水淹层评价技术
浅议水淹层测井评价
浅议水淹层测井评价[摘要]微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起来的一种测井方法，它采用特制的微电极测量井壁附近地层的电阻率。
自然伽马测井测量的是地层总的自然伽马放射性，是套管井测井的一种最基本的方法。
本文就将两种测井技术作为水淹层测井评价技术的主要组成部分，对它们的原理和应用进行了阐述，对于实际具有一定的价值。
【关键词】水淹层；测井；评价在注水开发的油田中，注人水会使油层物理性质、储集参数和测井参数发生显著的变化。
孔隙度和渗透率的变化是油层水淹对其物性影响的主要表现。
通常当注人水为淡水时，有可能造成粘土矿物表面吸附的阳离子出现不平衡而重新进行分配，其结果将造成以高岭石为主的粘土矿物被冲洗带走，造成孔隙空间增大，渗透率增加。
而以蒙脱石为主的粘土矿物，其吸水膨胀会造成孔道进一步堵塞，导致孔隙度减小，渗透率降低。
水淹对油层含油性的影响，直接表现为含油饱和度降低。
这种由于注人水的侵人使含油饱和度以不同程度下降后的数值，称之为剩余油饱和度，它介于原始含油饱和度和残余油饱和度之间。
油层水淹后，对自然电位P和电阻率Rt的影响比较明显。
当注人水矿化度较高时，随着含水饱和度的增加，电阻率Rt呈下降趋势；但随着注人水矿化度的降低，增加到一定程度后，电阻率反而急剧上升，形成“U”形曲线。
1.微电极测井1.1 微电极测井原理微电极测井（ML）是一种浅探测电阻率的方法。
由于探测深度的不同，微梯度受泥饼影响较大，微电位受泥饼影响较小而受冲洗带和过度带影响较大。
因此，将两种电阻率测井曲线按同一横向比例重叠，在淡水泥浆井中，渗透性砂岩处出现明显正幅度差（微电位大于微梯度）；而在非渗透性泥岩处两者基本重合，故能有效地划分出渗透性砂岩。
1.2 微电极资料应用选用微梯度和微电位两种电极系以及相应的电极距目的是要它们在渗透性地层上方出现明显的幅度差，因此，不但要求两者同时测量，而且要将两条视电阻率曲线画在一起，采用重叠法进行解释，根据现场实践微电极测井主要有以下两种应用：1）确定岩层界面，划分薄层和薄的交互层通常依据微电极测井曲线的半幅点曲线分离点确定地层界面，一般可划分20cm厚的薄层，薄的交互层也有较清楚的显示。
水淹层识别及评价方法研究2011.06
（三）水淹层解释方法研究-水淹层解释流程
新井钻、 新井钻、测、录资料 及其地质设计
小层平面构 造图
小层数据表
邻井钻、 邻井钻、测、录资料， 录资料， 试油、 试油、注采资料
区域资料收集及 整理
岩心归位
测井资料环境校正
测井资料标准化
各层位生产、累产 各层位生产、累产/ 累注现状图
区域资料预处理
目的层位 的确定
（二）水淹层特征分析
1、岩石物理变化特征
（1） 含油性及油水分布的变化 （2）地层水矿化度和电阻率变化 （3）孔隙度、渗透率、泥质含量变化规律 孔隙度、渗透率、 （4） 水驱a、b、m、n值特征 水驱a （5）地层压力与温度的变化 （6） 含水砂岩的声学特性
2、测井响应特征
（二）水淹层特征分析-岩石物理变化特征
（二）水淹层特征分析-岩石物理变化特征
2）当Pwt = Pw时 Pw时
在注人水矿化度与地层水矿化度相等 的条件下，其曲线形态如图所示。在岩 心含油饱和度减少到残余油饱和度之前， Rt与Sw关系曲线与传统曲线相同，只是 到达残余油饱和度时，Rt值不下降，反 而有所上升。由此可见，如果注人水可 以选择的话，在油田开发初期，注人水 矿化度应尽可能接近原始地层水矿化度。 用Rwp／Rw〈2.5时的注入水，就能基本 满足这个要求。因此，用油田污水回注 是发展方向。
水淹层测井评价方法
水淹层测井评价方法
水淹层测井评价是一种重要的地质勘探方法，它的目的是对地层中的水体的性质、质量和地质结构进行准确的评价。
水淹层测井评价技术是在深度钻井过程中，利用钻井记录获取的信息，对地层中的淹水面、水体性质和分布变化等进行综合推断，从而获得准确准确的水淹层信息。
水淹层测井评价是根据深度钻井记录获取的信息，来确定淹水面和水体流动性和质量的变化情况，从而评价水淹层的整体情况。
一般来说，水淹层测井评价可以分为三个步骤：第一步是观测记录的质量评价、第二步是分析和模拟水淹层测井数据者，最后一步就是划分水淹层的区域特征。
第一步，钻井记录质量评价，一般采用技术性指标，如起采深度、采样率、采样模式、精度和可信度等来评价记录的质量，其中可信度指标是很重要的指标，它会影响到钻井深度及其下方地层的性质特征，以及淹水面的准确性和可靠性。
第二步，分析模拟钻井数据，钻井测井评价的最终效果取决于钻井数据的分析模拟。
首先，根据所测得的钻遇结果，对地层特征进行识别；其次，根据比重、沉积量、可压缩比、含水率、气体分布等参数，采用模拟计算程序模拟计算地层的水体流动特征；最后，根据模拟计算的结果，估算水体的物理性质特征，如压力、渗透率等。
第三步，划分水淹层的区域特征，一般通过观测记录和钻遇分析结果，以及模拟计算结果，综合确定淹水面的形态及其地质特征，从
而划分水淹层的区域特征。
水淹层测井评价是一项复杂的工作，需要对地层的形态特征及其地质构造有一定的认识，并具有较强的计算能力及经验判断能力，以及较高的深井技术水平，方能够准确掌握地层中的水淹层信息并做出准确的评价。
07章 水淹油层测井评价
产水率Fw为：
式中：Bo为储集层含油体积系数；GOR为产层气油比。 ① 油层 未被水淹的油层，储集空间为油(气)、束缚水所饱和。只有束缚水、而无可 动水。可表示为：
② 油水同层或水淹层 储集层孔隙空间为油(气)、可动水和束缚水所饱和。此时：
因为Soco＝（1－Swco）>0，Swm >0，储层可能同时产油和水，地层为油水同 层或水淹层。0<Kroc <1； 0<Krwc <1，有以下几种情况：
3．Δt测井 强水淹，会使物性改善，Δt上升。 4．微电极曲线 在渗透率好的水淹层段，如果泥浆性能稳定，井壁无 泥饼，极板直接与岩层接触，探测范围加深，测值受残余 油高电阻影响，造成水洗层微电极视电阻率比未水洗油层 值高。水淹部位，正离差值加大。
大庆某井自然电位上台阶显示
大庆某井自然电位下台阶显示
低含水期 中高含水期 特高含水期
25
30
32
35
37
40
43
孔隙度(%)
储 层
参 数 变 化 图
频 率
微观物理特性
0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0. 5 0. 0 0.05 0.00 0
500 000 500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 43 2 04 4 20
第二节 水淹层测井解释
一、水淹级别划分 油层在注水开发以后，油层孔隙结构会发生改变，物 性变好；含油下降、含水上升；油层水淹程度可根据Fw划 分三级： 强水洗层： 1．强水洗层：试油fw>80%；So比原始So↓35%以上， 地层水矿化度下降2 〜 4倍； 中等水洗： 2 ． 中等水洗 ： fw = 40% 〜 80%，So下降20 〜 30%； 地层水矿化度下降1 〜 2倍； 弱水洗： 3．弱水洗：fw<40%；So下降15%。
水淹层测井方法与解释技术进展
一、水淹层的基本概念 二、储层水淹后特征 三、水淹层常规评价技术 四、水淹层评价新技术
注：PPT中所参考资料来自CNKI中国学术期刊全文数据库的论 文
水淹层研究的意义
测井解释利用测井资料对水驱油藏水淹所发生 的变化进行评价,以便弄清水淹部位和水淹程度,为 进行二次乃至三次采油提高采收率提供依据。另外, 水淹层测井解释还用于指导加密新井射孔试油,为近 一步调整油田开发方案,加密井布井,注采关系调整, 确定老井封堵措施等方面有重要的指导意义。基于 测井解释研究水淹层特性,是油田开发调整工作的重 要组成部分。
2.6 阳离子交换能力的变化
大量的实验结果表明：在水淹早期，阳离子交换能力相 对较高。随着水淹程度的加大，泥质含量不断减少，阳离子 交换能力也相应减小。
2.7 岩石润湿性的变化
油层水淹后,由于岩石在水的冲刷作用下,使亲水的石 英、长石附着的油膜逐一被带走，水膜渐渐包裹这些岩石表 面，从而使岩石的润湿性向着亲水方向改变。
2.3 孔隙度和渗透率的变化
由于注入水的冲刷,岩石孔壁上贴附的粘土被剥落,含油砂 岩较大孔隙中的粘土被冲散、冲走,沟通孔隙的喉道半径加大, 孔隙变得干净、畅通,孔隙半径普遍增大,缩短了流体实际渗流 途径,岩石孔隙结构系数变小,因而孔隙性、渗透性好的岩石孔 隙度,可能有一定程度的增加,而岩石渗透率明显增大。故在距 注水井近、水洗程度高的井中,水淹层的渗透率要比距注水井 较远的、水洗程度低的井有明显的增高。
提纲
一、水淹层的基本概念 二、储层水淹后特征 三、水淹层常规评价技术 四、水淹层评价新技术
3.1 自然电位曲线识别方法
油层水淹后,在自然电位曲线上出现的一系列变化是定性 判别水淹层的重要依据。主要有如下几个方面:①自然电位基 线发生偏移。这是由于岩性、物性的不均匀,造成层内水淹程 度不均匀,使得自然电位基线发生偏移,这一变化特征变化在
水淹层测井精细评价技术
0.8
1
两种溶液电阻率相差不大时，电阻率单调下降低； 两种溶液电阻率相差中等时，含水饱和度达到一定程度后，电阻率变化比 较平缓，有略微上升的趋势； 两种溶液电阻率相差较大时，电阻率呈现“U”形变化
600 500
电阻率
L10-18 44# 600ppm 1000ppm 1500ppm 2000ppm
121.4
22.09 21.33 12.25 15.45 26.92 26.80 21.90 17.97 26.15 16.63 20.98 13.62 21.16 77.78
水驱倍数越大（即水淹程度越强），岩心渗透率增 大率就越大。其中渗透率增大的最大绝对值为167.8, 而最大相对增大率为121.4% 储层物性差的储层，因岩心渗透性差，所以，水淹之 后虽然其渗透率相对增大率大，但是其绝对增大值变 化不大，即渗透率变化不大 储层物性好的储层，水淹之后其渗透率绝对和相对增 大率均较高，即渗透率变化明显
双6-127
16.70
19.99
0.23
0.20
1.377
1.001
0.57
0.46
3.413
2.301
0.72
0.66
4.311
3.302
8.20
11.86
0.21
0.23
2.561
1.939
0.23
0.48
2.805
4.047
0.44
0.72
5.366
6.071
10
11
26.13
20.80 12.35 15.61 20.80 24.93 16.29 3.57
63
3790
②油层水淹后电阻率出现平直甚至“内凹”特征
水淹层定量识别方法
水淹层定量识别方法
水淹层的定量识别方法主要包括以下几种：
1. 电阻率测井：这是水淹层测井中最常见的一种方法。
通过测量不同深度的电阻率，可以推断出油井中的岩石类型和含水性质。
当测量到很低的电阻率时，很可能是由于岩石孔隙中充满了水，即存在水淹层。
2. 声波测井：通过测量声波在岩石中的传播速度和幅度，可以推断出岩石的孔隙度和渗透率，从而识别水淹层。
在声波测井中，通常使用单发双收的测井仪，可以消除井壁的影响，提高测量的精度。
3. 核磁共振测井：核磁共振测井利用原子核的自旋磁矩进行研究，可以测量地层中自由水和束缚水的含量，从而识别水淹层。
核磁共振测井具有较高的测量精度和分辨率，能够提供地层中水的赋存状态和分布情况。
4. 介电测井：介电测井利用岩石和水的介电常数差异进行测量，可以识别水淹层。
介电测井能够提供地层中水的含量和分布情况，同时还可以测量地层的孔隙度和渗透率。
这些定量识别方法都有各自的优缺点，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的方法。
同时，还需要结合地质资料、试油数据、生产数据等多方面的信息进行综合分析，才能更准确地识别出水淹层。
水淹层评价技术
WOUT
10 9 8 7
Sw
n
abRw ｍ ; Rt
Sxo
n
abRmf ｍ Rxo
Rw ｍ Rt ; 对上式进行变换得： n ab Sw
油层
Rmf ｍ Rxo n ab Sxo
6
5 4
上式左边代表地层流体性质及含油性， 右边代表地层岩性、物性及电性，为此 构成了如下无量纲单位的函数方程：
0.4 0.2 0.0
★测井曲线响应特征 ★冲洗带电阻率法
在产层的岩性、物性相近似的条件下，由于含油性的 差别，造成冲洗带电阻率不同，油层的冲洗带电阻率较高， 水层或水淹层的冲洗带电阻率降低。
★可动流体分析法
油层： Sw=Swi 水层： Sw=Sxo=1 水淹层、油水同层： Swi<Sw<Sxo
★径向特性指示曲线
C/O测井曲线特征
随着注水过程的继续，水淹层含水 率逐渐上升，C/O曲线幅度降低。
介电测井曲线特征 随着注水过程的继续，水淹层含水率 逐渐上升，介电曲线相位移幅度增高。
电阻率测井曲线特征
一个理想化的油层水淹后的体积模型： 电 流 1 流 向 I
计算混合地层水电阻率: Vma
Rwi Rwp Swt Rw Swi Rwp Swt Swi Rwi
岩心电阻率随含水饱和度的变化趋势
80 70
岩心编号:0005 地层水矿化度:5000ppm 注入水矿化度:4500ppm
100
60
岩 心 电 阻 率 （欧姆 .米 ）
率 ） 心 电 阻 Ω . m（
50
电 阻 率 （ 欧 姆 米 ）
岩心编号:0008 地层水矿化度:5000ppm 注入水矿化度:5000ppm
水淹层评价技术
从上表中最后一点的数值的数值可以看出： 在注水开发过程中油层被淡水水淹后，其电阻率可 能比油层电阻率还要高。
淡水水淹层电阻率曲线特征（Rwp>Rw）
初期随着注入水进入岩心，Rt下降，这主要是由于注
入水先驱出大孔隙中的油，地层水的淡化抵不上Swt的 增加对电阻率的影响。这个过程一直持续到岩心末端 见水为止，它相当于油层的无水采油时期。之后，Rt 随Swt增加而缓慢下降,甚至Rt与Swt无关，它相当于油 层的油水同出时期。但当Swt继续增加，Rt不仅不下降 反而开始上升，这是由于大量注入的淡水成为岩心电阻 率的主要控制因素所致，这个过程一直持续到岩心内 的油成为残余油为止，此时电阻率已达到或超过油层 时的电阻率，这样在Swt与Rt的关系中出现一个非对称 的“Ｕ”形曲线。
100
含水饱和度 （100%） 含水率随含水饱和度的变化趋势
在淡水水淹时，当含水饱和度从 40％增加到46％，含水率从0增加 到40％，这个现象说明注入水进入 了主要喉道，含水率增加较快，储 层弱水淹期较短。当含水饱和度在 46％～55％这个区间内，含水率从 40％增加到80％，变化相对较缓， 说明在水驱过程中，注入水进入其 它微孔隙，使通道增加。当含水率 高于80％后，含水率的增加是一个 相当缓慢的过程。以上分析说明， 在高含水期，油田的开发工作是长 期性的。
R w1 SP 1-2
R w2
SP 2-3 R mf ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～w3 ～ R ～ ～ ～ ～ R w1 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～
Rw3>Rw2
SP
3-1
△SP
声波时差测井曲线特征
在注水初期，声波时差的增大不 是十分明显。随着注水过程的继续， 由于注入水对泥质成分的冲洗和储层 压力变化，造成水淹层声波时差比油 层的声波时差大。
录井水淹层解释评价技术在SH322区块中的应用
・ ’ 昧 ｜ ／
● ● ・
壁取芯资料进行分析 、 总结 ， 建立了一套适合该地 区油 层水 淹状 况 的解 释评 价方 法 。
烃气 相 色谱 和荧 光 显微 图像 分析 。
有效 孔 隙度 （ ％）
高淹（ 投产）
图１ Ｙ Ｓ Ｌ扶杨油层有效孔隙度与剩余油饱和度评价图
低渗透油层注水开发后油井见水 比较晚 ， 含水率 初 期 上 升 比较 慢 ， 后 期 上 升 比较 快 。根 据 已投产 井 井 壁取芯资料 ， 结合低渗透油层注水开发特点 ， 通过对录 井资料 的收集和分析 ， 形成 了一套适合 Ｓ Ｈ ３ ２ ２ 区块储
２ ０ １ ６ 年第 １ ２ 期
西部探矿工程
２ ３
录 井水 淹 层 解 释 评 价 技 术在 Ｓ Ｈ ３ ２ ２ 区块 中 的应 用
韩冰冰
（ 大庆 钻探 工程 公 司地质 录 井一公 司 ， 黑 龙江 大庆 １ ６ ３ ４ １ １ ）
摘
要： Ｓ Ｈ３ ２ ２区块 的 开发 层位 为扶 杨 油层 ， 埋 藏较 深 ， 储层 孔 隙度 、 渗透 率低 ， 砂 体 分布 零散 ， 吸 水
映 原 油 组 分 的 变化 。油 层 水 淹 后 ， 随着 水 淹 程 度 的增
加， 岩石中含油量降低 ， 原油性质变差 ， 反映在谱图上 ， 正构烷烃峰值和峰面积相应降低 ， 峰型发生变化 ， 峰型
不 同水 淹程 度 下 岩石 热解 分 析 得 到 的产烃 潜 量是
收稿 日期 ： ２ ０ １ ６ 一 Ｏ 卜２ ５ 修 回 日期 ： ２ ０ １ ６ － ０ １ － ２ ９
水淹层目前含水饱和度评价方法
（ １ ）
式中： ｓ 为含水饱 和度 ， ％ ；Ｒ 为 地 层 水 电 阻 率， Ｑ・ ｍ；Ｒ 为地 层 电 阻率 ， Ｑ・ Ｉ Ｔ Ｉ ； 为孔 隙 度 ， 小 数 ；ｍ为孔 隙度 指数 ， 又称 为胶结 指数 ；ｎ 为饱 和度 指数 ； ａ 、 ｂ 为为地 区经 验 系数 。 阿 尔 奇 公 式 的优 点 在 于 形 式 简 单 ， 参 数较 少 。
１ ９ ４ １ 年Ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｅ 先 生 在 美 国达 拉 斯 石 油 工 程 与 矿业学 会上 宣读 了关 于利 用 电阻率测 井确定 储集 层 参数 的著 名论 文 ， １ ９ ４ ２年正 式发 表 了对 电法 测井 具 有划 时 代 意义 的 Ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｅ 公式 ， 经 典 的 阿尔 奇公 式 表
田挖 潜 的关 键 ” 。而 在 水 淹 层 划分 水 淹级 别 和评 价储 层 含油 性 的过 程 中 ， 目前 含水 饱 和 度是 关键 的 参 数 之 一 。多 年来 ， 国 内外 测 井学 术 界 围绕 泥 质砂
岩储层含油饱和度模型开展了深入的研究 ， 每一种 模型都从某 一方 面体现 了不同 的泥质砂 岩储层特 点， 或 者是 从 某种 程度 上 发展 了对 泥 质 导 电 的不 同 认 识 。虽然 其 它一 些 测井 技 术如 碳 氧 比 、 核 磁 共 振 等虽然也能提供储集层饱和度的有关信息 ， 但在 目 前测井解释中， 使用最多 、 研究最广泛的仍然是以电 阻 率 为 基 础 的饱 和度 模 型 ［ ３ － ５ ］ 。本 文 对 比分 析 了几
２ ０ １ ５ 年第 ３ 期
４ ０ 总第 ２ ０ ７ 期
国 外 测 井 技 术
Ｗ０ ＲＬ Ｄ Ｗ Ｅ Ｌ Ｌ Ｌ ０ＧＧＩ ＮＧ Ｔ ＥＣ ＨＮ０ Ｌ ０ＧＹ
录井水淹层评价技术在喇萨杏油田的应用分析
技 术 识 别 在 评 价 薄 差 油 层 和 致 密 油 层 的 三 、 准 确 评 价 厚 油 层 剩 余 油 富 集 区 ， 层 内非 均 质 性 等 因素 影 响 较 小 ， 细 致 解 明 显 优 势 ． 田 开 发 如 果 能 充 分 发 挥 和 深 在 厚 油 层 挖 潜 上 产 方 面 发 挥 了 重 要 可 油 作 用 剖 油 层水 淹 状 况 ， 高 水淹 层精 细 评 价 入 认识录 井技 术在该领 域 的技术优 势 ， 提 则 识 别 厚 油 层 内剩 余 油 富 集部 位 。 要 水平 ， 实针对 目前 喇萨 杏 油田调整 挖潜 薄差 油层 挖 潜 调整 的经 济 效 益 必将 会 有 切 准确 确定 未一低 含水部 位 ． 将仍 有较高 要 中急 需 解 决 的 薄 差 层 剩 余 油 评 价 难 题 。 较 大 的提 高 。 剩余 油丰 度 的 中含水 部 位与 高含 水 部位 目前 该 项技 术 已经 在 大 庆 喇萨 杏 油 田二 区分 开来 ． 为加 密井 以及 转聚驱 井射孔方 次 加 密 、 次 加 密 、 驱 井 等 调 整 井 中逐 二 在 Ｉ类 薄 油 层挖 潜 应 用 前 景 广 阔 三 聚 Ｉ 案设计及 具体射孑 点的选 择提供 依 据。 Ｌ 发 现 薄 差 油 层 中 的 潜 力 层 通 过 薄 步推 广应 用。油 田开 发 应 用该 项技 术 主 以 Ｂ —３ １ ２ ２ 一Ｐ ０井 为 例 ， 井 在 ５ 该 差 油 层 含 油 性 分 析 ． 价 其 产 液 能 力 将 评 要 是 在 以下几 个 方 面 发 挥 其 作 用 。
低 ｇ １ ４ ｍｇ ｇ ２ ８ ／ ７ 分 析 等 录井 新 技 术 ， 行 室 内模 拟 水 驱 分 析 Ｐ 值 分 别 为 ： ．７ ／ 、 １５ ｍｇ 结 论 为中一 水 淹层 与分层 找 水的 结果 进 ２ ４ ／ ￣ ４ ２ ｍｇ ｇ Ｐ 值 油 实 验 对 油 层 不 同 水 淹 程 度 的 录 井 响 应 ｇ ５０ ｍｇ ｇ Ｕ ５ ／ ． ｓ 分 别 为 完 全 符 合 。
水淹层
（1）水淹层水淹机理实验研究主要采用岩心实验分析、理论模拟研究及水淹层测井响应特征分析，分析水淹层电阻率特征及饱和度关系的理论关系，确定地层电阻率Rt与地层含水饱和度Sw随注入水电阻率Rwj的变化规律，为水淹层定性和定量解释打下基础。
（2）水淹层定性识别方法按区块进行水淹层测井响应特征分析，分析测井曲线响应特征、沉积特征、水淹层水淹状况和地层水变化规律之间的关系。
结合生产动态资料和生产测井资料，以及邻井吸水或生产状况，在考虑不同的沉积单元和水淹特征等情况下，采用①自然电位基线偏移法；②电阻率变化率法；③综合分析法等，建立水淹层级别划分的定性标准。
（3）水淹层储层参数定量评价1）剩余油饱和度主要采用由阿尔奇公式以及由阿尔奇公式衍生的以电阻率为基础的各种公式，以取心井为基础，物理实验与理论分析相结合研究各区块剩余油饱和度与岩性、物性及电性之间的关系，研究影响饱和度计算的因素和测井响应特征，通过各公式应用效果的对比分析，确定适合各区块的剩余油饱和度计算模型。
2）束缚水饱和度以压汞及相渗检测数据为基础，利用常规测井资料，在相关性分析基础上，采用不同的参数（粒度、密度、中子和伽马等）建立束缚水饱和度模型。
如果有核磁共振测井资料，则利用核磁共振测井资料T2截止值和T2谱分布确定束缚水饱和度。
同时考察依此数据为基础，建立常规测井资料建立束缚水饱和度模型。
3）残余油饱和度采用检测数据和不同测井参数之间相关分析和多元参数回归的方法，建立残余油饱和度模型。
4）地层水电阻率确定采用按区块进行水淹层测井响应特征、沉积特征、水淹层水淹状况和地层水变化规律之间关系分析。
充分考虑注水不同阶段、不同沉积单元的测井响应特征及变化规律，在定性解释的基础上，确定水淹层地层水电阻率。
水淹层定量评价标准
水淹层定量评价标准
水淹是土壤中水面超过植物与土壤表面之间的三尺距离，引起空腔内土壤水分贮积增加而产生的一种水位偏高现象。
定量评价水淹层，通常以土壤水分中的水淹面位置和淹没时间作为标准。
研究表明，土壤水分贮积量与水淹面位置、淹没持续时间以及其它影响因素有关。
因此，在评价水淹层时，要明确评价标准。
常见的评价标准有：
（1）水淹高度：指水的淹没倍数（水淹面位置）及持续时间，通常称为水淹面位置。
（2）淹没时间：指水淹层滞留在土壤表面上的时间，通常被
称为淹没持续时间。
（3）淹没区域面积：指水淹层滞留在土壤表面的面积，这个
面积可以有助于评估水淹的影响范围。
此外，水淹层还可以通过关注它在土壤表面的表现情况，以及是否影响到覆盖物的生长等方面来进行判断，以定量评价水淹的影响程度。
总之，定量评价水淹层需要综合考虑水淹持续时间、水淹面位置、淹没区域面积等因素，同时还要关注水淹在土壤上的表现情况，以便尽可能准确地掌握水淹层影响。
浅谈淡水水淹层快速评价方法
1651 现状在我国的中原地区，东濮凹陷主力区块综合含水高达90％以上，还有其他一些区块在早期也已经注入过淡水。
由于以上诸如此类的情况，我们对已试油投产的部分淡水水淹层测井的曲线特征进行分析研究，发现在淡水水淹层中4米和2.5米的梯度电阻率曲线、自然电位曲线、自然伽马曲线，以及声波时差曲线等测井曲线均有变化，解释工作者可以利用这些特征对水淹层进行初步定性判断解释。
解释水淹层的前提条件包括了解邻井相应层位是否有注水，明确目标井与注水井构造位置关系。
2 淡水水淹层快速评价方法对一些井所解释的水淹层进行曲线分析对比，这些结论在后期的试油中也得到认证为水淹层，反推出可利用梯度电阻率曲线的变化特征判别淡水水淹层。
油层淡水水淹后，梯度电阻率曲线会出现4米梯度电阻率值远小于2.5米梯度电阻率值的特征，并且均在储层的中下部出现该特征，水淹程度越高，这种差异越明显。
如下图1所示：图1可以看出1、2、6号层4米梯度电阻率值远远小于2.5米梯度电阻率值，从梯度电阻率值特征分析具有淡水水淹特征，投产结果含水达55%，证实解释结论与投产吻合。
从图2含水率和自然电位基线偏移量的关系图中可看出，当含水率越高，自然电位基线偏移量越大的情况下，水淹级别就越高。
在原状地层中，相同层位的地层水矿化度变化不大，自然电位曲线显示为较稳定的泥岩基线，油层水淹后，因注入水与地层水之间矿化度的不同，使自然电位泥岩基线发生偏移现象。
同时，油层水淹后，自然电位曲线幅度有明显增大的特征，增大幅度随水淹程度的增加而增加。
图2其次声波时差的变化也可识别淡水水淹层。
在钻井过程和注水过程中，均会形成裂缝，造成水淹层的声波时差比末水淹时（油层）的声波时差增大，声波幅度衰减也增大。
有时可以利用声波时差增大来判断水淹层。
自然伽马的畸变法也可作为识别淡水水淹层的方法，自然伽马测井值有时因注入水的水洗、油层中的粘土矿物和泥质成分被注入水溶解、冲走而降低，有时则因放射性积垢的形成而升高，使储层水淹后的自然伽马曲线形态发生畸变。
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纯砂岩淡水水淹模型
正旋回沉积的储层，在底部产生基线偏移，偏移量的大小与注入水和原 生地层水的矿化度有关。 反旋回沉积的储层，储层顶部先被水淹，曲线的顶部将出现基线偏移， 且偏移量的大小为△SSP=-(Kda-KD)LOG(Rw3/Rw2)。 储层均匀水淹 时，Rw=Rw2，则 基线偏移消失。
80
RT
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.
岩
30
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20
20
10
0
30
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0
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含 水 饱 和 度 （% ）
含水 饱 和 度 （% ）
克拉玛依油田电阻率的变化特征
从上表中最后一点的数值的数值可以看出： 在注水开发过程中油层被淡水水淹后，其电阻率可 能比油层电阻率还要高。
淡水水淹层电阻率曲线特征（Rwp>Rw）
初期随着注入水进入岩心，Rt下降，这主要是由于注
入水先驱出大孔隙中的油，地层水的淡化抵不上Swt的 增加对电阻率的影响。这个过程一直持续到岩心末端 见水为止，它相当于油层的无水采油时期。之后，Rt 随Swt增加而缓慢下降,甚至Rt与Swt无关，它相当于油 层的油水同出时期。但当Swt继续增加，Rt不仅不下降 反而开始上升，这是由于大量注入的淡水成为岩心电阻 率的主要控制因素所致，这个过程一直持续到岩心内 的油成为残余油为止，此时电阻率已达到或超过油层 时的电阻率，这样在Swt与Rt的关系中出现一个非对称 的“Ｕ”形曲线。
初期 弱水淹期 中水淹期 强水淹期 注水阶段
水淹层的测井曲线特征
自然电位（SP）
油层被淡水水淹后，自然电位幅度减小， 由负异常逐渐变为正异常，对于正韵律储层， 在底部产生基线偏移；对于反韵律储层，自然 电位基线偏移则出现在顶部。克拉玛依油田以 基线偏移和幅度减小为主要特征，这与储层严 重非均质性，复合韵律层、正韵律层占较大比 例有关。
水淹层评价技术
汇报内容
油藏水淹机理及特征 定量评价水淹层及细分水淹级别
油藏水淹机理及特征
油层水淹对岩性、物性及含油性的影响
水淹层的测井曲线特征
基础参数岩电实验分析 水淹层定性识别技术
油层水淹对岩性、物性及含油性的影响
水驱后岩性及物性参数的变化
岩石经水洗后，吸附在孔隙壁上的泥质或粘土 受到冲刷，并随水流带走一部分，扩大了喉道直径 ，缩短了流体的实际渗流路径，即表现为迂曲度减 小，使岩石的结构系数变好。另一方面，一些被冲 刷的泥质或粘土也会堵塞部分小喉道。储层经水洗 后，泥质含量减小，粒度中值变大，渗透率也变大 ，由于储集性能的改进，束缚水饱和度降低，但孔 隙度只在储层中高含水时略有增大。
60
40
40
30
20
35
40
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95 100
20 0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
含水饱和度（％） 含水饱和度（％）
地层水或污水水淹层电阻率曲线特征（Rwp≤Rw） 随着注入水进入岩心，含水饱和度不断上升， 岩心电阻率基本上是单调下降。注水初期Rt下 降的速度较快，而当含水饱和度在70％左右时， Rt下降趋势变缓；当岩心中只剩下残余油时， Rt基本上为一固定值。这种情况下，Rt与Swt 的关系与阿尔奇模式相同，有利于测井解释判 断水淹层。
淡水水淹时电阻率随含水饱和度的增加出现“U”形变化
160
100
岩心编号:0001 地层水矿化度:5000ppm 注入水矿化度: 500ppm 岩心编号:0006 地层水矿化度:5000ppm 注入水矿化度:1000ppm
140
90
120
80
岩 心 电 阻 率
100
80
岩 心 电 阻 率
70
60
50
将Rw代入Archie公式：
So
Swi Rwi Swp Rwp
Rw Rwp Swt a b Rt m n S wt Swi Rwp Swt =0.25，Swi=0.3，Rw=1Ω · m， Rwp=10 Ω .m，a=b=1，m=n=2，电阻率Rt随Swt的变化： Swt Rt 0.3 177.8 0.4 129.0 0.5 100.0 0.6 80.8 0.8* 250*
岩心电阻率随含水饱和度的变化趋势
80 70
岩心编号:0005 地层水矿化度:5000ppm 注入水矿化度:4500ppm
100
60
岩 心 电 阻 率 （欧姆 .米 ）
率 ） 心 电 阻 Ω . m（
50
电 阻 率 （ 欧 姆 米 ）
岩心编号:0008 地层水矿化度:5000ppm 注入水矿化度:5000ppm
C/O测井曲线特征
随着注水过程的继续，水淹层含水 率逐渐上升，C/O曲线幅度降低。
介电测井曲线特征 随着注水过程的继续，水淹层含水率 逐渐上升，介电曲线相位移幅度增高。
电阻率测井曲线特征
一个理想化的油层水淹后的体积模型： 电 流 1 流 向 I
计算混合地层水电阻率: Vma
Rwi Rwp Swt Rw Swi Rwp Swt Swi Rwi
水驱后岩性及物性参数的变化
降 低 增大
缓 慢 增 大 φ
K Vsh
Swir
降 低
Md
增大
Md
增大
水 驱 后 含 油 性 的 变 化
So
水驱的过程实际上就是储层含油饱和度降低的 过程。注水初期，井筒附近可动油的减小可由离 井筒较远处可动油的运移而得到补充，随着注水 的进行，可动油饱和度不断降低，可动油供给速 度会慢慢低于采油速度，使地面采出流体的含水 率不断增大，这种过程一直持续到油层中只剩下 剩余油为止。统计表明，在克拉玛依油田，当其 它储层参数较为稳定时，随砾石含量的增加，水 驱油的过程就进行的越彻底。
R w1 SP 1-2
R w2
SP 2-3 R mf ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～w3 ～ R ～ ～ ～ ～ R w1 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～
Rw3>Rw2
SP
3-1
△SP
声波时差测井曲线特征
在注水初期，声波时差的增大不 是十分明显。随着注水过程的继续， 由于注入水对泥质成分的冲洗和储层 压力变化，造成水淹层声波时差比油 层的声波时差大。