测井解释技术现状及发展

测井解释技术现状及发展
（以海外中心为例）
海外研究中心 张丽艳
内
1 基本情况
容
2 测井解释技术应用
3 难题及发展方向
1 基本情况
1.1 人员状况
2010年 5人 2008年 4人
18%
2012年 4人
2005年 2人
开发路
测井专业19人； 从事测井解释不超过10人左右
2002年 1人
1 基本情况
0
Isp
0.6
0.8
1
0
0.2
0.4
Isp
0.6
0.8
1
PZ系列：油层：PZ≥16Ω· m，Isp ≥ 0.3 水层：PZ≤12Ω· m，Isp ≥ 0.3 油水同层： 12Ω· m <PZ<16Ω· m ，Isp ≥ 0.3 干层： Isp < 0.3
GZ系列：油层：GZ≥20Ω· m，Isp ≥ 0.3 水层：GZ≤16Ω· m，Isp ≥ 0.3 油水同层： 16Ω· m <GZ<20Ω· m ，Isp ≥ 0.3 干层： Isp < 0.3
含油气性；
测井属性；
可压裂性。
声电成像测井资料的应用
地质构造解释、识别岩性和裂缝、地应力方向确定等
核磁共振测井资料的应用
有效孔隙度、渗透率
地层孔隙结构 束缚水饱和度 油、水层识别
储层有效性
阵列声波测井资料的应用
地层时差处理成果图
能量幅度图
各向异性成果图
应用： 1）纵横波速度比可以识别气层；来自百度文库）合成地震记录；
90 100 110
5 50 60 70 80 Δ t(us/ft)
0
0.1
0.2 Isp
0.3
0.4
0.5
自然电位相对值与泥质含量关系图
Lg (Md ) 0.3685 0.01704 Vsh
声波时差与岩心分析孔隙度关系图
不同岩性解释模型
粒度中值
粉砂岩： LgK 3.41 3.89 Lg 0.666 Lg (Md ) 含砾砂岩：LgK 3.63 4.97 Lg 1.89 Lg (Md ) 细砂岩： LgK 4.65 5.93 Lg 1.97 Lg (Md ) 含螺砂岩：LgK 4.27 5.41 Lg 2.17 Lg (Md )
φ e（f）
R=0.86
0.06 0.04 0.02 0 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
6
y=x
4
2
0 0 2
φ T (f)
4 测井解释孔隙度（%）
6
8
核磁有效孔隙度与常规测井总孔隙度关系图
测井解释孔隙度与岩心分析孔隙度对比图
常规测井解释孔隙度与岩心分析孔隙度平均相对误差 0.14，提高了解释精度。
C5井裂缝识别结果
B2井FMI成像 （3430-3440ft）
内
1 基本情况
容
2 测井解释技术应用
3 难题及发展方向
3 难题及发展方向
砂砾岩、碳酸盐岩、致密砂岩、滩坝砂、泥页岩…
岩性种类多样且组分变化大、孔隙结构复杂、含油性特征不明显…
复杂油藏测井评价面临难题
储层地质参数的准确计算 储层流体性质识别 储层有效性评价
300
350
150
颗粒支撑砾岩
Rt/Ω .m
Rt/ Ω .m
60
杂基支撑砾岩
100
油层
30
油水同层 水层
50
油层 水层
180 △t/us/m 200 220
0 170
220 △t / u s / m
270
0 160
声波时差与深电阻率交会图
（四）含油性解释
多元参数属性综合解释砂砾岩储层含油性 应用“测井相分析法”，聚类分析提取油、水层特征，多参 数综合解释储层含油性。
粒度中值与泥质含量关系图
（三）储层参数精细解释
裂缝型储层-计算裂缝特征参数
裂缝孔隙度计算模型
f (
A1 A2 A3 ) Rmf Rs Rd
裂缝宽度计算模型
C Cb 低角度： d 103 1.2 Cm
C Cd 高角度： s 104
裂缝渗透率计算模型
k f 987 f 2 12
容
2 测井解释技术应用
3 难题及发展方向
2.1初步形成了裂缝性储层测井解释技术
承担重大专项，针对裂缝性储层裂缝识别方法、物性参数计算方法进行 攻关研究，部分成果已在矿场应用。
（一）建立了裂缝类型识别方法
综合岩心、成像、常规测井等多尺度资料、多种方法识别裂缝类型。
岩心、成像测井标定常 规测井，确定不同类型 裂缝响应特征； 小波多尺度分解 法构建裂缝变化 率曲线RC； 地质统计法、 综合概率法、 神经网络法 划分出高角度、 低角度和网状缝。
E1 E2 E3 E4 E5 E6
4 5
PC1
不同测井相PC1与PC2交会图
多元参数统计判别岩性与FMI岩性对比图
（三）储层参数精细解释
孔隙型储层—相关分析建立地区经验解释模型
70
35
岩心泥质含量（%）
60 50 40 30 20 10 0
泥质含量
孔隙度
Φ （%）
25
15
;'
Φ=0.2833Δt-0.1612 R=0.902
100 80
油层 稠油层 油水同层 水层
E
主成分2
60 C 40 20 A B 0 0 20 40 主成分1 60 80 100 D
主成分交会图
多元参数属性含油性解释成果图
（四）含油性解释
电阻率重叠法 可动流体分析法
（五）裂缝识别
测井曲线重构识别裂缝
砂砾岩母岩以灰岩为主，呈高阻、低孔特征，岩性变化影响裂缝特征识别。 岩心刻度成像标定常规测井，确定裂缝响应特征，选取敏感曲线构建裂缝 发育强度指示曲线，降低岩性影响，放大裂缝特征。
岩心刻度成像划分砂砾岩岩相
颗粒支撑砾岩相
杂基支撑砾岩相
6 -10 0 CAL(in) 16 140 2 AC(us/ft)
3
40 0.2 0.2 Rt(Ω · m) 200
SP(mV) 90 GR(API)
DEN(g/cm ) 3 CNL(%) -15
岩心岩相划分
Rxo(Ω · m) 200
150 35
砂砾岩 致密砂岩 滩坝砂薄油层
解 释 结 论
1. 加 强
（2）加强特殊测井项目的实施力度
与常规测井结合拓宽测井信息应用范围
0.1 0.08
e 1.748(T )2 0.5119 (T ) 0.008
R=0.86
φ e（f）
0.06 0.04 0.02 0 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
2.1初步形成了裂缝性储层测井解释技术
（三）基于数字岩心，建立了引入裂缝导电特征的非线性饱和度模型
Sw
n f
C C p (a br )C p cos( )C f (a br )C f
f r p f
C p p Cw , mr 1.7 f cos( )C f (a br )C f p f
2310 混合支撑砾岩
杂基支撑砾岩 泥岩
混合支撑砾岩 2320 杂基支撑砾岩
杂基支撑砾岩
通过对比分析FMI图像形状和颜色所反映的岩性、沉积构造等地质特征，建 立岩相识别模式，划分出主要岩相。
1. 加 强
（2）加强特殊测井项目的实施力度
成像、核磁、多极声波、阵列感应在复杂岩性油藏评价中具有独特优势
2.1初步形成了裂缝性储层测井解释技术
（二）建立了裂缝储层有效孔隙度计算模型
通过核磁测井计算有效孔隙度φe标定常规测井计算的总孔隙度φT，建 立了常规测井计算有效孔隙度模型。
0.1 0.08
e 1.748(T ) 0.5119 (T ) 0.008
2
8
孔隙度 ±0.334%
岩心分析孔隙度（%）
（四）含油性解释 分不同岩石相判别油水层
含砾砂岩 △t＞220μs/m， Rt≥25Ω.m 颗粒支撑砾岩△t＞180μs/m， Rt≥30Ω• m 杂基支撑砾岩△t＞190μs/m， Rt＞50Ω• m
90
80
含砾砂岩
Rt/Ω .m
60 40 20 0 200
油层 油水同层 水层
250 △t / u s / m
3）岩石力学参数计算；4）地应力分析等等。
阵列感应测井资料的应用
确定原状地层电阻率 评价薄储层 储层钻井液滤液侵入特性 钻井液侵入特征成像反演
3. 提 升
（2）提升测井解释软件的应用水平 现代测井信息量巨大，传统解释方法难以承担。 国产—— （1）FORWARD勘探测井解释平台2.71 （2）FORWARD.NET（全，储量室） （3）LOGVISION 测井地质综合解释平台3.2 引进——
k ae

bH f
e
c ( - f )

e
d ( - f )
k —渗透率，mD； Hf —裂缝张开度，um； nf —裂缝线密度，条/m；
常规测井+电成像联合解释模型
k a n f P32 e
k a n f P32 e

2 ( bH f cDc )

P32 —裂缝面体比，m2/m3； Dc —裂缝中心点分形维数； φ—总孔隙度，%； Φf —裂缝孔隙度，%；
交会图、直方图、岩心对比法
ZB34 ZB422
IRO-1井
ZB421
GINTA-1井
ZB163 ZB45
厄瓜多尔16区块岩心孔隙度与测井曲线对比图
蒙古宗巴音油田电阻率分布直方图
（二）岩相识别
交会图法
白云岩
灰岩
埃及B-K油田DEN-PEF交会图
俄罗斯巴赫特油藏501井GR-NG交会图
（二）岩相识别
与传统Archie公式相比，新 模型引入了裂缝孔隙度、裂缝 开度、裂缝倾角及水膜厚度等 参数，充分反映裂缝导电特征。
2.1初步形成了裂缝性储层测井解释技术
（四）初步建立了裂缝性储层渗透率模型
基于对渗透率影响因素的数值模拟研究，根据不同测井资料的表征能力，初步建 立了三类渗透率解释模型。 常规测井计算模型
多元参数统计属性法
在特征参数提取的基础上, 结合主成分分析、聚类分析, 利用测井相技术识别岩相。
5 4 3 2 1
E1—泥岩相，E2—砂岩相，E3—含砾砂岩相，E4—颗粒支撑 砾岩相，E5—杂基支撑砾岩相，E6—混合支撑砾岩相
PC2
0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3
加强、拓展、提升、支撑
1. 加 强
（1）加强标定，提高测井地质现象的解释能力
间接性 模糊性 多解性 关键井标定 提取
测井原理
测井 特征
转换
数学方法
地质 油藏
测井 第一性资料 信息
地质认识
地质 特征
复杂油气藏测井评价技术： 在地质认识约束下、具有多学科结合特征
（1）加强标定，提高测井地质现象的解释能力
物性；
含油气性； 电性。
2. 拓 展
（2）拓展测井属性应用
小波变换、频谱分析、测井曲线积分等属性对信号突变点具有敏 感性, 增加复杂岩性地层岩相识别、地层界面与期次划分的手段。
频谱分析法识别层序界面
3. 提 升
（1）提升测井新技术应用水平 岩性； 物性、孔隙结构； 成像测井
核磁共振
阵列感应 阵列声波 介电测井
其中： C C m p ( a br )C p
C f ( H f Hwf ) f Cw
Sw—含水饱和度； C—岩石电导率； Cf—裂缝网络电导率； Cp—基质岩石电导率； Cw—地层水电导率； θ—裂缝倾角； α—常数，与裂缝曲折度有关，一般取0.5-0.8； Hf—裂缝张开度，um； Hwf—裂缝水膜厚度，um。
φ T (f)
核磁有效孔隙度与常规测井总孔隙度关系图
2. 拓 展
（1）拓展“四性”关系的范畴
“四性”
“五性”
“六性”
常规油气层 岩性；
特低渗透油气层 岩石组分与 结构特性； 物性； 含油气性； 测井属性； 可压裂性。
泥页岩油气层 岩石组分与 结构特性； 物性； 含油气性； 测井属性； 可压裂性； 地化特性。
电成像+核磁联合解释模型

2 ( bH f cDc )
e
d (b s )

Φb—岩石的大孔隙，%；
Φs—岩石的小孔隙，%； a,b,c,d—与裂缝相关的系数。
2.2 快速评价与精细解释并举
单井一次解释 快速评价 单井精细解释 多井评价 老井复查 精细解释 油藏描述 多井评价
（一）测井资料预处理
1.2 拥有设备
硬件：台式计算机 滚筒式绘图仪 软件：（1） FORWARD勘探测井解释平台2.7 （爱国版） （2） FORWARD.NET （3） LOGVISION 测井地质综合解释平台3.2
1 基本情况
1.3 承担的科研生产任务
国家重大专项； 资料处理与解释； 储量计算与评估。
内
1 基本情况
C5井裂缝参数解释成果图
4 Cm
（四）含油性解释 分不同测井系列判别油水层
50
测试油层 测试水层 油水同层 干层
80
35口井68个电性层
m） GZ系列电阻率（Ω·
40
m） PZ系列电阻率（Ω·
60
测试油层 测试水层 油水同层 干层
29口井57个电性层
30
40
20
10
20
0 0 0.2 0.4