一种岩性数据采集处理方法技术

本发明专利技术涉及地球物理勘探开发的岩性数据采集处理方法，涉及地层岩性参数的数据采集测试分析领域，适用于基于岩性数据来识别地下水层或油层或含可动水油层。包括利用地质勘探开发设备采集地层岩性数据；通过分析设备对采集的地层岩性数据进行分析获得计算砂岩地层视电阻率所需的基础参数及地层流体替换率和泥浆滤液分配系数，通过比较受污染的砂岩地层深浅侧向视电阻率和真电阻率及实测电阻率之间的数值关系，判定砂岩地层是水层、是油层还是含可动水油层。本发明专利技术通过对井眼周围砂岩地层污染程度分析，避免了油井在投入开发射孔时误射水层所造成的浪费，减少了对异常层的误判，有效地提高油藏的单井开采效率，有利于油藏经济高效地开发。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地球物理勘探开发方法，具体为，属于测井海量信息综合解释评价范畴及涉及地层岩性参数的数据采集测试分析领域，尤其适用于基于岩性数据来识别地下水层或油层或含可动水油层。
技术介绍
快速准确地评价砂岩油藏油水层一直是油田勘探开发科技人员要解决的技术难题。目前油水层评价主要有五类方法分别为取心法、测试法、录井法、图版法和综合法。 众所周知，利用取心或测试技术是评价油水层最直接，也是最有效的评价技术，但不能口口井都进行取心或每个产层都进行测试，这既不经济也不现实。后三种方法特别是图版法评价油水层经济高效，应用更为普遍。需要指出的是测井资料是应用任何方法评价油水层时都不能抛开的最普遍、最有价值的地层信息。 图版法通常是采用测井技术结合取心和测试成果，依据Archie方程制定油水层识别标准，但由于钻井周期长，泥浆对地层(包括油层和水层)污染严重，破坏了地层原有的电性特征，同时由于井与井之间的泥浆性能不统一，从而无法制定统一的油水层识别标准，造成油水层识别率低，给油田开发带来很大的损失，为解决由于泥浆污染对油水层评价造成的不利影响，开展了深浅侧向电阻率测井受泥浆污染后的电阻率评价技术研究。 泥浆侵入原状地层后由于含油饱和度发生变化，使地层中的导电流体性质发生改变。如何客观准确地描述地层流体性质的变化是解决泥浆侵入原状地层后客观求取地层电阻率和识别流体特征的关键。 一大批专家学者在此方面做了大量的研究工作，但多少都存在一些不足，如专利号为CN1243958A的“储层流体性质测量方法及设备”，该专利是通过记录设备发出的两种以上频率的复合电流在储层中产生对应频率的可测量信号，通过对记录信号的对比，认为幅度差值比例小的井段储层流体是水，幅度差值比例大的井段储层流体是油或气。该专利对于受污染油层或水层判别会出现较大偏差，当砂岩地层中的原状流体被泥浆部分或全部驱替时，原状地层(油层或水层)的流体性质均发生变化，应用该专利技术存在油层或水层误判现象。 再如，专利号为CN 101363315A的“定量化薄层地层的电阻率和含烃饱和度的方法”，该专利是根据各层的束缚水饱和度和总孔隙度及估算的各层的束缚水总体积，计算地层水平电阻率和垂直电阻率，将估算值与测定的水平电阻率和垂直电阻率进行比较，调整所估算的各层的束缚水饱和度并反复估算该值，直到估算值与所测定的垂直电阻率之间的差值降到所选的阀门值，由经过调整的各层的束缚水饱和度估算烃体积。该专利采用反复调整后的束缚水饱和度实现估算电阻率与实测电阻率的一致性，并用调整后的束缚水饱和度估算含烃体积，该专利把由于泥浆侵入造成的地层电阻率升高或降低都归结到束缚水饱和度上，从而直接造成采用调整后的束缚水饱和度估算的烃体积可信度降低。
技术实现思路
为了解决上面
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提出，属于测井海量信息综合解释评价范畴及涉及地层岩性参数的数据采集测试分析领域，其基于电阻率的计算来识别地层岩性或岩层中流体属性。 依据本专利技术所述的技术方案，提供，其包括以下步骤 1)利用地质勘探设备，可以采集地层岩性数据； 2)基于采集到的地层岩性数据，通过岩性数据分析设备获得地层中的砂岩总孔隙度、束缚水饱和度、地层水密度和地层原油密度； 3)基于采集到的地层岩性数据，通过岩性数据分析设备获得包括可动地层水电阻率Rwf和地层束缚水电阻率Rwi的地层水电阻率、泥浆及泥浆滤液电阻率和砂岩地层真电阻率； 4)根据在步骤2)中获得的砂岩总孔隙度、束缚水饱和度、地层水密度和地层原油密度，以及根据在步骤3)中获得的地层水电阻率、泥浆及泥浆滤液电阻率和砂岩地层真电阻率，来获得地层流体替换率和泥浆滤液分配系数；其中地层流体替换率是指在井眼周围的指定范围内(指侧向电阻率测井的探测深度)，侵入渗透性砂岩地层中的侵入液体积与原状砂岩地层中可动流体体积之比，侵入液体积是指泥浆和泥浆滤液体积之和；泥浆滤液分配系数是指侵入渗透性砂岩地层中的泥浆滤液与侵入液体积之比。 地层流体替换率表达式 VF＝Vmud+Wmf(2) 式中VF-侵入指定地层(侧向电阻率测井探测深度)中的泥浆和泥浆滤液总体积，m3(立方米)；Vmud-侵入指定地层(侧向电阻率测井探测深度)中的泥浆体积，m3(立方米)；Vmf-侵入指定地层(侧向电阻率测井探测深度)中的泥浆滤液体积，m3(立方米)；V-指定原状地层(侧向电阻率测井探测深)中可动流体体积，m3(立方米)；uf-地层流体替换率，0≤uf≤1，无因次； 泥浆滤液分配系数表达式 式中泥浆滤液分配系数取值范围0≤vf＜1。 5)根据地层流体替换率和泥浆滤液分配系数，可以判定出砂岩地层的属性，即地层是否是纯水层或纯油层或含可动水油层。 其中，泥浆和泥浆滤液侵入纯水层后，将孔隙中的可动水全部或部分驱替，此时地层中的可动水饱和度为Swc＝1-Swi，深浅侧向电阻率测井在纯水层中的视电阻率解释式为 式中RLLso-100％含水砂岩浅侧向视电阻率，Ω·m；RLLdo-100％含水砂岩深侧向视电阻率，Ω·m；Rwi-地层束缚水电阻率，Ω·m；Rwf-可动地层水电阻率，Ω·m；Rmf-地层温度下泥浆滤液电阻率，Ω·m；Rmfs-在浅侧向电阻率测井探测范围内(探测深度0.35m)的侵入液综合电阻率，Ω·m；Swi-砂岩束缚水饱和度，0＜Swi≤1；ufs-在浅侧向电阻率测井探测范围内(探测深度0.35m)的地层流体替换率，0≤ufs≤1；ufd-在深侧向电阻率测井探测范围内(探测深度1.15m)的地层流体替换率，0≤ufd≤1；vf-泥浆滤液分配系数，0≤vf＜1；φt-砂岩总孔隙度，0＜φt≤47.64％。 采用淡水泥浆钻井时，侵入液电阻率大于地层水电阻率，深浅侧向视电阻率测井表现出水层为“增阻”(递增或倒增)或“半增阻”泥浆侵入特征，即Ro＜RLLdo＜RLLso(附附图说明图1为淡水泥浆侵入水层梯形趋势的第一示意图A)，或Ro＜RLLso＜RLLdo(附图2为淡水泥浆侵入水层梯形趋势的第二示意图B)，或RLLso＜Ro＜RLLdo(附图3为淡水泥浆侵入水层梯形趋势的第三示意图C)；采用盐水泥浆钻井时，侵入液电阻率小于地层水电阻率，深浅侧向电阻率测井表现出水层为“减阻”泥浆侵入特征，即Ro＞RLLdo＞RLLso(附图4为盐水泥浆侵入水层梯形趋势的第四示意图D)，在满足上述四种情形之一的同时还要满足 或 的数值关系，需判定的砂岩地层是纯水层。 其中Ro为砂岩水层真电阻率；Rts为浅侧向电阻率测井实测电阻率；Rtd为深侧向电阻率测井实测电阻率。 其中，当泥浆和泥浆滤液侵入纯油层后，将孔隙中的石油部分或全部驱替，由于砂岩孔隙中无原始可动水存在，即Swf＝0，得到深浅侧向视电阻率测井在砂岩地层中的视电阻率解释式为 式中RLLs-砂岩油层浅侧向视电阻率，Ω·m；RLLd-砂岩油层深侧向视电阻率，Ω·m；Rwi-地层束缚水电阻率，Ω·m；Rwf-可动地层水电阻率，Ω·m；Rmf-地层温度下泥浆滤液电阻率，Ω·m；Rmfs-在浅侧向电阻率测井探测范围内(探测深度0.35m)的侵入液综合电阻率，Ω·m；Swi-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种岩性数据采集处理方法，其包括以下步骤：１）利用地质勘探设备，可以采集地层岩性数据；２）基于采集到的地层岩性数据，通过岩性数据分析设备获得地层中的砂岩总孔隙度、束缚水饱和度、地层水密度和地层原油密度；３）基于采集到的地层岩性数据，通过岩性数据分析设备获得包括可动地层水电阻率Ｒ↓［ｗｆ］和地层束缚水电阻率Ｒ↓［ｗｉ］的地层水电阻率、泥浆及泥浆滤液电阻率和砂岩地层真电阻率；４）根据在步骤２）中获得的砂岩总孔隙度、束缚水饱和度、地层水密度和地层原油密度，以及根据在步骤３）中获得的地层水电阻率、泥浆及泥浆滤液电阻率和砂岩地层真电阻率，来获得地层流体替换率和泥浆滤液分配系数；其中地层流体替换率是指在井眼周围的指定范围内（指侧向电阻率测井的探测深度），侵入渗透性砂岩地层中的侵入液体积与原状砂岩地层中可动流体体积之比，侵入液体积是指侵入的泥浆和泥浆滤液体积之和；泥浆滤液分配系数是指侵入渗透性砂岩地层中的泥浆滤液与侵入液体积之比。地层流体替换率表达式：ｕ↓［ｆ］＝Ｖ↓［Ｆ］／Ｖ（１）Ｖ↓［Ｆ］＝Ｖ↓［Ｍｕｄ］＋Ｖ↓［ｍｆ］（２）式中：Ｖ↓［Ｆ］－侵入指定地层（侧向电阻率测井探测深度）中的泥浆和泥浆滤液总体积，ｍ↑［３］（立方米）；Ｖ↓［ｍｕｄ］－侵入指定地层（侧向电阻率测井探测深度）中的泥浆体积，ｍ↑［３］（立方米）；Ｖ↓［ｍｆ］－侵入指定地层（侧向电阻率测井探测深度）中的泥浆滤液体积，ｍ↑［３］（立方米）；Ｖ－指定原状地层（侧向电阻率测井探测深）中可动流体体积，ｍ↑［３］（立方米）；ｕ↓［ｆ］－地层流体替换率，０≤ｕ↓［ｆ］≤１，无因次；泥浆滤液分配系数表达式：ｖ↓［ｆ］＝Ｖ↓［ｍｆ］／（Ｖ↓［ｍｕｄ］＋Ｖ↓［ｍｆ］）（３）５）根据地层流体替换率和泥浆滤液分配系数，可以判定出砂岩地层的属性，即地层是否是纯水层或纯油层或含可动水油层。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：康志勇，闫家宁，李铁军，孔令福，郭晓军，
申请(专利权)人：康志勇，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]