储层地球物理学6-碳酸盐岩储层预测

碳酸盐岩储层预测大联片三维处理高分辨率高讯噪比高保真油气预测VSP高分辨率三维地震四维地震特殊处理精细解释三维可视化岩心分析录井测井正演模型反演处理储层展布特征油藏精细描述开发地质模型储层空间属性的精细刻画建立多参数储层识别模式部署建议井位开发方案虚拟技术钻井轨迹岩溶特征储层特征油气水分布一般储层地震预测技术思路框图碳酸盐岩储层预测研究技术方法古地貌、古水系研究岩溶储层性质古岩溶地貌的恢复方法根据上覆石炭系巴楚组地层的沉积特点，双峰灰岩广泛稳定沉积，厚度在20米左右（20.5～21.5米），认为其下的泥岩段是古岩溶地貌基础上填平补齐的沉积过程，所以巴楚组泥岩的沉积厚度大致反映了古岩溶地貌的形态；考虑泥岩地层的强压实特点，根据区域研究成果，本区取泥岩压实系数为2.0，进行压实恢复，得到巴楚组下泥岩段的沉积厚度，从而实现对海西早期岩溶地貌的恢复（图3-2）。HydrocarbonTrapTypes岩溶分带地质特征测井响应钻井工程响应油气产出特征代表井地表岩溶带地表水向下渗流作用。溶缝、溶沟及溶洞发育,其中多为泥、砂及砾石混杂充填。CR呈锯齿状,一般30—60API;电阻明显降低,呈锯齿状;AC明显增加;井径扩径或略扩径。钻速加快,有时出现放空及泥浆漏失。渗流岩溶带地下水向下渗流、淋滤作用。发育有垂向的溶缝,缝内为泥、砂及方解石充填或部分充填。具少量水平溶缝,缝宽0.5—10cm缝内被泥粉砂及方解石充填或部分充填。GR呈近于平直或微齿状;电阻略降低,呈正差异;AC略增加;井径扩径或略扩径。钻速不加快,有时出现少量泥浆漏失。初产量较高－高,产量相对较稳定。S48S47S46T401T407角砾岩CR呈锯齿状,一般30—60API;电阻明显降低，呈锯齿状;AC明显增加;井径扩径或略扩径。钻速加快,有时出现少量泥浆漏失。潜流岩溶带砂泥质充填溶洞地下水水平运动所产生的溶蚀作用。水平溶洞发育,可见多个溶洞的叠置,洞内被各种成因的沉积物充填。未受溶蚀的原岩,缝洞不发育。CR高。一般40-100API;电阻明显降低,呈锯齿状;AC明显增加;井径扩径明显。钻速加快,有时出现少量泥浆漏失及放空。初产量一般较高,但产量递减快。S61T301T302T402塔河油田奥陶系碳酸盐岩岩溶分带特征岩溶垂向发育模式沿层面的溶蚀现象沿裂缝的溶蚀现象钻井岩溶剖面图岩溶发育的主要控制因素原岩岩性断裂强度古地貌古气候条件断裂、裂缝是岩溶发育最为重要的控制因素•是岩溶作用的先期通道•增加了水与碳酸盐岩的接触面积•增大了地表水及地下水的溶蚀范围•改善了碳酸盐岩的渗流作用，使溶蚀作用增强，溶蚀速度加快。•在碳酸盐岩内部形成一个可代谢的淡水溶蚀系统，从根本上为空间范围内大规模的碳酸盐岩溶蚀作用提供了条件。岩溶形成机理岩溶洞穴形成机理淡咸水混合岩溶形成机理随着岩溶洞穴上覆负荷增大，而产生的洞穴塌陷，使洞穴上方碳酸盐岩形成许多塌陷断裂、裂缝，又为后期的岩溶作用重新提供了条件，使岩溶作用具有继承性。岩溶分带测井响应特征钻井响应特征地表岩溶带GR呈锯齿状，一般30—60API；电阻明显降低，呈锯齿状；AC明显增加；井径扩径或略扩径。钻速加快或略加快，有时出现放空及泥浆漏失。渗流岩溶带GR呈近于平直或微齿状；电阻略降低，呈正差异；AC略增加；井径扩径或略扩径。钻速不加快或略加快，有时出现少量泥浆漏失。潜流岩溶带角砾岩GR呈锯齿状，一般30—60API；电阻明显降低，呈锯齿状；AC明显增加；井径扩径或略扩径。钻速加快或略加快，有时出现少量泥浆漏失。砂泥质充填溶洞GR高，一般40--100API；电阻明显降低，呈锯齿状；AC明显增加；井径扩径明显。钻速加快或略加快，出现少量泥浆漏失及放空。未充填溶洞GR一般较低；电阻明显降低，呈锯齿状；AC明显增加，有时出现周波跳跃；井径扩径严重。钻速明显加快，出现放空及大量泥浆漏失。渗流带岩溶发育模式及钻井地质、测井曲线特征渗流带潜流带渗流带潜流带碳酸盐岩的储层类型孔隙型洞穴型裂缝型1。裂缝的观察通过岩性观察描述结合成像测井研究裂缝的发育层位及发育的方向裂缝型油藏的特征及识别裂缝的有关概念：裂缝的产状裂缝产状是裂缝最主要的基本参数，包括：–裂缝的走向（方位）–裂缝的倾向–倾角特征裂缝产状的估计方法–直接观察岩芯–成像测井(FMI)–地震保幅数据体的不同方向的振幅方差分析–振幅属性和相干体估计裂缝的有关概念：裂缝密度和开度裂缝密度是衡量裂缝发育程度的重要裂缝参数，它与裂缝的孔隙度和渗透率直接相关。通常根据测量参照系的不同，可有三种类型的表达方式，即：裂缝线密度——指与一条直线相交的裂缝条数与该直线长度的比值。裂缝面密度——指流动横截面上裂缝累计长度与该横截面积的比值。裂缝体密度——指裂缝总表面积与岩石总体积的比值。裂缝开度即裂缝的张开程度，一般用裂缝壁之间的距离来定量描述，它与裂缝孔隙度和渗透率，特别是渗透率的关系极为密切。裂缝参数的估计方法•可通过岩心和FMI资料可以获得裂缝线密度参数和裂缝的张开度。•实用的观察统计方法：观察岩芯裂缝观察，并进行统计获取裂缝参数裂缝密度：每米井段所见到的裂缝总条数；裂缝开度或裂缝宽度：裂缝轨迹中宽度的平均值。（1）三维相干体处理技术（2）地震振幅分析技术（3）波阻抗反演技术（4）烃类直接检测技术（HDI,AVO）（5）多参数综合评价技术（6）古地貌、古水系可视化分析研究技术（7）模式识别、稳健频率油气检测技术碳酸盐岩储层预测主要地球物理方法技术首先利用钻井取心、录井、测井、试油测试以及分析化验资料，进行单井储层特征描述评价分析，然后结合地震资料预测储集性能平面变化特征。岩溶发育带预测主要应用振幅提取技术，对于研究区内要预测岩溶发育带的奥陶系地层来说，振幅的变化主要决定于地层中裂缝、溶孔、溶洞的发育程度。因此，利用敏感的振幅变化可以快速、直观地预测岩溶发育带。奥陶系圈闭储层含油气检测：含油气性检测法主要应用人工神经网络技术、多参数判别分析法。碳酸岩储集特征评价及岩溶发育带预测碳酸盐岩储层预测的基本流程准备数据体解释判断标志层数据体拉平及古地貌恢复多种数据体分析研究(振幅、相干、波阻抗、测井)碳酸盐岩储层预测基本流程——准备数据体基本数据需有三维地震保幅数据体、偏移数据体、地质层位解释数据体。利用地震处理解释软件从三维地震保幅数据体中提取相干参数数据体，并进行波阻抗反演，得到三维波阻抗数据体。基本流程——解释判断标志层结合区域地质、钻井地质分析上述几种数据体，了解掌握区域构造格架、地层沉积特征、断裂展布方向及主要活动时期，从而确定用于古地貌、古水系研究的区域标志层及解释层位。基本流程——数据体拉平及古地貌恢复利用层拉平技术将选择的标志层沿某一深度（或时间）值拉平，然后将三维地震保幅数据体、偏移数据体、相干参数数据体沿标志层顶面拉平，此时标志层为一平面。在拉平后的标志层基础上加上目的层顶面与标志层之间的深度（或时间）差值，得到新的解释层位即为近似的古地貌。基本流程——多种数据体分析研究利用地震技术（包括三维可视化技术分析、直方图分析、二维和三维交会图分析技术等）分析多种地震数据体（包括振幅、频率、波阻抗特征参数），认识了解工区碳酸盐岩储层的地震特征，初步建立碳酸盐岩储层的基本特征，然后进行古地貌、古水系研究，划分储层的有利发育带，了解其分布情况。基本流程——碳酸盐岩储层预测将储层分析包括溶洞检测成果与工区所有探井、开发井的钻进施工情况、油气获得及投产产量情况进行二维和三维交会图比较分析，进一步修正得到准确的碳酸盐岩储层预测。常规测井成像测井岩心分析录井资料多参数流体识别模式储层参数单井储层测井响应模式提高常规测井应用范围测试层位储量计算缝洞发育指标储层测井评价技术思路框图缝洞型储层的测井响应特征岩心实验分析测井曲线标准化地层对比及岩溶带划分裂缝及溶孔、洞的纵横向分析储层划分标准常规测井曲线响应特征井径：有增大现象自然伽玛：反映铀含量、泥质电阻率：降低，幅度差中子：可能增大声波时差：有所升高，有时出现“摆动”密度：降低只有在少数典型缝、洞处上述现象才能同时出现，一般只能观察到其中的几个。成象测井响应特征声成象测井资料以灰度或颜色显示回波幅度和传播时间，亮度大（浅颜色）的表示较大的回波幅度、长的传播时间。缝、洞处因回波幅度小、传播时间长而在幅度和时间图上分别表现为深色和浅色异常。高导缝（可能的开口缝）在FMI图像上表现为深色（黑色）的正弦曲线；溶洞在FMI图像上颜色发黑的，形状象小砾石，多为分散的星点状或串珠状。异常面积表征缝、洞的尺寸，裂缝正弦线的参数表征裂缝的产状。T401井CAST裂缝处理图像全波测井响应特征由于岩石中裂缝对声波信号的衰减作用，全波资料首先表现为幅度减小，由于裂缝的干扰，后续波形常发生畸变；纵、横波时差可出现增大现象。5431m处一个巨洞的显示射孔酸压5416--5420m5428--5433m产油：220t/d产气：2600m3/dTK404井5524.8-5527.5米处全波幅度降低，纵、横波时差增大T401井5404-5408mCAST幅度和时间图象上显示的不同倾向的裂缝，从图象上可以看出裂缝部分被充填。T401井沙47井测井成果与岩芯对比，5364m成象测井显示一斜交缝；5365.9m双侧向电阻率显示较高值及正幅差,岩芯照片显示为砂砾屑灰岩,有溶解现象。T302井测井曲线、岩芯及声波成象的裂缝显示对比T401井5376m测井资料与岩芯照片对比5367-5384m生产测井结果：油163.68m3/d，气3764.68m3/d沙67井5590m常规、成象测井与岩芯照片对比(高角度裂缝)沙67井5653m常规、成象测井与岩芯照片对比。沙67井5664m常规测井曲线、成象测井和岩芯照片对比T402井5375-5376.5米巨洞显示T402井5365-5394m常规测井曲线、成象测井和岩芯照片对比TK408井FMI显示的溶孔特征（多为星点状和串珠状）密度面孔率孔径沙67井由FMI显示的裂缝和溶洞图象沙66井由FMI数据处理得到的溶洞图象沙75井高导缝：斜交缝/网状缝15段，厚13.0m。斜交缝斜交/网状缝、溶洞沙74井直劈缝3段，厚3.4m。钻井诱导缝：雁状缝8段，厚38.0m。沙73井溶蚀孔、洞：41段，厚10.4m.沙74井FMI图象与BHTV图象裂缝对比图声波幅度传播时间TK311井FMI图象与CAST图象裂缝对比图声波幅度传播时间渗透性好主要内容测井解释工作量及成果缝洞型储层的测井响应特征岩心实验分析测井曲线标准化地层对比及岩溶带划分裂缝及溶孔、洞的纵横向分析储层划分标准井眼稳定性分析及地层破裂压力高度预测现今水平主应力分析生产测井应用效果与MDT测试十五规划与结论岩心实验分析由于岩心孔隙度比较小，所以选取直径为45mm的岩心，这样做的目的是为了减少系统误差.高温高压实验：在60Mpa/126℃进行。常温常压实验结果：a=3.00,m=1.34b=1.09，n=3.63高温高压实验结果：a=2.8264，m=1.3879b=1.0244，n=1.3879地层因素（F）与孔隙度(φ）电阻增大率(I)与含水饱和度(Sw)高温高压地层因素(F)与孔隙度(φ)高温高压电阻增大率(I)与含水饱和度(Sw)常温常压孔隙度与纵波、横波(ΔT)饱和样干样纵波横波高温高压孔隙度(φ)与纵波、横波(ΔT)饱和样干样纵波横波曲线标准化1、各井选相对致密的井段作孔隙度曲线直方图，得到峰值。2、取各井的峰值，再作全区直方图，即为各曲线的标准值。3、标准值与各井的峰值之差，即为校正值。TK303井标准化井段选取实例沙67井统计直方图沙66井统计直方图DENACACCNLDENCNL沙65井统计直方图DENCNLACT301井统计直方图DENCNLAC塔河3号油田三孔隙度测井曲线标准化数据表校正值序号井号DEN峰值CNL峰值AC峰值DENCNLAC1S23-1491.8130.42S460.548.30.3131.13S472.7070.850.50.0030.013-1.