本書論述基于最優化理論的復雜巖性儲層測井評價程序——地層組分分析程序的原理與算法；討論導電效率理論，以實驗結果為基礎，得到基于導電效率理論的含水飽和度模型，以理論推導為依據，提出用巖石導電效率劃分碳酸鹽巖儲層類型的原理與方法；以實際油田為研究對象，全面系統地討論幾種復雜儲層的測井評價方法，包括碳酸鹽巖儲層測井評價方法、低電阻率氣層測井識別與評價方法、低電阻率油層測井識別與評價方法、水淹層測井評價方法、凝析油氣層測井評價方法及高含量CO2氣層測井評價方法。
目錄
第1章 地層組分分析程序1
1.1 物理模型1
1.2 數學模型2
1.2.1 待解決的反演問題2
1.2.2 帶約束的超定線性方程組建立3
1.2.3 目標函數4
1.3 求解算法及部分應用4
1.3.1 算法4
1.3.2 部分應用6
1.4 響應方程與約束條件8
1.4.1 響應方程8
1.4.2 約束條件9
1.5 常見測井響應參數的理論計算9
1.5.1 電阻率響應參數9
1.5.2 密度測井響應參數10
1.5.3 中子測井響應參數13
1.5.4 聲波測井響應參數15
1.6 凝析油氣層測井評價17
1.6.1 地面氣油比計算17
1.6.2 氣油比的侵入影響校正18
1.6.3 油氣藏類型判別19
1.6.4 方法驗證20
第2章 巖石導電效率及其與含水飽和度的關系22
2.1 巖石的導電效率及其非均勻分布特征22
2.1.1 導電效率22
2.1.2 非均勻分布特征23
2.2 導電效率與孔隙度及含水孔隙度的關系24
2.3 基于導電效率理論的含水飽和度計算26
2.4 油氣進入不同大小的孔隙時巖石電阻率與含水飽和度的關系27
2.4.1 大孔隙和小孔隙的不同導電規律28
2.4.2 兩種不同導電規律的形成機理29
2.4.3 基于導電效率理論的純油氣層含水飽和度計算29
第3章 碳酸鹽巖儲層測井評價31
3.1 基于巖石導電效率的碳酸鹽巖儲層類型識別方法31
3.1.1 用巖石導電效率區分碳酸鹽巖裂縫和孔洞的理論基礎31
3.1.2 影響碳酸鹽巖導電效率的其他因素34
3.1.3 基于巖石導電效率的碳酸鹽巖儲集空間類型及儲層好壞判別34
3.1.4 應用實例34
3.2 碳酸鹽巖儲層參數定量評價42
3.2.1 碳酸鹽巖儲層孔隙度的計算42
3.2.2 裂縫張開度的計算46
3.2.3 裂縫孔隙度、基塊孔隙度的計算47
3.2.4 滲透率的計算54
3.2.5 束縛水飽和度的計算64
3.2.6 含水飽和度的計算67
3.3 裂縫識別與有效性評價72
3.3.1 電成像裂縫識別72
3.3.2 裂縫有效性評價76
3.4 洞穴型儲層充填情況評價83
3.4.1 洞穴充填物識別83
3.4.2 洞穴充填程度評價86
3.5 儲層有效性判別95
3.5.1 儲層類型細分95
3.5.2 孔洞型儲層有效性判別98
3.5.3 裂縫-孔洞型儲層有效性判別102
3.5.4 洞穴型儲層有效性判別105
第4章 低電阻率氣層測井識別與評價108
4.1 低電阻率氣層形成機理108
4.1.1 D氣田和L氣田低電阻率氣層概述108
4.1.2 D氣田和L氣田含氣儲層低電阻率特性形成機理110
4.2 低電阻率氣層測井識別方法120
4.2.1 空間模量差比值法120
4.2.2 三孔隙度差值法和三孔隙度比值法121
4.2.3 應用實例122
4.3 高溫高壓條件下巖石物性與電性實驗124
4.3.1 壓力對孔隙度的影響125
4.3.2 滲透率與孔隙度和壓力的關系126
4.3.3 地層水電阻率與溫度的關系127
4.3.4 礦化度對巖電參數的影響127
4.3.5 b、n值隨溫度和壓力的變化128
4.3.6 a、m值隨溫度和壓力的變化130
4.3.7 高溫高壓地層溫度與壓力對含水飽和度計算結果的影響130
4.4 束縛水飽和度測井評價方法131
4.4.1 實驗室中不同束縛水飽和度的測量方法132
4.4.2 影響束縛水飽和度的主要地質因素134
4.4.3 自由水界面以上高度對束縛水飽和度的影響136
4.4.4 束縛水飽和度與測井信息的定量關系138
4.4.5 雙水多礦物模型地層組分分析方法140
4.4.6 實際資料處理與分析142
4.5 核磁共振T2截止值實驗145
4.5.1 實驗測量過程與測量參數選擇145
4.5.2 測量結果及分析146
4.5.3T2 截止值與毛細管壓力及自由水界面以上高度的關系149
4.5.4 資料處理151
第5章 低電阻率油層測井評價153
5.1 H4油田低電阻率油層特征153
5.1.1 巖心及流體樣品分析153
5.1.2 電性特征153
5.2H4 油田低電阻率油層形成機理155
5.2.1 高礦化度地層水的影響155
5.2.2 含油儲層巖性、油藏幅度的影響156
5.2.3 黏土的影響158
5.3H4 油田測井儲層參數161
5.3.1 孔隙度系列測井響應方程的選擇161
5.3.2 滲透率模型162
5.3.3 油藏條件下飽和度響應方程及巖電參數162
5.3.4 計算結果檢驗165
5.4 基于油水相對滲透率的低電阻率油藏產液性質確定168
5.4.1 基于測井資料的束縛水飽和度模型建立169
5.4.2 基于油水相對滲透率的儲層產液性質確定170
5.4.3 應用實例170
5.5 低電阻率油層測井解釋方法在E地區的應用172
5.5.1 E地區低電阻率油層與正常油層的測井響應特征173
5.5.2 E地區低電阻率油層成因簡述174
5.5.3 核磁共振測井在低電阻率油層評價中的應用181
5.5.4 基于電成像測井高分辨率電阻率曲線的砂泥巖薄互層識別189
5.5.5 主要地層參數計算模型190
5.5.6 資料處理與效果分析197
第6章 水淹層測井評價201
6.1 水淹層及其特征概述201
6.1.1 水淹層和剩余油飽和度的概念201
6.1.2 剩余油的分布形式與分布規律201
6.1.3 水驅油田注水開發后產層物理性質的變化203
6.1.4 水淹層測井解釋的研究內容205
6.2 L油田水淹油層測井響應規律及水淹層測井識別205
6.2.1 自然電位與電阻率曲線結合識別水淹層205
6.2.2 自然伽馬對比法識別水淹層206
6.2.3 由中子壽命測井識別水淹層207
6.3 L油田裸眼井剩余油飽和度的確定208
6.3.1 油層水淹前后巖電參數實驗209
6.3.2 地層水電阻率的確定211
6.4 基于中子壽命測井的套管井剩余油飽和度的確定212
6.4.1 套管井剩余油飽和度的確定212
6.4.2 常見地層物質的宏觀俘獲截面213
6.4.3 基于中子壽命測井的油水界面的變化確定217
6.5 基于測井資料的含水率計算219
6.5.1 產層的油、水相對滲透率和含水率219
6.5.2 滲透率模型220
6.5.3 油水相對滲透率模型221
6.5.4 水油黏度比的確定223
6.6 水淹等級的劃分224
6.6.1 劃分水淹等級的定量參數224
6.6.2 水淹等級的綜合評定225
6.7 L油田水淹層測井處理與分析226
6.7.1 部分井處理結果分析226
6.7.2 水淹層解釋結論檢驗231
第7章 復雜流體性質測錄井評價237
7.1 流體性質定性識別方法237
7.1.1 不同流體性質測錄井響應特征237
7.1.2 流體性質定性識別圖版研制240
7.2 CO2與烴類氣相對含量計算方法246
7.2.1 地層溫壓條件下甲烷的測井響應值246
7.2.2 地層溫壓條件下二氧化碳測井響應值250
7.2.3 烴類氣與非烴類氣定量區分方法255
7.3 基于測錄井資料計算氣油比的流體性質定量識別256
7.3.1 錄井參數與氣油比相關性分析256
7.3.2 結合測錄井數據的氣油比參數定量計算257
7.4 實例與效果258
7.4.1 流體性質識別效果分析258
7.4.2 部分層段結果分析261
參考文獻265
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