測井?dāng)?shù)據(jù)處理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上中國石油大學(xué)勝利學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文）題 目：測井解釋及評價(jià)年級專業(yè)： 資源勘查工程 三班 學(xué)生姓名： 叢玉天 學(xué) 號： 8 指導(dǎo)教師： 王巍 導(dǎo)師單位： 中國石油大學(xué)勝利學(xué)院 論文完成時(shí)間： 2015 年 6 月 23 日摘 要通過對測井?dāng)?shù)據(jù)處理與綜合解釋基本理論與方法的學(xué)習(xí)，以地層評價(jià)為主線，系統(tǒng)介紹了測井?dāng)?shù)據(jù)處理與解釋的基本理論和基本方法；和根據(jù)測井解釋自身發(fā)展，編人了近十年來在該領(lǐng)域內(nèi)部分重要研究成果，主要包括：最優(yōu)化測井解釋、水淹層評價(jià)、油藏描述、圖像處理與解釋、模糊數(shù)學(xué)及人工智能在測井解釋中的應(yīng)用等內(nèi)容。對某實(shí)際測井資料進(jìn)行巖性劃分與評價(jià)、儲層識別、物性評價(jià)

2、及含油氣性評價(jià)。獲得常規(guī)測井資料分析的一般方法，目的是鞏固課堂所學(xué)的的理論知識，加深對測井解釋方法的理解，會用所學(xué)程序設(shè)計(jì)語言完成設(shè)計(jì)題目的程序編寫，利用現(xiàn)有繪圖軟件完成數(shù)據(jù)成圖，對所得結(jié)果做分析研究。掌握常規(guī)測井資料分析的一般方法，目的是鞏固課堂所學(xué)的的理論知識，加深對測井方法的理解，運(yùn)用所學(xué)程序設(shè)計(jì)語言完成設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的程序編寫，利用所學(xué)carbon繪圖軟件完成數(shù)據(jù)成圖，對所得結(jié)果做分析研究。關(guān)鍵詞：最優(yōu)化測井解釋、水淹層評價(jià)、儲層識別、物性、含油氣性、繪圖軟件目 錄第1章 設(shè)計(jì)目的和基本要求1第2章 課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容12. 1 測井曲線的數(shù)字化及CIF12. 2  測井曲線的特征

3、2 2. 3 劃分儲層界面的方法 2 2. 4 計(jì)算儲層物性參數(shù)2第3章 測井解釋和評價(jià)：33.1測井資料解釋流程33.2測井資料定性解釋33.3測井資料定量計(jì)算43.4定性分析及定量評價(jià)基本原理4第4章 處理結(jié)果及分析54.1巖性評價(jià)54.2物性評價(jià)54.3含油氣性評價(jià)6第5章 總結(jié)7參考文獻(xiàn)8致 謝8附 錄9專心-專注-專業(yè)第1章 設(shè)計(jì)目的和基本要求 測井課程設(shè)計(jì)是學(xué)完測井?dāng)?shù)據(jù)處理與綜合解釋之后的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。其基本目的是：  1、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，訓(xùn)練綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際分析和解決實(shí)際問題的能力，從而使基礎(chǔ)理論知識

4、得到鞏固，加深和系統(tǒng)化。學(xué)習(xí)掌握實(shí)際生產(chǎn)中測井資料的處理與解釋的過程和方法。  2. 鞏固九種測井曲線：自然伽馬測井曲線GR，自然電位測井曲線SP，井徑測井曲線CAL，深感應(yīng)測井曲線ILD，中感應(yīng)測井曲線ILM, 八側(cè)向測井曲線LL8，聲波測井曲線AC，補(bǔ)償中子測井曲線CNL，密度測井曲線DEN的原理。進(jìn)一步理解常規(guī)9條測井曲線的原理和方法，根據(jù)測井曲線識別常見的巖性、識別明顯的油層、氣層和水層；  3.學(xué)會手工分層，掌握定性劃分砂泥巖剖面儲集層的基本方法;應(yīng)用常規(guī)九條測井曲線定量計(jì)算儲層參數(shù)：泥質(zhì)含量，孔隙度，原狀地層含水飽和度，沖洗帶含水飽

5、和度等。     4.掌握應(yīng)用九種測井曲線值計(jì)算儲層物性參數(shù)：泥質(zhì)含量Vsh ，孔隙度，地層含飽和度Sw ，地層沖洗帶含水飽和度Sxo的方法。    5.掌握應(yīng)用測井綜合解釋和數(shù)據(jù)處理的方法。第2章 課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容2.1 測井曲線的數(shù)據(jù)化及CIF  CIF是國家油氣重大專項(xiàng)首先確立研發(fā)的十大關(guān)鍵裝備之一，而且是其中唯一的大型軟件裝備。CIF創(chuàng)出多項(xiàng)世界第一：首個(gè)基于Java-NetBeans前沿計(jì)算機(jī)技術(shù)建立的三代測井處理解釋系統(tǒng)；首個(gè)可同時(shí)在Windows、Linux和

6、Unix三大操作系統(tǒng)下高效運(yùn)行的大型測井軟件；首個(gè)系統(tǒng)提供火山巖、碳酸鹽巖、低阻碎屑巖和水淹層等復(fù)雜儲層評價(jià)方法，并將全系列裸眼測井評價(jià)與套后測井評價(jià)集成為一體的軟件。  該軟件能提供包括元素俘獲能譜在內(nèi)的所有高端測井資料的處理，對全部國產(chǎn)高端成像測井裝備處理解釋提供支持。項(xiàng)目組遵循“邊開發(fā)、邊應(yīng)用”原則，CIF先后在大慶、遼河等國內(nèi)主力油田及中國石油大學(xué)、北京大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等十余所高校安裝1100多套，形成了年處理上萬井次的規(guī)模。此前，從第一代只能在工作機(jī)上運(yùn)行的測井軟件，到第二代可以在微機(jī)上運(yùn)行的測井軟件，相關(guān)高端產(chǎn)品一直被斯倫貝謝、哈里波頓、阿特拉斯等少數(shù)幾家跨國公司

7、壟斷。中石油上世紀(jì)90年代開發(fā)出第一代測井軟件，并在其13家油田公司及中石化、中海油得到成功應(yīng)用。2.2 測井曲線的特征砂泥巖剖面儲集層（砂巖）的典型特征是，一般自然電位有明顯的異常：當(dāng)Rmf >Rw, 出現(xiàn)負(fù)異常，否則為正異常。 如果砂巖中不含放射性物質(zhì)，則在自然伽馬曲線上顯低值。 電阻率測井一般在砂巖處顯高值，深淺側(cè)向顯示幅度差，幅度差越大，則侵入深度差別大，分別表示低侵和高侵。一般在油層是低侵，在水層是高侵。2.3 劃分儲層界面的方法  SP值出現(xiàn)異常的位置即為儲層的位置，當(dāng)厚度較大時(shí)則可根據(jù)半幅點(diǎn)劃分

8、；若厚度不大，則要綜合考慮各種測井曲線?？傊謱咏缑鎽?yīng)能合理的解釋每條測井曲線。2.4 計(jì)算儲層物性參數(shù) （1）泥質(zhì)含量Vsh     SP求法   Vsh =1-PSP/SSP   PSP:各層段SP異常幅度值;   SSP：SP曲線上的最大異常幅度值。   GR 求法 IGR =( GR-GRmin)/(GRmax-GRmin)Vsh =(2 

9、;（IGR *C）- 1)/(2C-1) IGR ，自然伽馬指數(shù) GR, GRmax,GRmin分別為目標(biāo)層，純泥巖層，純砂巖層的自然伽馬值 C:與地層有關(guān)的常數(shù)：老地層為2，新地層為3.7。此處取3.7。（2） 孔隙度的求法     AC求法  t = (1- Vsh )*tma+Vsh*tsh+*tf  t,tma,tsh,tf 分別為聲波曲線值，巖石骨架時(shí)差，泥質(zhì)時(shí)差，流體時(shí)差,目標(biāo)層的孔隙

10、度 Vsh目標(biāo)層的泥質(zhì)含量     DEN求法  =  * f  + Vsh * sh +  (1- Vsh ) * ma  ,f,sh,ma分別代表密度測井曲線值，流體密度，泥質(zhì)密度，巖石骨架密度目標(biāo)層的孔隙度    Vsh目標(biāo)層的泥質(zhì)含量（3）Sw,Swxo求法 阿爾奇公式  a 與巖

11、性有關(guān)的比例系數(shù)（0.6 -1.5），本次取0.7 b 只與飽和度有關(guān)，本次取1m 膠結(jié)指數(shù)（1.5 -3），本次取 2.06 n只與巖性有關(guān)，本次取2Rw地層水電阻率Rt原狀地層電阻率RXO沖洗帶電阻率第3章 測井解釋和評價(jià) 3.1測井解釋概念 又名測井綜合解釋，測井解釋的核心是確定信息與信息之間應(yīng)用的關(guān)系，采用正確的方法把測井信息加工成地質(zhì)信息。測井資料記錄的一般都是各種不同的物理參數(shù)，如電阻率、自然電位、聲波速度、巖石體積密度等，可統(tǒng)稱為測井信息。而測井資料解釋與數(shù)字處理的成果，如巖性、泥質(zhì)含量、含水飽和度、滲透率等，可統(tǒng)稱為地質(zhì)信息。3

12、.2測井解釋流程  測井資料數(shù)據(jù)處理1、測井解釋收集的第一性資料：測井資料數(shù)據(jù)處理鉆井取芯井壁取芯和地層測試鉆井顯示巖屑錄井氣測錄井試油資料2、測井?dāng)?shù)據(jù)預(yù)處理在用測井?dāng)?shù)據(jù)計(jì)算地質(zhì)參數(shù)之前，對測井?dāng)?shù)據(jù)所做的一切處理都是預(yù)處理。主要包括：深度對齊：使每一深度各條測井?dāng)?shù)據(jù)同一采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)。把斜井曲線校正成直井曲線曲線平滑處理： 把非地層原因引起的小變化或不值得考慮的小變化平滑掉。環(huán)境校正：把儀器探測范圍內(nèi)影響消除掉，獲得地層真實(shí)的數(shù)值。數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)化：消除系統(tǒng)誤差的方法。3.3測井資料定性解釋測井資料的定性解釋是確定每條曲線的幅度變化和明顯的測井資料解釋形態(tài)特征反映的地層巖性、物性和含油性，結(jié)

13、合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，對儲集層做出綜合性的地質(zhì)解釋。三、測井綜合解釋 由各油田測井公司的解釋中心選擇的處理解釋程序，有比較富有經(jīng)驗(yàn)的人員，較豐富的資料對測井?dāng)?shù)據(jù)做更完善的處理和解釋，它向油田提供正式的單井處理與解釋結(jié)果，綜合地質(zhì)研究，還可以完成地層傾角、裂縫識別、巖石機(jī)械性質(zhì)解釋等特殊處理。1、地層評價(jià)方法以阿爾奇公式和威里公式為基礎(chǔ)，發(fā)展了一套定量評價(jià)儲集層的方法，包括：建立解釋模型；油層綜合預(yù)測用聲速或任何一種孔隙度測井計(jì)算孔隙度；用阿爾奇公式計(jì)算含水飽和度和含油氣飽和度；快速直觀顯示地層含油性、可動油和可動水；計(jì)算絕對滲透率；綜合判斷油氣、水層。2、評價(jià)含油性的交會圖電阻率孔隙度交會圖3、確定束縛

14、水飽和度和滲透率儲集層產(chǎn)生流體類別和產(chǎn)量高低, 與地層孔隙度和含油氣、束縛水飽和度、絕對滲透率和原油性質(zhì)等有關(guān)。束縛水飽和度與含水飽和度的相互關(guān)系，是決定地層是否無水產(chǎn)油氣的主要因素，絕對滲透率是決定地層能否產(chǎn)出流體的主要因素，束縛水飽和度有密切關(guān)系。沒有一種測井方法可直接計(jì)算這兩個(gè)參數(shù)。確定束縛水飽和度的方法：1）將試油證實(shí)的或綜合分析確有把握的產(chǎn)油。油基泥漿取芯測量的含水飽和度就是束縛水飽和度。2）深探測電阻率計(jì)算的含水飽和度作為束縛水飽和度。3）根據(jù)試油、測井資料的統(tǒng)計(jì)分析，確定束縛水飽和度。確定地層絕對滲透率的方法 ：一般用巖芯分析資料與測井參數(shù)回歸的經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算地層的滲透率。4、綜

15、合判斷油氣、水層的一般方法采用比較分析的方法，在一個(gè)地層水電阻率基本相同的井段內(nèi)，對巖性相同的地層進(jìn)行儲油物性、含油性、電性的比較。比較的主要標(biāo)準(zhǔn)是該井段巖性和物性基本相同的純水層，逐層做出解釋。1）典型水層：典型水層也稱標(biāo)準(zhǔn)水層，是綜合判斷油、氣、水層及確定某些解釋參數(shù)（如和骨架參數(shù)）的標(biāo)準(zhǔn)。GR最低，SP異常幅度最大，厚度一般3米以上，其測井顯示的孔隙度與其它儲集層相近，但深探測電阻率卻是儲集層中最低的，并且常有泥漿高侵的特點(diǎn)。2）典型油層：與典型水層的最大差別是深探測電阻率明顯升高，一般是水層的3-5倍以上，束縛水飽和度愈低差別愈大。含水飽和度較低，泥質(zhì)含量低1 。定量計(jì)算&#

16、160; 孔隙度 孔隙度是反映儲層物性的重要參數(shù)，也是儲量、產(chǎn)能計(jì)算及測井解釋不可缺少的參數(shù)之一。目前，用測井資料求取儲層孔隙度的方法已經(jīng)比較成熟，精度完全可以滿足油氣儲量計(jì)算和建立油藏地質(zhì)模型的需要。 孔隙度計(jì)算公式：式中t為聲波時(shí)差（AC）值；Vsh 為泥質(zhì)含量；tf =600 ；tma=160；tsh=170；  滲透率 滲透率是評價(jià)油氣儲層性質(zhì)和生產(chǎn)能力的又一個(gè)重要參數(shù)。 計(jì)算公式：PERM=0.6021*EXP(21.88*POR)3.4 儲集層含油性定性分析及定量評價(jià)基本原理：

17、60;  儲集層的含油性是指巖層孔隙中是否含油氣以及油氣含量大小。地質(zhì)上對巖心含油級別的描述分為飽含油、含油、微含油、油斑及油跡，其含油性依次降低。應(yīng)用測井資料可對儲集層的含油性作定性判斷，更多的是通過定量計(jì)算飽和度參數(shù)來評價(jià)儲集層的含油性。  含油性定性分析 含油性定性分析主要是分析滲透層的真電阻率測井曲線值來劃分油水層。由于油水電阻率存在較大差異，油層的電阻率明顯大于水層的電阻率，因此可以根據(jù)Rt曲線進(jìn)行含油性分析，一般電阻率越大含油性越好。  定量評價(jià) 含油性定量評價(jià)主要是利用阿爾奇公式來計(jì)算含油飽和度：式中Sw為含水

18、飽和度；So為含油飽和度； a為與巖性有關(guān)的比例系數(shù)a=1；m為巖石膠結(jié)指數(shù)m=2；b為與巖性有關(guān)的常數(shù)，b=1；n為飽和度指數(shù)n=2；Rw為地層水電阻率Rw=0.2；Rt為含油地層電阻率；為巖石孔隙度。第4章 處理結(jié)果及分析4.1 巖性評價(jià) 定性劃分 運(yùn)用自然伽馬GR、自然電位SP、微電極曲線的曲線特征對目的層段進(jìn)行巖性劃分?？蓪⒛康膶佣蝿澐譃榘硕?，其中四段的自然伽馬值較低、自然電位為明顯負(fù)異常、微電極曲線幅度差明顯，所以可判斷出此四段為砂巖層；相反的其他四段的自然伽馬值較高、自然電位為正值、微電極曲線無幅度差，可判斷出這四段為泥巖層段，詳見測井解釋曲線圖。&#

19、160; 定量計(jì)算 利用自然伽馬相對值公式對目的層段的泥質(zhì)含量計(jì)算結(jié)果見表5.1。4.2 物性評價(jià)物性評價(jià)是對以劃分出的三段砂巖層的孔隙度與滲透率進(jìn)行相關(guān)的說明與計(jì)算。  定性評價(jià) 孔隙度曲線主要有：聲波時(shí)差、密度和中子測井測井曲線。從聲波時(shí)差測井曲線中可以看出：上述劃分的砂巖段中的曲線幅度較為穩(wěn)定，孔隙度較好。對于滲透率，一般認(rèn)為孔隙度大的井段滲透率也相應(yīng)較好。在1270.95m - 1283.80m滲透層段時(shí)，聲波時(shí)差曲線較穩(wěn)定,幅值約在220左右，微電位和微梯度曲線幅度差明顯，為滲透層，孔隙度較均勻，所以孔隙度較好；在

20、1289.46m - 1312.35m滲透層段時(shí)，聲波時(shí)差較穩(wěn)定，約在190到180，說明地層孔隙度較均勻，微電位和微梯度曲線幅度差明顯，為砂巖層，所以孔隙性較好。  定量計(jì)算   對儲集層的物性評價(jià)是通過對相應(yīng)砂巖層的孔隙度計(jì)算，通過已計(jì)算出的泥質(zhì)含量和聲波時(shí)差值代入公式求得了所劃分的砂巖段的孔隙度結(jié)果見表5.2。4.3 含油氣性評價(jià)含油氣評價(jià)主要是根據(jù)已給數(shù)據(jù)的電阻率曲線形態(tài)及相關(guān)數(shù)據(jù)分析其含油性好壞，計(jì)算含油飽和度或含水飽和度。 定性評價(jià) 從所繪曲線定性評價(jià)各個(gè)目的層段含油氣性時(shí)，主要是觀察電阻率曲

21、線特征，由于油水電阻率存在較大差異，油層的電阻率明顯大于水層的電阻率，因此可以根據(jù)Rt曲線進(jìn)行含油性分析，一般電阻率越大含油性越好，在1271.301283.45m時(shí)真電阻率曲線隨深度變大而減小，自然電位曲線由小變大漸增，聲波時(shí)差曲線穩(wěn)定，說明上層為油，下層為水所以為油水層；在1289.251297.35m時(shí)RT曲線變大，出現(xiàn)最大值，所以電阻率出現(xiàn)最大值，所以為油層；在1297.351307.70m時(shí)電阻率曲線隨深度變大而漸漸變小，所以判斷上層為油下層為水的油水層；在1307.701312.05m時(shí)電阻率曲線隨深度減小并出現(xiàn)最小值，出現(xiàn)平臺，所以為水層。詳見測井解釋曲線圖。  定量計(jì)算 計(jì)算含油飽和度主要是利用阿爾奇公式求得所劃分砂巖段的含油飽和度結(jié)果見表5.3。通過上述分析和定量計(jì)算可以得出：該井段儲集層主要為砂巖層，孔隙度在16%到18%之間，滲透率在23到34之間，孔隙度和滲透率都相對較低，可見其物性較差