测井岩石物理常见问题及对策
多井测井解释成果质控 — 多井储层参数统计关系 Conventional STATMIN
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VCLAY Histogram
Total Porosity vs. VCLAY
VCLAY Histogram
Total Porosity vs. VCLAY
(四) 岩石物理建模研究常见问题及对策
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什么是岩石物理?
解释成果曲线
模 型 输 入 曲 线
DEN: 体积密度 AC: 纵波时差 U: 伽马能谱铀含量 UMA: 宏观光电吸收截面 VCLKTH:无铀伽马计算粘土含量 V_SANDTH:伽马能谱钍计算砂岩含量 BVW:视含水孔隙体积 BVH:视含烃孔隙体积
模 型 输 出 曲 线
VDCL:干粘土含量 VQUA:石英含量 VCAL:石灰石含量 VPRY:黄铁矿含量 VKERO:有机碳含量 BVWSM:含水孔隙体积 BVHSM:含烃孔隙体积
地震反演参数定量解释方法
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(二) 测井资料质量控制常见问题及对策
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测井地层评价对资料丰度要求
必须资料
钻头尺寸
井径曲线 分层/井位/轨迹/仪器型号 自然伽玛曲线 自然电位曲线 光电吸收指数曲线 密度曲线 纵波测井曲线 中子测井曲线 深电阻率 中深电阻率 浅电阻率 岩电参数(SCAL) 阵列电阻率测井 泥浆信息(电阻率、泥浆滤液电阻率、温度) 含油气饱和度解释 自然伽玛能谱曲线 FMI等声电成像测井数据 岩心全岩分析数据 岩心分析数据(RCA) 核磁共振测井资料 物性解释 岩性解释
多井间稳定的测井曲线
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常见的测井曲线质量问题-1
曲线拼接问题
钻头程序
Run1
Run2 Run3 Run4
拼接次序应按照每个LogRun,从浅至深依次拼接 同时注意是否在相邻LogRun上有系统深度差
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常见的测井曲线质量问题-2
曲线深度匹配问题
深度校正后阻抗对比分析
补偿纵波 偶极纵波
校 深 纵 波 阻 抗
测井数据标准化至少选取一个标准层,标准层要满足如下条件:
全区都有分布,厚度适中,一般在200米左右为宜。
岩性、物性基本稳定,做好选择泥岩、膏岩等区域盖层最好。
井眼条件好,测井资料真实可靠。
标准化至少选取一口井作为标准井研究,标准井要满足如下条件:
位于构造有利部位,钻井较深,代表性好,直井为宜。
ρ b = ρ ssVss + ρ lsVls + …… + ρ fVf + Eρ GR = GRssVss + GRlsVls + GRshVsh + Eρ … 1 = V1 + V2 + V3 + …… + Vm
目标函数 N ( Li fi ( x ))2 min F ( x , L) i2 i2 i 1
测井系列齐全,测井条件优越,油基泥浆最好有必要的成像测井项目。 有系统的录井,取芯,测试及实验室分析化验资料。
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常见的测井曲线质量问题-8
多井一致性处理
方法:岩石物理深度趋势控制的直方图概型匹配技术
1)区域构造沉积背景调研 2) 标准层及参考井选取 3) 压实规律统计分析 TVD
4) 去压实校正
– 灰岩、白云岩
岩石与矿物弹性属性具有明显差别
通常相对稳定的是矿物属性特征
泥质含量与粘土含量
Vsh >= Vclay
Vclay与Vsh的数量关系取决于构成泥岩 的粘土矿物和粉砂的相对含量
研究目的是什么
为岩石物理建模提供多井间具有一致性的岩性、物性、含油气性成果
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粘土含量计算方法多种,如何取舍
原始纵波阻抗
校 深 横 波 阻 抗 原始横波阻抗
偶极声波深度校正前
深度校正后
深度匹配发生在不同的测井事件之间,组合测井此类问题较少 深度校正的顺序应从深至浅开始,参考曲线通常为GR或Res,但不仅局限于此
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常见的测井曲线质量问题-3
岩心深度归位校正
岩心归位后 岩心归位前 岩心深度校正量
岩心归位应按照每个岩心筒的长度进行,剔除少量异常点、无法归位点 岩心归位后,岩心孔隙度与密度等曲线韵律变化相符
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岩石体积组分模型解释思路
常规测井解释方法问题 最多只能求解除泥质以外的双矿物地层(如CRA),无法解决复杂岩性,非 常规油气藏、火山岩储层评价问题 只应用指定的某几条测井曲线,不能充分应用所有的测井资料,成像测井等 新仪器测量信息(如ECS)无法综合应用求解 StatMin多矿物最优化测井解释 方法原理框图 测井响应方程
引言
什么引起地震振幅的变化? 岩性? 孔隙? 流体? 饱和度? 压力?
Marzuki et al, 2001
我们可以探测什么?
地面地震
– 弹性性质: – 其它: 纵波速度、横波速度、密度、衰减 时间
测井
– 弹性性质: – 机械特性: – 储层性质: 纵波速度、横波速度、密度、衰减 应力、裂缝 岩性、孔隙度、 饱和度、渗透率
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常见的测井曲线质量问题-4
密度曲线井眼影响校正
120 API
Bad hole Bad point only once
Sand Stone
GR
Shale
conglo merate
20 API
根据散点交会,频率交会等手段定义密度质量失真层段
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常见的测井曲线质量问题-4
密度曲线井眼影响校正
伽玛/井径 电阻率 三孔隙度
5)直方图、交会图分析
校正前
6)概型匹配一致性处理 7)压实趋势校正量回填
校正后
校正前 校正后
校正前
校正后
X’= X+a+ Δx 或
(确定压实趋势校正量Δ x )
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X’=a*X+b+ Δx
常见的测井曲线质量问题-8
多井一致性处理
质控:点、线、面、体检查横、纵向趋势合理性
一 致 性 处 理 前
多井 直方 图 多井交 会图 多井平 面差值 多井 剖面 差值
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具有避免粘土类型及骨架矿物影响优点
适合碳酸盐评价,但可能受KCL泥浆影响 一般用于有机质及有机碳含量的评价 受泥浆影响大,更适合储层定性解释 适合于海相沉积泥岩评价 受到油气及粘土类型差异的影响 受密度质量影响大
如何质控粘土含量模型精度
方法一:岩心刻度确定伽马类粘土含量模型
Steiber(a=2) Linear Clavier
岩石体积组分模型质控方法
多井测井解释成果质控 — 模型重构曲线
CAL MD RES N-D-S LITH.FRAC Sw Raw and reconstructed logs Delta
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岩石体积组分模型质控方法
多井测井解释成果质控 — 岩心
常规体积模型
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StatMin体积模型
岩石体积组分模型质控方法
孔隙
Matrix Properties
矿物
Vp, Vs, ρ
Environment
Pore Fluids
胶结
流体
Wave Frequency
骨架:矿物组份、矿物分布、孔隙度、孔隙压力 流体:流体类型、流体性质、流体分布 环境:温度、压力 频率:频散
常规资料
a)自然伽马(GR)
b)无铀曲线(KTH)
适用地质条件
矿物成熟度高,岩屑含量少储层适用
去除有机质及游离铀元素影响,更适宜裂 缝性储层粘土含量评价
c)自然伽马能谱钍(TH)
d)自然伽马能谱钾曲线(K) e)自然伽马能谱铀曲线(U) f)自然电位(SP) g)电阻率测井资料 h)利用中子测井资料 H)利用三孔隙度测井交会
– 流体性质:
– 其它:
矿化度、气体比重、 油密度
深度、压力
我们需要知道什么?
岩性 相对渗透率 温度 压力 应力
孔隙度
流体类型 流体性质
饱和度
深度
储层特性与地震属性的桥梁
储层特性 地震特性
地震正演模拟
岩性(矿物) 孔隙度 饱和度(流体) 温度
岩石物理
地震速度 阻抗
120 API
GR
20 API
根据岩石物理极限关系判断是否存在错乱异常等与地质因素无关响应
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常见的测井曲线质量问题-6
横波速度曲线校正
纵波阻抗-纵横波速度比交会图 油 砂
泥岩 趋势 水砂 趋势 油砂 趋势
水 砂 钙 砂
泥 岩
测井回放图上VpVs值小于1.414的,横波存在问题的可能性大 实测数据在交会图上的位置和响应规律与理论岩石物理关系应相符合
Steiber(a=3)
Petcom
Larinov Old(2)
Steiber(a=4)
Larinov Old(3.7)
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如何质控粘土含量模型精度
方法二:引入多种计算方法,相互验证,降低多解性
100% Vcl
0% Vcl Gamma ray Vshale model should be calibrated to Vclay model by core data or ND cross plot Vclay model
多井一致性问题
消除测井数据中的系统误差,得到可靠的结果用于储层评价、井间地层对比和 地震剖面层位标定以及测井约束地震反演等。
多井 直方 图 多井 平面 差值
多井压实趋势统计
多井交会图
多井 剖面 差值
若某测井曲线出现以上技术图件所示现象,可能存在一致性问题
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常见的测井曲线质量问题-8