大慶油田測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化方法研究

·試驗(yàn)研究·

大慶油田測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化方法研究

李亞男

(大慶油田測(cè)試技術(shù)服務(wù)分公司黑龍江大慶163453)

摘要：文章根據(jù)大慶油田某區(qū)塊葡萄花油層組的實(shí)際情況，經(jīng)過(guò)仔細(xì)對(duì)比分析，選取了一套該區(qū)塊穩(wěn)定的泥巖段測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，建立頻率分布直方圖，實(shí)現(xiàn)了該區(qū)塊的測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化處理，經(jīng)驗(yàn)證效果良好。

關(guān)鍵詞：測(cè)井響應(yīng)；標(biāo)準(zhǔn)化；直方圖

作者簡(jiǎn)介：第一李亞男，女，1987年生，助理工程師，2010年7月畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院，測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)，從事測(cè)井技術(shù)研究。E-mail:Linjiahua314@126.com

文章編號(hào)：中圖法分類號(hào)：P631.84

收稿日期：(2014-10-07編輯：馬小芳)

The Research on the Normalization Method of Logging Traces in Daqing Oil FieldLI Yanan

(Logging&TestingServicesCompany,DaqingOilfieldCompany,Daqing，Heilongjiang163453,China)

Abstract：This paper is about the Putaohua groups in Daqing oil field. Based on the analysis of this area, a series of stable clay layers were chosen as the normal layers and processed. Then the frequency histograms were built and the normalization processing were done. The results are good.

Key word： logging response, normalization, histogram

0引言

二十世紀(jì)八九十年代的測(cè)井資料由于測(cè)井系列精度低，很難與新的測(cè)井資料按統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解釋，這就需要通過(guò)一定的手段來(lái)消除老資料由于測(cè)井系列精度低、刻度不統(tǒng)一而產(chǎn)生的資料不匹配等問(wèn)題。實(shí)踐表明，即使經(jīng)過(guò)了環(huán)境影響校正與編輯，某些曲線仍然存在由于儀器故障、刻度錯(cuò)誤等造成的特殊誤差。而試圖消除上述誤差的工作和過(guò)程通常叫做“標(biāo)準(zhǔn)化”。對(duì)曲線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化將有利于更好地開(kāi)展接下來(lái)的解釋工作。大慶油田經(jīng)歷了長(zhǎng)期的勘探與開(kāi)發(fā)，所有的測(cè)井曲線不可能是由同一系列測(cè)井儀器、相同的刻度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量的，各測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)之間必然會(huì)存在一定的誤差，因此，在應(yīng)用這些測(cè)井資料的時(shí)候，必須要對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，使研究區(qū)域的所有同類型測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)具有統(tǒng)一的刻度。

1大慶油田地質(zhì)概況

大慶長(zhǎng)垣位于松遼盆地中央拗陷區(qū)的中部，是一個(gè)軸向?yàn)楸睎|20°的隆起比較高的二級(jí)構(gòu)造帶。長(zhǎng)垣上發(fā)育七個(gè)局部構(gòu)造，即喇嘛甸、薩爾圖、杏樹(shù)崗、太平屯、高臺(tái)子、葡萄花、敖包塔[1]。在縱向上具有多套含油組合，自淺至深依次為黑帝廟油層組、薩爾圖油層組、葡萄花油層組、高臺(tái)子油層組、扶楊油層組。其中葡萄花油層組屬低水位體系域三角洲前緣河道砂和透鏡狀砂沉積，在凹陷內(nèi)部，三角洲前緣砂體大面積分布，縱向錯(cuò)疊成片，橫向連通性差?？紫抖确植荚?0%~24%，滲透率分布在10×10-3μm2~70×10-3μm2。

2標(biāo)準(zhǔn)化的基本理論與主要方法

測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理實(shí)質(zhì)是依據(jù)某一個(gè)油田或地區(qū)的同一層段，一般具有相同或相似的地質(zhì)地球物理特性，因而不同井中同一類測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)具有自身的分布規(guī)律[2]。當(dāng)建立起由關(guān)鍵井及標(biāo)準(zhǔn)層組成的各類測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)分布模式后，便可采用相關(guān)分析技術(shù)對(duì)各井的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，校正刻度不統(tǒng)一帶來(lái)的誤差，達(dá)到全油田范圍內(nèi)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化。

如上所述，測(cè)井資料標(biāo)準(zhǔn)化的主要依據(jù)是：具有相同或相似沉積環(huán)境的沉積物且?guī)r性、電性特征基本相同，即不同井同一標(biāo)準(zhǔn)層的測(cè)井響應(yīng)相同或相似[3]。

標(biāo)準(zhǔn)化方法包括定性分析和定量描述兩大類。其中直方圖法、重疊曲線法等屬于定性分析法，趨勢(shì)面分析法屬于定量描述方法。

直方圖法的基本思路是：利用關(guān)鍵井標(biāo)準(zhǔn)層、經(jīng)校正后的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)(如密度、自然伽馬聲波時(shí)差等)制作直方圖，并依此為標(biāo)準(zhǔn)化的刻度模式，通過(guò)分析各井標(biāo)準(zhǔn)層數(shù)據(jù)的頻率分布，逐一與標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行對(duì)比，確定校正值。

3直方圖標(biāo)準(zhǔn)化方法流程

直方圖標(biāo)準(zhǔn)化方法流程主要包括：處理曲線的選擇、關(guān)鍵井的選取、標(biāo)準(zhǔn)層的選擇等。具體流程如圖1所示。

圖1　直方圖法標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程

在選取曲線時(shí)，需要考慮不同系列儀器的刻度問(wèn)題，一般需要進(jìn)行統(tǒng)一的刻度，如自然伽馬(GR)、聲波時(shí)差(AC)、補(bǔ)償密度(DEN)等[4]。

關(guān)鍵井的選取十分重要，通過(guò)對(duì)關(guān)鍵井的研究可確定合適的測(cè)井刻度與標(biāo)準(zhǔn)化方法。

標(biāo)準(zhǔn)層的選取應(yīng)滿足：該層必須在研究范圍內(nèi)分布廣泛且穩(wěn)定；儲(chǔ)層的巖性和物性特征明顯；測(cè)井特征明顯，且在全區(qū)塊內(nèi)無(wú)明顯變化或變化有規(guī)律；厚度較大，一般應(yīng)在2 m以上。

基于以上條件，一般選擇砂泥巖剖面中的油頁(yè)巖、致密砂巖、碳酸鹽巖中的穩(wěn)定泥巖等[ 3]。在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)層的特征數(shù)據(jù)可采用按層取的平均值，也可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)層的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)直方圖的方法選取特征值。直方圖校正技術(shù)以關(guān)鍵井為基礎(chǔ)，以標(biāo)準(zhǔn)層在橫向上不變?yōu)橐罁?jù)。在關(guān)鍵井周圍一定距離內(nèi)，可認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)層的測(cè)井響應(yīng)趨于一定值，這些井可以用直方圖進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理[5]。

4研究區(qū)塊各參數(shù)總趨勢(shì)直方圖及效果驗(yàn)證

本文所研究區(qū)塊為砂泥巖儲(chǔ)集層，結(jié)合本區(qū)實(shí)際情況，采用直方圖方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。首先通過(guò)地震、取芯、錄井等油田初期資料確定關(guān)鍵井。再通過(guò)關(guān)鍵井之間的對(duì)比找出油田范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)層，并從每口關(guān)鍵井中選2-3個(gè)作為標(biāo)準(zhǔn)層，過(guò)仔細(xì)對(duì)比分析，選取一套全區(qū)穩(wěn)定泥巖段作為標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，每段厚度均大于2 m，這樣，我們就得到了大慶油田該研究區(qū)塊的標(biāo)準(zhǔn)層總趨勢(shì)圖。根據(jù)該區(qū)塊的具體地質(zhì)情況，所選擇曲線為自然伽馬(GR)、深側(cè)向電阻率(LLD)、補(bǔ)償密度(DEN)以及聲波時(shí)差(AC)。各曲線頻率分布直方圖即總趨勢(shì)圖如圖2～圖5所示。

圖2　標(biāo)準(zhǔn)層段GR分布直方圖

圖3　標(biāo)準(zhǔn)層段LLD分布直方圖

圖4　標(biāo)準(zhǔn)層段DEN分布直方圖

圖5　標(biāo)準(zhǔn)層段AC分布直方圖

之后將每口井選取的相應(yīng)標(biāo)志層的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的直方圖分別與總趨勢(shì)圖進(jìn)行對(duì)比，若兩者重合較好，說(shuō)明該井的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的刻度是正確的；若單井直方圖與油田標(biāo)準(zhǔn)模式重合不好，說(shuō)明該井的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)可能存在刻度誤差，應(yīng)進(jìn)一步計(jì)算刻度誤差引起的校正量。校正量的具體計(jì)算方法為：將處理井和關(guān)鍵井直方圖的測(cè)井峰值之差作為校正值(如圖6)，用平移法對(duì)測(cè)井曲線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

圖6　校正量計(jì)算方法

以本區(qū)塊某井標(biāo)志層為例進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化效果驗(yàn)證，該標(biāo)志層在由未標(biāo)準(zhǔn)化曲線所計(jì)算的孔隙度值與巖心分析數(shù)據(jù)有一定差距(圖7)，作出該井標(biāo)志層段測(cè)井曲線直方圖，與關(guān)鍵井直方圖進(jìn)行對(duì)比，再用平移法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，曲線經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后所得孔隙度值與巖心分析數(shù)據(jù)基本一致(圖8)。驗(yàn)證結(jié)果表明：該標(biāo)準(zhǔn)化方法適用于此類地區(qū)。

圖7　標(biāo)準(zhǔn)化前孔隙度計(jì)算數(shù)據(jù)與巖心分析數(shù)據(jù)對(duì)比

圖8　標(biāo)準(zhǔn)化后孔隙度計(jì)算數(shù)據(jù)與巖心分析數(shù)據(jù)對(duì)比

5結(jié)論

將研究區(qū)塊關(guān)鍵井相對(duì)穩(wěn)定的泥巖段作為標(biāo)準(zhǔn)層，選取需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化刻度的測(cè)井曲線繪制了直方圖，與待處理井標(biāo)志層直方圖進(jìn)行了對(duì)比，對(duì)于差異部分使用均值平移法對(duì)曲線進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化處理，處理結(jié)果與巖芯數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，效果較好。說(shuō)明此類方法適用于該區(qū)塊的曲線標(biāo)準(zhǔn)化處理，對(duì)于今后該區(qū)塊的測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)化處理有很大的借鑒意義。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 霍洪亮，陳玉寶．大慶油田常用的幾種套管井工程測(cè)井技術(shù)[J]．石油儀器，2013 27(3)：69-71．

[2] J H Doveton，E Bornemann．Lognormalization by trend surface analysis [J]．The loganalyst，1981，22(4)：3-9．

[3] 譚茂金，范宜仁，張晉言．測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法研究及軟件設(shè)計(jì)[J]．物探化探計(jì)算技術(shù)，2006，28(3)：219-223．

[4] 范宜仁,李虎，叢云,等.測(cè)井資料標(biāo)準(zhǔn)化方法適用性分析與優(yōu)選策略[J].特種油氣藏， 2013,20(4)：8-11．

[5] 王志章，熊琦華，宋杰英．測(cè)井資料標(biāo)準(zhǔn)化及應(yīng)用效果[J]．測(cè)井技術(shù)，1993，17(6)：453-461．