張曉文 關(guān)鵬
關(guān)鍵詞:測(cè)井曲線;標(biāo)準(zhǔn)化;系統(tǒng)誤差;標(biāo)志層;信號(hào);石油
0 引言
由于各種因素的影響,測(cè)井野外采集過(guò)程中,不可避免的會(huì)存在一些噪音和誤差。因此,從信號(hào)的角度而言,任何測(cè)井曲線都是由3個(gè)部分組成:有效信號(hào)、隨機(jī)噪音、系統(tǒng)誤差。在實(shí)際采集作業(yè)過(guò)程中,工作人員不可能去掉所有的噪音和誤差而只得到有效信號(hào),這些噪音和誤差會(huì)嚴(yán)重影響后續(xù)測(cè)井資料的應(yīng)用效果。因此,在應(yīng)用測(cè)井曲線之前,必須采取相應(yīng)的處理手段來(lái)減少噪音和誤差,而對(duì)測(cè)井曲線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理就是為了減少其中的系統(tǒng)誤差,提高測(cè)井曲線的精度,為油田勘探開(kāi)發(fā)提供更加真實(shí)有效的測(cè)井資料,提高勘探開(kāi)發(fā)的質(zhì)量和效率,從而促進(jìn)石油行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1 測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化的概述
在測(cè)井曲線野外采集的過(guò)程中,由于多種因素的影響,如儀器本身的性能、刻度誤差、故障以及工作人員的操作不規(guī)范等,并且工區(qū)中的很多井的測(cè)井曲線是在不同時(shí)期,由不同的工作人員,使用不一樣的儀器進(jìn)行采集的,使得測(cè)井曲線中存在一定的系統(tǒng)誤差。為了滿足油田勘探開(kāi)發(fā)中的需要,必須對(duì)工區(qū)中所有井的測(cè)井曲線進(jìn)行二次刻度,進(jìn)而減少或消除這些系統(tǒng)誤差,即測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化。測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化通常的做法就是從關(guān)鍵井的標(biāo)志層獲取的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)來(lái)對(duì)其余井的曲線進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,包括平移或者拉伸,最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)工區(qū)測(cè)井曲線的標(biāo)準(zhǔn)化[1,2]。
2 測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化方法分析
早在1968年,Connolly就提出了測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化的概念,經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,目前測(cè)井曲線的方法眾多,主要分為2大類(lèi):①定性方法;②定量方法。
前者主要包含4種方法:①直方圖法;②重疊曲線法;③骨架值法;④構(gòu)造深度趨勢(shì)法等,這些方法忽略了測(cè)井曲線的數(shù)值是隨著空間位置的變化而變化的。
后者主要包含3種:①趨勢(shì)面分析法;②變異函數(shù)法;③希爾伯特變換法等,這些方法則認(rèn)為同一標(biāo)志層的測(cè)井曲線數(shù)值是變化的,而且在空間上具有一定的變化趨勢(shì)。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,通常采用以下5種方法[1]:
2.1 直方圖法
直方圖法是將工區(qū)中不同井標(biāo)志層的測(cè)井曲線數(shù)值進(jìn)行劃分,并構(gòu)建各個(gè)井的頻率直方圖,并且與標(biāo)準(zhǔn)井的頻率直方圖進(jìn)行比較。直方圖法是以標(biāo)準(zhǔn)井為基礎(chǔ),通過(guò)計(jì)算分析將其余井的測(cè)井曲線數(shù)值校正到統(tǒng)一的刻度范圍之內(nèi),而且要求頻率直方圖的特征與標(biāo)準(zhǔn)井相似。
2.2 重疊曲線法
重疊曲線法與直方圖法類(lèi)似,是將工區(qū)內(nèi)不同井標(biāo)志層的測(cè)井曲線與選取的關(guān)鍵井的測(cè)井曲線進(jìn)行同道繪制,然后對(duì)測(cè)井曲線進(jìn)行相應(yīng)的移動(dòng)、疊后等處理,計(jì)算出測(cè)井曲線的校正量。
2.3 骨架值分析法
骨架值分析法是將工區(qū)中不同井標(biāo)志層的孔隙度測(cè)井曲線數(shù)值進(jìn)行投影,使其投影到CNL-DEN(或其余孔隙度測(cè)井曲線)交會(huì)圖上,然后對(duì)巖性骨架值與工區(qū)中各個(gè)井的特征值的分布情況進(jìn)行分析和對(duì)比,最后對(duì)測(cè)井曲線進(jìn)行綜合校正。
2.4 構(gòu)造深度趨勢(shì)法
如果相同構(gòu)造帶上的同一標(biāo)志層,在埋藏深度上具有非常大的差異,那么工區(qū)中不同井的測(cè)井曲線數(shù)值主要是由深度因素(壓實(shí)作用)所控制,測(cè)井曲線的數(shù)值會(huì)隨深度的變化而變化,這種變化具有一定的規(guī)律。構(gòu)造深度趨勢(shì)法是利用骨架值分析與多點(diǎn)擬合的方法,對(duì)工區(qū)的測(cè)井曲線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。
2.5 趨勢(shì)面分析法
由于工區(qū)中的儲(chǔ)層非均質(zhì)性比較嚴(yán)重,并且受到一些地質(zhì)因素的影響,如沉積條件、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等,使得該工區(qū)的標(biāo)志層在局部范圍內(nèi)存在一定的差異,但是在整個(gè)工區(qū)范圍內(nèi),沉積特征仍然具有十分顯著的規(guī)律,而且呈現(xiàn)出某種自然趨勢(shì),利用相應(yīng)的數(shù)學(xué)方法可以對(duì)這種趨勢(shì)進(jìn)行擬合,趨勢(shì)面分析法就是利用擬合的趨勢(shì)面對(duì)測(cè)井曲線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。
3 測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)
3.1 標(biāo)志層的選取
標(biāo)志層的選取是測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化工作中必不可少的一項(xiàng)流程。測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化的前提和客觀依據(jù)就是要求標(biāo)志層測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)必須具有比較類(lèi)似的頻率分布特征,因此,在實(shí)際工作中,一般都是選擇工區(qū)中具有代表性的標(biāo)志層,通常有4大原則:①在工區(qū)中的沉積環(huán)境比較穩(wěn)定,并且需要具有一定的厚度,不能太薄,一般應(yīng)在5m以上;②在工區(qū)中要分布比較廣泛,以利于追蹤對(duì)比;③巖性、物性在工區(qū)中的層內(nèi)分布具有一定的規(guī)律,而且測(cè)井曲線特征比較明顯;④標(biāo)志層并不一定就是一個(gè)單層,也可以是一個(gè)層組,最好與需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的目標(biāo)層位比較近[2,3]。
但是在實(shí)際工作過(guò)程中,想要在工區(qū)中找到滿足上述4個(gè)條件的標(biāo)志層是非常困難的,如果強(qiáng)行進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,必然會(huì)消除一部分有效的測(cè)井信號(hào),而不是系統(tǒng)誤差。對(duì)于理想標(biāo)志層選取困難的問(wèn)題,研究人員做了非常多的嘗試,目前有4種新方法:①相控標(biāo)志層;②視標(biāo)志層;③虛擬標(biāo)志層;④宏觀標(biāo)志層。
3.2 標(biāo)準(zhǔn)化方法的優(yōu)選
一般是根據(jù)工區(qū)的地質(zhì)特征以及不同測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化方法的適用條件,來(lái)對(duì)測(cè)井曲線的標(biāo)準(zhǔn)化方法進(jìn)行優(yōu)選。在勘探早期階段,測(cè)井信息比較少,主要使用定性方法進(jìn)行測(cè)井曲線的標(biāo)準(zhǔn)化處理;而在勘探的中后期階段,測(cè)井信息較多,井網(wǎng)較密集,而且也需要對(duì)工區(qū)進(jìn)行更加深入和細(xì)致的研究,這時(shí)通常使用定量方法進(jìn)行測(cè)井曲線的標(biāo)準(zhǔn)化處理。詳細(xì)情況,如表1所示。
4 結(jié)語(yǔ)
①測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化是在室內(nèi)采用相應(yīng)的技術(shù)手段減少或消除測(cè)井野外采集過(guò)程中產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,是后續(xù)測(cè)井資料解釋、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、油藏評(píng)價(jià)、油藏開(kāi)發(fā)等不可或缺的基礎(chǔ)性工作;②在實(shí)際工作過(guò)程中,絕大多數(shù)的測(cè)井曲線都需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,尤其是一些地質(zhì)條件比較復(fù)雜的工區(qū)。在標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程中,工作人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況,如工區(qū)的地質(zhì)規(guī)律、資料基礎(chǔ)等,優(yōu)選合適的標(biāo)準(zhǔn)化方法;③測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化并不是一蹴而就的,而是一個(gè)系統(tǒng)化的工作。標(biāo)準(zhǔn)化的目的減少或消除系統(tǒng)誤差,而不是減少有效信號(hào),因此,對(duì)測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果進(jìn)行合理的分析和評(píng)價(jià)是非常必要的,今后應(yīng)該加強(qiáng)這方面的研究工作。
參考文獻(xiàn):
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作者簡(jiǎn)介:
張曉文(1986- ),男,漢族,甘肅民樂(lè)人,本科,工程師,主要從事野外測(cè)井資料采集方面的工作。