常规测井项目在地热井中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-02-24
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常规测井项目在地热井中的应用

于倩

中石化中原石油工程有限公司地球物理测井公司 河南濮阳 457001


摘要: 地球物理测井用于解决地质和工程问题的工程技术,其工作大致可分为资料采集阶段和资料解释阶段。我们利用测井资料进行地层的评价,包括储层“四性”评价和产能评价。测井方法有电法测井、非电法测井、工程测井和生产测井,在诸多测井方法中,选取更适合地热井井况的测井方法,进行地热井测井解释评价。

关键词:四性关系 岩性特征 测井解释

地球物理测井是在勘探和开采地下矿藏的过程中,利用各种仪器测量井下地层各种物理参数和井眼的技术状况,并进行综合解释,以解决地质和工程问题的工程技术。

测井工作大致可分为资料采集阶段和资料解释阶段。资料采集阶段是指将装载测井设备的车辆运到井场,用绞车提升井下仪器,下到井底后上提仪器,进行参数测量,得到各种测井曲线。经验收合格后,将获得的测井曲线(原图、数字量软盘)带回室内,解释工作人员将测井资料进行数字处理和综合解释,得到岩层各种地质参数,对储集层进行综合评价。

6035fe706d0e0_html_3e596a4fcba861ae.png 井方法诸多,包括电法测井、非电法测井、工程测井和生产测井。其中电法测井有自然电位测井、普通电阻率测井、感应测井、侧向测井、电磁波传播测井;非电法测井包括伽马测井、密度测井、中子测井的放射性测井,声波测井,以及特殊测井;工程测井包括井径测井、井斜测井和井温测井等;以上测井项目一般运用在裸眼井中测量,而生产测井一般运用在套管井中测量。我们利用测井资料进行地层的评价,包括储层“四性”评价和产能评价,储层“四性”包括岩性、物性、电性和含油性。按照上述储层“四性”物性系列曲线包括声波、密度、补偿中子,计算储层孔隙度,岩性系列曲线包括自然伽马、自然电位、井径,砂岩时自然伽马低值,井径通常不扩径,或接近钻头直径,泥岩时自然伽马中高值,井径扩径,自然电位随矿化度的不同呈正异常或负异常显示,电阻率测井包括梯度电极系测井、电位电极系测井、感应测井和侧向测井。具体在测井图版上可如右图所示:

在地热井测井,裸眼井的测量中,因中子密度测井是放射性测井,可能会污染水层,目前物性系列只采用声波时差测井计算孔隙度,在碳酸岩盐中声波数值较大,计算的孔隙度仅做参考;岩性系列一般采用自然伽马、自然电位、井径;电性系列,感应测井适用于淡水泥浆、电阻率中到低的地层,双侧向测井适合在盐水泥浆、高阻地层应用,根据地层特征及客户要求不同,选择更适合的电阻系列进行测量。一般情况下,当Rmf>Rw时,标准水层的电阻侵入特征为增阻侵入,即深感应≤中感应≤ 八侧向。井温测井,在地热井中也是很重要的,随着深度的加深,通常情况下温度增加,水层处有异常变化。我们在砂泥岩中一般找常规水层。储层特征主要表现为:自然伽马中低值,井径通常不扩径,接近钻头直径,自然电位曲线根据地层矿化度的不同,显示正异常或者负异常,目前区块资料中,上部中完井段自然电位显示正异常,井温根据区块气温梯度有关。碳酸盐岩岩性致密,声波时差数值小,自然伽马低值,井径一般不扩径,电阻高值,在碳酸盐岩中找裂缝、孔洞,即缝洞型储层,储层特征主要表现为:自然伽马低值、声波时差数值增大、井径扩径、电阻明显低于围岩,呈U型或V型。

组合 53













目前,我们现场常用的评价固井质量的测井有声幅测井、声幅变密度测井、扇区水泥胶结测井。固井质量评定一般包括第一界面胶结和第二界面胶结,第一界面评定水泥与套管之间的固井质量,第二界面评定水泥与地层之间的固井质量。声幅测井仅评定第一水泥胶结面,声幅变密度测井和扇区水泥胶结测井评定第一水泥胶结面,第一水泥胶结面(水泥与套管之间固井质量)的评定标准根据水泥浆密度的不同而有所差异,低密度水泥浆,即水泥浆密度小于1.75g/cm3时,采用20、40标准,即声幅值小于20%胶结良好,声幅值在20%-40%之间胶结中等,声幅值大于40%时胶结差;常规密度6035fe706d0e0_html_fbad4bc1479bb73.png 和高密度水泥浆,即水泥浆密度大于等于1.75 g/cm3时,采用15、30的标准,评判方法同上。第二界面(水泥与地层之间固井质量)主要根据变密度曲线,参考第一界面胶结情况,进行整体胶结判定。当显示很弱套管波或无套管波显示时,地层波清晰,第二界面胶结可评判良好,当显示较弱套管波,地层波较清晰,第二界面可判定部分胶结或良好,当显示很强套管波,地层波很弱或无地层波,可评判胶结差。当然,这些是一般性评判方法,具体情况还需具体分析。在地热井测井中,一般采用声幅变密度测井进行固井质量评定(如右图所示)。

随着新能源的不断兴起,地热井开发也为能源贡献起着不可忽视的作用,在油气井测井相应特征的基础上,加深对地热井的了解与探索显得尤为重要。


参考文献:

(1)雍世和,洪有密,测井资料综合解释与数字处理,北京;石油工业出版社,1982

(2)洪有密,测井原理与综合解释,山东东营;中国石油大学出版社,1998