残余油饱和度测井解释与水淹层评价

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。

利用电阻率测井资料确定水淹油层剩余油饱和度赵富贞;杨瑞麒【期刊名称】《国外测井技术》【年(卷),期】1997(012)005【摘要】电阻率测井在我国的水淹层测井系列中占有相当重要的位置。

对一般的注水开发油田，由于注水情况较复杂(先注淡水，后改注污水)，当油层被注入的淡水、污水混相水淹后，因无法准确给出各水淹层的地层水电阻率，使水淹层测井解释产生较大的误差。

本文从地层水电阻率这一关键参数出发，采用数理统计方法，使用油田开发过程中的生产资料，考虑到开发过程中储层参数的动态变化，给出了油层水淹过程中地层水电阻率与含水饱和度的内在变化关系，建立了含水饱和度的测井解释图版(一组模数为地层孔隙度、有效粘土含量的地层电阻率与含水饱和度的关系曲线)。

用本方法确定储层含水饱和度的精度较高，用密闭取心岩心分析饱和度资料进行验证，其误差为2．74个饱度单位。

使确定水淹剩余油饱和度处于较高水平。

【总页数】5页(P42-46)【作者】赵富贞;杨瑞麒【作者单位】新疆石油管理局勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】P618.13【相关文献】1.用常规电阻率测井资料确定水淹层的剩余油饱和度 [J], 韩清忠;率世和2.应用产剖资料确定非均匀水淹层剩余油饱和度 [J], 任杰;唐敬;陈彬;赵伟新3.动静结合方法计算储层水淹后地层混合液电阻率技术及其在剩余油饱和度解释中的应用——以吉林扶余油田泉四段油层为例 [J], 高兴军;宋新民;褚人杰;马文龙;邢野;赵世新4.用碳氧比测井资料确定剩余油饱和度及评价水淹层 [J], 韩清忠;雍世和5.利用地层测试压力资料估算油层动用程度和剩余油饱和度 [J], 黄登峰;肖福平;荆常宝;范乐元;李广轩;林纯增因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

水淹层特征分析及测井解释方法简介作者：王遂华来源：《中国新技术新产品》2016年第01期摘要：经济的快速发展加大了对于能源的需求，在我国的石油能源中，国外进口石油所占的比重在逐年加大，为提高我国的石油开采能力，需要在开采、勘探以及测井技术等方面进行研究，提高我国的石油开采能力。

本文将在分析水淹层地质特征及其影响因素的基础上总结出一套切实可行的水淹层测井解释方法，使用混合地层水电阻率法来定量的对水淹层进行解释。

关键词：混合地层水电阻率法；水淹层；测井解释中图分类号：P631 文献标识码：A1 前言随着我国大规模以及长时间的开采，国内的各大油田都相继进入了勘探开发的后期，使用水驱油田测井解释的方法逐渐被各大油田所重视，但是由于各地油田在地质结构以及开发条件、进程以及资源条件等方面的不同，无法建立起一套通用的水淹层测井解释方法来为后续的油田开采保驾护航，从而为油田的开采提出了较大的困难。

本文将在分析水淹层特征结构的基础上对水淹层测井解释方法进行分析阐述。

2 水淹层测井解释方法在油田的开采过程中，注水开发的早期多使用的是淡水，随着开采的持续进行，为提高采油效率采用的是淡水与污水相混合的模式，随着时间的进行，到了油田开采到了后期，随着地下水由于压力等进入到开采中，此时所注入的水多为污水。

不同的阶段注入水的性质不同会使得地层的水性质发生了较大的改变，从而为水淹层的解释到了不小的挑战。

在水淹层测井解释的解释方法中分为定性和定量解释两种。

2.1 水淹层测井定性解释水淹层测井解释的定性解释方法是一些开采时间较长的油田加密、调整过程中现场解释的重要技术，水淹层测井定性解释主要是对水淹层进行定性解释，其主要是根据测井所得出的曲线来对地下油层进行定性解释，主要判断地下油层是否被水淹，通过对水淹层的特征进行分析后发现，判断油层是否为水淹的重要依据是判断地层水的电阻率和地层中的含水饱和度的相关变化，依据地层中的孔隙度泥质含量以及地层渗透率等的所带来的变化均不如以上两个变化明显。

利用测井资料研究油田开发期剩余油饱和度油田经过长期注水开发，综合含水上升，油田开发面临着以水带油、水中找油的艰难阶段。

如何发挥未水淹层及中厚主力油层层内的内在潜力，准确划分出层内的强、中、弱水淹层和未淹层，提供不同岩性、电性、物性、流体性质和产能等变化规律，精、细、准搞清剩余油富集区、层和段，是“利用测井资料研究油田开发期剩余油饱和度”的中心任务。

剩余油饱和度的测井评价是国内外同行普遍关注而又非常复杂的难题。

在国内虽经过了近20多年的研究，但目前仍列为各大油气公司重点攻关课题。

通过该攻关课题的研究，为油田开发期井网二次加密提供依据，为射孔提供具体的部位，为油田含水开发期取得较好的经济效益提供了极其重要的手段。

该项技术的主要研究内容包括以下几方面的工作：(1)加强基础工作，深入进行水淹机理实验及模拟地层条件下的岩电实验，搞清水淹层电阻率的影响因素和变化规律。

(2)从岩性入手，提高粒度中值、泥质含量、钙质含量的解释精度，为进行水淹层综合解释打下基础。

(3)建立精度较高的储层渗透率、孔隙度的解释模型。

(4)引用相渗透率资料，结合测井、试油等资料，建立油、水相对渗透率解释模型，为求准产水率、进行水淹级别的定量划分打下基础。

（5）利用测井资料研究出自然电位影响因素的校正图版（包括：厚度、井径、电阻率、泥浆电阻率），为自然电位的定量解释提供条件。

应用自然电位和自然伽玛组合，提高混合水电阻率的解释精度。

（6）建立复杂粒度结构、复杂地层水电阻率条件下的剩余油饱和度模型。

该模型适用于所有砂砾岩储层（含砾、含钙、含泥）和油层被淡水淹的复杂情况。

（7）建立水淹层的精细解释标准。

(8)引用先进的处理方法，如神经网络、分形几何等技术，对储层的非均质性进行了研究，实现水淹层的综合解释。

(9)通过对老油田测井资料的处理解释，应用分形几何等技术将处理结果展布在平面上，指出了剩余油的富集区、层和段，为调整注采结构，实施控水稳油战略提供了依据。

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。

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。

清污混注水淹层动静态测井评价及剩余油预测方法研究在油田水驱开发过程中,准确估算剩余油饱和度及其分布规律,对于进一步提高二次采油开发效果、有针对性地实施三次采油具有十分重要的意义。

因此,本文针对动、静态测井评价及剩余油综合预测方法展开研究,为清污混注水淹层剩余油精确定位工作提供了一些新的研究思路。

本次研究中进行的主要工作及取得的认识如下。

(1)首先,在两种假设条件下对不同注入水条件下混合地层水矿化度变化规律进行研究。

进而,利用岩电实验对水淹开发过程中饱和度评价模型中的参数加以确定。

结合尕斯NI-N2’油藏水淹层岩心实验资料来看,水驱开发对储层m值影响不大。

但注水开发各个阶段中饱和度指数n呈现阶段性变化,随着注入水矿化度的不同,n的变化特征也不尽相同。

最终,综合模拟研究结论和岩心实验资料建立出混合地层水动态分析模型,该模型可对注入水与原始地层水之间的离子交换现象做出更为细致的考虑,从而为后续油水饱和度的精细计算打下基础。

(2)在利用大量裸眼井测井资料进行水淹层剩余油饱和度的程序化计算时,为解决混合地层水电阻率不易确定和无法有效考虑饱和度计算模型中的参数随地层含水饱和度的增加而发生的变化这两项难题,进行了以下研究。

首先对研究区块水淹特征进行分析,进而建立了研究区块孔隙度、渗透率、原始含油饱和度、原始地层水矿化度、混合地层水电阻率等相应模型,最后基于水驱油藏混合地层水矿化度的变化特征,利用变参数阿尔奇公式构建了含水饱和度与注入水矿化度关系矩阵。

在注入水矿化度资料不全的情况下,可利用原始含油饱和度确定出注入水矿化度。

最终,针对解释层中的每个采样点确定出混合地层水矿化度和流体饱和度。

该方法可回避传统方法的缺陷,植入解释程序后批量应用效果良好,给水淹层定量评价开辟了新的思路,并可移植到过套管剩余油饱和度测井评价中去。

(3)利用PNN测井资料进行剩余油评价时,为了获得在平面上、垂向上、时间推移上具有针对性的解释参数,首先选择出未经开采及注入水未波及的相对封闭层段作为标准层。