低渗透储层测井技术研究

低渗透储层测井技术研究　
吕斌（西安石油大学石油工程学院，北京１０００１　１）　
摘要：本文分析了我国低渗透储层受沉积和成岩过程的影　
响，造成储层中存在渗透率、孔隙度差和油藏类型单一等特征　
以及我国在低渗透储层测井工作中存在的许多困难。进而提　出包括阵列感应成像测井、微电阻扫描成像测井、核磁共振测　井技术在内的低渗透储层测井新技术。　关键词：低渗透储层；测井　我国目前已经发现和正在开发的油气田以陆相沉积为　主。因此，我国大部分油气资源分布在低渗透储层中。而且，　随着油气田的不断勘探和开采，新增储量多为低渗透油气田。　因此，低渗透油气田勘探、开采的研究工作意义重大　。但是，　受低渗透储层自身特征影响，目前我国在低渗透储层测井中仍　存在许多问题　，对低渗透储层测井技术的讨论，有助于日后我　国对低渗透油气田的勘探和开采工作。　１低渗透储层成因及特征　低渗透储层是一个相对的概念。不同时期的不同国家依　据其自身资源水平和经济技术能力而确定低渗透储层，因此国　际上尚未形成统一的界定标准。目前，我国对于低渗透储层的　定义标准为空气渗透率小于５ｘｌＯ　ｍ　的为低渗透储层。在这　一标准之上，我国根据空气渗透率又进一步将低渗透储层分为　三种标准。渗透率为５ｘｌＯ　ｍ　至１　１０　ｍ　的为一类储层，渗　透率为１Ｘ１０　ｍ　至ｌ×１０　ｍ　的为二类储层，渗透率为ｌｘ１０一　’　ｍ　至ｌ１Ｏ　ｍ　的为三类储层　。低渗透储层在前期沉积作　用、后期成岩作用和构造作用的相互影响下形成。其中，前期　的沉积作用是低渗透储层的基础，决定着后期成岩作用的强度　以及类型。在水下扇、三角洲前缘末端和冲积扇等相带中，含　有较高的泥质，沉积物分选性低，具有很高的压实作用，在沉积　作用下，形成低渗透率、低孔隙度储层。另外，由于煤系地层地　形平缓、富含陆生和水生植物，在沉积过程中，沉积物受压实作　用明显，也易形成低渗透储层。后期成岩作用是控制储层孔隙　结构的重要因素，在经过成岩作用后，储层孔隙得到压实、溶　蚀、胶结等作用后，演变成低渗透储层。我国低渗透储层的特　征主要表现为储层物性差，渗透率、孔隙度差；油藏类型单一；　孔喉细；裂缝发育；储层非均质性严重这五个方面。　２低渗透储层测井存在的问题　由于低渗透储层沉积环境复杂、成岩和构造复杂，储层表　现为空间类型多、孔隙结构复杂的特点。因此，在测井中，存在　四点问题。（１）：孔隙结构复杂影响岩石导电性，降低岩石电阻　率，进而对求取地层含油饱和度造成困难。（２）：储层物性差影　响含油饱和度，减少测井中油气的信息，降低测井信噪比，使得　油气水层识别困难。（３）：储层水平、垂直要素分布不均匀，相带　频繁变化，对建立测井解释模型带来困难。（４）：与高渗透储层　相比，低渗透储层由于形成泥饼困难，在钻井过程中，更容易受　到钻井液侵入的污染。在电阻率测井中，过多的泥浆对低渗透　储层的侵入，会影响测井反应地层情况，使得测井工作中，分　
油、水层的难度加大。　
３低渗透储层测井新技术研究　
通过对低渗透储层测井存在的问题的讨论，可以看出低渗　
透储层测井的难度在于储层水平、垂直划分困难和油水层电性　
差异模糊。为了提高数据的精确度和水平、垂直的分辨能力，　
能够有效测量地层孔隙度和电阻率，可以引入阵列感应成像测　
井、微电阻扫描成像测井、核磁共振测井技术以提高测井效果。　
３．１阵列感应成像测井。阵列感应成像测井与横向测井方　
法类似，通过对同一地层进行不同线圈距的测量，测量出侵入　
带电阻率。阵列感应成像测井主要应用于分析钻井液的侵入　
影响测井的程度以评价储层特性、确定原状地层电阻率。同　
时，阵列感应成像测井也可以应用于二维成像显示，使侵入带　
混合液电阻率和油气饱和度经向成像，产生更加直观的显示，　
为低渗透储层的油气识别工作，带来具体的信息。　
３．２微电阻扫描成像测井。微电阻扫描成像测井通过液压　
系统使得极板可以紧贴井壁，通过向地层发射测量电流，测量　
电流强度以及电位差，得到井壁地层的电阻率变化。测量电流　
包括高频电流、低频电流、直流电流。通过对得到的数据进行　
校正和标准化，可以反映电阻率非均质变化特征，反映岩性、孔　
隙结构的变化和冲洗带的流体性质。目前，微电阻扫描成像测　
井主要应用于地层沉积环境分析、裂缝和薄储层的评价、地层　
孔隙度结构分析中。　
３．３核磁共振测井技术。核磁共振测井技术通过利用氢原　
子核的磁性和磁性场的相互作用，根据氢原子核弛豫信号的强　
度正比于孔隙度的原理，测量氢原子核的核磁共振弛豫信号，　
得到孔隙结构的相关信息。核磁共振测井技术是一种新发展　
的测井技术，其测量精度高，可以精确的反应孔隙结构，使得测　
井分辨油、气、水的能力得到提高，具有广阔的应用前景。　
参考文献：　
［１】曾大乾，李淑贞。中国低渗透砂岩储层类型及地质特征　
『Ｊ１石油学报，１９９４，１５（１）：３８－４５．　
『２１杨少春，黄建廷，刘金华。吐哈盆地红台地区凝析气藏　
测井解释与储层参数评价［Ｊ］．天然气地球科学，２００８，１９（１）：２９—　
３３．　
［３】裘怿楠，薛叔浩，应凤祥。中国陆相油气储集层［Ｍ】．北　
京：石油工业出版社，１９９７：１４９—２１７．　
作者简介：吕斌（１９８１一）男，汉族，山东省东营市人，本科学历，　
助理经济师，西安石油大学石油工程学院，研究方向：地质工程。　

１３８　Ｉ化幕　祥２０１５年５月