袁蔚 陽建平 劉新輝 劉美容 王勇
中國石油塔里木油田公司勘探開發研究院
柯克亞氣田測井資料現狀及標準化方法
袁蔚 陽建平 劉新輝 劉美容 王勇
中國石油塔里木油田公司勘探開發研究院
位于塔里木盆地西南部的柯克亞氣田歷經30余年的勘探、開發,其測井資料不能形成統一的數據標準,在分析評價中不具有一致性和可對比性。為此,對不同時期的常規測井資料特征進行了深入分析研究,從單井曲線深度匹配、測井曲線單位統一、自然電位校正、自然伽馬井間偏移校正、聲波時差校正和電阻率確定等方面入手,建立了該氣田測井資料標準化的方法,并通過對實際井資料的處理,實現了老探區不同時期常規測井資料的規范和統一,為氣田后續測井綜合評價及研究提供了精確的基礎資料。
塔里木盆地 柯克亞氣田 測井資料 時間 標準化 統一
塔里木盆地西南部柯克亞氣田勘探、開發初期采用的是老橫向測井,20世紀90年代以后測井手段逐步完善,獲取的資料品質相對提高。歸納起來,目前測井資料存在的問題有:①測井儀器受條件限制,老井測井儀器一般均未進行定期的標準刻度。②電阻率測井在20世紀70—80年代初期采用的是電極系列測井(橫向測井系列),測井分辨率較低,測量數據受井眼環境影響較大,抑制了部分儲層的顯示特征;20世紀90年代中期以單感應測量為主(581測井系列),測量數據受鉆井液侵入影響嚴重;20世紀90年代中期以后,采用雙感應測井系列,后期成像電阻率測量技術廣泛應用,電阻率測量數據質量得到逐步改善。③孔隙度測井方面,早期老橫向測井基本無孔隙度測量數據;中期孔隙度—聲波測量技術相對比較落后(非補償方式),測量數據受井眼和儀器性能的影響較大;中后期采用的中子—密度測井受測量環境影響。④測量數據單位多樣化,如早期自然伽馬測井數據采用的是脈沖單位,單感應電阻率測量的是電導率,聲波測量數據為公制單位等等,中后期測量數據單位采用的是標準單位。⑤數據標準化程度在不同階段的也不一致,20世紀90年代中期以前測井采集的是模擬信號,后期進行了曲線數字化處理;各階段不同測井系列中的同類數據(如單感應、雙感應以及陣列感應)之間存在系統偏差,同一測井系列不同時間測量的同類數據間存在測量偏差等。
柯克亞氣田新近系為高礦化度低電阻率碎屑巖油氣藏,由于測井資料采集的時間跨度長、測井系列較多、錄取資料不規范等原因,造成各階段測井數據偏差大,影響了后續測井資料的綜合應用,必須進行全區測井數據的標準化[1]。
2.1 單井曲線深度匹配
2.1.1 常規曲線深度匹配
同一口井不同次測量的測井曲線在深度上存在偏差。根據油氣藏測井電性特征(低GR、低Rt、SP負異常),深度校正采取以Rt曲線深度為標準,將與Rt曲線深度存在偏差的其他曲線進行深度校正。通過深度校正使同一口井各曲線深度達到一致[2]。
圖1是不同次測量的SP與Rt曲線間的對比實例,其SP曲線存在明顯的深度偏差,需進行深度校正。校正后的SP與Rt曲線深度保持一致。

圖1 曲線深度匹配實例圖
2.1.2 電極系曲線層位偏移校正
柯克亞氣田早期采用的是底部梯度電極測井系列,由于底部梯度曲線對高阻層顯示的“上緩下陡”特征造成處理結果出現層錯位現象。因此,由梯度校正后獲得的Rt曲線需要與SP曲線進行層位對應調整,以達到后續處理的要求。
2.2 測井曲線單位統一
2.2.1 自然伽馬(GR)脈沖單位轉換
20世紀90年代之前,GR測量以脈沖信號為主,單位為計數率(1/min),后期GR測量采用的是API標準單位。實現井區GR數據標準的統一首先需要對GR數據進行標準單位轉換。據氣田測量GR資料統計,GR脈沖數據分布范圍在0~15 000脈沖區間內,集中分布區間3 500~9 500脈沖;GR標準單位數據分布范圍0~150 API,45~110 API區間較為集中。采取了以下轉換方法:①通過調整GR脈沖數據的左右邊界,將脈沖單位的GR曲線控制在API單位顯示的范圍內(即API標準下的0~150 API范圍);②執行自編程序,參數中包含起始深度、結束深度、GR控制后的左邊界值、右邊界值;③運行程序后,由GR(脈沖)轉換為GR(API),曲線形態保持不變,數據由0~15 000脈沖單位轉換為0~150 API標準單位。
轉換后的GR曲線保持了原曲線的特征及完整性,數據分布范圍在0~150 API標準單位內(圖2)。在數據轉換控制程度及壓縮比率上可能造成微小偏差,通過后續的井間校正可最大程度消除這種人為誤差。
2.2.2 聲波時差(DT或AC)公制單位轉換
老井測量DT數據采用的是公制單位,數據范圍在440~140μs/m之間,通過單位轉換公式(1μs/m=0.304 8μs/ft)將公制單位數據轉換為英制單位數據(140~40μs/ft)。
2.2.3 單感應(COND)電導率轉換
單感應測井測量的為電導率數據(1 S/m),統一轉換為電阻率數據(Ω·m)。

圖2 自然伽馬(GR)曲線單位轉換實例圖
2.3 自然電位(SP)校正
2.3.1 曲線異常消除
對于SP曲線測量中出現的與儲層無關的跳動、干擾信號及接圖問題采用人工方法進行消除。
2.3.2 基線偏移校正
本井區老井需要SP參與進行泥質含量評價。當SP出現基線偏移時,將導致泥質含量評價的錯誤。SP基線偏移采用自編程序進行校正。設上部深度的SP基線參考值為(DEP1,SP1),下部深度的SP基線參考值為(DEP2,SP2),不同深度點的SP基線偏移量由B表示(圖3),那么,校正后的SP表示為SPC,表達式為:


圖3 自然電位(SP)基線偏移校正原理圖
圖4為SP曲線校正為SPC曲線的實例,由此消除了SP基線偏移的影響。
2.4 自然伽馬(GR)井間偏移校正
自然伽馬測井儀的計數率不僅和地層的放射性強度有關,而且與測量儀的靈敏度相關。工區內GR數據由不同的測井系列采集完成,在轉換過程中存在偏差,故必須進行井間數據偏移校正。

圖4 自然電位(SP)基線偏移校正實例圖
GR井間偏移校正采用直方圖法[3-4]。由后期測量數據統計,GR值集中分布范圍在70~80 API,偏移校正時將主范圍值控制在65~85 API。通過作單井直方圖控制移動曲線峰值至標準范圍內,使區域內的多井GR曲線峰值分布一致,有效消除了不同井間GR脈沖單位轉換過程中產生的誤差。
2.5 聲波時差(DT或AC)校正
2.5.1 曲線失真
受井眼及老儀器性能(單發—雙收儀器)和測量方式的影響[2,5],DT曲線出現明顯的異常特征。對這類曲線采用通常的方法不能達到校正目的,只能采取人工措施逐步消除。通過實際資料分析,采用模型擬合的方法[6],對DT正常段進行擬合,從而獲得異常段的校正結果。
圖5為聲波曲線校正實例。DT曲線校正前失真特征明顯,采用該結果進行處理獲得的孔隙度明顯偏離巖心分析結果,而校正后處理結果與巖心分析基本接近。
2.5.2 曲線噪音、毛刺濾波
由測井儀器測量時的不穩定狀態造成[7]。考慮到氣田薄層評價問題,進行濾波處理時相對謹慎,對明顯的跳躍層段進行手工消除。
2.6 電阻率確定
電極系和單感應電阻率校正的目的是解決同一層位無聚焦電阻率測井的情況下,使該類資料確定的地層電阻率具有全區統一的刻度和可比性。通過建立梯度(RA4)和單感應(COND)與深感應(Rild)確定的地層電阻率交會關系,最大限度地將電極系和單感應電阻率轉換為處理需要的統一地層電阻率(Rt)。

圖5 聲波(DT)曲線失真校正實例圖
2.6.1 梯度電阻率與深感應關系及校正
電極系測量的RA2、RA4為視地層電阻率,是氣田早期測井解釋地層電阻率的關鍵資料。電極系測量確定的電阻率RA2、RA4校正采用數據擬合法[8]。在初步校正過程中,RA2、RA4與Rild的趨勢擬合存在分布發散特征。為進一步改善擬合效果,在此基礎上進行了二次擬合。二次擬合后RA2、RA4分布發散特征得到進一步收斂,擬合結果與Rild更為接近,統計資料建立的RA2、RA4與Rild對應性較好,相關性顯著提高(圖6,1 in=25.4 mm,下同)。由于梯度曲線與聚焦測井測量方式的差別,層的分辨效果較差。
2.6.2 單感應與深感應關系及校正
通過單感應和雙感應測量電阻率資料對比,單感應電阻率數據介于Rild和Rilm之間,曲線顯示油氣、水層特征清楚。由COND與Rild建立的統計關系,其相關性較好。在實際井資料處理中,油氣層段COND與Rild數值吻合性較好,低阻水層段COND值略偏高(圖7)。
1)通過對不同時期常規測井資料特征研究,實現了該氣田測井資料標準化,在實際應用中取得了好的效果。
2)不同時期測井資料標準化處理,規范了老區測井資料,實現了常規測井資料的統一,解決了長期氣田測井資料綜合應用問題。
3)不同時期測井數據的標準化改善了單井處理效果,為氣田后續測井綜合評價及研究奠定了資料基礎。

圖6 電極系(RA2、RA4)與深感應(R ild)電阻率擬合校正實例圖

圖7 單感應(COND)與深感應(R ild)電阻率交會特征及校正實例類推圖
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Status and standardization of log data in the Kekeya Gas Field,Southwest Tarim Basin
Yuan Wei,Yang Jianping,Liu Xinhui,Liu Meirong,Wang Yong
(Exploration and Development Research Institute of Tarim Oilfield Company,PetroChina,Korla,Xinjiang 841000,China)
NATUR.GAS IND.VOLUME 32,ISSUE 10,pp.34-37,10/25/2012.(ISSN 1000-0976;In Chinese)
For lack of a unified data standard,neither consistency nor comparability can be found in the cumulative log data collected in the Kekeya Gas Field,Southwest Tarim Basin,which has been explored and exploited over the past three decades.In view of this,a thorough analysis was performed of the conventional wireline log data acquired at different periods and methods of standardizing the log data were developed in the respects of single-well curve depth matching,unification of curve units,spontaneous potential correction(SP),interwell GR migration correction,interval transit time correction(DT or AC),resistivity determination(RT),etc.With these methods,the old well logging data have been processed and thus the conventional log data at different periods of the mature exploration zones have become unified and standardized,providing a sound basis for future integrated logging evaluation and research in this field.
Tarim Basin,Kekeya Gas Field,log data,time,standardization,unification
袁蔚等.柯克亞氣田測井資料現狀及標準化方法.天然氣工業,2012,32(10):34-37.
10.3787/j.issn.1000-0976.2012.10.008
中國石油科研與技術項目“高壓、超高壓氣田及凝析氣田高效開發技術”(編號:2010E-2103)資助。
袁蔚,女,1964年生,工程師;主要從事油氣藏開發地質研究工作。地址:(841000)新疆維吾爾自治區庫爾勒市石化大道26號。電話:(0996)2175278。E-mail:yuanwei1-tlm@petrochina.com.cn
2012-06-26 編輯 韓曉渝)
DOI:10.3787/j.issn.1000-0976.2012.10.008
Yuan Wei,engineer,born in 1964,is mainly engaged in research of development geology.
Add:No.26,Shihua Rd.,Korla,Xinjiang 841000,P.R.China
E-mail:yuanwei1-tlm@petrochina.com.cn