褚慶忠 劉英杰 趙子慧 李 輝 武 澤

(燕山大學(xué))

測井資料的標(biāo)準(zhǔn)化是測井多井評價技術(shù)中的重要組成部分，是油藏描述中必不可少的重要基礎(chǔ)工作，是實現(xiàn)由單井解釋到多井評價的關(guān)鍵。油砂山油田在長期的勘探與開發(fā)過程中，各井的測井曲線存在不同類型的儀器、不同標(biāo)準(zhǔn)刻度器以及不同操作方式測量的現(xiàn)象，導(dǎo)致每口井測井?dāng)?shù)據(jù)間存在一定的誤差，這對高精度進行地質(zhì)解釋及識別油氣層十分不利。為了提高測井信息在全油田范圍內(nèi)解決問題的能力，從而保證解釋結(jié)果的合理性與可靠性，對全油田測井資料進行標(biāo)準(zhǔn)化有重要意義。

1 油砂山油田地質(zhì)概況

油砂山油田位于柴達木盆地西部南區(qū)，處于柴達木盆地西部坳陷區(qū)，茫崖坳陷亞區(qū)，獅子溝—油砂山二級構(gòu)造帶東段。油砂山油田目的層為上新統(tǒng)下部的下油砂山組(N21)和中新統(tǒng)的上干柴溝組(N1)。縱向上形成上紅下灰、上粗下細的反旋回沉積特征，屬三角洲平原分流河道沉積，儲層發(fā)育、儲層分布特點為：薄、多、散、雜，單層厚度一般為1～2 m。儲層巖性以中、細砂巖、粉砂巖為主，其次為粗砂巖和含礫砂巖，有少部分的碳酸鹽巖儲層。

2 測井資料標(biāo)準(zhǔn)化方法述評

測井資料標(biāo)準(zhǔn)化是在同一油田的同一層段具有類似的地質(zhì)-地球物理特征，測井?dāng)?shù)據(jù)具有可比性的條件下進行的，以標(biāo)準(zhǔn)井為基礎(chǔ)，對比標(biāo)準(zhǔn)層的頻率中值，求出校正量對異常井進行校正。

目前，對測井?dāng)?shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化的方法一般可分為定性、定量兩大類，前者主要包括直方圖校正技術(shù)、重疊圖校正技術(shù)、均值校正、三孔隙度交會圖方法和技術(shù)，后者則為趨勢面分析校正技術(shù)[1]。其共同依據(jù)在于：具有相同或相似沉積環(huán)境的沉積物，其巖性、電性往往類同，也就是反映同一油田的不同井，由同類測井曲線對同一標(biāo)準(zhǔn)層段所作的頻率直方圖或頻率交會圖，其測井響應(yīng)特征值通常顯示出類似的頻率分布。其不同之處在于：前者認為同一標(biāo)準(zhǔn)層的測井響應(yīng)值是一定值，不隨井位變化而變化；后者認為，即便是同一標(biāo)準(zhǔn)層，其測井響應(yīng)值也不是一成不變的，其在平面上的變化往往遵循一定的趨勢。

3 趨勢面分析法

趨勢面分析法一般適用于非均質(zhì)性較強地區(qū)的測井資料標(biāo)準(zhǔn)化，考慮到油砂山油田標(biāo)準(zhǔn)層的測井響應(yīng)特征值在平面上的變化規(guī)律，本文采用了趨勢面分析法對油砂山油田的自然電位、聲波時差、自然伽馬等測井資料進行了標(biāo)準(zhǔn)化處理。

3.1 資料選擇

本次研究選取了油砂山油田多口井的自然電位測井資料、聲波時差測井資料、自然伽馬測井資料，以及各井的井位坐標(biāo)值。根據(jù)測井?dāng)?shù)據(jù)，在統(tǒng)一單位，統(tǒng)一刻度的前提下進行測井資料的標(biāo)準(zhǔn)化工作。

3.2 關(guān)鍵井選取

為合理而準(zhǔn)確的選擇、采集各種測井以及實驗室分析化驗資料，確立可供全區(qū)各種資料追蹤對比的標(biāo)準(zhǔn)，需要選擇關(guān)鍵井作為分析地質(zhì)問題的“窗口”。

關(guān)鍵井的選擇依據(jù)四個條件：理想的地質(zhì)條件(地層層位完整)、良好的井眼狀況、相對完善的測井系列和系統(tǒng)的取心條件[2]。根據(jù)上述條件，在油砂山油田選擇Y-714井作為本油田的關(guān)鍵井(圖1)。

圖1 Y-714地層劃分圖

3.3 標(biāo)準(zhǔn)層選取

標(biāo)準(zhǔn)層是一切標(biāo)準(zhǔn)化方法所依賴的地質(zhì)基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)層的選取要符合以下四條原則：

(1) 沉積相對穩(wěn)定，且具有一定厚度，一般大于5 m，也有文獻指出厚度要大于2 m[3]；

(2) 測井曲線具有可比性，特征明顯，便于全區(qū)追蹤對比[4]；

(3) 較廣的分布范圍，工區(qū)90%以上的井點均有顯示；

(4) 一個單層、一個層組且靠近解釋層位。

由于油砂山油田屬陸相沉積，對于陸相沉積而言，無論是橫向上還是縱向上，相變頻繁，地層沉積比較復(fù)雜，加上斷層發(fā)育，導(dǎo)致缺乏可以在全區(qū)追蹤對比的特別穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)層。經(jīng)過對測井?dāng)?shù)據(jù)反復(fù)對比分析，在工區(qū)內(nèi)符合標(biāo)準(zhǔn)層原則的層為K5以下10 m附近的泥巖段，本段泥巖為湖相泥巖，深部巖石壓實作用較好，其分布相對穩(wěn)定，測井反映特征明顯，可作為全區(qū)主標(biāo)準(zhǔn)層(圖2)。

圖2 部分井K5標(biāo)準(zhǔn)層位置示意圖

3.4 三次趨勢分析計算

趨勢面分析法可以比較精確的對測井?dāng)?shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，現(xiàn)已成為油田測井?dāng)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的主要方法。依據(jù)趨勢面分析法原理，對油砂山油田測井資料進行標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)經(jīng)驗，三次分析后計算結(jié)果更加精確，更能反應(yīng)測井?dāng)?shù)據(jù)的真實情況。利用趨勢面分析軟件(石油工程師系統(tǒng)軟件)，對原始數(shù)據(jù)進行三次趨勢分析，得到標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果如表1、表2。通過數(shù)學(xué)模型可以計算出趨勢值，進而求得殘差值。殘差值可以運用到其它層進行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

3.5 等值線圖對比

為了更好地說明趨勢面分析法的標(biāo)準(zhǔn)化效果，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，利用石油工程師系統(tǒng)軟件分別繪制聲波時差和自然伽馬標(biāo)準(zhǔn)化前與標(biāo)準(zhǔn)化后的等值線圖(圖3～圖6)。

通過以上兩種測井?dāng)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化前與標(biāo)準(zhǔn)化后的等值線圖進行比較分析，可以看出，標(biāo)準(zhǔn)化前各井點異常值較多，資料可比性較差，標(biāo)準(zhǔn)化后的等值線圖更加規(guī)則，消除了環(huán)境因素、測井儀器的系統(tǒng)誤差，數(shù)據(jù)趨勢值更接近實際值，增加了多井間資料的可比性，減少了解釋的盲目性，為油藏描述研究奠定了可靠的基礎(chǔ)。

4 標(biāo)準(zhǔn)化效果檢驗

由于趨勢面分析法進行標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果更加逼近實際值，本文對該方法進行標(biāo)準(zhǔn)化效果檢驗。把趨勢面分析法得到的聲波時差殘差值運用到區(qū)塊內(nèi)第Ⅵ套地層內(nèi)第二小層的聲波時差測井?dāng)?shù)據(jù)中，由原始測井?dāng)?shù)據(jù)和殘差值可以求得標(biāo)準(zhǔn)化后的趨勢值(表3)。

表1 聲波時差三次趨勢分析標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果

表2 自然伽馬三次趨勢分析標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果

按照表3中顯示數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)化前的數(shù)據(jù)存在較多的異常值，標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)更加符合實際情況。利用孔隙度計算結(jié)果，可以分別繪制測井?dāng)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化前計算的孔隙度等值線圖和標(biāo)準(zhǔn)后的孔隙度等值線圖(圖7、圖8)。

利用油砂山油田孔隙度計算模型：

Φ=Δt×0.16-29

可以分別算出標(biāo)準(zhǔn)化前后第Ⅵ套底層第二小層的孔隙度(表4)。

圖3 標(biāo)準(zhǔn)化前聲波時差等值線圖

圖4 標(biāo)準(zhǔn)化后聲波時差等值線圖

圖5 標(biāo)準(zhǔn)化前自然伽瑪?shù)戎稻€圖

圖6 標(biāo)準(zhǔn)化后自然伽馬等值線圖

表3 油砂山油田Ⅵ1-2小層聲波時差測量值和趨勢值

通過對比圖7、圖8發(fā)現(xiàn)：標(biāo)準(zhǔn)化后孔隙度等值線分布更具有規(guī)律性，更符合地層的實際情況，標(biāo)準(zhǔn)化效果明顯，提高了解釋精度及資料的可比性，減少了解釋的盲目性，為最大限度地發(fā)揮油井資料在油藏描述中的作用奠定了可靠的基礎(chǔ)。

5 結(jié)束語

油砂山油田地質(zhì)構(gòu)造十分復(fù)雜，儲層非均質(zhì)性較強，測井儀器的多樣性使得測井資料標(biāo)準(zhǔn)化非常必要。通過測井資料的標(biāo)準(zhǔn)化處理使其具有了統(tǒng)一的刻度，不僅增加了多井測井資料的對比性，而且提高了測井解釋精度和準(zhǔn)確性。在該油田的實踐表明，采用趨勢面分析法對測井資料進行標(biāo)準(zhǔn)化能夠有效地降低因測井儀器、測量環(huán)境等所引起的系統(tǒng)誤差。

圖7 標(biāo)準(zhǔn)化前油砂山油田Ⅵ1-2小層孔隙度等值線圖

圖8 標(biāo)準(zhǔn)化后油砂山油田Ⅵ1-2小層孔隙度等值線圖

表4 油砂山油田Ⅵ1-2小層測井資料標(biāo)準(zhǔn)化前后孔隙度計算結(jié)果(%)

1 鄒德江,于興河,王曉暢,等.油藏研究中測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化優(yōu)化方法探討[J]. 石油地質(zhì)與工程.2007,21(4):55-57.

2 王營營，孫莉莉，王志章. 測井資料趨勢面分析法標(biāo)準(zhǔn)化流程建立[J]. 油氣地球物理,2010,8(4):5-8.

3 滑愛軍. 鄂爾多斯大牛地氣田測井資料標(biāo)準(zhǔn)化方法研究[J]. 河南石油，2006,20(2):31-33.