核磁共振测井技术在储层评价中的应用.doc

 核磁共振测井技术在胜利油区 勘探开发中的应用 谢关宝1 李三国1 邹德江2 ( 中国石化石油工程技术研究院1 ，北京 100101; 中国石化国际石油勘探开发有限公司2 ，北京 100029) 摘 要 随着胜利油区勘探开发程度的不断提高，油气勘探目标日益复杂，为了加快勘探开发步伐，开展了核磁共振测井等 一批新技术的推广应用工作。建立和完善了核磁共振测井技术理论和评价方法。以大量的典型实例，阐述了核磁共振测井 技术在储层物性评价与参数计算、储层划分及流体性质识别等方法和应用成效。另外还介绍了其在生产决策中的作用。上 述应用成果是在勘探开发的实践中总结出来的，对今后勘探和开发中的疑难问题提供有意义的指导和借鉴。但由于核磁共 振技术影响因素复杂，在实际应用中不能生搬硬套，应综合考虑岩性、井况和钻井液变化等情况。 关键词 核磁共振测井 储层参数 流体性质 生产决策 中图法分类号 P631. 811; 文献标志码 A 核磁共振( Nuclear Magnetic Resonance) 测井技 术是 20 世纪末应用于石油地质研究的一项新技术， 其测量信号不受地层固体骨架影响［1］，油、气、水响 应有显著差异，从而克服了传统的体积模型受井 眼、岩性及地层水矿化度影响的不足，较好地解决 了油气藏的储层参数计算、储层物性评价、流体性 质识别、试油层位确定和完井措施制定等问题。这 些信息的获取和应用，大幅度提高了油气层评价的 准确性、储量计算的合理性、产层预测的可靠性及 油气增产的可能性。 目前胜利油区核磁共振测井以 MRIL-Prime 核 磁共振测井仪为主。MRIL-Prime 核磁共振测井仪 属于居中测量型，具有测速高、数据精度高、耐温 高、多参数采集、能测量黏土束缚水体积含量。共 有单等待时间 DTP、双等待时间 DTW、双回波间隔 DTE 和全模式 DTWE 四种测量方式 77 种观测模 式［2，3］。文中介绍了核磁共振测井技术在胜利油区 物性参数计算、储层划分、流体性质识别及生产决 策中的应用，对下步核磁共振测井技术的深化应用 提供了借鉴及指导意义。 物性参数计算与储层划分 1 胜利油田油藏类型复杂多样，准确求取储层的 孔隙度、渗透率等参数是测井储层评价任务之 一［4—6］。常规测井计算的孔隙度为地层总孔隙度， 无法有效区分可动流体孔隙度和束缚流体孔隙度， 核磁共振测井可以区分可动流体孔隙度、毛管束缚 流体孔隙度和黏土束缚流体孔隙度，从而得到了较 ［7］。 准确的渗透率 1. 1 孔隙度和渗透率计算 为了取得适合胜利油区的核磁共振测井处理 参数，选取了典型储层，逐一进行了岩心归位、实验 分析，对高孔渗、中孔渗以及低孔、低渗储层类型分 别进行对比分析。核磁测井计算的总孔隙度与岩 心孔隙度实验结果分析一致，核磁共振测井计算渗 透率比岩心分析渗透率略高。这是因为采用渗透 率经验公式—Coats 模型［1］计算时，岩性系数( C) 采 用隐含值( C = 10 ) ，因此，需要进行重新标定。为 此，针对岩心渗透率实验结果，采用反演算法对渗 透率模型中岩性系数( C) 进行了计算，计算的 C 值 2012 年 4 月 17 日收到，5 月 23 日修改 国家自然科学 基金项目( 资助 第一作者简介: 谢关宝，高级工程师，研究方向: 测井方法、地球物理 正反演及资料解释等。电子信箱: baoupc@ 163. com。 约为 12 ～ 13。 图 2 S12 井核磁测井计算孔隙度、渗透率与 岩心分析对比图 图 1 GD301-1 井核磁测井计算孔隙度、 渗透率与岩心分析对比图 利用 T2 谱分布研究孔隙结构 当孔隙中包含单相流体时，核磁测井提供的 T2 分布与孔隙( 孔径) 大小的分布有较好的对应关系。 所以，核磁共振测井可以得到整个核磁测量井段连 续的视孔隙( 孔径) 大小的分布，为孔隙结构研究提 供经济简捷的手段。图 3 中 30 号层属于 S12 井沙 三中的浊积砂体，钻井取心为油浸细砂岩，T2 谱长 组分表明含有油气，但长 T2 组分所占比例较小，说 明储层以小孔径孔隙为主。核磁测井计算总孔隙 度与常规测井一致约 17% ，毛管束缚流体孔隙度为 7% ，黏土束缚流体孔隙度平均 4% ，所以可动流体 孔隙度仅 6% ，计算的渗透率与岩心分析较一致，约 0. 7 × 10 － 3 μm2 。试油日产油 0. 08 t，不含水; 压裂 后，日产油 1. 64 t，水 1. 23 m3 。综合分析其原因，该 储层以小孔径孔隙为主形成高束缚水饱和度导致 油层低产。 1. 2 图 1 是 GD301-1 井沙三段储层，岩性为粉砂 岩、细砂岩为主，属于高孔隙度、高渗透率储层。从 图 2 中看