油气层识别与饱和度评价方法

4440 4450 Depth, m 4460 4470 4480 4490 4500
Rwa SP
4440 4450 Depth, m 4460 4470 4480 4490 4500
•
也可以把计算的Rwa连续曲线与电 阻率等曲线进行综合对比分析。
0 4510
0 4510
10
20
SP,mv
30
40
50
§3.4 油气层识别及饱和度评价
二、油气层定性识别方法和技术 1、孔隙度—电阻率交会图； 2、视地层水电阻率法； 3、重叠法； 4、电阻率比较法； 4、压力梯度法（电缆地层测试）； 5、核磁共振测井*。
三、含油饱和度定量计算
1、饱和度模型选择：
阿尔奇公式——纯岩石、粒间孔隙结构； Waxman-Smits方程或双水模型——泥质砂岩； 多重孔隙结构介质理论模型。
1、孔隙度—电阻率交会图
5）JXXX井实例
（1） Rw＝0.022ohm-m； （2） 蓝色圆圈：4487-4497m； （3） 红色叉：4410－4433m
2.3
第二节 定性识别方法
Sw=100%
2.1
0.2 0.25
1.9
0.3
1.7
1.5
Sw=70%
0.5
1.3
0.6 Sw=50% 0.8 1
水层：Rwa＝Rw；油气层：Rwa > Rw.
根据Archie公式， 可以用视地层水电阻率估算油气层含水饱和 度： S Rw / Rwa w =
Rwa
Rwa 0.05 0.15 0.25
0.25
0.05
0.15
0.1
0.2
0.3
0.1
0.2
0.3
二、油气层定性识别方法和技术
0 4390
0 4390 4400
n Sw =
1
1 Ro Sw=100% 1.5
abRw Rt φ m
0.9
0.8
当 m=n=2，a=b=1时， Archie公式可写为：
φ ⋅ S w = Rw / Rt
0.7
2
0.6
4Ro
0.5
3 4 6 8 10 20 50 100 1000
Sw=50%
0.4
Rw
⋅φ
0.3
1
1
1 0.01
0.1 孔隙度，小数
100
隔板法
常规法
常规法： b=0.9865，n=1.6902， R2=0.9626 隔板法： b=0.9653，n=1.7487， R2=0.9724
电阻增大系数I
10
电阻增大系数I
10
I = 0.9653Sw -1.7487 R 2 = 0.9724
1 0.1 1
§3.4 油气层识别及饱和度评价
一、阿尔奇公式——测井油气识别与评价的理论基础
Ro = φ −m F = Rw
1000
Rt −n Ir = = Sw Ro
100
100
Resistivity Index,Ir
Formation Factor,F
10
10
1 0.01
1 0.1 1
0.1
1
Porosity,
2、模型参数的确定
岩电参数：m,n,a,b的确定方法（实验、水线法、地区经验等） 地层水电阻率Rw（水分析资料、SP法、水层电阻率反求、地区参 数）
⎛ abRw ⎞ ⎟ log(Rt ) = −m log(φ ) + log⎜ n ⎟ ⎜ 3、Rt~φ交会图法 S ⎝ w ⎠
10000
10000
2、岩电参数（实验确
Rw数值存在问题，m、n指数有误，
2.4
0.2
二、油气层定性识别方法和技术
把Rw调整为0.015ohm-m后的结 果： Sw曲线簇位置改变；
2.2 2 1.8
Sw=100%
2.3
Sw=100%
0.25
2.1
0.2 0.25
0.3
1.9
0.3
1.7
Resistivity, ohm-m
1.6
Sw=70%
60
1
2
Rild,ohm-m
3
4
5
6
二、油气层定性识别方法和技术
3、重叠法(SLB: Logarithmic Overlays）
Schlumberger公司推荐多种以电阻率 测井为主的重叠技术识别油气层，包括 Log F-Log Rdeep. Overlay, Ro Overlay and F Overlay, Rxo/Rt Overlay等等。
1.4 1.2
Sw=50%
1.5
Sw=70%
0.5 0.6
0.5
1.3
0.6 Sw=50% 0.8 1
0.8 1
1 0.8 0.6
Sw=30%
1.1
1.5
2 3 4
0.9
1.5
0.7
Sw=30%
2 3 4 6 8 20 50 100 35
0.4 0.2 0
0 5 10 15 20 25 30 35
6 8 20 50 100
Water Saturation,Sw
§3.4 油气层识别及饱和度评价
二、油气层定性识别方法和技术 1、孔隙度—电阻率交会图； 2、视地层水电阻率法； 3、重叠法； 4、电阻率比较法； 4、压力梯度法（电缆地层测试）； 5、核磁共振测井*。
二、油气层定性识别方法和技术 1、孔隙度—电阻率交会图
1）图版制作：Archie公式
1.1
0.9
1.5
0.7
Sw=30%
2 3 4 6 8 20 50 100 35
0.5
0.3
0.1
0
5
10
15
20
25
30
Porosity, %
问题：4487－4497m层段数据点在
Sw=100%线之上？？
Resistivity, ohm-m
0.4
1、孔隙度—电阻率交会图
6）JXXX井实例 问题分析：
0.5
0.3
0.1
0
5
10
15
20
25
30
Porosity, %
Porosity, %
Resistivity, ohm-m
0.4
0.4
二、油气层定性识别方法和技术
2、视地层水电阻率法
根据Archie公式，定义“视地层水电阻率”Rwa：
Rt Rwa = F 实际应用时，常用深电阻率代替Rt、地层因素F用孔隙度转换， 连续计算Rwa。
二、油气层定性识别方法和技术
1、孔隙度—电阻率交会图
4）孔隙度—电阻率交会图的其它图版形式（双对数坐标）
• 由Archie公式，
Rt =
• 可导出，
abRw n m Sw φ
⎛ abRw ⎞ log(Rt ) = −m log(φ ) + log⎜ ⎜ Sn ⎟ ⎟ ⎝ w ⎠
• 上式可用右图表示： 1）同一油气藏的Rw是常数； 2）直线簇由Sw确定； 3）直线簇的斜率取决于m。 • 油气层的含油饱和度下限通常 根据试油资料确定。
1
1 Ro Sw=100% 1.5
0.9
0.8
0.7
2
0.6
4Ro
0.5
3 4 6 8 10 20
Sw=50%
0.4
3）油气层判别
饱和度是区分水层和油气层 的重要参数，但油气层的饱 和度没有固定的数值！ 油气层含水饱和度上限取决 于其束缚水饱和度。
0.3
0.2
0.1
50 100 1000
0
0
5
10
15
4400
Rwa Rild
2、视地层水电阻率法
Rwa = Rt RILD = −2 F φD
4410
4410 4420 4430
4420 4430
•
用上式，对Jxxx井4400－ 4510m井段计算的Rwa连续曲 线与SP曲线对比，如右图。
4472m以下，Rwa数值低且稳定；应为水 层。 4406－4433m，Rwa数值较高，约是底部水 层数值的5倍以上；为可能的油气层。 4439－4443m薄储层，Rwa较低，应为水 层。
I = 0.986Sw 2 R = 0.9626 1 0.1
-1.6902
含水饱和度Sw，小数
含水饱和度Sw，小数
1
通过比较选择用隔板法做得到 的数据。
3、Rt~φ交会图法
20
25
30
Porosity, %
油气层含油饱和度一般介于80－50％。
Resistivity, ohm-m
二、油气层定性识别方法和技术
1、孔隙度—电阻率交会图
3）油气层判别
饱和度是区分水层和油气层 的重要参数，但油气层的饱 和度没有固定的数值！ 油气层含水饱和度上限取决 于其束缚水饱和度。 油气层含油饱和度一般介于 80－50％。 通常用试油资料确定一口井或 一个油气藏的含油饱和度下 限，如右图所示。
定）
1000
1000
地层因素F
100 Ⅱ类孔隙结构 10 Ⅲ类孔隙结构 Ⅳ类孔隙结构 Ⅴ类孔隙结构 1 0.01 0.1 孔隙度,φ
100
地层因素F
100 F= 3.0076φ-1.2064 R = 0.988939 10 F = 1.5456φ-1.657 R = 0.82067
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类： m=1.657,a=1.5456,R=0.82067 Ⅴ类： m=3.0076,a=1.2064,R=0.9889
•
Log F-Log Rdeep. Overlay
Rwa = Rt F
log Rwa = log Rt − log F
二、油气层定性识别方法和技术
4、电阻率比较法
与水性、物性条件相当的水层相比较，正常油 气层的电阻率一般要高3-5倍以上！
复杂油气层的识别存在难度：低阻、低孔低渗、孔隙 结构复杂、复杂岩性等
0.2
取Rw=0.065 ohm-m，可 作出右侧图版。
0.1
0
0
5
10
15
20
25
30
Porosity, %
Resistivity, ohm-m
二、油气层定性识别方法和技术 1、孔隙度—电阻率交会图
2）模拟数据点分布
porosity Rt 3.7 6 5.6 7 7.5 8.5 10.5 12 11 12.5 14.8 19.2 22 50 25 100 90 70 35 40 70 9 12 3 2.3 17 1/sqrt(Rt) 0.141 0.200 0.100 0.105 0.120 0.169 0.158 0.120 0.333 0.289 0.577 0.659 0.243
测井储层评价方法 Formation Evaluation by Well Logs
§3
§3.1 §3.2 §3.3 §3.4 §3.5
油气层测井评价基本方法
测井解释技术思路 岩性识别及孔隙度计算 渗透率评价及产能预测 油气层识别及饱和度评价 油气藏测井评价
§3.4 油气层识别及饱和度评价
一、阿尔奇公式——测井油气识别与评价的理论基础 二、油气层定性识别方法和技术 三、含油饱和度定量计算