏心条件下磁流源并矢Green函数的半解析解;最后,结合中国石油集团测井有限公司开发的三维感应测井仪器(TDIT)的结构参数,推导出复合线圈系视电导率张量的计算公式.在此基础上,根据井场实际地层资料归纳出理论地层模型相应参数的变化范围,高效高精度建立一套直接应用于工业生产的多分量阵列感应井眼校正库,并利用井眼校正库详细地分析考察各模型参数对TDIT响应的影响.     

多极子阵列声波测井数据的纵横波慢度联合反演方法

多极子阵列声波测井仪器采集的单极和偶极数据受到地层、井孔、仪器测量系统的影响.在处理实际声波测井数据时,必须考虑多极子模式波的频散效应,以及测井仪器在其中的影响.根据仪器等效理论和相位匹配方法,本文提出了一种从多极子阵列声波测井数据中同时获得纵、横波慢度的联合反演方法.这种方法的关键在于利用相同仪器-地层模型计算多极子模式波频散曲线,以此来匹配频域内纵波与横波数据的相位.相对于将泄漏纵波和弯曲波频散效应分开处理的其他方法,该方法不仅可以减少纵横波速度反演的不确定性,而且还避免了从声波数据中提取频散数据的繁琐过程.通过理论分析和现场数据处理证明了本文联合反演方法的准确性和有效性.     

测井约束反演技术在煤田三维地震岩性勘探中的应用

利用地震技术解决岩性问题在煤田勘探中一直是近年来人们研究的一个热门课题,与其他地震反演技术相比,测井约束反演技术不仅可提高原始地震资料的垂向分辨率,而且将地震波转换为层的信息,因此正在岩性勘探中得到广泛应用．本文介绍了测井约束反演技术的原理及影响因素,并以开滦集团荆各庄矿某采区岩性勘探为例,说明了测井约束反演技术在煤田三维地震岩性勘探中的具体方法和应用效果。     

地球物理信号能量(密度)多维分形及应用

地球物理信号代表的地质地球物理过程在多种尺度上和尺度之间表现为自相似性（self-affinity)或尺度无关性（Scale Invariant)，称为地球物理信号的分形性质，多个分形地球物理信号叠加在一起表现为多维分形特征，研究多维分形地球物理信号的能量或能量密度特征，可以进行时间或空间地球物理信号的校正、奇异性研究分析，或进行不同地球物理动力学过程的分解，本文描述了地球物理时间（空间）信号的多维分形过程和功率谱密度（能量密度）与波数以及重磁场能谱密度及面积（能量）与能谱密度的多维分形关系，并用地球物理测井与重磁资料作了试算。