孟丹(中國(guó)石油遼河油田分公司鉆采工藝研究院, 遼寧 盤錦 124010)
測(cè)井新技術(shù)在油田地質(zhì)開發(fā)中的適應(yīng)性分析
孟丹(中國(guó)石油遼河油田分公司鉆采工藝研究院, 遼寧 盤錦 124010)
隨著油田勘探開發(fā)的不斷深入,地質(zhì)條件復(fù)雜,難開采的區(qū)塊成為選擇的對(duì)象。除了探索經(jīng)濟(jì)、先進(jìn)、有效的測(cè)井技術(shù)外,對(duì)相應(yīng)的解釋方法與技術(shù)也要進(jìn)行針對(duì)性的攻關(guān)研究,才能達(dá)到預(yù)期的油田開發(fā)效果。
勘探開發(fā);測(cè)井;評(píng)價(jià);適應(yīng)性;地質(zhì)條件
隨著油田勘探開發(fā)歷程的變化以及勘探領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,測(cè)井評(píng)價(jià)工作正面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),儲(chǔ)層巖性更加復(fù)雜化;儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間更加多樣化;注水開發(fā)油藏的流體分布呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化;水平井儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征存在明顯的特殊性;復(fù)雜儲(chǔ)層測(cè)井評(píng)價(jià)、水淹層識(shí)別、水平井測(cè)井解釋等技術(shù)是測(cè)井評(píng)價(jià)工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過近些年的技術(shù)攻關(guān),測(cè)井新技術(shù)應(yīng)用研究取得初步成效,低阻油氣層識(shí)別與評(píng)價(jià)技術(shù)、老井油水層再評(píng)價(jià)方法、天然氣儲(chǔ)層測(cè)井識(shí)別技術(shù)、水淹層識(shí)別技術(shù)等研究取得階段性進(jìn)展 ,應(yīng)用到勘探開發(fā)的實(shí)踐中,取得了很好的效果。測(cè)井技術(shù)是當(dāng)今油氣勘探評(píng)價(jià)和油藏管理的重要科技手段,在當(dāng)目前勘探對(duì)象日趨復(fù)雜的條件下,測(cè)井技術(shù)能夠幫助科技人員更好的認(rèn)識(shí)地下油氣資源分布。
(1)核磁共振測(cè)井技術(shù) 核磁共振測(cè)井利用原子核自身的磁性及其在外加磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生的弛豫現(xiàn)象來描述儲(chǔ)層巖石物理特性和孔隙流體特性,具有測(cè)量精度高、信息量豐富、資料解釋直觀等特點(diǎn)。提高了孔、滲參數(shù)的計(jì)算精度;可動(dòng)流體和不動(dòng)流體體積參數(shù)為準(zhǔn)確判斷產(chǎn)層和非產(chǎn)層提供了依據(jù),識(shí)別低含油飽和度低阻油氣層提供了關(guān)鍵參數(shù),利用差、移譜測(cè)井辨別儲(chǔ)層流體性質(zhì)。
地層或泥漿中含有較多順磁物質(zhì)時(shí),核磁測(cè)井精度將受到嚴(yán)重影響。目前在孔隙度小于10%的地層,我們不設(shè)計(jì)差、移譜測(cè)量模式進(jìn)行儲(chǔ)層流體性質(zhì)的判別。
(2)MDT測(cè)井技術(shù) MDT是斯倫貝謝公司新一代地層電纜地層測(cè)試器,其特有的測(cè)量方式和豐富的資料信息,為勘探開發(fā)提供了直接、快捷、準(zhǔn)確了解儲(chǔ)層流體性質(zhì)及油藏特征的技術(shù)手段。通過監(jiān)測(cè)地層流體的壓降、速度來評(píng)價(jià)地層滲透能力。用光吸收譜區(qū)分油和水,通過光反射譜確定天然氣的相對(duì)含量。更客觀的反映了儲(chǔ)層的實(shí)際滲流狀況,快速判別流體性質(zhì),加快了油藏評(píng)價(jià)進(jìn)程。獲取油藏特征參數(shù),解決了非自噴油井PVT取樣問題。
主要適用于以粒間孔隙為主的砂巖儲(chǔ)層,成功進(jìn)行MDT測(cè)試的流度下限為1×10-3μm2/cp;有效測(cè)壓深度間隔為2m左右,避免在大斜度、大狗腿度以及井眼垮塌等井眼條件下測(cè)井,泥漿密度、濾失量較大、泥漿中有塑料小球不宜測(cè)井。
(3)微電阻率掃描成像測(cè)井技術(shù) 微電阻率掃描成像測(cè)井利用多組紐扣電極分扇區(qū)測(cè)量沖洗帶地層電阻率隨井深的變化,并通過圖象處理技術(shù)得到井壁二維或三維圖象,實(shí)現(xiàn):裂縫、溶孔、溶洞識(shí)別與評(píng)價(jià)、井旁構(gòu)造解釋、沉積微相研究、巖性識(shí)別、薄互層識(shí)別、地應(yīng)力分析。
微電阻率掃描成像測(cè)井技術(shù)主要解決儲(chǔ)層裂縫識(shí)別與評(píng)價(jià)以及井旁構(gòu)造解釋問題,因此它適用于各種巖性地層。由于該技術(shù)是極板貼井壁測(cè)量,且探測(cè)深度很小,測(cè)量結(jié)果受井眼影響較大,因此該技術(shù)要求井徑擴(kuò)大率小、井壁規(guī)則。
(4)陣列電阻率測(cè)井技術(shù) 陣列電阻率同以往雙側(cè)向和雙感應(yīng)測(cè)井技術(shù)相比,通過地面數(shù)字聚焦的方式獲得地層電阻率。能夠得到三種縱向分辨率的測(cè)井曲線,大大提高了分層能力。 能夠得到六種探測(cè)深度的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù),增大了儀器的探測(cè)范圍。在提高縱向分辨率的情況下仍能保障儀器的徑向探測(cè)范圍。
(5)多極子陣列聲波測(cè)井技術(shù) 多極子陣列聲波測(cè)井技術(shù)的代表是斯倫貝謝公司的DSI和阿特拉斯公司的XMAC。同傳統(tǒng)的聲波測(cè)井儀器相比,在松軟低速地層可采集到高質(zhì)量的縱波、橫波、斯通利波等波列數(shù)據(jù),并提供了地層方位各向異性測(cè)量,是解決一系列地球物理、巖石物理及巖石機(jī)械特征參數(shù)計(jì)算的有效手段。確定地層孔隙度、巖性及滲透率、評(píng)價(jià)地層各向異性、確定地層應(yīng)力及巖石力學(xué)特性參數(shù)、制作井旁合成地震記錄。
(6)過套管電阻率測(cè)井技術(shù) 過套管電阻率測(cè)井是一種有效的側(cè)向測(cè)井方法,目前投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)的只有斯倫貝謝公司的CHFR測(cè)井儀,其測(cè)量結(jié)果與側(cè)向電阻率非常吻合, CHFR測(cè)井技術(shù)打破了鋼套管井不能進(jìn)行電阻率測(cè)量的禁區(qū),拓展了電阻率時(shí)間推移測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用空間。獲取鹽水泥漿老井儲(chǔ)層的真實(shí)電阻率信息,挖掘遺漏油氣層、進(jìn)行油藏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),尋找剩余油分布、補(bǔ)充裸眼井電阻率信息。
(1)圖版方法識(shí)別低阻油氣層 低阻油氣層雖然電阻增大率較低,但大部分低阻油氣層與水層仍存在著細(xì)微的差別,通過對(duì)測(cè)井信息的合理組合,制作各種交會(huì)圖,可以把大部分的可能低阻油氣層從解釋層段中篩選出來。
(2)利用測(cè)井新技術(shù)識(shí)別低阻油氣層 裸眼電阻率測(cè)井一直是儲(chǔ)層含油性評(píng)價(jià)的主導(dǎo)技術(shù),以電阻率信息為主的裸眼井測(cè)井解釋理論和方法在低阻油氣層識(shí)別中出現(xiàn)了諸多局限性,人們?cè)谶M(jìn)行低阻油氣層電阻率解釋模型修正和完善的同時(shí),引進(jìn)了核磁共振、電纜地層測(cè)試和過套管電阻率等測(cè)井新技術(shù)。
(3)通過最佳泥漿電阻率的使用增強(qiáng)自然電位對(duì)低阻油氣層的識(shí)別能力 自然電位除與地層水礦化度緊密相關(guān)外,還與地層陽離子交換量及含油飽和度密切相關(guān),地層水礦化度降低、粘土陽離子交換量增大、含油飽和度增大。
(4)建立合理解釋模型 低礦化度地層水條件下低阻油氣層往往以高不動(dòng)水和高陽離子交換量類型居多;典型特征是低含油飽和度和高不動(dòng)水飽和度;含油飽和度、不動(dòng)水飽和度及巖石孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)是低阻油氣層定量識(shí)別與評(píng)價(jià)的重要指標(biāo),尤其是不動(dòng)水飽和度是評(píng)價(jià)儲(chǔ)層產(chǎn)液性質(zhì)的關(guān)鍵參數(shù)。
測(cè)井工作貫穿于油田勘探開發(fā)的全過程,越來越向多信息、多學(xué)科綜合應(yīng)用方向發(fā)展。定性與定量、測(cè)井與地質(zhì)、測(cè)井與油藏工程相結(jié)合,使油氣層識(shí)別與評(píng)價(jià)技術(shù)在油田的勘探開發(fā)工作中發(fā)揮了重要作用。隨著油田勘探開發(fā)領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,對(duì)測(cè)井油氣層識(shí)別與儲(chǔ)層評(píng)價(jià)工作將會(huì)提出更多、更高的需求,同時(shí)也帶來了較大的發(fā)展機(jī)遇。
[1]黎軍,黃治赳,徐阿麗,楊建平.MDT測(cè)井在油田的應(yīng)用[J].新疆石油地質(zhì),2004,(04).