测井解释油气层 - 图文(2)

2019-06-11 00:06

在分析油气层的饱和度界限时,还应注意岩石润湿性的影响,这是因为亲水地层比亲油地层具有更高的束缚水饱和度。

总之,油气水层中遇到的许多实际问题,特别是影响油气层界限的因素,都能根据相对渗透率的概念给予圆满的解释。之所以出现岩性细、泥质含量高的低渗透率油气层或稀油层容易解释偏低,高渗透率的产层或稠油层解释偏高这样两种倾向,其原因在于对上述规律缺乏应有的分析和认识。

四、评价油气层的基本途径

既然储层产流体的性质主要取决于油、气、水在地层孔隙内部的相对流动能力,油气层的最终评价取决于对产层相对渗透率的分析。因此,从这一原理出发,通过测井分析达到这一目的的基本途径主要有两种:一是分析产层Sw与Swi的关系;二是计算产层的相对渗透率与产水率,定量描述地层的产液性质。 1.产层Sw与Swi的关系

这是一条比较容易实现的途径,已由过去的定性分析发展到“可动水分析法”等定量解释方法。其原理是通过分析Sw与Swi的关系,达到揭示储层相对渗透率的变化和最终评价油气层的目的。

1)解释模型

根据上述原理,可建立相应的解释模型(如图3—2—8所示)。它不仅具有简明、逻辑严密的特点,而且与产层的实际情况十分逼近。由此可找出油气层进行最终评价的逻辑方程。

(1)油层:

表明产层只含束缚水(不动水),不含可动水,其孔隙空间为油(气)和束缚水所饱和。在这种情况下,指示产层的Krw=0,Kro→l。 (2)油水同层:

孔隙空间为油(气)、可动水和束缚水三部分所饱和,指示产层的0<Kro<1,0<Krw<1。 (3)水层:

储层孔隙空间不含油或只含残余油(气),主要被水(包括束缚水和可动水两部分)所饱和,指示地层的Kro=0,Krw→1。

目前投入应用的“可动水分析法”就是建立在这一原理基础上的一种新型解释方法。 2)分析方法

“可动水分析法”具有形象直观的特点,便于做出比较完整的解释。通常,采用两种形式进行分析。即交会法与重叠法。

交会法适用于手工解释,是由Swi(纵坐标)与Sw(横坐标)组成的交会图(如图3一2—9所示)。直观指示产层的含油水性和判明可动水,对于落在图上45°线附近的点,由于基本满足Sw=Swi,因而Swm=0,表明生产过程中不会出水。随着产层含水饱和度的增加,由油层一低产油层一干层(当Swi>75%左右,趋于干层),最后趋于泥岩点,如图上箭头所示。对于落在45°线右下方的点,始终满足Sw>Swi,因而Swm>0,产水特征明显,含水率(Fw)随着Swi/Sw比

值的减少而增大,如箭头方向所示,为油层一油水同层一水层。引起油层含油饱和度降低有两个原因:一是束缚水饱和度增加的结果,因为它始终满足Sw=Swi,不会导致出水,是油层一低产油层一干层变化过程的反映;二是可动水饱和度增加的结果,这是产水率增大的反映,属于油层一油水同层一水层的变化过程。采用Sw—Swi相结合的分析方法,区分这两种不同性质的变化过程所表现出来的优越性,是其他常规解释方法无法比拟的。

重叠法是把Sw与Swi以曲线形式表示,以统一的刻度和基线显示在成果图上,(如图2一10所示)。如果Swi与Sw基本重叠,即Sw=Swi,表明产层不含可动水,是油气层的显示。若Swi很大,则趋于干层。如果出现Sw>Swi的幅度差,表明产层含有可动水,其含水率随着幅度差增加而增大,是油水同层或水层的显示标志。出现Sw<Swi的幅度差,是由于计算的Sw与Swi参数不够匹配引起的。可作为成果质量控制和指示曲型油层的标志。 3)实例

图3—2—11为计算机数字处理文10—2井成果图。本井是我国东部的1口探井,钻遇地层为下第三系,岩性以粉砂岩为主,中等胶结,孔隙度为18%~25%,渗透率为0.01~1?m2,地层水矿化度高达30 ×104mg/L,油层电阻率相对较低。

成果显示内容由右向左分为4道。第1道和第2道分别为地层体积分析和流体体积分析,其内容与常规的成果图相同。

第3道(可动水分析)显示地层的含水饱和度(Sw)与束缚水饱和度(Swi)的重叠曲线。直观指示地层的含油性和可动水含量。

第4道(产层特性)显示地层粒度中值(Md)、渗透率(K)和泥质含量(Vsh)的曲线。 根据上述的解释原则可以看出,图3一1一11的油水层均有十分清楚的显示。 2.地层不同性质产液的定量描述

利用测井信息直接计算产层的油(气)、水相对渗透率与产水率,目的在于实现对地层不同性质产液由定性描述进入定量描述。其解释过程为:通过测井信息的还原,求解出反映储层油、水相对流动能力的相对渗透率(Kro与Krw),并进一步求出产层的含水率(Fw),最终以含水率(或含油率)这一动态参数实现对地层产液性质、层间与层内油水分布的定量描述。由此可见,这一方法的技术关键,在于如何利用测井信息直接求解地层的束缚水饱和度、相对渗透率、含水率等参数。

另一个重要参数绝对渗透率(K)的解释方程,是根据各油田的数据统计而得出的经验方程,

应用范围比较广泛,实用效果良好。

产水率(Fw)采用式(3—2—4)计算,产油率则为:

最终根据Fw或Fo对地层的产液性质进行定量描述,并确定油水层的分布规律。这一

图3—2—11 文10—2井数字处理成果图

分析过程可由下面的逻辑框图表示(见图3—2—12)。

根据图3—2—13可以进一步说明这一方法的分析思路与应用特点。

由图上看出,成果显示具有直观形象的特点,能清楚地反映所钻遇地层的各种地质特性,对地层的产液性质进行系统描述。由右至左分为6道,其显示内容如下。 第1、2道分别为岩性分析与流体分析,其内容与常规成果图相同。

第3道(可动水分析)主要提供含水饱和度(Sw)和束缚水饱和度(Swi)的重叠曲线,显示


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