1、高楚橋高楚橋緒論緒論F復(fù)雜：巖性、孔隙流體、孔隙結(jié)構(gòu)F使：常用的測井解釋方法和模型失效F如：碳酸鹽巖儲層、火成巖儲層、礫巖儲層、低電阻率油層、低電阻率氣層、水淹層、低孔低滲儲層、復(fù)雜潤濕性儲層、凝析油氣層。評價復(fù)雜儲層需解決的問題評價復(fù)雜儲層需解決的問題本課程講授內(nèi)容本課程講授內(nèi)容F地層組份分析程序F導(dǎo)電效率理論F低電阻率氣層測井評價F低電阻率油層測井評價F水淹層測井評價F碳酸鹽巖儲層評價F火成巖巖性測井識別本課程性質(zhì)與教學(xué)方法本課程性質(zhì)與教學(xué)方法F性質(zhì)：專業(yè)任選課、目的是拓展知識面。性質(zhì)：專業(yè)任選課、目的是拓展知識面。F教學(xué)方法：主要介紹測井解釋在相關(guān)領(lǐng)教學(xué)方法：主要介紹測井解釋在相關(guān)領(lǐng)域的

2、最新研究成果，講授解決問題的思域的最新研究成果，講授解決問題的思想和方法，具體細(xì)節(jié)要求自學(xué)、自己思想和方法，具體細(xì)節(jié)要求自學(xué)、自己思考并提出自己的解決問題的其它可行方考并提出自己的解決問題的其它可行方法，因而采用講授與討論相結(jié)合的教學(xué)法，因而采用講授與討論相結(jié)合的教學(xué)方法。方法。第一章第一章 地層組份分析程序地層組份分析程序一、最優(yōu)化測井解釋程序的不足：一、最優(yōu)化測井解釋程序的不足：處理速度慢、精度不高處理速度慢、精度不高( )( )af xG xTiiiiimjjjp2221221二、地層組分分析程序物理模型二、地層組分分析程序物理模型xor不動油相對體積xom可動油相對體積xfw自由水相對

3、體積有效孔隙度xgas天然氣相對體積泥質(zhì)含量xsh泥質(zhì)相對體積xm a1xm a2骨架礦物含量xm akk 種礦物骨架相對體積(k=1，2，3，n)xxxxoromfwgasSxxxxxwfworomfwgasSxxxxxxxxoomfwgasoromfwgasVxshsh密度測井響應(yīng)方程密度測井響應(yīng)方程bororomomfwfwgasgasshshmamamamamakmakxxxxxxxx1122jjjnbx1三、地層組份分析程序數(shù)學(xué)模型三、地層組份分析程序數(shù)學(xué)模型A xB(i 1, 2, . . . , m )i jjij 1n響應(yīng)方程的一般形式：響應(yīng)方程的一般形式：其中：xj第j種地層

4、組分的相對含量； Bi第i種測井值； Aij 第i種地層組分對第j種測井儀器的響應(yīng)值。電阻率響應(yīng)方程的處理方法電阻率響應(yīng)方程的處理方法S xS xSxS xS xSxSxSxw orw omwfww gasxo orxoomxofwxogas()()()()101110SxxxxxwfworomfwgasSxxxxxxxxoomfwgasoromfwgas帶約束的線性方程組帶約束的線性方程組A xB(i 1,2,.,m )R:x10 x1(j 1,2.,n)i jjij 1njj 1nj約束極小值問題極小值問題min ( ), ( )():(, , ;, , )maxf xf xA xBRxc

5、xxim jnimijjjnijjnjj 112101212約束算法特點算法特點礦物的化學(xué)成分礦物的化學(xué)成分石英鈉長石 高嶺石 鉀長石 白云母 方解石 白云石SiO299.0765.8147.6364.3345.780.000.00Al2O30.2321.3337.9519.0434.210.000.00TiO20.010.020.060.010.240.000.00Fe2O30.150.110.650.113.040.000.00MgO0.130.050.010.010.690.0421.12CaO0.001.860.030.040.0055.9231.27Na2O0.219.820.722

6、.491.010.000.00K2O0.020.670.8613.1610.240.000.00MnO0.000.000.010.010.120.000.22P2O50.010.030.110.480.220.000.00S0.010.000.000.000.000.000.00CO20.000.000.000.000.0043.9547.22總和99.8499.7888.0399.6895.5599.9199.97四塊人造巖石的四塊人造巖石的X射線熒光分析結(jié)果射線熒光分析結(jié)果硬砂巖砂屑巖泥板巖泥質(zhì)巖SiO283.5487.2262.8457.40Al2O39.834.3025.4123.85

7、TiO20.020.120.100.13Fe2O30.140.500.991.62MgO0.060.510.181.30CaO0.411.450.071.58Na2O2.280.920.040.80K2O1.571.902.906.81MnO0.000.010.020.07P2O50.710.030.060.10S0.000.000.000.00總和98.5696.9692.6193.66由由地地球球化化學(xué)學(xué)測測井井(GLT)提提供供的的巖巖石石的的化化學(xué)學(xué)成成分分（氧氧化化物物含含量量）反反演演礦礦物物含含量量是是巖巖石石學(xué)學(xué)家家必必須須解解決決的的問問題題。 假假定定巖巖石石中中有有n種種

8、礦礦物物，每每種種礦礦物物包包含含m種種氧氧化化物物成成分分。則則 a xy imijjjni112, ,., 其其中中：aij為為礦礦物物j 中中第第i 種種氧氧化化物物的的重重量量百百分分比比； xj為為巖巖石石中中第第j 種種礦礦物物的的重重量量百百分分比比； yi為為巖巖石石中中第第i 種種氧氧化化物物的的重重量量百百分分比比。 在在地地球球化化學(xué)學(xué)測測井井中中，yi為為已已知知，aij可可在在實實驗驗室室測測得得。對對礦礦物物含含量量，有有地地質(zhì)質(zhì)約約束束： 01xj 且且 xjjn11 j=1，2，n 本算法的反演結(jié)果本算法的反演結(jié)果硬砂巖砂屑巖泥板巖泥質(zhì)巖實際實際反演反演實際實際

9、反演反演實際實際反演反演實際實際反演反演石英60.059.980.077.630.030.620.019.0鈉長石20.019.5高嶺石10.010.045.044.915.016.6鉀長石10.010.610.011.115.017.5白云母5.08.325.024.545.043.6方解石2.52.5白云石2.50.55.03.3總和100100100100100100100100平均絕平均絕對誤差對誤差-0.2-1.13-0.30-1.3700.40.81.21.62平均絕對誤差遺傳算法最小二乘法本文算法硬 砂 巖砂屑巖泥板巖泥質(zhì)巖三種算法的計算精度三種算法的計算精度四、常見測井響應(yīng)參數(shù)

10、的理論計算四、常見測井響應(yīng)參數(shù)的理論計算五、用地層組份分析程序評價凝析油氣層五、用地層組份分析程序評價凝析油氣層思思 路路(1) (1) 凝析氣等地層組份相對含量的計算凝析氣等地層組份相對含量的計算假設(shè)地層組份為：不動油、凝析油、可動水、假設(shè)地層組份為：不動油、凝析油、可動水、凝析氣、泥質(zhì)以及巖石的各種骨架礦物，利用前凝析氣、泥質(zhì)以及巖石的各種骨架礦物，利用前述數(shù)學(xué)模型和求解算法，可求得各組份的相對含述數(shù)學(xué)模型和求解算法，可求得各組份的相對含量，由此計算氣油比及地層可動流體密度。量，由此計算氣油比及地層可動流體密度。 1 由測井信息計算地面氣油比由測井信息計算地面氣油比(2)氣油比與地層可動流

11、體密度gsffgfsgfgsPTzPTVVgsffgfgfsgsPTzVPTV式中式中 Ts地面溫度，地面溫度，o oK； Pgf地層壓力，地層壓力，105Pa； Zf凝析氣在井底條件下的壓縮因子，無因次；凝析氣在井底條件下的壓縮因子，無因次； Tf井底溫度，井底溫度，oK； Pgs地面壓力，地面壓力，10105Pa。 式中式中 Vom為凝析油在地面的體積。為凝析油在地面的體積。 氣油比：omgsVVrog omgastomtgasomgfxxVxVxVVgsffgfsomgasPTzPTxxrog 而：因此：地層可動流體密度為：fgasgasomomgasomxxxxgas、om分別為地層條

12、件下凝析氣和凝析油的密度 3 氣油比的侵入影響校正氣油比的侵入影響校正110100100010000100000D2-1 D2-2 M7-1 M7-2 T1-1T1-2 Z3-1Z3-2Z4-1Z4-2 L2-1層號氣油比計算試油 計算的氣油比與計算的氣油比與試油得到的氣油試油得到的氣油比之間的對比圖比之間的對比圖 氣油比計算誤差氣油比計算誤差與泥漿密度之間與泥漿密度之間的關(guān)系的關(guān)系y = -0.5893x2 + 3.87x - 3.5628R2 = 0.9091-0.500.511.522.50.511.522.5xy注：注：x=x=泥漿密度，單位為泥漿密度，單位為g/cmg/cm3；y= log(rogy= log(rog試油試油)-log(rog)-log(rog計算計算) )；R=R=相關(guān)系數(shù)相關(guān)系數(shù) 5628. 387. 35893. 0)log(210mmrogrog校前校后校正后的氣油比與試油得到的氣校正后的氣油比與試油得到的氣油比之間的對比圖油比之間的對比圖110100100010000100000D2-1 D2-2 M7-1 M7-2T1-