雙側向測井響應特征分析及環境校正方法

＊楊文凡

（長城鉆探工程公司測井公司 遼寧 124011）

雙側向測井響應特征分析及環境校正方法

＊楊文凡

（長城鉆探工程公司測井公司 遼寧 124011）

隨著我國科技技術的不斷發展，在石油采集計算技術方面也做了越來越多的研究。但是，雖然雙側向測井數據是作為確定地層含油性的關鍵測井資料之一，它數據的準確性也會受到徑向侵入、井眼、井斜、不同厚度單層砂以及圍巖等環境因素的影響。所以為了能夠使工程需要得到滿足，并更高的對水、油、氣層符合率進行識別，本文通過對雙側向測井原理以及響應特征進行分析，從而進一步引出環境校正的方法。

雙側向測井；原理；響應特征；環境校正；分析

1.雙側向測井原理

雙側向測井是一種深、淺側向的組合測井，是基于三側向和七側向而發展的電阻率測井的主要方法之一。雙側向測井的電極系雖然與七側向非常相似，但是，在七側向的電極系基礎上，在外面又加上了兩個屏蔽電極，這一點稍微有點區別，而且為了使探測的深度增加，雙側向測井與三側向的屏蔽電極一樣，使用的是柱狀電極，而不是環狀電極。在進行深雙側向測井工作時，電極系做的是屏蔽電極，而在進行淺雙側向測井工作時，電極系一部分則是做的回路電極。雙側向測井的優點有：采用三側向的柱狀電極，對主電極的聚焦進行了加強；采用七側向的監督電極，使主電流不能在井軸方向分流得到了有效控制；采用恒功率的記錄方式，使高阻剖面電阻率的大范圍得到了滿足。

2.雙側向測井響應特征分析

在進行雙側向測井時砂泥巖間互型儲層、泥漿的侵入以及儲層的厚度等對儲層的電阻率都會產生不同程度的影響，現在就具體利用正演法對其進行分析：

(1)薄互層的響應特征

有相關研究顯示，鹽水泥漿的侵入以及砂泥巖薄互層間等因素都會出現油氣層的低電阻率特征。在利用雙側向測井在薄互層進行實際測井工作時，由于受到儀器自身分辨率的限制影響，薄互層沉積地層會導致地層視電阻率與該儲層真電阻率值相比，大幅度降低，因此，會出現油層誤判的現象，并使得測井解釋符合率大大降低。

(2)層厚不同的單砂層的響應特征

為研究不同層厚的單砂層的響應特征，進行了一個地層模擬實驗，實驗中假設原狀地層電阻率是25Ω/m，上下圍巖的電阻率是1Ω/m，泥漿的電阻率是0．1Ω/m，且地層中無任何侵入，通過計算和分析的結果，我們可以知道，當儲層的單層厚度比0．5m低的時候，那么隨著儲層厚度的變薄，儲層的雙側向視電阻率的值就會隨之減小；但是當儲層的單層厚度在0．7m的時候，反而地層的真電阻率值低于儲層雙側向視電阻率的值，出現這種情況最主要的原因就是，雙側向測井的縱向分辨率與儲層厚度大小高度接近，因此使得雙側向測井儀器的過度聚焦，致使“假極大”的現象產生；當儲層的單層厚度比1m高時，地層的厚度對儲層雙側向視電阻率值的影響已經相對變小。

通過正演數值模擬的過程發現，雙側向測井儀器的電極系系數的K值不準確的時候，會對雙側向視電阻率的值產生影響，并且非常容易出現雙側向測井響應的雙軌現象，但是對儲層厚度響應變化的規律的分析不會有影響，所以，要選擇正確的雙側向測井儀器參數進行正演數值模擬。

(3)侵入深度不同的響應特征

當出現較高的泥漿濾液礦化度以及較低儲層的地層水礦化度的時候，地層就會呈現出低阻侵入的特征，因而會導致雙側向測井儀器測出的地層視電阻率值相比于地層真電阻率的值大大降低，在極端的情況下，油層還可能會呈現出水層的特征。通過正演數值的研究發現，雙側向測井響應值會隨著侵入深度的增加而降低，而且形成油氣層低電阻率顯示的重要因素之一就是鹽水泥漿的侵入。

3.雙側向測井響應的環境校正方法

作為確定地層含油性的最關鍵測井資料之一的雙側向測井，在對油氣層進行評價過程中，求準地層真實的電阻率值測井信息是非常重要的。雙側向測井資料的正演和反演工作的實質就是電阻率測井資料的預處理，通過電阻率測井反演能夠有效將價格環境因素的影響降低，使地層真實的電阻率值得到盡可能的恢復，以確保準確求取油層飽和度的目的能夠達到。

反演算法的基礎就是正演算法，因此，反演算法的速度和質量的提高就要依靠于快速及準確的正演算法。在正演的計算過程中，隨著遇到的越來越復雜的實際問題，提出的理論和算法一個接著一個，例如，邊界元方法、實驗與計算相結合的方法、有限元法以及數值模式匹配法等，解決問題的關鍵就是根據實際情況的不同，選擇適當的計算方法。

雙側向測井視電阻率的計算最終可以視為是電場的計算，因此，要對雙側向測井響應的環境進行較正，首先就要對地層的厚度以及地層界面進行確定，然后為了減少測井曲線分辨率的限制以及測井環境的影響，就要利用方差優化分層法以及主成分活度加權法進行自動分層，采取反演法進行方程式計算，從而進行對雙側向測井環境進行校正。

4.實例分析

A井是研究區塊內的開發井，其油藏層位是T2砂層，地層水質的礦化程度約為每升26克，采用的泥漿濾液礦化程度約為每升7．2克，二者的礦化度具有較大的差異，因此自然電位的負異常特征十分顯著，A井的地層電阻率使用CSu斯倫貝謝的雙向測井儀進行測定。反演參數根據雙側向儀器來進行設置，反演處理測井的資料和數據，可以獲得到地層的沖洗帶電阻率、原狀電阻率以及泥漿濾液的侵入半徑數值。2506至2516米以及2526至2536米兩個范圍內，巖性為泥巖，淺側向和深側向的反演電阻率基本吻合；而2516米至2526米的范圍內，巖性表現為砂巖，地層原狀電阻率經反演后的數值近似于深側向的電阻率，淺側向和深側向的反演電阻率特征表現為增阻侵入，侵入半徑范圍為0．4至1．4米。增阻侵入特征出現的原因主要是泥漿濾液礦化程度不及地層水質的礦化程度，部分井段擁有較好的儲層物性，而侵入的泥漿使得反演的沖洗帶電阻率要遠大于深側向電阻率。

結語

雙側向測井正演模擬對儲層的互層、厚度和侵入深度等信息對測井響應的影響進行了系統地分析，并研究其中蘊含的規律特征。本方法通過快速反演的方法獲取侵入半徑、地層和沖洗帶的電阻率，并對測井環境進行一定幅度的校正。

[1]謝關寶．雙側向測井響應特征分析及環境校正方法[J]．科技導報,2014,20:74-78．

[2]譚茂金,高杰,鄒友龍,謝關寶,喬悅東．鹽水泥漿條件下定向井雙側向測井環境校正方法研究[J]．地球物理學報,2012,04:1422-1432．

[3]劉迪仁,萬文春,夏培,閆林輝,別康．不同井眼條件下的水平井雙側向測井響應[J]．物探與化探,2012,03:422-425．

[4]秦臻,后敏,汪忠浩等．一種水平井雙側向測井的圍巖校正方法[J]．石油工業技術監督,2015(02)．

[5]王安濤．1239DLL-S型雙側向測井儀器改進分析及其應用[J]．中國石油和化工標準與質量,2011(07)．

(責任編輯：李田田)

Dual Lateral Logging Response Feature Analysis and Environment Correction Methods

Yang Wenfan

（GWDC Wireline Logging Company, Liaoning, 124011）

With the constant development of China’s science and technology, more and more researches have been made in the aspect of petroleum gathering and calculation technology. However, although the dual lateral logging data is regarded as the key logging information for determining the stratum oil-bearing property, its data accuracy also will be infuence by the environmental factors, such as radial intrusion, borehole, well defection, different thickness of single sand layer and surrounding rock. Therefore, in order to satisfy the project demand and take recognition of the water, oil and gas layer coincidence rate, this paper has taken analysis through the dual lateral logging theory and response feature so that to further introduce the environmental correction method.

dual lateral logging；theory；response feature；environment correction；analysis

T < class="emphasis_bold"> 文獻標識碼：A

A

楊文凡（1980～)，男，長城鉆探工程公司測井公司；研究方向：測井資料采集。