储层参数

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

=
Δt − Δtma Δtφ − Δtma
− Vsh Δtsh Δtφ
− Δtma − Δtma
值得注意是,利用声波时差确定孔隙度时,对非压实或疏松地层需进行压实校正。 对中子测井来说,有:
CNL = CNLφφ + CNLsh Vsh + CNLma Vma 式中,CNL为中子测井值;CNLΦ、CNL sh、CNL ma分别为孔隙流体、泥质和石
Vsh
Vsh
如果 Swb<15, 令 Swb=15
最后 Swb=Swb/100
1
2)
Swb
=
1 φt
⎜⎛ ⎝
Rwb Rt
⎟⎞ ⎠
2
3) Swb = Sw 1+ B
SP
其中:B = 7.5(10 81 − 1)
SSP
SP
(10 81 − 10 81 )
4) lg(Swb) = 0.18 - (1.5lg(Md + 3.6)lg( φ ) 0.18
1 = Vsh − 1 − Vsh
Rt Rsh
Rsd
考虑到纯砂岩部分应该满足尔奇公式,即:
1 = Rsd = Rsdφsd m
S w n Fsd Rw
aRw
将该式代入上式,并整理得:
( ) Sw n
=
aR w
1 − Vsh φm
⎛ ⎜
1

Vsh
⎞ ⎟
⎝ R t Rsh ⎠
式中Sw为含水饱和度;φ为有效孔隙度;m、n、a为地区经验系数,一般取 n=2,m=2,a=1。
1、一种孔隙度测井方法确定孔隙度
对泥质砂岩来说,密度测井响应方程为:
DEN = ρφφ + ρsh Vsh + ρ ma Vma
式中,DEN为密度测井值;ρΦ、ρsh、ρma分别为孔隙流体、泥质和石英的体 积密度。φ、Vsh、Vma分别孔隙度、泥质和石英的相对体积。由上式可得孔隙 度φ:
φ den
=
− Swt Sb (1 −
Rw )− Rb
Rw Rtφt 2
=0
求解Swt得到:
1
S wt
=
y
+
⎡ ⎢ ⎣
Rw Rtφt
2
+
y
2
⎤ ⎥
2

y = Sb (Rb − Rw ) 2Rb
按照含水饱和度的定义,真的含水饱和度 Sw 为:
Sw
=
Vw f Vφ
= Vwt − Vb VT −Vb
= Vwt /VT −Vb /VT VT /VT − Vb /VT
当地层中同时存在分散泥质、层状泥质和结构泥质时,泥质相对体积为:
Vsh=Vdis+Vlam+Vstr
2)含水饱和度方程
(1)分散泥质 分散泥质砂岩模型假设:粘土矿物只分散在孔隙空间内,分散泥质砂岩
中的粘土或泥质均匀充填在孔隙空间中,可视为一部分液体,其等效体积模型和 等效电路如图,根据电阻并联概念提出:

σ wn
= σ wSwf
/ Swt
+ σ b Sb
/ Swt
= σ w (1−
Sb S wt
) +σbSb
/ Swt
混和液体的电阻率满足阿尔奇公式,即:
Swt n
=
Rwn φt m Rt

σ wn Swt n = φt −mσ t
将σ wn 代入上式(取 m=2,n=2,a=1),并整理得到:
Swt 2
Vzr = Vw + Vsh R z R w R sh 式中Rz、Rw、Rsh分别为混合导电液、盐水、粘土电阻率;Vzr、Vw、Vsh分别 为混合导电液、盐水、粘土相对体积。
推导得到:
分散泥质砂岩等效体积模型和等效电路
Sw =
aRw(1 − q)m−2 Rtφ m
+
⎜⎜⎝⎛
(
Rw
− Rsh 2Rshφ
⎟⎟⎠⎞ 2
⎟⎞ ⎟ ⎠
式中,Sor、So 分别为储层残余油饱含度、含油饱和度。
(3) 较普遍的形式
K rw
=
⎜⎜⎝⎛
Sw 1.0
− −
S wi S wi
⎟⎟⎠⎞ m
K ro
=
⎜⎜⎝⎛1.0

S w − S wi 1.0 − Sor − S
wi
⎟⎟⎠⎞
n
⎜⎜⎝⎛1.0

⎜⎜⎝⎛
S w − S wi 1.0 − Sor − S
C 区:Kro 很小,接近 0,Krw 很大,接近 1,该区是完全产水区。
油、水相对渗透率曲线
以上分析说明,一个油层是产水还是产油气还是油水同产,主要取决于产 层油、水相对渗透率的大小。
在实际中,广泛采用的油、水相对渗透率经验关系式有如下四种形式:
(1) 彼尔逊方程
1
K rw
=
⎜⎜⎝⎛
Sw 1.0
− −
英的中子孔隙度值。由于CNL ma近似为 0,CNLΦ近似为 1,所以孔隙度φ:
φCNL = (CNL − CNLsh *Vsh ) /100.
2、多种孔隙度测井方法确定孔隙度
二种孔隙度测井交会等方法可以确定孔隙度。以下简述利用孔隙度测井交会 确定孔隙度的原理,孔隙度测井的响应方程组和平衡方程为:
wi
⎟⎟⎠⎞ h
⎟⎞ ⎟⎠
式中,m、n、h 为与储层岩性和固结程度有关的经验系数,同时也与储层的润湿
而目前常用的解释方程是: K −1/ 2 = 100 φ 2.25 S wi
2、油、水相对渗透率 1) 有效渗透率、相对渗透率
有效渗透率是:当两种或两种以上的流体通过岩石时,对其中某一种流体测
得的渗透率,称为岩石对该流体的有效渗透率或相渗透率。
流体的有效渗透率与它在岩石中的相对含量有关,当流体的相对含量变化, 有效渗透率变化,为此引入相对渗透率的概念。相对渗透率是岩石有效渗透率与 绝对渗透率之比:
K rw
=
Kw K
K ro
=
Ko K
K rg
=
Kg K
式中:Kro、Krg、Krw 分别为油、气、水的相对渗透率 Ko、Kg、Kw 分别为油、
气、水的相渗透率(有效渗透率),K 为绝对渗透率。
2)相对渗透率评价油、水层
下图给出油、水相对渗透率(Kro、Krw)与含水饱和度(Sw)的关系。可以 将图分为 A、B、C 三个区域来分析:
的电阻率,并设L、A、Ash、Asd分别为泥质砂岩岩块的边长、泥质砂岩岩块的 截面积、泥质部分的截面积和纯砂岩部分的截面积,并设V、Vsh、Vsd分别为泥 质砂岩岩块的相对体积、泥质部分的的相对体积和纯砂岩部分的的相对体积,则: r=RL/A,rsh= Rsh L/ Ash,rsd= Rsd L/ Asd,将它们代入上式,并整理得:
层状泥质砂岩模型假设:泥岩和砂岩薄层的电导率是严格相加的,其等效体 积模型和等效电路如图,并根据电阻并联概念,提出:
1= 1 + 1 r rsh rsd
层状泥质砂岩等效体积模型和等效电路
式中r、rsh、rsd分别为泥质砂岩的电阻、泥质部分的电阻和纯砂岩部分的电阻。 设R、Rsh、Rsd分别为泥质砂岩的电阻率、泥质部分的电阻率和纯砂岩部分
1)地层因素
F = Rt = a Rf φm
a 为比例系数,与岩性有关 m 为胶结系数,与岩石结构及胶结程度有关 φ 为孔隙度
当岩石 100%饱和地层水时,地层水的电阻率为RW ,岩石的电阻率R0,公
式变为: F = R0 = a Rw φ m
2)电阻率增大系数
I= b Swn
b 为比例系数,与岩性有关
分散泥质:泥质分散地分布在砂岩颗粒表面,泥质体积占据粒间孔隙的一 部分,称为分散泥质。
层状泥质:泥质呈条带状分布在砂岩中,取代了一部分砂粒和有效孔隙, 称为层状泥质。
结构泥质:泥质呈颗粒或结核状分布在砂岩中,泥质取代部分砂粒而不改 变粒间孔隙度,称为结构泥质。
泥质分布形式
(2)孔隙度 设Vdis、Vlam、Vstr分别为分散泥质、层状泥质、结构泥质的相对体积,φ为
有效孔隙度,φz为含有泥质的总孔隙度,则它们之间的关系为:
φ=φz(1-Vlam)-Vdis
当泥质分布形式分为分散泥质时,泥质体积占据粒间孔隙的一部分,有效孔 隙度φ为:φ=φz-Vdis。
泥质分布形式分为层状泥质时,泥质体积取代了一部分孔隙和砂粒,有效孔 隙度φ为:φ=φz(1-Vlam)。
泥质分布形式分为结构泥质时,泥质体积取代了一部分砂粒,但不改变有效 孔隙度的大小,有效孔隙度φ为:φ=φz。
DEN = ρφφ + ρsh Vsh + ρ ma Vma CNL = CNLφφ + CNLsh Vsh + CNLma Vma Δt = Δt φφ + Δt sh Vsh + Δt ma Vma V = φ + Vsh + Vma = 1
四、确定含水饱和度
1 纯地层(阿尔奇公式 (Archies Formula))
目前国内外广泛应用孔隙度Ф和束缚水饱和度 Swi 统计它们与渗透率的关 系,所建立的经验方程一般有如下形式:
K
=
⎡ ⎢C ⎣
φx S wi
⎤y ⎥ ⎦
式中 C,x,y 为地区经验系数。
例如:中等比重的油层 K −1/ 2 = 250 φ 3 S wi
对于气层: K −1/ 2 = 79 φ 3 S wi
3)归结
Sw =
n
abRw φ m Rt
4)注意事项
不同地区、不同岩性的 a、b、m、n 不一样,要根据地区岩电资料确定
2、泥质砂岩
1)泥质的分布形式与孔隙度
(1)泥质的分布形式
泥质分布形式分为分散泥质(Dispersed Shale)、层状泥质(Laminated Shale)、 结构泥质(Structural Shale), (见图)。
= Swt − Sb 1− Sb
五、确定束缚水饱和度
岩石中的水包括: 1)可动水:可以自由流动的水 有条件下流动的水
2)束缚水:吸附在岩石颗粒表面的水 滞留在微小毛细管中的水
求束缚水饱和度的经验公式有:
1)
Swb
=
100 3.28
⎡ ⎢⎣1.145

lg⎢⎣⎡Vφsh

0.25⎥⎦⎤⎥⎦⎤
如果 φ < 0.26 ,令 φ = 0.26
S S
wi wi
⎟⎟⎠⎞ 2 S w3
(2)乘方法
K ro
=
⎜⎜⎝⎛1.0

Sw 1.0
− −
S S
wi wi
⎟⎟⎠⎞ 2
K rw
ห้องสมุดไป่ตู้
=
⎜⎜⎝⎛
Sw 1.0
− −
S S
wi wi
⎟⎟⎠⎞ 4
K ro
=
⎜⎜⎝⎛1.0

1.0

So S or
− S wi
⎟⎟⎠⎞
2
⎜⎜⎝⎛1.0

⎜⎜⎝⎛
1.0
So −S
wi
lg(Swb) = 0.36 - (1.5 lg(Md + 3.6)lg( φ ) 0.1
lg(1- Swb) = (9.8lg Md + 3.3) lg 1 − φ 0.71
φ≧0.25 疏散砂岩
φ≧0.25 中等胶结砂岩
φ≧0.25
砂岩
六、渗透率
1、绝对渗透率
绝对渗透率是岩石中只有一种流体(油或气或水)时测量的渗透率,常用 K 表 示。绝对渗透率只与岩石孔隙结构有关,而与流体性质无关。
(3)双水模型
双水模型
A、双水模型的有关参数及其相关关系
双水模型认为泥质砂岩中含有两种水:粘土表面附近的粘土水;离粘土表面 较远的自由水(远水),其模型中的有关参数描述如下:
Swt=Swf+Sb
B、电阻率模型 按照双水模型的概念,自由水和束缚水的混合电阻应满足并联关系,由此可
以得到:
Swt = Swf + Sb
A 区:Sw<Swi(束缚水饱含度),Krw 小,Kro 大,此时油层只含束缚水,而 且毛细管有足的力约束束缚水,水对油的流动影响很小,该区为产纯油的含油区。
B 区:随 Sw 的增大,Kro 快速减小,Krw 快速增大,交叉点是 Krw=Kro 的 特殊情况,在交叉点左侧 Kro>Krw,在交叉点右侧 Kro<Krw,该区是油水同时 流动区。

Rwn Rw Rb
σ wn Swt = σ wSwf + σ wSb
Rwn、Rw、Rb 分别为混合液的等效电阻率、自由水的电阻率、束缚水的电阻率。
根据各含水饱和度之间的关系,便有:
1 = Sw / Swt + Sb / Swt = 1− Sb / Swt + Sb / Swt
Rwn
Rw
Rb
Rw
Rb
第二节 确定储层参数
一、测井曲线质量检查
在利用测井曲线作定量计算时,应首先看测井曲线的质量,以保证参数计算 精度,测井曲线幅值是否正确,可以通过如下方法检查:
二、确定泥质含量
三、确定孔隙度
粒间孔隙度φ就是通常所说有效孔隙度,通常利用孔隙度测井方法(DEN,AC, CNL)确定,包括一种孔隙度测井方法,二种孔隙度测井交会方法等方法。
DEN − ρma ρφ − ρ ma
− Vsh ρsh ρφ
− ρ ma − ρ ma
对声波测井来说,有:
Δt = Δt φφ + Δt sh Vsh + Δt ma Vma
式中,Δt为声波时差测井值;ΔtΦ、Δt sh、Δtma分别为孔隙流体、泥质和石英 的声波时差。由上式可得孔隙度φ:
φ ac
)Vsh
⎟⎟⎠⎞ 2

⎜⎜⎝⎛
(
Rw
+ Rsh 2Rshφ
)Vsh
⎟⎟⎠⎞
当 Rw<<Rsh 时:

Sw
=
⎢ ⎢⎣
0.81Rw Rtφ 2
+
⎜⎛ ⎝
q 2
⎟⎞ 2 ⎠

q 2
⎤ ⎥ ⎥⎦
/(1 −
q)
q=Vsh/φz=(φz-φ)/φz=(φs-φd)/φ s φz = φ+Vsh
(4-1-16)
(2)层状泥质砂岩导电模型
相关文档
最新文档