隐性测井地质信息的识别方法

利用测井资料识别地质现象长期面临认知难题,即测井技术以地球物理为理论基础,却试图解决地质与工程问题.对于复杂地层,难免存在模型转换衔接的问题,造成测井评价的结构性矛盾.这一结构性矛盾,常使测井曲线与其内含的地质信息之间难以找到清晰准确的转换关系,导致绝大部分地质事件被测井信息以隐性方式或密码记录.长期以来,测井信息隐含的大量地质证据缺乏识别的理论基础,隐性测井地质信息的识别已成为测井地质学发展的关键技术问题.以某些特殊测井响应或可识别的边界为切入点,通过岩矿成因机理、堆积方式及其形成背景等因素在测井信息上的密码解读,利用成因关系、差异比较等方法的测井信息地质属性研究,是开展隐性测井地质信息研究的有效手段.论文根据该方法提出测井信息与地质背景的专属性信息和对应性信息的识别原理及技术依据,进一步指出宏观与微观的统一性是隐性测井地质信息研究的核心方法论.实践表明,测井信息具有3个重要的地质属性,即专属性、对应性和宏观与微观的统一性.前两者是识别隐性测井地质信息的理论基础,后者是确定臆性测井地质信息识别正确与否的有效方法.     

测井技术在地震目标追踪应用中的方法探讨

目前常见测井-地震综合应用技术主要是测井约束地震反演技术,该技术存在两方面的研究精度问题.一是初始模型等因素影响反演的精度和分辨率,二是波阻抗的多解性难免造成反演的多解性.由于存在以上原因,有必要探索其他方式的"井震结合"研究思路,根据测井、地震信息具有地质背景成因一致的特点,提出寻找二者具有的、可相互辨识的共同地质属性的分析方法,研究认为,测井、地震共同地质属性的辨识可表现在两方面,一是测井、地震信息在地质界面上下地质成因相同.深入研究两者可相互辨识的地质属性信息,可提供地质界面的识别与追踪依据;二是对于一个具体的地质事件或地质体,也理应找到具有同一成因基础的、可相互辨识的信息响应依据.利用该方法对羊二庄某区的实践表明,在测井、地震信息成因一致性分析手段的基础上,开展测井-地质共同地质属性的辨识、追踪研究,对复杂油气区有利目标的追踪具有有效性,该研究成果被钻井结果证实.     

基于岩心刻度的测井地质分析方法

怎样挖掘测井曲线隐含的巨量有用信息,一直为地质家关注,在岩心中提取地质信息,并建立它与测井曲线的刻度关系,可能是一条有效途径.但这一思路在测井技术中缺少尝试,究其原因在于,测井技术手段是以地球物理为基础.该思维方法赋予"岩心刻度"测井技术的思路是,应用数理统计的方法建立测井资料与岩心分析数据之间的关系,为孔隙度、渗透率及饱和度等参数建模提供依据.该方法有助于测井解释模型的建立,但对于复杂致密储层研究,仍存在明显不足:一是缺乏地质背景解读的测井评价技术本身就不完美;二是现代油气勘探开发目标的复杂化和隐蔽性,迫使地质家急需分析和判断的证据.本文针对上述问题,提出基于岩心刻度的测井地质分析方法,该方法以地质事件为基本单元,以连续岩心中可实证的地质事件识别为依据,以地质原理和成因关系分析为认识基础,刻度测井曲线响应,达到利用测井曲线辨认地质事件的目的.文中以风暴岩、冲刷面、不同河道识别以及水进事件等地质事件的岩心刻度测井分析为案例,介绍了本方法的具体应用.     

低阻油层成因机理及测井评价方法综述

为了提高低阻油层测井识别评价的精度,本文基于大量的文献调研,通过对前人研究成果的吸收继承,梳理了国内外关于低阻油层的定义,归纳总结了低阻油层一般成因机理,研究了低阻油层的常规测井响应特征及其一般识别评价方法,进而探讨了低阻油层识别评价测井新技术和新思路.研究表明,低阻油层一般成因和影响因素包括十个方面;低阻油层常规测井响应呈现为高自然伽马、较高声波时差及高中子测井值、自然电位异常幅度低和密度测井值低等特征,低阻油层常规测井响应特征随其成因机理而异;低阻油层一般识别评价方法有九种之多;核磁共振测井、阵列感应测井及MDT等测井新技术可有效识别评价低阻油层;非线性数学方法为低阻油层识别评价提供了新思路.     

层状各向异性地层中三维感应测井响应快速计算及资料处理

本文采用广义反射系数法推导了水平层状各向异性地层中电磁场的积分解析解,并利用快速汉克尔变换技术实现了三维感应仪器测井响应的快速计算.三维感应测井响应与地层水平电导率、垂直电导率和井斜角及仪器方位角同时有关,单一分量的测井曲线不能满足资料解释的需要.通过对仪器测量分量响应特征的考察,本文提出了一种基于组合量测井曲线的资料直观解释方法.数值模拟显示,交叉分量相关组合量可准确划分地层纵向边界,并可直观识别各向异性层;与单独分量相比,主分量相关组合量提高了纵向分辨率、减弱了与地层电导率参数的非线性关系.     

松南气田火山岩储层测井解释研究

火山岩储层总体属于低孔渗储层评价的范畴,由于测井含气响应远弱于岩石骨架响应,流体识别面临气、水层区别难的问题;由于岩性和孔隙结构复杂引起阿尔奇参数多变,测井解释面临饱和度定量计算精度不高等问题.针对上述问题,提出“定性解释与定量解释相互独立、相互验证”的火山岩测井解释原则.在气层识别方面,从重构孔隙度气层识别组合曲线、研究电阻率相对值、应用核磁测井技术以及分析储层含气丰度与测井响应差异等四个研究方向探索了不同储层的测井识别依据,根据上述研究成果,确定了5类储层的测井判别依据,实现了火山岩定性解释;在火山岩定量解释方面,由于电阻率曲线本身就是岩性和孔隙结构的综合反映,引入基于电阻率测井响应的可变m值阿尔奇计算公式,应用生产测试成果验证,证实该方法定量计算储层含气饱和度精度高.根据上述研究成果,系统建立了松南火山岩测井解释模型.应用新的火山岩储层测井解释方法,多口新井的测井预测结果被生产测试所验证,应用效果良好.     

对称化测量高频电磁波测井的理论研究

应用半解析数值模式匹配法研究了在含有任意数目的水平与柱状分层介质中的电磁波测井响应，通过数值模拟，发现现有的单发双收高频电磁波测井仪器由于其收，发结构不对称，往往会导致幅度比测井曲线的严重失真，使得它与相位差测井曲线很不匹配，大大降低了仪器的分辨能力；并指出现有仪器的的这种缺陷可以采用对称化测量来克服。本文首次系统考察了对称化测量高频电磁波测井的侵入和围岩影响，发现围岩影响可使相位差测量出现负响应     

基于常规测井资料的火山岩岩性识别方法研究——以渤海海域中生界为例

渤海海域中生界火山岩广泛分布、岩石类型复杂多样,同时研究区缺少成像、元素等特殊测井资料,岩性识别存在困难.以研究区钻井取心、壁心以及薄片鉴定为基础,探索了基于常规测井资料的火山岩岩性识别方法,并开展了组合应用.结果表明曲线特征法以定性描述为主,受人为因素影响较大;交会图利用较少曲线,难以充分利用曲线信息,识别精度相对较低;决策树法与Bayes判别法综合多条曲线信息进行识别,判别精度较高,但决策树法对单条曲线细微变化响应敏感,岩性识别稳定性较差,而Bayes法综合利用多条曲线识别,判别精度较高的同时具有较强的稳定性.实际应用中通过决策树法与Bayes判别法的组合应用,同时利用曲线形态以及交会图判别结果进行约束,岩性识别精度得到了较大提升.     

电磁波测井资料反演中Jacobi矩阵的快速算法及其特性分析

针对采用单发双收探头同时测量相位差和幅度比,测井响应与地层介电常数和电阻率两者都有关的电磁波测井资料反演问题,构造了其反演目标函数Jacobi矩阵J的快速算法.J直接给出了测井响应随地层参数变化的关系,利用J和它转置矩阵JT的有意义乘积J.JT和JT.J可以方便地对在非均质地层中测井响应特征和仪器的探测特性进行考察分析,为测井资料处理方法研究与仪器改进提供依据.     

超深层碳酸盐岩储层地震岩石物理特征和模型表征

揭示超深层碳酸盐岩储层的地震岩石物理响应机理可以为深储层测井数据解释、地球物理预测提供物理基础,对于深层油气勘探开发、向地球深部进军都有重要意义.深层致密碳酸盐岩储层面临着高温高压、成岩作用显著、异常压力普遍等新的物理环境,其岩石骨架、储集非均质、以及流体属性都将发生系统的变化.通过对塔里木盆地超深层(>7000 m)样品的弹性性质测量,系统的研究了深层碳酸盐岩储层的压力效应和水饱和流体效应,厘清了控制深层碳酸盐岩储层地震弹性性质的二元主控因素：裂隙发育和流体类型.且这二者呈现明显的耦合关系,裂隙越发育,越有利于识别不同流体的弹性特征.深层碳酸盐岩样品整体显示弱VTI(垂直横向各向同性)各向异性特征(<4%),也反映了在微观尺度上,水平裂隙相较于垂直裂隙对地震各向异性的影响更大.孔隙压力和气油比(GOR)对深层条件下油气流体的弹性响应也有较大影响：油气流体的弹性模量随着气油比的增加呈现明显下降,但随着孔隙压力的增加呈现升高趋势.在深储层地震岩石物理响应机理的基础上,建立了表征深层碳酸盐岩储层二元主控因素的地震岩石物理模型,该模型可以有效的刻画裂隙密度、流体类型对深层碳酸盐岩...     

基于吸收滤波技术的储层气水性质识别方法

目前,人们主要从岩性、物性、电性、弹性阻抗等角度,对储层中气水的性质进行预测,然而成功率却并非很高.其实,从频率或能量响应的角度出发,或许能提高气水识别的成功率.由于频率是物质的固有属性,地震波经过含气或含水的储层后,在不同的频段将有不同的响应特征,但在原始地震剖面上却很不容易发现.利用基于ARMA模型时间序列分析方法和Prony信号分析理论的吸收滤波技术,结合测井、岩石物理、地质、地震等资料,分析含气储层和含水储层的不同吸收衰减特征和响应差异.由此可以实现气水性质的有效识别,最终达到直观、快捷的预测优质含气储层的目的.将该技术应用到气水裂缝理论模型的试算和川西坳陷深层须家河组气藏的含气性识别中,均获得了良好的应用效果.     

水平层状非均质TI地层中仪器偏心情况下三维感应测井响应高效数值模拟与响应特征分析

本文针对中国石油集团测井有限公司(CPL)三维阵列感应测井仪器(Three Dimensional Induction Tool,TDIT)的真实结构与参数,利用2.5维数值模式匹配技术研究建立水平层状非均质TI地层中仪器偏心情况下三维感应测井响应的高效数值模拟算法.首先,利用2.5维数值模式匹配技术给出水平层状非均质TI模型中偏心磁流源并矢Green函数的半解析解.在此基础上,结合三维阵列感应测井仪器参数以及测量过程中出现的仪器偏心与旋转等实际情况,通过叠加原理推导出该仪器响应的有效计算公式.最后,通过数值模拟结果分析考察仪器偏心、仪器自旋角等参数对测井响应的影响以及变化特征,为多分量感应资料处理与解释提供理论基础.     

纵、横波联合反演方法在海拉尔盆地贝39井区的应用

海拉尔贝39井区构造复杂,砂体边界识别难,常规纵波地震解释存在多解性,引入转换波信息可增加地震解释的可靠性.由测井曲线的岩石物理分析可知,在纵波阻抗-速度比双弹性空间可识别砂泥岩.本文根据海拉尔地区测井资料的特点,利用拟合方法重构横波测井曲线;基于海拉尔贝39井区三维三分量地震数据,采用放大比例尺层拉平的精细层位解释及纵波降颊和转换波提频相结合的方法进行精细层位匹配,在此基础上,由纵、横波联合反演求出速度比属性,定性描述了储层的平面分布,与贝39井钻遇油层特征相符,解决了该地区的油水分布问题.应用属性切片技术得到油层组的砂体平面展布,砂体的展布特征与区域地质认识的物源沉积方向具有较好的吻合程度,并对贝39并区的油藏类型进行了重新认识.     

测井信息的地质属性研究

以岩电实验为基础的测井分析方法,主要应用测井技术的地球物理属性,随着油气勘探开发目标的日益复杂,该方法的局限性日益显现,本文提出"测井信息的地质属性"这一概念,并讨论了它的三个类型:对应性,专属性和统一性.其中,研究测井信息与地质背景的对应性,有助于利用测井信息还原某些地质事件;研究测井响应与某些地质事件的专属性,有助于推测测井信息隐含的重要地质现象;研究测井信息与其地质背景间存在宏观地质作用与微观岩层结构的统一性,有助于测井技术的地质预测研究.应用测井信息的地质属性分析,成功的预测出沙特某探区下古生界储层具备产能、确定了澳大利亚某探井意外钻遇的1000 m泥岩地层的时代归属问题.     

运用测井信息研究烃源岩进展及其资源评价意义

运用测井信息评价烃源岩自开始以来已取得了长足进步,从定性的分析、识别发展到现在可定量计算地化指标,为克服因取芯不足而在区域范围内进行资源评价的难题创造了有利条件,烃源岩中有机质、粘土矿物是影响其测井响应的两个重要变量,测井对岩石中有机质和粘土矿物的类型、丰度、压实程度及富集状态不同而产生的岩石物理、电化学性质的差异,是利用测井信息识别和评价烃源岩的基础,随着油气勘探形势的严峻,烃源岩的测井研究将向更深层次的方向发展,烃源岩的地球化学特征与测井响应特征对应关系的机理研究、发展利用电化学性质进行烃源岩评价的方法、进行烃源岩的岩石物理实验与测井数值模拟将是今后开展烃源岩测井评价研究的新方向.     

大斜度井中利用交叉分量快速反演井斜角

利用三维感应测井交叉分量之差响应曲线在边界附近的响应行为,建立了求解大斜度井中井斜角快速反演方法.响应曲线随真实垂直深度(TVD)变化的对数衰减率与随测量距离(MD)变化的对数衰减率与之比是井斜角的余弦函数,通过简单三角函数计算可快速反演井斜角.响应曲线形态规则,在层状各向异性地层中与垂直电导率无关,主要反映水平电导率反差造成的地层边界信息.因此本文的井斜角快速反演方法既适用于各向同性地层也适用于各向异性地层.我们考察了测井环境及仪器参数对响应曲线衰减率的影响以及衰减率估算偏差对井斜角反演精度的影响.数值模拟结果验证了该反演方法在大斜度井中的有效性和实用性.     

松辽盆地徐深气田火山岩气藏地质约束-测井地震建模方法探讨

本文在借鉴徐深气田以往地质建模成功经验基础上,针对徐深气田B区块火山体规模小、横向变化快、开发井少、认识程度较低的实际,密切结合火山岩成因特点,探索性地提出体控地质建模的新思路,即以地震反射特征和地震属性特征为依据,结合钻井、测井资料,井震结合从三维空间上精细识别和刻画火山岩体,通过利用神经网络算法建立多种地震属性与测...     

准噶尔盆地腹部隐蔽油气藏物理模拟及地震响应特征

准噶尔盆地腹部侏罗系以隐蔽油气藏为主,地震资料在目的层分辨率较低、地震反射特征不清晰,制约了对该区的低幅构造、岩性圈闭的识别和评价.本文根据侏罗系的沉积特点,建立河流、（扇）三角洲沉积体系地质模型,制作尖灭体、透镜体、河道砂、浊积体等地质体的三维物理模型,通过实验测试方法,研究地层条件下岩石物理性质的变化特征,系统研究储层地球物理参数变化的总体规律,并结合测井资料,采用波场物理模拟方法,研究波场响应特征与储层参数变化之间的规律,分析各种情况下的波场特征、属性特征.     

地层倾角测井自适应窗长人机交互对比方法及地质解释

首先讨论倾角测井资料自适应窗长人机交互式对比方法．依据地质背景资料对倾角测井电导率曲线进行粗略分层，然后电脑进行精细对比，最后人的知识和经验对对比结果进行确认与解释，从而保证每个资料点对比结果的可靠与客观性．同时讨论了智能型知识库支持下的倾角测井资料交互式构造解释方法，采用人机交互技术识别地层倾角矢量模式组合。然后完成交互式地质解释过程．实践表明，上述方法在复杂地下地质条件和井眼条件下是一种有效而快速的方法，同时可以克服倾角测井资料地质响应的多解性．     

常规测井评价复杂砂岩储层孔隙结构的方法与应用——以莺歌海盆地黄流组储层为例

莺歌海盆地中深层储层非均质性强、孔隙结构复杂,气田开发实施阶段一般仅有常规测井资料,基于常规测井资料对储层孔隙结构精细评价一直是该区储层测井精细评价面临的难题,进一步造成测井解释符合率降低,储量参数计算精度变差.为有效解决上述问题,本文以莺歌海盆地黄流组为目的层,首先分析了储层孔隙结构复杂化的地质成因及其测井特征;之后,综合压汞毛管压力曲线和核磁共振等岩心分析资料,针对性开展测井响应特征分析及岩石物理机理分析,对比优选了流动带指数为表征储层孔隙结构的敏感参数;最后,优选反映储层特征变化的测井变量,建立常规测井资料计算储层流动带指数的模型,进而建立储层分类方法与标准,较好地实现了常规测井的储层孔隙结构评价.方法应用于莺歌海盆地东方13气田中,结果表明:储层孔隙结构与分类结果与岩心分析、试油产能数据吻合较好,奠定气田开发实施阶段利用常规测井资料精细表征储层孔隙结构的技术基础.