利用总有机碳和孔隙度测井计算含水饱和度
2015-02-22曹文杰,李总南
斯伦贝谢公司研发出一种根据非弹性和俘获伽马能谱测井导出的总有机碳和孔隙度测井曲线直接计算含烃饱和度的方法。该方法不同于套管井评价常用的碳氧比方法,与根据脉冲中子测井的非弹性和俘获伽马能谱计算含油饱和度的方法类似。它应用了脉冲中子测井仪的最新研究成果,能提供可靠和准确的含烃饱和度。新方法的主要优点是对已有的测井值进行比较,不需要已知地层水电阻率,不依赖电阻率模型,也不需要大量数据刻度,很大程度上不受黏土和其他岩性的影响。只要进行合适的环境校正(比如,油基泥浆中的碳或套管井)就可适用于油基和水基泥浆钻井的裸眼井和套管井地层。根据快中子非弹性散射和热中子俘获反应产生的伽马射线能谱可定量确定地层总碳和地层主要元素。根据地球化学能谱测井可分层确定地层元素干重浓度、骨架密度、矿物重量百分比和总有机碳,综合孔隙度测井由这些参数可直接计算含烃饱和度。
新方法在不同岩性、不同油气类型和丰度、多种孔隙度的不同储层已得到具体应用,应用实例包括碳酸盐岩、砂岩和泥质砂岩以及采用提高采收率措施处于不同开发阶段的地层。系统上,在油基泥浆条件下根据介电测井得到的饱和度比岩心测量值和能谱得到的值偏差稍大。对几乎所有井根据能谱测井及Corg得到的饱和度与岩心测量值进行比较表明,介电测井得到的含烃饱和度高5~10s.u.。在水基泥浆条件下,基于能谱和基于介电测井得到的含水饱和度与岩心含水饱和度相符;在油基泥浆条件下根据能谱测井得到的饱和度比根据介电测井得到的值更接近岩心测量值。对于复杂岩性,利用非弹性和俘获能谱测井求得元素的干重量,采用骨架反演求取矿物和孔隙流体的体积与重量百分比。反演时采用了一系列预定义的约束(比如,矿物和流体密度与成分)使实际的测井值与模拟值间的差别达到最小。应用实例表明,对于套管井和裸眼井从俘获和非弹性能谱测井得出Corg曲线都可获得准确的饱和度值,它还能提供了一种更准确的预测残余油饱和度的方法。计算结果表明含烃饱和度的不确定性在孔隙度高于15p.u.的常规储层为10个s.u.。