缝-洞型地层缝洞的双侧向测井响应数值模拟研究

2022-12-16

缝、洞都的发育往往都具有各项异性和非均匀性特质, 这也加大了分析侧向井测井相应难度。传统电测井具有探测深度深、对周围的物体过于敏感等特点, 因此被广泛的应用在识别与评价缝洞的情况中。但是在实际应用过程中因为受到探测深度的限制, 应用效果并不理想。因此, 应当加强对双侧向测井相应特征对缝、洞敏感组合, 以及测井相应变化规律的研究。

1 缝-洞底层模型

通过大量的实践经验可知, 缝-洞在分布上具有十分明显的各向异性和非均匀性。在研究过程选取的洞穴的直径大小为超过了10.0cm。在具体分析过程中, 假设缝-洞底层由三个部分分别组成, 分别为裂缝、基质、洞穴, 具体结构如图1所示。从图1中可以看出, 裂缝为平板裂缝, 并且在分布与双侧向井测井的的方位内, 在三位坐标体系下, z表示是井轴的方向, y表达为走向, x负轴方向表示的为裂缝的具体倾向。

2 缝-洞组合的响应特征分析

对缝-洞组合的响应特征分析要从多个方面入手, 本文在分析过程中主要从以下三方面入手:

2.1 水平裂缝

在分析过程中, 令洞穴中心深度与裂缝中点相同, 并且在洞穴至与井壁之间的固定距离大小为10cm, 假设钻井很深, 并且洞穴流体与裂缝流体的性质是相同的, 井眼的直径大小为18.2cm, 电阻率大小为0.1Ω·m, 基质裂缝开度的大小为48.8μm, 电阻率为2850Ω·m, 井眼钻井液的电阻率大小为0.8Ω·m。通过对水平裂缝-洞穴双侧向测井进行响应分析可以发现, 在上述情况下, 存在裂缝, 会导致电阻率明显降低, 并且深测结果在特征差异上呈负相关;在单一裂缝的情况下, 双侧向测井受洞穴的影响相对来说较小。

在分析中, 将测井仪器、裂缝、洞穴中心三种都置于统一深度, 对相应影响进行分析, 通过分析可以发现, 洞穴如果离井眼的位置相对较近时, 双侧向电阻率的数值大小将会偏小, 但是需要注意, 水平裂缝-洞穴组合的侧向井长期以来都是负幅度差。

2.2 倾斜裂缝

在倾斜裂缝的情况下, 侧向井的响应将会受控于裂缝产状, 在低角度裂缝发育时, 侧向井的电阻率的差异为正, 在此情况下与单一裂缝的侧向井响应情况相比, 存在的洞穴在一定程度使侧向井的响应得到了控制, 并且在具体分析过程中, 可以发现倾斜裂缝并不会对因为倾斜角度的变化而对侧向井的响应造成影响, 在不同的环境下, 侧向井正负幅度差异变化的临界角度的数据基本相同。

2.3 垂直裂缝

在对垂直裂缝进行分析时, 通过分析结果可以发现, 洞穴会造成相邻的双侧向测井响应值逐渐降低, 并且在垂直裂缝下, 电阻率的正差异十分明显, 在垂直裂缝的情况下, 侧向井的具体响应识别范围与单一洞穴的情况十分类似。

3 实例分析

某油田缝-洞地层测井响应分析为例。井一共由两段组成, 其中第一段的深度在4858-4869m, 在地层中出现了大型洞穴, 暗河沉积, 并且被泥质和砂砾所填充, 通过分析, 双侧向测井曲线在高电阻率背景下呈现出的特征为低电阻率, 数值在25-145Ω·m, 并且洞穴中上部的数据显示了裂缝的发育。第二段深度在4881-4892m存在大量的高角度开口缝, 电阻率值的大小在35-215Ω·m, 浅侧向井的数值与深侧向井的数值相比要小于8Ω·m, 并且呈现出了的特征为高角度裂缝, 并且在裂缝倾角上具有较高的吻合度。

4 结语

双侧向井的响应数值会受到洞穴的影响, 通常来说, 如果存在洞穴, 响应数据将会降低, 通常大量的实验可以发现, 洞穴对双侧向井的影响范围的大小大于为一个孔径的距离。在洞穴参数固定时, 缝洞组合双侧向测井响应修正的视电导率与裂缝的开展呈线性关系, 这也为缝洞底层裂缝空隙的确定提供了可靠的数据, 从而为测井提供了可靠的数据支持。

摘要:利用三维有限源法对缝-洞型地层的双侧向测井响应特征进行研究分析, 通过研究不难发现, 洞穴尺度的增大, 深浅侧向视电阻率的比值和双侧向测井视电阻率的数值都会有所降低, 通过合理的方式进行研究, 可以使测井工作变得更加简单。

关键词:地层缝洞,双侧向测井,数值模拟

参考文献

[1] 别康, 刘敏, 王辰伟, 等.水平井非平行界面缝洞型储层的双侧向测井响应特性[J].工程地球物理学报, 2015, 03:322-326.

[2] 刘得军, 马中华, 张颖颖, 等.缝洞型储层随钻测井自适应有限元法数值模拟[J].地球物理学进展, 2013, 02:928-936.

[3] 高建申, 孙建孟, 于其蛟, 等.新型贴井壁式阵列方位侧向测井数值模拟与响应特性[J].地球物理学报, 2016, 03:1131-1142.

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