3-碎屑岩储层评价之四解析

第一节碎屑岩储集层的地质特点及评价要点第二节油层、气层和水层的快速直观解释方法第三节岩石体积物理模型及测井响应方程的建立第四节统计方法建立储集层参数测井解释模型第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择第六节POR分析程序的基本原理本章内容提要在地层评价与油气分析中，区域性解释参数的合理选择十分重要：★在对一个地区，甚至对同一口井进行解释时，即使采用同样的解释模型、程序和测井曲线，解释参数不同，解释结论差异显著；★如果区域解释参数选择得不合理，则会得出与地质情况不吻合的乃至错误的解释结果。★区域性解释参数的合理选择，是地区性和经验性极强的工作，对测井解释结果的质量和地质效果，将起着至关重要的作用。解释参数选择的重要性合理选择解释参数的过程，就是不断深入了解和应用地区地质知识的过程，也是不断积累解释经验的过程。因此，在测井解释中，自始至终都要十分重视应用地区地质和解释经验来合理选择出各个解释参数值。解释参数选择的实质第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择█一般是人工根据本区和邻区的地质与试油试水资料、测井曲线，采用必要的计算方法、直方图和频率交会图等，并结合地质和解释经验，来合理地选择出本处理井段的合理解释参数。也可以应用比较成熟的自动解释参数程序来选择。解释参数选择的方法█需要指出：①尽管测井解释中需要选择很多解释参数，但一般情况下，对一个地区及一口井的解释来说，主要是选择好流体参数和电导率方程中的m，a，n，b等基本解释参数以及泥质(粘土)参数。②对于火成岩、变质岩、砾岩等复杂岩性地层，除了认真选择基本解释参数和泥质参数外，还必须认真选择好骨架矿物参数。第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择1.泥浆滤液电阻率、矿化度及泥饼电阻率（1）泥浆电阻率Rm①一般根据井场的泥浆电阻率测量值来计算地层温度下的泥浆电阻率值②当有微电极系测井曲线时，在井径较大井段，仪器极板未能接触到井壁，微电位电极系和微梯度电极系测量的均是泥浆电阻率，且两者相等。这个读数也提供了一种对地面泥浆电阻率测量的检验方法。(2)泥浆滤液电阻率Rmf①根据井场的泥浆滤液电阻率值计算地层温度下的Rmf；②根据泥浆电阻率计算Rmf：Rmf=C×Rm1.07，系数C与泥浆密度有关；③Rmfa法：对纯水层，用Archie公式计算Rmfa=RxoΦmSxon/a；第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择1.泥浆滤液电阻率、矿化度及泥饼电阻率（3）泥浆滤液的矿化度当已知泥浆滤液电阻率及对应温度，可以用图版求泥浆滤液矿化度。1.泥浆滤液电阻率、矿化度及泥饼电阻率（4）泥浆滤液的密度泥浆滤液密度ρmf与其矿化度、温度和压力有关。ρmf随Pmf和压力增加而增大，随温度增加而下降。一般有ρw=1+0.73C。（5）泥饼电阻率最好用井场测量的泥饼电阻率Rmc值。也可根据地层温度下的泥浆与泥浆滤液电阻率估算Rmc：Rmc=0.69Rmf(Rm/Rmf)2.65对大多数NaCL泥浆，有近似统计关系Rmc=1.5Rm2.确定地层水的电阻率（1）六种计算Rw的方法①用水分析资料确定Rw：主要运用水分析矿化度资料据图版来确定。注意：对混合溶液通过换算得到等效NaCl矿化度……地层水电阻率Rw是计算地层含水饱和度Sw或含油气饱和度So的极为重要的参数。Rw取决于地层水含盐成分、矿化度和温度。一般来说，地层水矿化度C是随着地层埋藏深度增加而增大，但是有时也会有浅部地层水的矿化度高，而深部地层水矿化度低的现象。确定地层水电阻率的方法有多种。为准确确定解释层段地层水电阻率，将多种方法确定的Rw值对比研究十分重要。当有地层水样品的电阻率测量值时，应优先使用测量的地层水电阻率值。这里介绍六种计算Rw的方法。第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度（1）六种计算Rw的方法②用SP计算Rw由测井图头上标出的18℃时的地面泥浆电阻率Rm18℃→计算24℃的泥浆电阻率RmN→24℃的泥浆滤液电阻率RmfN→24℃的泥浆滤液等效电阻率RmfeN→24℃的地层水电阻率RwN→24℃的地层水等效电阻率RweN→计算地层温度下的地层水电阻率Rw。③视地层水电阻率法Rwa=Rt/F这里，Rt可用深探测电阻率；F可用孔隙度等计算。第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度（1）六种计算Rw的方法④根据Rt和Rxo确定Rw具有均匀粒间孔隙的纯地层，由阿尔奇公式nmXOmfXORabRS1nmtwwRabRS1将两式合并，可得nRmfRwRRSSwtXOXO1在水层处，Sw=Sxo=1，故Rw/Rmf=Rt/Rxo，易求得Rw。第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度（1）六种计算Rw的方法⑤根据“电阻率-孔隙度交会图”确定Rw（Hingle交会图法）具有均匀粒间孔隙的纯地层，有mnmabRwSwRt/11mRt1做交会图在100%水层处，Rt=Ro,适当选取其他参数，则从交会图纯水线斜率可求得Rw。RwRt11第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度（1）六种计算Rw的方法⑥由地区统计规律确定Rw（2）选取地层水电阻率Rw的原则：★若本井或邻井有可靠的水分析资料，则应先采用水分析资料计算Rw；★如有分区分层位的准确Rw资料，而本井电阻率和SP曲线又无异常显示，则可采用分区分层位选用的Rw数据；★上述条件不满足时，应采用多种方法计算，选择其中合适的值(一般是最小的)作为Rw，使最终计算的各个储集层的Sw和Sh均与地质情况及测井显示比较符合。第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择020004000600080001000012000伊18伊24伊24伊24伊24伊46伊56伊56伊2-4伊6-18伊34伊34伊8总矿化度(ppm)莫里青双二段总矿化度根据PH值小于7.5筛选原则，筛选出8口井的合格资料确定地层水电阻率。2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择伊18伊24伊46伊56伊56伊2-4伊6-18伊34伊34伊8伊24伊24伊241500200025003000350020004000600080001000012000矿化度(ppm)DEPTH(m)2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择新立-新北地区黑帝庙油层地层水矿化度平面分布图黑帝庙油层总矿化度一般为5226.2mg/l-10454.0mg/l，平均为8266.6mg/l；氯离子含量一般为2259.9mg/l-5376.0mg/l，平均为4009.0mg/l。2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择PW=5798e0.0007DEPTHR=0.824500060007000800090001000002004006008001000DEPTH(m)PW(ppm)HⅡ1层DEPTH~PW关系图PW=4204.1e0.0013DEPTHR=0.866500060007000800090001000002004006008001000DEPTH(m)PW(ppm)HⅡ2层DEPTH~PW关系图2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择目的层油藏中部深度为500m，则气(油)藏中部矿化度为4342.8*EXP(0.0013*500)=8318.8；油藏中部温度约为35~40oC，推算得出Rw为0.507~0.4.m。DEPTH～Pw交会图（地层水电阻率计算模型）PW=4342.8e0.0013DEPTHR=0.7446000700080009000100001100002004006008001000DEPTH(m)PW(ppm)PW=2740.6e0.0021DEPTHR=0.9196000700080009000100001100002004006008001000DEPTH(m)PW(ppm)HⅡ3层DEPTH~PW关系图2.确定地层水的电阻率、矿化度和密度第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择3.确定a,b,m,n参数nonwtSbSbRRI10mwaRRF0nmtwwRabRS1Archie公式或其它含水饱和度方程中有一组重要的解释参数Rw与a、b、m、n，它们对解释结果有极重要影响，因而合理选择这组参数是至关重要的。经验表明，不仅要尽可能准确地确定这些参数值，而且更重要的是要搞清它们的地质物理意义及各参数之间的相互关系与匹配。第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择3.确定a,b,m,n参数（1）实验室测量这是确定阿尔奇公式参数的最古老和最基本的方法。在本地区选择同类岩性的若干块标准岩样，在101.325kPa压力下，分别测量在100％饱和盐水时的电阻率Ro与在不同含水饱和度Sw时的电阻率Rt及相应的Φ值，在双对数坐标上分别绘出F一Φ和I—Sw关系线进而研究上述参数的物理意义。（2）根据纯水层测井资料确定a和m一般都是用深探测电阻率测井同某种孔隙度测井资料结合，对完全含水、岩性较纯的地层(最好是泥浆侵人不太深的)计算，求得a和m。这些方法只有在较多纯水层，Φ变化范围较大，Rw较稳定及泥浆侵入不太深等条件下，可取得好结果。第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择砂砾岩、粗砂岩F-Φ图版砂砾岩、粗砂岩I-Sw图版I=1.001Sw-1.344R=0.973N=931100.11SwIF=1.038Φ-1.574R=0.997N=1511010010000.010.11ΦF3.确定a,b,m,n参数第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择中细砂岩F-Φ图版中细砂岩I-Sw图版F=1.082Φ-1.533R=0.9931N=911010010000.010.11ΦFI=0.982Sw-1.467R=0.989N=261100.11SwI3.确定a,b,m,n参数第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择粉砂岩F-Φ图版粉砂岩I-Sw图版F=1.049Φ-1.597R=0.996N=711010010000.00.11.0ΦFI=1.015Sw-1.244R=0.966N=391100.11SwI3.确定a,b,m,n参数第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择中细砂岩、粉砂岩F-Φ图版中细砂岩、粉砂岩I-Sw图版I=1.010Sw-1.298R=0.964N=691100.11SwIF=1.098POR-1.536R=0.993N=1111010010000.010.11PORF3.确定a,b,m,n参数第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择砂砾岩、中细砂岩、粉砂岩F-Φ图版砂砾岩、中细砂岩、粉砂岩I-Sw图版F=0.843Φ-1.693R=0.955N=2311010010000.010.11ΦFI=1.005Sw-1.326R=0.969N=1551100.11SwI3.确定a,b,m,n参数第五节测井资料处理与解释中常用参数的选择在双对数坐标上，F-ф关系为一条直线，其斜率为m，截距为a。同样，I-Sw关系也为一条直线，其斜率为n，截距为b。于是根据这些结果，用图解法或最小二乘法，即可确定a和m、b和n。下表给出我国某油田a、m和b、n值。可见，a值范围为0.5-1.5;m值范围为1.5-3；b接近于1；n多在1.15-2.2之间。我国某些油田的a和m、b和n参数值（据雍世和）油田岩性ambn大庆油田中等胶结砂岩0.502.150.941.8胜利油田固结砂岩0.692.161.02.0胜利胜坨油田沙一段砂岩0.67882.07280.59812.2564沙二段砂岩0.67492.07910.74952.2843胜利孤岛油田馆陶组砂岩（弱胶结）0.9071.5911.21301.4951馆陶组砂岩（中等胶结）0.9101.7721.2130