《石油测井技术》课件

石油测井技术探索地下储量、分析地质结构,是油气勘探和开发的关键技术。了解坚固的测井工具及其在地质监测中的应用,有助于提高勘探效率,优化开采策略。cc课程目标1了解测井工作流程掌握从地质勘探到生产各阶段的测井工作流程。2学习关键测井技术掌握电阻率、伽马、密度等主要测井技术的原理和应用。3掌握数据分析方法学会针对不同测井数据进行分析和解释,为生产决策提供依据。4提高工程应用能力将所学理论知识应用于实际的生产和开发过程中。测井工作流程概述1勘探测井在勘探阶段,利用测井技术勘探地下储层,获取岩性、孔隙度、饱和度等关键信息。2评价测井在评价阶段,使用各种测井手段对发现的油气藏进行评价,确定储层性质和开发潜力。3生产测井在生产阶段,利用测井技术监测油气藏动态变化,优化采油采气方案,提高采收率。地下岩性信息获取钻探取芯通过钻探取回岩心样品,可以直接观察和分析地层的岩性特征。这包括岩石的颜色、纹理、硬度、粒度等信息。电测井技术利用特殊的测井仪器,可以在钻探过程中连续测量地层的电阻率、天然伽马线、密度等物理参数,进而推断岩性。地震勘探震源发生地震波,通过地震波在不同岩性中的传播速度和反射特征,可以绘制出地层结构的三维模型。岩矿物分析对岩心样品进行矿物成分分析,可以更精确地确定地层的岩性组成。这有助于评估地层的成熟度和储层特性。孔隙度测量5%最低孔隙度部分致密岩层孔隙度仅有5%左右。35%最高孔隙度优质砂岩储层可达35%孔隙度。15%平均孔隙度大多数经济有价值的储层孔隙度在15%左右。孔隙度是衡量储层储集能力的重要参数之一。通过各种测井技术可以获取地下岩性的孔隙度信息，为后续的储层评价和开发提供依据。电阻率测量电阻率测量利用电极向地层注入电流,测量地层的电阻率,从而推断地层的岩性、孔隙度和含水饱和度。不同的岩层由于矿物成分、孔隙度和含水量的差异,会呈现出不同的电阻率特征。岩层类型电阻率范围砂岩0.1-100欧姆·米页岩1-100欧姆·米碳酸盐岩0.5-1000欧姆·米通过分析电阻率的垂向变化,可以识别不同岩性、孔隙度和含水饱和度的地层,为井深评价提供依据。天然伽马测量天然伽马测量是测井技术中最基础和最常用的测量方法之一。它利用岩层中放射性元素（钾、铀、钍）的自然衰变过程，测量地层中放射性的强度。不同岩性和矿物含量会产生不同的伽马射线强度，从而可用于判断地层的岩性和矿物成分。这项测量可以帮助评估地层的成熟度、油气储集层的识别和定性的孔隙度。中子测量中子测量是一种利用中子-物质相互作用来获取地层信息的测井技术。它主要测量地层中氢原子的数量,从而推断地层的孔隙度和含水饱和度。4中子类型包括热中子、热外中子、快中子和慢中子四种。3测量参数主要包括中子计数率、中子寿命和中子衰减率。20钻井深度中子测量能够在20000米深度左右进行有效地测量。密度测量通过密度测量技术可以直接获取储层的孔隙密度和岩石基质密度信息。密度测量主要利用伽马射线和中子散射效应来间接测量地层中的物质密度。这些信息可以用于计算孔隙度、确定岩性以及判断油气藏的类型和含油气饱和度。测量方法伽马-伽马测量、中子-中子测量、中子-伽马测量应用场景用于确定地层密度、孔隙密度、泥质含量等信息测量对比伽马-伽马法精度较高,可获得油层密度;中子-中子法测量孔隙密度声波测量声波测井是利用声波在地层中传播的特性来获取地层信息的一种重要测井技术。它可以测量岩石的孔隙度、渗透率以及岩石的弹性参数等关键参数。声波测井可以提供地层的音速、S波速、泊松比等信息,这些数据对于正确识别油气层、确定地层的物理性质和工程参数具有重要意义。P波速2500m/sS波速1200m/s泊松比0.25成井流程1维修完井修复完井设备,保证安全稳定运行2开井投产正式投入生产,进行初步测试3完井作业安装生产管道和控制系统4钻探完井按计划完成钻井作业5井身设计根据地层情况,设计井身结构整个成井流程包括井身设计、钻探完井、完井作业、开井投产和维修完井等阶段。每个阶段都需要严格按照工艺流程进行,确保最终投产井能够稳定高效地生产。开井测试测试设备开井测试需要使用专业的测试设备,包括浮子计、压力计、温度计等,以全面评估井的各项性能指标。测试流程测试过程需要严格按照标准操作流程进行,包括开启井口、稳定流量、记录数据等多个步骤。数据分析测试数据需要进行细致的分析与解释,以评估油井的生产能力、储量、驱替效果等关键指标。井身结构分析了解井身构造井身结构包括表层管柱、中间套管和生产管柱等。分析不同部位的材质、直径和长度，可以了解井身的整体设计和承压能力。评估井筒条件检查井壁完整性、管柱接头密封性等,可以发现是否存在漏失、坍塌或其他结构问题,从而采取适当的修复措施。掌握井身动态变化通过定期的测井和检测,可以监测井身状态的动态变化,及时发现问题并进行优化调整,确保安全稳定生产。生产层识别数据分析利用测井数据分析地层成分、孔隙度、渗透率等信息,识别出可能的生产层。实物样品通过取芯分析地层岩性、孔隙特征,确定可能的生产层位置。测试生产对可能的生产层进行测试生产,通过产量、含水率等数据确认生产层位置。生产层评价详细数据分析通过对各种测井数据的综合分析,可以对生产层的地质特征和含油饱和度进行全面评价,为后续的开发生产提供重要依据。储层性质量化结合地质、地化、地球物理等多方面信息,对生产层的孔隙度、渗透率、含油饱和度等关键参数进行定量评估。动态测试验证通过开井试油测试等动态评价方法,获取生产层的实际产能信息,进一步验证静态评价结果的准确性。含水饱和度计算50%含水饱和度20%最小值80%最大值—饱和度范围石油含水饱和度是评估油藏性质的重要指标之一。通过测量和计算可以得到含水饱和度的具体数值。正常情况下，含水饱和度在20%-80%之间，反映了油藏中油水分布的状况。这一数值可用于指导后续的油藏开发利用。孔隙度计算孔隙度是描述岩石储集能力的重要参数之一。通过测井数据可以准确计算出孔隙度,为储层评价和开发提供重要依据。从图中可以看出,该储层的孔隙度值总体较高,有利于油气的储存和开采。渗透率计算渗透率是描述地层中流体流动能力的一个重要参数。通过测井数据,可以采用经验公式或理论模型计算出地层的渗透率。计算方法适用情况公式经验公式砂岩储层k=0.0314φ^3.3/S^2理论模型致密碳酸盐岩k=8φ^3/(3Swf^2)正确计算渗透率可帮助评估储层品质,为后续开发生产提供重要依据。地质柱状图绘制地质柱状图是用于直观展示地层信息的重要工具。它包括地层岩性、厚度、层次关系、沉积环境等关键数据,为地质解释和油气资源评估提供关键依据。准确绘制地质柱状图需要综合分析各类测井数据,并结合实际钻探情况进行校正和完善。地质柱状图的绘制是一个系统的过程,需要专业知识和丰富经验。只有通过严格的数据采集、合理的解释分析,才能确保地质柱状图的准确性和可靠性,为油气勘探开发提供有力支撑。地层对比1区域性地层对比根据野外地质调查、钻井记录等资料,对不同区域内的岩性、层序、化石等地层特征进行对比分析。2同一剖面内的地层对比沿同一测线或剖面,分析各个地层单元的厚度变化、岩性差异等,确定地层间的对应关系。3不同岩心样品的对比通过显微镜观察、成份分析等手段,对比不同深度岩心的岩性、构造、成矿特征等。4测井曲线对比利用测井曲线反映的岩性、孔隙度、饱和度等信息,进行地层对比分析。储层性质量化岩心分析通过实验测试岩心样品的孔隙度、渗透率等重要参数,获得地层的实际性质数据。测井数据利用测井技术获取地层的电阻率、密度、声波等信息,并结合地质模型进行解释分析。地质模型建立综合地质模型,结合岩心、测井等数据,定量描述储层的性质和分布特征。数据集成将多种地质、地理、工程等数据集成,通过系统分析得到储层的定量评价结果。储层分类岩性分类根据岩性的不同,可将储层分为砂岩储层、碳酸盐岩储层和碎屑岩储层等。每种岩性储层都有其独特的孔隙结构和渗透性特征。孔隙结构分类从孔隙结构来看,储层可分为粒间储层、粒内储层和裂缝储层。不同结构的储层在地质条件和开发方式上有显著差异。成因分类根据成因,储层可分为沉积成因、成岩成因和构造成因等。不同成因储层的地质特征和开发潜力各不相同。成熟程度分类根据成熟程度,储层可分为优质储层、中等储层和低品质储层。优质储层具有优异的物性和开发前景。生产预测建立地质模型根据测井数据和地质信息构建详细的地质模型,记录储层特性。确定生产方案综合评估地质参数,选择合适的开发方式,如水平井、压裂、酸化等。模拟生产曲线利用数值模拟技术,预测不同开发方案下的油气生产情况。优化生产策略根据生产预测结果,不断优化完善开发方案,提高产量和采收率。改造措施选择优化井筒结构通过重新设计井筒结构,如增加通径、改善流动通道等,以提高产能和采收率。采用先进工艺使用水平井、多分支井等新技术,能够大幅提升油气开采效率。增强提升能力采用电潜泵、螺杆泵等高效提升系统,减少能耗并提高采油量。开展酸化压裂通过酸化或压裂增大油藏渗透率,从而有效提高产能。水驱优化水驱机制优化分析地质储层特点,优化水驱工艺参数,提高注采系统效率,从而提高油田最终采收率。储层管理优化综合利用各种测井及生产数据,识别有利于水驱的储层区域,合理调整注采井位置及参数。注采过程优化根据油藏动态变化,动态调整注水量、注水压力等参数,确保注采过程稳定高效,提高采收率。压裂增产1岩层破裂压裂技术通过向油气藏注入大量高压液体,使岩层产生人工裂缝,从而提高油气渗透性。2提高产量压裂处理后,可使油气产量显著提高,为开发经济性较差的油气藏提供了可能。3适用范围广各种类型的油气藏,包括页岩气、页岩油等非常规资源,都可以采用压裂技术开发。4环境影响压裂技术需要消耗大量水资源,同时也存在污染地下水的风险,需要采取有效措施。酸化增产提高渗透率酸化技术通过化学反应溶解岩石中的碳酸盐矿物,可以扩大储层孔道,显著提高储层的渗透率。清洁油管酸化液还能溶解油管壁上的沉积物和氧化物,清洁油管,提高生产能力。缩短采油时间酸化增产技术可以在短时间内显著提高产油量,缩短采油恢复期,提高油田整体经济效益。水平井技术水平钻井水平井技术是通过钻探水平方向的井眼来增加与油层接触的长度的一种方法。增产效果与垂直井相比,水平井可以大幅提高单井的产能,通常可提高5-10倍。技术难度水平井的钻探和完井工艺相对垂直井更加复杂,需要特殊的设备和工艺。地质条件水平井适用于厚、稳定、渗透率较好的油层,不适用于复杂地质条件。超深井技术越深越难随着钻探深度的增加,井眼稳定性、高温高压、恶劣地质条件等挑战越来越大。需要先进的设备和技术来应对。创新驱动超深井技术依赖于材料科学、控制工程、电