测井评价水淹层

浅议水淹层测井评价[摘要]微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起来的一种测井方法，它采用特制的微电极测量井壁附近地层的电阻率。

自然伽马测井测量的是地层总的自然伽马放射性，是套管井测井的一种最基本的方法。

本文就将两种测井技术作为水淹层测井评价技术的主要组成部分，对它们的原理和应用进行了阐述，对于实际具有一定的价值。

【关键词】水淹层；测井；评价在注水开发的油田中，注人水会使油层物理性质、储集参数和测井参数发生显著的变化。

孔隙度和渗透率的变化是油层水淹对其物性影响的主要表现。

通常当注人水为淡水时，有可能造成粘土矿物表面吸附的阳离子出现不平衡而重新进行分配，其结果将造成以高岭石为主的粘土矿物被冲洗带走，造成孔隙空间增大，渗透率增加。

而以蒙脱石为主的粘土矿物，其吸水膨胀会造成孔道进一步堵塞，导致孔隙度减小，渗透率降低。

水淹对油层含油性的影响，直接表现为含油饱和度降低。

这种由于注人水的侵人使含油饱和度以不同程度下降后的数值，称之为剩余油饱和度，它介于原始含油饱和度和残余油饱和度之间。

油层水淹后，对自然电位P和电阻率Rt的影响比较明显。

当注人水矿化度较高时，随着含水饱和度的增加，电阻率Rt呈下降趋势；但随着注人水矿化度的降低，增加到一定程度后，电阻率反而急剧上升，形成“U”形曲线。

1.微电极测井1.1 微电极测井原理微电极测井（ML）是一种浅探测电阻率的方法。

由于探测深度的不同，微梯度受泥饼影响较大，微电位受泥饼影响较小而受冲洗带和过度带影响较大。

因此，将两种电阻率测井曲线按同一横向比例重叠，在淡水泥浆井中，渗透性砂岩处出现明显正幅度差（微电位大于微梯度）；而在非渗透性泥岩处两者基本重合，故能有效地划分出渗透性砂岩。

1.2 微电极资料应用选用微梯度和微电位两种电极系以及相应的电极距目的是要它们在渗透性地层上方出现明显的幅度差，因此，不但要求两者同时测量，而且要将两条视电阻率曲线画在一起，采用重叠法进行解释，根据现场实践微电极测井主要有以下两种应用：1）确定岩层界面，划分薄层和薄的交互层通常依据微电极测井曲线的半幅点曲线分离点确定地层界面，一般可划分20cm厚的薄层，薄的交互层也有较清楚的显示。

水淹层测井评价方法
水淹层测井评价是一种重要的地质勘探方法，它的目的是对地层中的水体的性质、质量和地质结构进行准确的评价。

水淹层测井评价技术是在深度钻井过程中，利用钻井记录获取的信息，对地层中的淹水面、水体性质和分布变化等进行综合推断，从而获得准确准确的水淹层信息。

水淹层测井评价是根据深度钻井记录获取的信息，来确定淹水面和水体流动性和质量的变化情况，从而评价水淹层的整体情况。

一般来说，水淹层测井评价可以分为三个步骤：第一步是观测记录的质量评价、第二步是分析和模拟水淹层测井数据者，最后一步就是划分水淹层的区域特征。

第一步，钻井记录质量评价，一般采用技术性指标，如起采深度、采样率、采样模式、精度和可信度等来评价记录的质量，其中可信度指标是很重要的指标，它会影响到钻井深度及其下方地层的性质特征，以及淹水面的准确性和可靠性。

第二步，分析模拟钻井数据，钻井测井评价的最终效果取决于钻井数据的分析模拟。

首先，根据所测得的钻遇结果，对地层特征进行识别；其次，根据比重、沉积量、可压缩比、含水率、气体分布等参数，采用模拟计算程序模拟计算地层的水体流动特征；最后，根据模拟计算的结果，估算水体的物理性质特征，如压力、渗透率等。

第三步，划分水淹层的区域特征，一般通过观测记录和钻遇分析结果，以及模拟计算结果，综合确定淹水面的形态及其地质特征，从
而划分水淹层的区域特征。

水淹层测井评价是一项复杂的工作，需要对地层的形态特征及其地质构造有一定的认识，并具有较强的计算能力及经验判断能力，以及较高的深井技术水平，方能够准确掌握地层中的水淹层信息并做出准确的评价。

水淹层定量识别方法
水淹层的定量识别方法主要包括以下几种：
1. 电阻率测井：这是水淹层测井中最常见的一种方法。

通过测量不同深度的电阻率，可以推断出油井中的岩石类型和含水性质。

当测量到很低的电阻率时，很可能是由于岩石孔隙中充满了水，即存在水淹层。

2. 声波测井：通过测量声波在岩石中的传播速度和幅度，可以推断出岩石的孔隙度和渗透率，从而识别水淹层。

在声波测井中，通常使用单发双收的测井仪，可以消除井壁的影响，提高测量的精度。

3. 核磁共振测井：核磁共振测井利用原子核的自旋磁矩进行研究，可以测量地层中自由水和束缚水的含量，从而识别水淹层。

核磁共振测井具有较高的测量精度和分辨率，能够提供地层中水的赋存状态和分布情况。

4. 介电测井：介电测井利用岩石和水的介电常数差异进行测量，可以识别水淹层。

介电测井能够提供地层中水的含量和分布情况，同时还可以测量地层的孔隙度和渗透率。

这些定量识别方法都有各自的优缺点，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的方法。

同时，还需要结合地质资料、试油数据、生产数据等多方面的信息进行综合分析，才能更准确地识别出水淹层。

测井技术在老油田水淹层评价中的综合应用现阶段随着我国经济技术的不断发展，油田的生产开发技术也不断得到提升与进步，目前油田开发的现状要求油田在开发的过程中对测井技术的使用要求也要不断提高，在日趋复杂的油田勘探与开采工作中，做好新老测井技术在老油田水淹层中的综合应用研究是极其重要的，基于此，本文的研究就是对新老测井技术在老油田水淹层评价中的综合应用的探析。

标签：新老测井技术；老油田；水淹层；评价一、新老测井技术在老油田水淹层评价中的影响因素（一）储层的沉积微相及非均质性对油藏水淹的影响对于储层的沉积微相及非均质性对油藏水淹的影响，其主要是看储层被水淹的物性，纵剖面上受沉积相的控制，将使得物性较好的主力油层首先对水淹，而物性较差的主力油层水淹的速度要比物性较好的主力油层慢，对于水淹层的内部来说，水淹层内部的纵向水淹程度差异要收到沉积韵律的影响。

正韵律油层的底部，岩性较粗、物性较好，加之重力的影响与作用，使得正韵律油层将会首先被淹，而反韵律油层由于其顶部的岩性较粗，物性较好，因此反韵律水淹是先淹顶层的。

油水运动的规律，决定了正韵律与反韵律的运动规律，如果高渗透层偏下部，那么油水的运动特征将呈现正韵律运动的现象，如果高渗透层偏上部，那么油水运动的规律特征将呈现反韵律运动的现象。

（二）构造对油藏水淹的影响构造对油藏水淹的影响，主要表现在层间非均质性对水淹层的影响以及注水井中各层吸水能力的高低。

对于层间非均质性对水淹层的影响来说，首先表现在注射水景吸水的剖面上，这种层间非均质性将会导致各层吸水能力之间的差异，有时差异还会呈现出极其悬殊的差别。

对于注水井中各层吸水能力的高低来说，注水井中各层吸水能力的高低将必然会导致连通才有井中各層产液强度的不同，从而导致水淹程度的不同，一些吸水能力强，产液强度高的层，将首先会遭水淹。

（三）注水性质对油层水淹的影响对于注水性质对油层水淹的影响来说，在一般情况下，注水的性质与储层的水敏性是否适应与注水中水质杂志含量的程度都将直接影响到储层的吸水能力，以此影响到注水的水淹程度。

水淹层测井解释与评价综述水淹层测井技术，是20世纪50年代发展起来的一种测井工艺，是探测注水开发油田含水率高低、预测地下剩余油的重要技术。

经过半个世纪的发展，水淹层测井技术已经形成了多个技术系列，成为为高含水油田开发中后期剩余油挖潜提供依据的重要手段［1］。

0我国多数油田,一般都采用早期注水开发方式，随着油田水驱开发程度的不断提高，油田的水淹程度日趋增高，导致产层的流体性质、孔隙结构,岩石的物理化学性质,以及油气水分布规律等,都会发生一定程度的变化。

水淹层测井解释利用测井资料对水驱油藏水淹所发生的变化进行评价,以便弄清水淹部位和水淹程度,是研究剩余油饱和度的主要手段，为进行二次乃至三次采油提高采收率提供依据，也为近一步调整油田开发方案，加密井布井，注采关系调整，确定老井封堵措施等方面提供了科学的指导［2］。

一、油层水淹后产层物理性质的变化受注入水影响，储层性质发生了与开发初期不同的变化，主要表现在岩石的电学性质、孔隙结构、水动力学系统等方面［3］。

1、孔隙度、渗透率的变化注水开发过程中，注入水的推进和冲刷使岩石的孔隙度、渗透率发生改变，其变化大小与水洗程度有关。

弱水洗时，岩石中的粘土矿物受注入水浸泡发生膨胀，孔喉变窄，孔径变小，被冲刷的胶结物也可能堵塞孔道，导致孔隙度变小、渗透率降低；强水洗时，受注入水的长期冲刷，粘土矿物被冲洗，使得泥质含量降低，孔隙度变大，渗透率提高。

因此，在注水井附近的高水淹区域，储层渗透率有明显提高［3］。

2、含油性及油水分布的变化注水开发前，储层内主要为束缚水，含油饱和度高。

随着水驱程度的提高，油水分布发生变化［3］。

由于储层的非均质性的差异，物性好并且与注水井连通性好的区域先水淹，含油饱和度降低；相反，物性差且与注水井层连通差的区域后水淹或未水淹，剩余油饱和度相对较高，成为挖潜调整的主要对象。

3、润湿性的变化岩石的润湿性与岩石的性质和孔隙结构有关，并由其亲水能力表现出来。

一、水淹级别解释标准
测井解释在判断水淹层及水淹级别中，它采用的标准是根据含水率（Fw）而确定的，即：当Fw≤35%时，测井解释为低水淹（D）；
当35%＜Fw＞75%时，测井解释为中水淹（Z）；
当Fw≥75%时，测井解释为高水淹（G）。

众所周知，测井解释确定的是孔隙度和含油饱和度，而含油饱和度（So）与含水率（Fw）是有差别的，如何建立它们之间的关系，则可以通过建立试油结果与测井解释确定的含油饱和度的一个关系，找出其中的关联。

在建立了试油结果与含油饱和度的关系后，还需了解该油田的含油饱和度（So）、残余油饱和度（Soi）、束缚水饱和度（Swi）之间的关系。

这样，在确定剩余油饱和度后，根据剩余油饱和度（So）与含水率（Fw）的关系、剩余油饱和度（So）与残余油饱和度（Soi）和束缚水饱和度（Swi）之间的关系，确定水淹层及水淹级别。

我们通过对塔里木轮南油田的含水率、残余油饱和度（Soi）和束缚水饱和度（Swi）与剩余油饱和度的研究，确定了轮南油田水淹层的解释标准：
低水淹层：Φ＞15%，Soi≥35%，Fw≤35%
中水淹层：Φ＞15%，35%＞Soi＞25%，35%＜Fw≤75%
高水淹层：Φ＞15%，Soi≤25%，Fw＞75%
须注意的是：①脉冲中子测井的俘获截面曲线的特征与感应测井曲线很相似，因此感应测井在特殊复杂层（如低阻层）解释中遇到的困难，同样在脉冲中子测井资料中也会遇到，这就是我们常说的一种测井方法不能解决所有问题。

②以前曾多次提过，无论那种方法所求剩余油饱和度都是有误差的，不能严格按其大小判断水淹级别。

常规测井水淹层综合识别方法研究摘要:油层水驱开采是提高采收率的一种方法,水淹层测井解释是注水开发油藏监测的关键技术,其解释精度直接影响油田开发效果。

在水驱过程中油层的性质会发生一系列变化,这些变化在储层及测井曲线上有所显示。

通过分析研究这些特征,对水淹层解释具有重要的指导意义。

关键词:水淹层渗透率孔隙度测井曲线特征1 水淹层储层性质变化特征1.1 含油性变化油层水淹后随着水淹程度增大,含水饱和度逐渐增加;含油饱和度逐渐降低,与水洗程度成比例。

弱水淹层含油饱和度降低约10%;中等水淹含油饱和度降低约20%～30%;强水淹时含油饱和度降低约30%以上。

1.2 孔隙度和渗透率变化由于注入水的冲洗,岩石孔壁上贴附的粘土被剥落,含油砂岩较大孔隙中的粘土被冲散;沟通孔隙的喉道半径加大,孔隙变得干净、畅通,孔隙半径普遍增大,缩短了流体实际渗流途径;岩石孔隙结构系数变小,物性好的岩石孔隙度,可能有一定程度的增加,而渗透率明显增大。

(图1)为水淹层前后孔隙度和渗透率变化对比图。

1.3 油、气、水分布状态和流动特点的变化水淹前的油层,水呈束缚状附着在孔壁的粗糙表面上或微小的细孔中。

注入水进入地层后,水驱油的过程中,水相和油相由开始的连续流动状态逐渐转变为不连续窜流或分散状态。

在亲水性的岩层中,孔道较小或孔道拐弯处,沿孔壁窜流的水会在此处将油切断,形成滞留的油块或油滴;在亲油性岩层中,沿大孔道中心流动的水,流经狭小孔道截面时,也可能在此处形成水滴。

因此,油田在注水开发以及油层水淹后,对于偏亲油的岩层,注入水将不断驱替大孔道的油而占据大孔隙空间。

对于偏亲水性岩层,注入水会不断将油切断形成油水混合液,两者都会使地层的含水饱和度升高,剩余油饱和度降低,使油的流动阻力增加、相对渗透率减小,在测井曲线上的反应是地层电阻率发生变化。

油水分布发生的具体变化,与地层的非均质性、重力、注水井地层吸水状况等因素有关。

1.4 油层饱和度的横向分布由于地层孔隙分布和大小不均,孔隙结构复杂等原因,注入地层的水在它所流经的孔隙过程中,不可能将孔隙中的油全部驱替干净。

水淹层测井识别方法首先，电阻率测井曲线是水淹层测井中最常见的一种方法。

由于水和油的导电性差异，通过测量电阻率测井曲线的变化可以初步判断水淹层的存在。

通常使用侧向电阻率测井曲线进行解释，其主要原理是通过测井仪器上的多个电极分别测量不同深度的电阻率，然后根据电阻率值的大小推断油井中的岩石类型和含水性质。

当测量到很低的电阻率时，很可能是由于岩石孔隙中充满了水，即存在水淹层。

其次，自然伽马射线测井曲线也可以用于水淹层的测井识别。

自然伽马射线是地球自然放射性物质产生的放射线，不同的地质层含有不同程度的放射性物质。

当油井中存在含水层时，伽马射线的强度会显著增强。

通过测量伽马射线测井曲线的变化，可以判断水淹层的存在与否。

具体方法是分析伽马射线曲线的峰值和谷值，以及伽马射线的不规则波动。

当出现高峰值或者小谷值时，表示油井中有水淹层的存在。

最后，声波测井曲线也可以在水淹层测井中发挥重要作用。

声波测井通过测量声波在岩石中传播的速度和衰减程度，可以判断岩石中的孔隙度和含水性质。

水的存在会导致声波传播速度的降低和衰减程度的增加。

因此，当声波测井曲线呈现较低的传播速度和较高的衰减程度时，可以初步判断存在水淹层。

除了以上几种测井识别方法，还可以结合其他地质信息进行判断，如钻井记录、岩心分析等。

此外，在实际应用中，常常需要综合利用多种方法，通过交叉验证来进行水淹层的准确识别。

总之，水淹层测井识别方法是石油地质开发中不可或缺的一个环节。

通过电阻率测井曲线、自然伽马射线测井曲线、声波测井曲线等多种测井方法的综合分析，可以帮助油田开发者判断油井中是否存在水淹层，进而调整开发策略，提高开发效率。