中国石油国内勘探开发的进展和测井技术面临的挑战教材

1、李国欣李国欣中油股份公司勘探与生产公司中油股份公司勘探与生产公司2005年年11月月30日日集团公司测井新技术培训班集团公司测井新技术培训班提提 纲纲1. 1. 测井技术的定义、定位测井技术的定义、定位v 信息量大且面广信息量大且面广( (声、电、磁、核、重力、温度等等）声、电、磁、核、重力、温度等等）v 分辨率纵高而横低（分米级米级）分辨率纵高而横低（分米级米级）地层地层测井仪器测井仪器测井响应测井响应发射信号发射信号接收信号接收信号地球物理场地球物理场依托市场取资料依托市场取资料依靠自己搞评价依靠自己搞评价理论方法理论方法识别评价识别评价岩石物理岩石物理1927年，世界测井技术出现模拟测井

2、70年代末数字测井数控测井成像测井80年代中90年代中1939年，我国引井测井技术70年代之前技术换代的节奏在不断加快“”测井技术是准确发现油气层和精细描述油气藏必不可少的手段，是油气储量参数计算、产能评估及开发方案制定与调整的重要科学依据（在勘探开发大家庭中的地位）。 中油股份公司成立以来，测井技术应用取得较大进展。以成象、核磁共振为代表的先进适用性测井技术和以低电阻、低孔低渗油气层、高含水期水淹层识别为重点的评价技术为增储上产做出了重要贡献，基本适应了中国石油勘探开发的形势。1.3 1.3 测井技术的定位测井技术的定位 随着复杂领域油气藏的进一步勘探开发，中国石油的测井技术面临着严峻的挑战

3、。因此，只有立足于目标区的岩石物理研究，大力发展与应用先进适用的新技术，发展一体化多学科相结合的配套油气层测井识别与评价方法，形成中国石油的油气层评价核心技术，才能更好地为勘探开发服务。发展新型测井单项方法、采集装备、采集技术和现发展新型测井单项方法、采集装备、采集技术和现场快速解释场快速解释（目前多数测井公司承担单井测井解释任务）（目前多数测井公司承担单井测井解释任务）服务公司服务公司: : 针对勘探开发地质目标，抓好测井技术的规模应用工作： 1 1）发展测井精细评价技术）发展测井精细评价技术v 筛选、评价和择优推广先进适用的成熟技术筛选、评价和择优推广先进适用的成熟技术v 跟踪和积极评价前

4、沿技术发展与应用前景跟踪和积极评价前沿技术发展与应用前景v 注重和深化研究老资料的重新认识与应用注重和深化研究老资料的重新认识与应用 2 2）发展一体化多学科结合的油气层测井评价核心技术）发展一体化多学科结合的油气层测井评价核心技术 （目前多数油田研究院参加单井解释，负责精细解释与多（目前多数油田研究院参加单井解释，负责精细解释与多 井评价，塔里木与冀东等油田负责全部工作，检查情况）井评价，塔里木与冀东等油田负责全部工作，检查情况）油油 公公 司司: :u 测井贯穿于油气藏勘探测井贯穿于油气藏勘探评价评价开发开发生产生产各各环节环节（大测井）（大测井）u 测井评价的测井评价的首要任务是识别与评

5、价油气层首要任务是识别与评价油气层（找得着）（找得着）u 测井评价的重要内容是测井评价的重要内容是分析孔渗饱厚等储层参数分析孔渗饱厚等储层参数（算得准）（算得准）u 测井评价的核心目的是研究饱和度在油气藏中的分布规律测井评价的核心目的是研究饱和度在油气藏中的分布规律u 测井与地质、物探共同组成勘探的大家庭（兄弟、伙伴）测井与地质、物探共同组成勘探的大家庭（兄弟、伙伴）u“三低三低”: : 幅度（隐蔽）低、孔隙度低、渗透率低幅度（隐蔽）低、孔隙度低、渗透率低u“二高二高”： 开发区含水率高，平均开发区含水率高，平均83%83% 开发区采出程度高，平均开发区采出程度高，平均72%72%u“”: :

6、储层储层含水率含水率(%)(%)低孔低渗低孔低渗低幅度（隐蔽）低幅度（隐蔽）复杂油气藏复杂油气藏其它其它低幅度低幅度( (隐蔽隐蔽) )低孔隙低渗透低孔隙低渗透复杂孔隙结构复杂孔隙结构非均质非线性非均质非线性“眼睛眼睛“视力降低视力降低采集技术提高采集技术提高评价方法创新评价方法创新油气层识别困难油气层识别困难孔隙度求准困难孔隙度求准困难渗透率估算困难渗透率估算困难饱和度模型建立及参数确定难饱和度模型建立及参数确定难技术对策技术对策孔隙度饱和度分布示意图孔隙度饱和度分布示意图好油气藏好油气藏低幅度低幅度( (隐蔽隐蔽) )油气藏油气藏低孔低渗油气藏低孔低渗油气藏复杂油气藏复杂油气藏饱和度油柱高

7、度分布示意图饱和度油柱高度分布示意图孔隙结构线孔隙结构线油气藏分布及特点油气藏分布及特点v 开展可靠扎实的岩石物理研究开展可靠扎实的岩石物理研究v 探索创新有效的识别评价方法探索创新有效的识别评价方法v 深化先进适用技术的评价推广深化先进适用技术的评价推广v 注重测井老资料的挖潜与研究注重测井老资料的挖潜与研究v 关注最前沿技术的发展与应用关注最前沿技术的发展与应用v 完善严格的设计监督管理制度完善严格的设计监督管理制度（研究院技术支持、总监管理、适应目标的采集精度）（研究院技术支持、总监管理、适应目标的采集精度）提提 纲纲 统筹规划统筹规划 认真组织认真组织测井油气层评价技术取得长足进展测井

8、油气层评价技术取得长足进展2. 2. 中油股份公司测井技术应用与发展情况中油股份公司测井技术应用与发展情况2.1 2.1 低电阻油气藏识别与评价成效显著低电阻油气藏识别与评价成效显著研究思路研究思路主要成果主要成果2)2) 初步明确了低电阻油层的岩石物理特征初步明确了低电阻油层的岩石物理特征4)4) 形成了有形成了有的识别与评价方法的识别与评价方法增储作用明显增储作用明显低电阻成因分析低电阻成因分析识别与评价方法识别与评价方法饱和度分布规律饱和度分布规律增储效果增储效果v 涉及区块多、工作量大涉及区块多、工作量大v 发现了大量的商业油气层数发现了大量的商业油气层数v 增储作用明显增储作用明显7

9、40/328740/32813241324565756572.1 2.1 低电阻油气藏识别与评价成效显著低电阻油气藏识别与评价成效显著深度 (m)自然伽马(API) 0 100 自然电位(mv) -30 30 解释结论深侧向(m) 0.6 60 浅侧向(m) 0.6 60 复查结论17701800183018601890192019501980201020402070678910111213141517观念更新： 构造油藏小断块构造+岩性油藏认识提高：v多套油水系统v适用的测井识别评价方法效果显著： 新增油层74.2米/12层断块断块-岩性油藏岩性油藏渤海湾低电阻油层识别与评价渤海湾低电阻油层

10、识别与评价南南15-1515-15井井2.1 2.1 低电阻油气藏识别与评价成效显著低电阻油气藏识别与评价成效显著陆梁白垩系低电阻油藏的发现陆梁白垩系低电阻油藏的发现 措施一：采用阵列感应测井降低水层电阻率 提高识别能力v快速地识别出油层和主力油藏快速地识别出油层和主力油藏v快速求证了油水界面快速求证了油水界面v确定了白垩系的油藏类型确定了白垩系的油藏类型措施二：措施二：MDTMDT技术技术AITAIT陆陆9 9井井2.1 2.1 低电阻油气藏识别与评价成效显著低电阻油气藏识别与评价成效显著现解释：现解释： 初步解释：初步解释： 油层油层9.6米米/4层层 可能油气层可能油气层5.3米米/2层

11、层 含油水层含油水层9.7米米/1层层 油水同层油水同层10.6米米/3层层 最终控制储量最终控制储量现解释：现解释：油层油层45.245.2米米/17/17层层油水同层油水同层1.81.8米米/1/1层层 油层厚度增加达油层厚度增加达7979含油面积含油面积10.11Km10.11Km2 2地质储量地质储量13501350万吨万吨储量增加储量增加950950万吨万吨(338%)(338%)27303132352829电电测测解解释释26原原始始解解释释储量初步计算储量初步计算含油面积：含油面积：6.0Km6.0Km2 2地质储量：地质储量：400 x10400 x104 4t t测测 深：深

12、：2826.5m2826.5m泵出时间：泵出时间：150min150min泵出体积：泵出体积：81.9L81.9L含含 油油 量量: 95%: 95%PVT PVT 取样：取样：2 2支支测测 深：深：2849.49m2849.49m泵出时间：泵出时间：255min255min，泵出体积：泵出体积：150L150L，含含 油油 量：量： 85%85%常规取样：常规取样：2 2支支测测 深：深：2857m2857m泵出时间：泵出时间：270min270min泵出体积：泵出体积：74.295L74.295L含含 油油 量：量：80%80%常规取样：常规取样：1 1支支测测 深：深：2888.44m

13、2888.44m泵出时间：泵出时间：240min240min，泵出体积：泵出体积：103L103L含含 油油 量：量：95%95%PVT PVT 取样：取样：2 2支支MDT抽吸成果抽吸成果 油层电阻率油层电阻率: : 8.0 8.0欧姆米欧姆米油层电阻率油层电阻率:4.0:4.0欧姆米欧姆米Es2张海张海5012.1 2.1 低电阻油气藏识别与评价成效显著低电阻油气藏识别与评价成效显著试油井段：试油井段：2790-2792.4m6mm:油油77.8m3/d,气气28083m3/d9.53mm:油油138.3m3/d，气，气58207m3/d试油井段：试油井段：2824.9-2849.4m6.

14、35mm:油油117.5m3/d,气气18350m3/d10mm:油油165.06m3/d，气，气28130m3/d12mm:油油215.04m3/d，气，气32978m3/d试油井段：试油井段：2813.7-2847.74m6.35mm:油油28.8m3/d,气气83850m3/d试油井段：试油井段：2912.7-2935.1m6.35mm:油油70.38m3/d2.1 2.1 低电阻油气藏识别与评价成效显著低电阻油气藏识别与评价成效显著 统筹规划统筹规划 认真组织认真组织测井油气层评价技术取得长足进展测井油气层评价技术取得长足进展2. 2. 中油股份公司测井技术应用与发展情况中油股份公司测

15、井技术应用与发展情况研究思路研究思路孔渗孔渗模型模型孔隙结构研究孔隙结构研究与储层分类与储层分类饱和度模型饱和度模型油气层识别方法油气层识别方法( (储层的有效性储层的有效性) )侵入影响模型侵入影响模型低孔低渗构造低孔低渗构造- -岩性油藏的测井解释模式研究岩性油藏的测井解释模式研究强化岩石物理强化岩石物理 研究孔隙结构研究孔隙结构初步形成了低孔低渗油气层识别与评价方法初步形成了低孔低渗油气层识别与评价方法2.2 2.2 低孔低渗油气层识别与评价进展明显低孔低渗油气层识别与评价进展明显1)1) 建立精细模型，形成了高精度建立精细模型，形成了高精度“岩心刻度测井岩心刻度测井” 的储层参的储层参

16、数测井研究方法；数测井研究方法；2)2) 分析储层性能控制因素与测井响应间的关系，较有效的识分析储层性能控制因素与测井响应间的关系，较有效的识别了相对优质储层；别了相对优质储层；3)3) 优化测井项目，提出了先进实用的测井系列；优化测井项目，提出了先进实用的测井系列；4)4) 开展以孔隙结构为核心的岩石物理研究，初步形成了适用开展以孔隙结构为核心的岩石物理研究，初步形成了适用的测井识别与评价方法，较大地提高了测井解释符合率。的测井识别与评价方法，较大地提高了测井解释符合率。主要认识与成果主要认识与成果2.2 2.2 低孔低渗油气层识别与评价进展明显低孔低渗油气层识别与评价进展明显孔隙结孔隙结构

17、复杂构复杂油层易识别油层易识别大情字井大情字井区油层识别与评价区油层识别与评价低孔低渗储层伴随着孔隙结构的复杂化，识别和评价更困难裂缝和微裂隙是导致孔隙结构变好的主因，形成相对高产层寻找高产层，提高试油获得率寻找高产层，提高试油获得率双侧向反应双侧向反应高角度裂缝高角度裂缝黑60井青1油 8.7t/d水 1.93m3/d2.2 2.2 低孔低渗油气层识别与评价进展明显低孔低渗油气层识别与评价进展明显苏苏2020井井v 裂缝不发育：仅两条低角度缝v 储集空间的粒间孔隙小v 以溶蚀和次生孔隙为主v 存在可动流体DSI GASFlag盒盒8 8段测试：段测试：气气23.523.510104 4m m

18、3 3/d/d，凝析油，凝析油300300升。升。 针对有效储集空间和流体识别评价难的现实，充分利用成象、核磁共振等测井新技术的优势，研究次生孔隙发育，寻找分析预测油气富集区域。鄂尔多斯盆地的有效储层评价鄂尔多斯盆地的有效储层评价有效储层，是否裂缝？有效储层，是否裂缝？2.2 2.2 低孔低渗油气层识别与评价进展明显低孔低渗油气层识别与评价进展明显考虑孔隙结构特征，建立了测井精细孔渗关系解释模型 1.5%， K半个数量级， Sw10000 ohm.mv 电成象指示裂缝和孔洞发育v 核磁有效孔隙度10%，流体可动v 模块动态测试2977.1m得气样2.75加仑 测井解释:2958-2997m,好

19、气层测试结果： 气：73.06万方/天 水：无2.3 2.3 复杂油气藏评价新技术作用关键复杂油气藏评价新技术作用关键地质与工程难点：地质与工程难点：v岩性复杂v低孔（孔隙度3-7%）裂缝型储层v严重扩径、椭圆井眼，井眼条件十分复杂测井系列测井系列：元素元素/ /声电成象声电成象/ /阵列侧向阵列侧向 快速评价，快速评价，针对性强 窿窿8 8井井测井解释：测井解释： 利用成象测井裂缝识别和精细井旁构造解释，结合元素俘获和其它测井资料，较准确地计算出孔隙度、双孔介质渗透率和地层矿物/岩石含量等储层参数。测井综合解释，并提出试油建议：测井综合解释，并提出试油建议：一类油层32.1米、二类油层32.

20、8米、三类油层101.8米。试油结果：试油结果： 第2层：油15 方/天，无水； 第4层：油22 方/天，无水； 第5层：油201201方/天，无水（5.5mm)。复杂岩性油层识别与评价复杂岩性油层识别与评价2.3 2.3 复杂油气藏评价新技术作用关键复杂油气藏评价新技术作用关键难点：硅铝钙铁硫钛钆3487.73487.7 米米硅明显增高硅明显增高铁明显增高铁明显增高钙明显增高钙明显增高分界线钆钆铁明显增高铁明显增高高Si导致高GR元素俘获的重要作用： A.A.确定骨架组成确定骨架组成 B.B.提供地质分层的证据提供地质分层的证据 C.C.分析伽马高值成因分析伽马高值成因 D.D.判断沉积环境

21、判断沉积环境 矿物成分复杂、骨架特性多变：矿物成分复杂、骨架特性多变：v灰质云岩、石英岩、浅粒岩灰质云岩、石英岩、浅粒岩v原岩中杂质和变质条件变化原岩中杂质和变质条件变化复杂岩性评价复杂岩性评价沈沈229229井井2.3 2.3 复杂油气藏评价新技术作用关键复杂油气藏评价新技术作用关键 统筹规划统筹规划 认真组织认真组织测井油气层评价技术取得长足进展测井油气层评价技术取得长足进展2. 2. 中油股份公司测井技术应用与发展情况中油股份公司测井技术应用与发展情况2.4 2.4 火山岩气藏测井评价技术取得重大进展火山岩气藏测井评价技术取得重大进展采集技术先进适用采集技术先进适用 思路创新思路创新初步

22、形成了火山岩气藏测井识别与评价方法初步形成了火山岩气藏测井识别与评价方法成像图像识别岩石结构ECS测井曲线确定岩石组分空落凝灰岩流纹岩（流纹构造）空落火山砾岩火山角砾岩熔结角砾岩玄武岩（节理缝）火山岩岩性的综合识别岩性火山岩岩性综合识别1.1.火山岩气藏岩性测井识别和岩相测井划分技术火山岩气藏岩性测井识别和岩相测井划分技术2.4 2.4 火山岩气藏测井评价技术取得重大进展火山岩气藏测井评价技术取得重大进展00.050.10.150.20.2500.050.10.150.20.25CPORDMRPSeries1凝灰角砾/角砾凝灰原地角砾（溶蚀）流纹岩凝灰岩Rhyolite火山集块/角砾岩DMRP

23、误差 1.03兴城地区气层段火山岩类型与孔隙度关系 密度核磁结合计算孔隙度（DMRP）2.2.火山岩气藏储层孔隙度确定火山岩气藏储层孔隙度确定2.4 2.4 火山岩气藏测井评价技术取得重大进展火山岩气藏测井评价技术取得重大进展2.2.火山岩气藏储层孔隙度确定火山岩气藏储层孔隙度确定2.4 2.4 火山岩气藏测井评价技术取得重大进展火山岩气藏测井评价技术取得重大进展火山岩气藏的电阻率曲线受岩性、物性影响很大，难以反映储层的含油气性，因而用传统的电阻率方法无法计算气藏的含气饱和度。3.3.火山岩气藏含气饱和度确定火山岩气藏含气饱和度确定2.4 2.4 火山岩气藏测井评价技术取得重大进展火山岩气藏测

24、井评价技术取得重大进展1、核磁共振资料处理、核磁共振资料处理Pseudo Cap Press - 367101000200030004000500060007000800090001000000. 20. 40. 60. 81SwPc (psi)Pseudo Cap Press - 36710100200300400500600700800900100000. 20. 40. 60. 81SwPc (psi)2、转换成毛管曲线、转换成毛管曲线3、确定自由水面深度、确定自由水面深度4100 TVDSS4、确定含气高度、确定含气高度饱和度剖面压力剖面5、确定含气、确定含气饱和度饱和度Sg含气高度气

25、气藏藏的的含含气气饱饱和和度度估估算算流流程程3.3.火山岩气藏含气饱和度确定火山岩气藏含气饱和度确定2.4 2.4 火山岩气藏测井评价技术取得重大进展火山岩气藏测井评价技术取得重大进展 统筹规划统筹规划 认真组织认真组织测井油气层评价技术取得长足进展测井油气层评价技术取得长足进展2. 2. 中油股份公司测井技术应用与发展情况中油股份公司测井技术应用与发展情况v水驱油藏测井响应机理研究取得进展水驱油藏测井响应机理研究取得进展v水淹层测井系列更趋优化水淹层测井系列更趋优化v水淹层测井解释模型和解释方法更丰富水淹层测井解释模型和解释方法更丰富v水淹层测井资料在油田开发中作用增强水淹层测井资料在油田

26、开发中作用增强主要成果主要成果2.5 2.5 高含水期水淹层识别与评价进步较大高含水期水淹层识别与评价进步较大 高高30-9130-91井于井于20022002年年2 2月月射开射开4 4、1313层投产，层投产，20022002年年1111月底日产液月底日产液25m25m3 3，含水，含水100%100%， 关井。关井。 20022002年年1111月进行硼中子月进行硼中子寿命测井，指出寿命测井，指出1313号层为强号层为强水淹层，卡堵之，补开水淹层，卡堵之，补开8 8、9 9、1717、1818号层，日产液号层，日产液14m14m3 3，含水含水29.8%29.8%，日增油，日增油8t8t

27、。取。取得好的增油效果。得好的增油效果。细致跟踪细致跟踪 注硼中子测井为卡封堵水提供依据注硼中子测井为卡封堵水提供依据2.5 2.5 高含水期水淹层识别与评价进步较大高含水期水淹层识别与评价进步较大陵陵17-21717-217井井未水淹未水淹补孔增产补孔增产 2000 2000年年7 7月投产，月投产，20022002年年4 4月月含水上升到含水上升到99%99%，停井。，停井。 CHFR CHFR RLLD, RLLD,90-10090-100欧姆米欧姆米, ,含油性较好，流体性质未发生明含油性较好，流体性质未发生明显变化，建议补孔。显变化，建议补孔。 20022002年年7 7月水泥塞封月

28、水泥塞封S2(3)S2(3)及及其下各层，补射其下各层，补射S1S1（1 1）单层生产，）单层生产，日产液日产液7 7方，含水方，含水4%4%，日产油，日产油5.55.5吨，累计产油吨，累计产油10001000多吨。多吨。挖潜细找挖潜细找 CHFRCHFR测井使废井重新焕发好产能测井使废井重新焕发好产能2.5 2.5 高含水期水淹层识别与评价进步较大高含水期水淹层识别与评价进步较大精细评价精细评价 生产测井确定剩余油饱和度分布生产测井确定剩余油饱和度分布v萨组具有一定的开发潜力，建议可作为三次加密调整的主要对象v萨组的整个层组不具备进一步挖潜的能力，建议三次加密时不予考虑2.5 2.5 高含水

29、期水淹层识别与评价进步较大高含水期水淹层识别与评价进步较大 统筹规划统筹规划 认真组织认真组织测井油气层评价技术取得长足进展测井油气层评价技术取得长足进展2. 2. 中油股份公司测井技术应用与发展情况中油股份公司测井技术应用与发展情况v新型同位素载体广泛应用，提高了同位素示踪注入新型同位素载体广泛应用，提高了同位素示踪注入 剖面测井精度剖面测井精度v氧活化测井技术推广应用取得良好效果氧活化测井技术推广应用取得良好效果v电磁流量组合测井技术在聚合物驱应用中取得成功电磁流量组合测井技术在聚合物驱应用中取得成功注注入入剖剖面面u分离式产出剖面测井仪提高了低产液剖面测井水平分离式产出剖面测井仪提高了低

30、产液剖面测井水平u阻抗式过环空找水技术提高了高含水产出剖面的精度阻抗式过环空找水技术提高了高含水产出剖面的精度产产出出剖剖面面2.6 2.6 注采剖面测井监测水平提高注采剖面测井监测水平提高 2002年该技术年该技术在大庆油田推广应在大庆油田推广应用用2930井次，效果井次，效果良好。良好。龙龙6-206-20井日注量井日注量20m20m3 3/d/d ，由于放射性微球载体的比重由于放射性微球载体的比重悬浮性不好，静水中的下沉悬浮性不好，静水中的下沉速度较快，测井指示沾污严速度较快，测井指示沾污严重，射孔层无吸水显示。重，射孔层无吸水显示。使用新同位素载体测井，使用新同位素载体测井，沾污现象较

31、小，测井资沾污现象较小，测井资料显示了良好吸水。料显示了良好吸水。新、旧型载体应用对比新、旧型载体应用对比新型同位素载体提高了示踪注入剖面测井精度新型同位素载体提高了示踪注入剖面测井精度2.6 2.6 注采剖面测井监测水平提高注采剖面测井监测水平提高阻抗式环空找水仪，提高了产出剖面的精度阻抗式环空找水仪，提高了产出剖面的精度 阻抗式阻抗式含水率计是一种适合于高含水且能连续测量的新式含水率计，解决了油水两相流动含水连续监测问题。2002年该项技术实际推广达700多井次，取得较好的应用效果。X10-4-B323X10-4-B323井井 2.6 2.6 注采剖面测井监测水平提高注采剖面测井监测水平提

32、高成成 果果 综综 述述 综上所述，股份公司成立以来，经过技术攻关与引进，测井技术在低电阻、 低孔低渗、复杂油气层及高含水期水淹层的识别与评价、注采剖面测井监测等方面发挥了重要作用，取得良好的效果。 这些成果的取得，与测井施工服务企业的努力是密不可分的，是双方共同努力的结果。提提 纲纲提提 纲纲 4. 4. 国外测井技术发展动态国外测井技术发展动态4.1 4.1 电缆测井电缆测井u 过套管测井过套管测井u 三轴感应测井三轴感应测井u 核磁共振测井核磁共振测井u 大范围成像测井大范围成像测井u 过套管测井过套管测井v 斯伦贝谢公司推出了第三代套管井地层电阻率测井仪小井眼地层电阻率测井仪（CHFR

33、-Slim）（2004年）v 美国Sondex公司研制了一种测量套管厚度的新仪器v 康普乐公司开发了一种细小型单极子阵列（SMA）声波测井仪4.1 4.1 电缆测井电缆测井斯伦贝谢公司推出了三轴阵列感应测井仪 u 三轴感应测井仪三轴感应测井仪v 传感器在一个点同时完成发射器和接收器的所有组合测量，测量出水平电阻率核和垂直电阻率 v 采用交互的砂泥岩模型，确定泥质的各向异性和含水饱和度 （对付各向异性，是非常有效的）4.1 4.1 电缆测井电缆测井u 核磁共振测井仪核磁共振测井仪v哈里伯顿公司测试了一种新的定向核磁共振传感器 v斯伦贝谢公司推出的新一代电缆核磁共振测井仪核磁共振专家MRXv康普乐

34、公司现场试验新型核磁共振测井仪NMRTv贝克休斯公司开发了一种多频、多梯度磁场、侧向测量模式的电缆核磁共振测井仪MREX4.1 4.1 电缆测井电缆测井哈里伯顿公司的扩展型微电阻率成像测井仪（XRMI） u 大范围成像仪大范围成像仪v 为为Rt/RmRt/Rm比值大的环境应用而开发的比值大的环境应用而开发的v （在碳酸盐岩地层很普遍（在碳酸盐岩地层很普遍 ）v 极板型仪器，六个独立的铰链臂极板型仪器，六个独立的铰链臂 v 数据采样率数据采样率120120样点样点/ /英尺，在英尺，在8.58.5英寸井眼，图英寸井眼，图像覆盖率像覆盖率67%67%，可获得高分辨率的井壁图像，可获得高分辨率的井壁

35、图像4.1 4.1 电缆测井电缆测井 4. 4. 国外测井技术发展动态国外测井技术发展动态u斯伦贝谢的Scope随钻测井服务 u随钻核磁共振 u随钻声波 u随钻电成像 u随钻地层压力测试 4.2 4.2 随钻测井随钻测井贝克休斯的随钻核磁仪器MagTraku 随钻核磁共振随钻核磁共振v配备有预编程序，适用于多种地层和流体特性配备有预编程序，适用于多种地层和流体特性 v能够克服震动的影响而在正常钻井条件下采集能够克服震动的影响而在正常钻井条件下采集T T2 2数据数据 v分辨率有了较大的提高，更适于对砂泥岩薄互分辨率有了较大的提高，更适于对砂泥岩薄互层储层的描述层储层的描述 4.2 4.2 随钻

36、测井随钻测井斯伦贝谢的随钻声波测井仪器sonicVISION 贝克休斯的低频随钻声波测量仪 （24kHz ）u 随钻声波随钻声波v 具有具有“前视前视”能力，提供钻能力，提供钻头前面头前面80008000英尺之内地层的英尺之内地层的信息，可以对钻头前面和侧信息，可以对钻头前面和侧面的地层进行成像面的地层进行成像 v 在快速地层中可以获得纵波在快速地层中可以获得纵波和横波速度和横波速度v 可以预测孔隙压力、目的层可以预测孔隙压力、目的层或灾害层深度，帮助选择最或灾害层深度，帮助选择最佳的下套管和取心深度，优佳的下套管和取心深度，优化泥浆比重，识别盐层，使化泥浆比重，识别盐层，使井眼轨迹保持最佳井

37、眼轨迹保持最佳 v 此频段内纵波具有很高的此频段内纵波具有很高的信噪比，即使存在钻井噪声信噪比，即使存在钻井噪声干扰时仍可以获得高质量的干扰时仍可以获得高质量的测井数据测井数据v 现场应用结果表明，该仪现场应用结果表明，该仪器可以获得可靠的非压实慢器可以获得可靠的非压实慢速地层的纵波速地层的纵波4.2 4.2 随钻测井随钻测井u 随钻电成像随钻电成像斯伦贝谢的随钻电磁波成像仪 PeriScope 15v 是石油工业第一个深探测、定向电磁波随钻成像仪是石油工业第一个深探测、定向电磁波随钻成像仪 v 以多个间距和多个频率进行定向电磁波测量，能探测以多个间距和多个频率进行定向电磁波测量，能探测距钻头

38、距钻头1515英尺处流体界面和地层的变化，具有英尺处流体界面和地层的变化，具有3603600 0测测量和成像能力量和成像能力 v 在薄层、侧向非均质性严重的地层也能使井眼在地层在薄层、侧向非均质性严重的地层也能使井眼在地层中精准定位，使整个水平井段位于储层的最佳位置中精准定位，使整个水平井段位于储层的最佳位置 4.2 4.2 随钻测井随钻测井u 随钻电成像随钻电成像贝克休斯的随钻电流聚焦电成像仪StarTrak Weatherford模块化随钻电磁测量仪TrendSET （2004年）v 提供全井周的高分辨率图像提供全井周的高分辨率图像 v 在淡水泥浆井中获得的高分在淡水泥浆井中获得的高分辨率

39、图像与电缆测井相当辨率图像与电缆测井相当 v 在盐水泥浆中也获得了比较在盐水泥浆中也获得了比较好的结果好的结果 v 适用于欠平衡环境钻井条件，适用于欠平衡环境钻井条件，还可满足过平衡环境的要求还可满足过平衡环境的要求 v 两种数据传输方法：两种数据传输方法：E-WAVEE-WAVE电磁数据传输和电磁数据传输和DuraPulseDuraPulse泥泥浆脉冲遥测浆脉冲遥测 4.2 4.2 随钻测井随钻测井v 斯伦贝谢的随钻地层压力测量服务StethoScope 已经在数个北海油田上成功应用v 贝克休斯的随钻地层压力测试器TesTrak 已经完成1500次压力测试（截止到2004年7月）v 哈里伯顿

40、的随钻地层压力测试器GeoTAP 通过了10家油公司广泛的现场测试 u 随钻地层压力测试随钻地层压力测试p 压力测试在钻井压力测试在钻井作业暂停期间进行作业暂停期间进行p 一次压力测试的一次压力测试的时间为时间为5-105-10分钟分钟p 测量精度与电缆测量精度与电缆测试当测试当4.2 4.2 随钻测井随钻测井 4. 4. 国外测井技术发展动态国外测井技术发展动态u岩石物理u地层各向异性评价 u薄层评价 u用核磁共振测井进行储层流体识别和产层评价 4.3 4.3 岩石物理研究及地层评价岩石物理研究及地层评价u 岩石物理岩石物理p斯伦贝谢公司开展了介电常数在层状地层中对电阻率各向异性的影响研究

41、p奥斯丁德州大学开展岩石润湿性与含油饱和度对电阻率影响的研究p墨西哥一所大学开展饱和混合流体的双孔隙度碳酸岩储层电阻率模拟研究，提出了一种适于求取双孔隙度碳酸岩储层含水饱和度的方法 4.3 4.3 岩石物理研究及地层评价岩石物理研究及地层评价u 地层各向异性地层各向异性埃克森-莫比尔公司开发了根据多种测井资料准确评价岩石各向异性的方法 v 提出基于新的（毕奥）多孔弹性理论的方法用单提出基于新的（毕奥）多孔弹性理论的方法用单极斯通利波估算横波各向异性极斯通利波估算横波各向异性 v 新的各向异性微孔隙模型新的各向异性微孔隙模型 ，预测垂直横向各向同，预测垂直横向各向同性介质中的各向异性参数性介质中

42、的各向异性参数 v 从井中声波波形数据提取的方位各向异性信息推从井中声波波形数据提取的方位各向异性信息推断地层应力方向断地层应力方向4.3 4.3 岩石物理研究及地层评价岩石物理研究及地层评价u 薄层评价薄层评价逐步分析方法双电层（DEL）模型v Leonora Knecht Leonora Knecht等人等人综合使用油基泥浆电阻率成综合使用油基泥浆电阻率成像测井仪与标准分辨率的岩像测井仪与标准分辨率的岩石物理解释，生成石物理解释，生成 “ “岩石岩石物理成像图物理成像图”，重点显示地，重点显示地层泥岩体积、孔隙度和油气层泥岩体积、孔隙度和油气含量的变化，改进了薄层状含量的变化，改进了薄层状

43、储层的地层评价。储层的地层评价。v ChengBing Liu ChengBing Liu等人使用等人使用浅的高分辨率电阻率曲线确浅的高分辨率电阻率曲线确定低阻层的含量，用深的低定低阻层的含量，用深的低分辨率分辨率RVRV、RHRH测量并结合低测量并结合低分辨率的总孔隙度来计算分辨率的总孔隙度来计算SWTSWT。在具有多个薄层的地。在具有多个薄层的地层，该方法能准确确定出大层，该方法能准确确定出大多数电阻率各向异性储层的多数电阻率各向异性储层的油气储量。油气储量。4.3 4.3 岩石物理研究及地层评价岩石物理研究及地层评价u 薄层评价薄层评价薄层岩石物理分析程序埃克森-莫比尔公司的互补性分析法

44、v Johan van Popta Johan van Popta等人等人开发了一个用于划分产层、开发了一个用于划分产层、精确评价油气体积和生产潜精确评价油气体积和生产潜力、正确估算评价结果不确力、正确估算评价结果不确定性的程序。该方法使用一定性的程序。该方法使用一个由四个参数描述的岩石物个由四个参数描述的岩石物理模型。理模型。v对于平均厚度大于对于平均厚度大于1 1英尺层带，英尺层带，用高分辨率测量仪器确定薄层间的用高分辨率测量仪器确定薄层间的边界，并构建详细的地质模型；对边界，并构建详细的地质模型；对于平均层厚度小于于平均层厚度小于1 1英尺的储层层英尺的储层层带，使用低分辨率方法，不划分

45、薄带，使用低分辨率方法，不划分薄层。这种分析法用于世界各地的储层。这种分析法用于世界各地的储层评价，明显改进了薄层状储层油层评价，明显改进了薄层状储层油气体积的估算精度。气体积的估算精度。4.3 4.3 岩石物理研究及地层评价岩石物理研究及地层评价uNMR识别储层流体和评价产层识别储层流体和评价产层v雪夫龙雪夫龙- -德士古公司德士古公司开发了二维开发了二维NMRNMR技术技术v将将NMRNMR的应用扩展到用于划分流体类型、确定含油饱和的应用扩展到用于划分流体类型、确定含油饱和度和原油粘度度和原油粘度 。二维可以是弛豫时间。二维可以是弛豫时间- -扩散系数、或扩散系数、或T1-T2T1-T2弛

46、豫时间、弛豫时间弛豫时间、弛豫时间- -磁场内部梯度。用商业化磁场内部梯度。用商业化MRILMRIL和和CMRCMR仪器在实际的裸眼井进行弛豫仪器在实际的裸眼井进行弛豫- -扩散测井成功地求出扩散测井成功地求出了含油饱和度和含水饱和度，成功地解释整个泥浆侵入了含油饱和度和含水饱和度，成功地解释整个泥浆侵入v 哈里伯顿与哈里伯顿与BPBP合作合作，综，综合利用合利用T1T1和和T2T2谱开展含气谱开展含气致密砂岩和非常规储层的致密砂岩和非常规储层的解释解释 v 斯伦贝谢与壳牌合作斯伦贝谢与壳牌合作，利用多维高分辨率利用多维高分辨率NMRNMR在在低阻产层检测和定量评价低阻产层检测和定量评价烃，得

47、到更准确结果烃，得到更准确结果4.3 4.3 岩石物理研究及地层评价岩石物理研究及地层评价 4. 4. 国外测井技术发展动态国外测井技术发展动态1、世界油气资源量不断增长，老油田石油储量增长潜力巨大 据美国地质调查局据美国地质调查局20002000年的评估，世界油气可采资源量分年的评估，世界油气可采资源量分别为别为41384138亿吨和亿吨和436436万亿立方米，天然气液为万亿立方米，天然气液为444444亿吨油亿吨油当量。当量。 世界待发现油气资源量分别为世界待发现油气资源量分别为2424和和3434。 20032003年，全球待探明的油气可采储量分别为年，全球待探明的油气可采储量分别为1

48、7001700亿吨和亿吨和150150万亿立方米。万亿立方米。 未来未来2020多年内，已发现油气田的石油储量增长将与多年内，已发现油气田的石油储量增长将与“新新”发现油气田的储量相当。发现油气田的储量相当。 已发现油气田的天然气潜在储量只相当于已发现油气田的天然气潜在储量只相当于“新新”发现油气发现油气田储量的田储量的1/41/4。4.4 4.4 世界油气勘探开发形势世界油气勘探开发形势2000年USGS关于世界常规可采石油资源评价结果(亿吨)4.4 4.4 世界油气勘探开发形势世界油气勘探开发形势2000年初世界剩余石油探明可采储量1200亿吨4.4 4.4 世界油气勘探开发形势世界油气勘

49、探开发形势2、世界（含中国）油气生产与需求形势 总体供大于求（总体供大于求（20032003年年35.6/34.8)35.6/34.8)。 分布极不平衡，消费市场远离生产地（中东、独联体、非分布极不平衡，消费市场远离生产地（中东、独联体、非洲、南美）。洲、南美）。 中国已经成为世界石油消耗第二大国（中国已经成为世界石油消耗第二大国（9.5/2.6/2.59.5/2.6/2.5、4.5/20004.5/2000）。）。 中国已经成为石油消耗增长最快的国家（中国已经成为石油消耗增长最快的国家（91129112、47774777），），并将保持这一势头，对国际油价影响较大。并将保持这一势头，对国际油

50、价影响较大。 能源安全已经成为中国必须考虑的重大政治问题（油轮、能源安全已经成为中国必须考虑的重大政治问题（油轮、南海、储备油库（南海、储备油库（45004500）、管道）。）、管道）。4.4 4.4 世界油气勘探开发形势世界油气勘探开发形势3、21世纪油气勘探的基本趋势 4.4 4.4 世界油气勘探开发形势世界油气勘探开发形势 先进适用技术的需求逐步加大（雪中送炭）；先进适用技术的需求逐步加大（雪中送炭）； 多学科一体化相结合的工作方式越来越受到重视（协同多学科一体化相结合的工作方式越来越受到重视（协同作战）；作战）； 勘探开发对工程技术的勘探开发对工程技术的是降低成本、提高综合是降低成本、

51、提高综合效益（效益第一）。效益（效益第一）。 提高单井产量、提高采收率（永恒主题）提高单井产量、提高采收率（永恒主题）4、世界勘探开发面临的技术需求4.4 4.4 世界油气勘探开发形势世界油气勘探开发形势提提 纲纲 研究对象更加复杂 测井技术面临更大挑战 分析需求分析需求 规划对策规划对策 发挥测井配套技术增储上产的重要作用发挥测井配套技术增储上产的重要作用5. 5. 测井技术存在的问题与面临的挑战测井技术存在的问题与面临的挑战 未来若干年内，中国石油的勘探开发领域将不断未来若干年内，中国石油的勘探开发领域将不断拓展，测井技术可能在以下几方面临新的挑战：拓展，测井技术可能在以下几方面临新的挑战

52、：v岩性油气藏、特低渗油气藏勘探岩性油气藏、特低渗油气藏勘探( (高精度高精度) )v深海钻探、陆上超深井钻探深海钻探、陆上超深井钻探( (高可靠高可靠) )v特殊工艺井测井特殊工艺井测井( (欠平衡、水平井、分支井、随钻测井等欠平衡、水平井、分支井、随钻测井等) )( (高性能高性能) )v测井数据的实时传输技术测井数据的实时传输技术( (高时效高时效) )5. 5. 测井技术存在的问题与面临的挑战测井技术存在的问题与面临的挑战5. 5. 测井技术存在的问题与面临的挑战测井技术存在的问题与面临的挑战鄂尔多斯鄂尔多斯四川四川松辽松辽柴达木柴达木塔里木塔里木准噶尔准噶尔v 要求高精度采集技术与计

53、算模型要求高精度采集技术与计算模型v 低渗储层的饱和度评价模型及参数低渗储层的饱和度评价模型及参数v 气层识别与评价气层识别与评价v 产能级别评估产能级别评估v 薄互层储层的采集与评价薄互层储层的采集与评价技术需求技术需求v 次生孔隙的作用次生孔隙的作用 孔隙结构复杂孔隙结构复杂v 储层的低孔低渗储层的低孔低渗 测井响应复杂测井响应复杂v 泥饼不容易形成泥饼不容易形成 侵入作用严重侵入作用严重v 测井精度要求高、测井系列不合理测井精度要求高、测井系列不合理技术难点技术难点5.1 5.1 低孔低渗油气藏测井识别与评价的配套技术低孔低渗油气藏测井识别与评价的配套技术孔隙结构研究孔隙结构研究毛管压力

54、曲线毛管压力曲线铸体薄片铸体薄片扫描电镜扫描电镜核磁共振实验核磁共振实验岩石实验岩石实验 四性关系四性关系模型与参数模型与参数未考虑孔隙结构差异，油、水层难分辨岩石物理研究：岩石物理研究：a=1 b=0.97m=1.92 n=1.82低渗透储层孔隙结构的复杂性使得低渗透储层孔隙结构的复杂性使得流体性质的测井响应特征更加复杂流体性质的测井响应特征更加复杂5.1 5.1 低孔低渗油气藏测井识别与评价的配套技术低孔低渗油气藏测井识别与评价的配套技术阵列感应测井刻画侵阵列感应测井刻画侵入特征、孔隙结构入特征、孔隙结构双感应测井双感应测井阵列感应测井阵列感应测井饱和度比较饱和度比较阵列感应饱和度双感应饱

55、和度毛管压力饱和度阵列感应测井的饱和度比常规深感应饱和度高阵列感应测井的饱和度比常规深感应饱和度高3-8%3-8%，更接近地层条件下的毛管压力饱和度，更接近地层条件下的毛管压力饱和度先进适用的测井采集技术有利于识别与评价先进适用的测井采集技术有利于识别与评价5.1 5.1 低孔低渗油气藏测井识别与评价的配套技术低孔低渗油气藏测井识别与评价的配套技术对对 策策Z 采集技术采集技术：推广高精度数控：推广高精度数控/ /偶极声波偶极声波/ /阵列电法阵列电法 / /核磁共振核磁共振/ /模块地层动态测试器模块地层动态测试器 强调：及时测井强调：及时测井Z 评价技术评价技术：深入开展以孔隙结构为核心的

56、岩石物理研究：深入开展以孔隙结构为核心的岩石物理研究 建立以渗透率和饱和度为重点的测井评价方法建立以渗透率和饱和度为重点的测井评价方法 开展测井产能级别评价研究开展测井产能级别评价研究5.1 5.1 低孔低渗油气藏测井识别与评价的配套技术低孔低渗油气藏测井识别与评价的配套技术5. 5. 测井技术存在的问题与面临的挑战测井技术存在的问题与面临的挑战1 1）复杂储集空间油气藏）复杂储集空间油气藏n定量评价储集空间定量评价储集空间n定性定量识别流体类型定性定量识别流体类型2 2）复杂岩性油气藏）复杂岩性油气藏n识别计算岩性类型与组份识别计算岩性类型与组份n定性定量识别流体类型定性定量识别流体类型技术

57、需求技术需求四川四川松辽松辽柴达木柴达木塔里木塔里木准噶尔准噶尔( (深层深层) )酒泉酒泉5.2 5.2 复杂油气藏测井识别与评价的配套技术复杂油气藏测井识别与评价的配套技术储集空间类型多样、形态复杂储集空间类型多样、形态复杂低角度缝低角度缝高角度缝高角度缝网状缝网状缝层状溶洞层状溶洞散布溶洞散布溶洞常规测井技术识别复杂储集常规测井技术识别复杂储集空间和流体性质的能力很弱空间和流体性质的能力很弱测井新技术识别可动流体测井新技术识别可动流体新技术的关键作用新技术的关键作用5.2 5.2 复杂油气藏测井识别与评价的配套技术复杂油气藏测井识别与评价的配套技术元素俘获测井：元素俘获测井：v受井眼环境

58、影响小受井眼环境影响小v计算主要元素和矿物计算主要元素和矿物/ /岩石含量、划分复杂的岩性剖面岩石含量、划分复杂的岩性剖面v确定有效储层确定有效储层燧石燧石石英变质岩变质岩常规测井技术识别复杂储集常规测井技术识别复杂储集空间和流体性质的能力很弱空间和流体性质的能力很弱5.2 5.2 复杂油气藏测井识别与评价的配套技术复杂油气藏测井识别与评价的配套技术Z采集技术：采集技术：推广高精度数控推广高精度数控/ /声电成象声电成象 / /核磁共振核磁共振/ /元素俘获元素俘获/ /伽玛能谱伽玛能谱Z评价方法：评价方法：开展岩性类别与组份识别与计算评价技术开展岩性类别与组份识别与计算评价技术 储集空间类型

59、、大小与有效性的定量评价技术储集空间类型、大小与有效性的定量评价技术 储层流体类型定性识别与定量评价技术储层流体类型定性识别与定量评价技术 对对 策策5.2 5.2 复杂油气藏测井识别与评价的配套技术复杂油气藏测井识别与评价的配套技术5. 5. 测井技术存在的问题与面临的挑战测井技术存在的问题与面临的挑战技术需求技术需求鄂尔多斯鄂尔多斯四川四川松辽松辽柴达木柴达木塔里木塔里木准噶尔准噶尔渤海湾渤海湾1)1) 深入研究成因机理，发展评价方法深入研究成因机理，发展评价方法2)2) 制定较规范的测井系列与有效的解释规程制定较规范的测井系列与有效的解释规程3)3) 形成配套的测井识别与评价技术系列形成

60、配套的测井识别与评价技术系列 v 油油/ /水层测井电阻率差异小，水层测井电阻率差异小， 识别困难识别困难v 低电阻成因多样，响应复杂低电阻成因多样，响应复杂v 油水关系纵横向分布复杂油水关系纵横向分布复杂技术难点技术难点5.3 5.3 低电阻油气藏识别与评价的配套技术低电阻油气藏识别与评价的配套技术深入地分析成因机理理论研究，深入地分析成因机理理论研究，创新发展评价方法，预测各类低创新发展评价方法，预测各类低电阻成因油气藏中的饱和度低分电阻成因油气藏中的饱和度低分布规律。布规律。产油产油37.4t/d含水含水5.2%1 14 45 50 010102020303040405050606070