基于高分辨率层序地层学的测井曲线标准化

2020-09-12 14:04刘双双崔鹏兴王强王涛
科技风 2020年23期

刘双双 崔鹏兴 王强 王涛

摘 要:  测井曲线标准化的目的是消除测井曲线标准化人工操作与仪器引起的系统误差和随机误差,关键的步骤是选取标准井与标准层。针对陆相盆地稳定标准层难以选取的问题,应用高分辨率层序地层学的方法,选择工区内具有等时性的地层为骨架标准层,结合趋势面法并依托石文软件对常规测井曲线进行标准化校正。结合残差值模型与岩电模型相辅验证,结果表明,通過高分辨率层序地层学划分地层识别出等时性地层可作为测井曲线标准化的骨架标准层,从而抵消来自液体相对测井曲线标准化的干扰。

关键词: 测井曲线标准化;松树林东区;骨架标准层;石文软件

中图分类号:TE122  文献标识码:A

测井曲线标准化是一切地质研究的基础工作。在测井曲线标准化的基础上,建立储层测井解释模型,继而识别优质储层。测井曲线数据标准化是为了消除由仪器造成的系统误差与人工操作时产生的随机误差。对于老油田经过数十年的勘探开发,采用不同型号的测井仪器,造成了仪器间以刻度为主的系统误差。常规测井曲线标准化操作流程为选取关键井、标准层,以及确定标准化的方法。关键井优选各类数据齐全且地质条件代表性强的井;标准化的方法则主要有直方图频率法、趋势面分析法、变差函数分析法等,多种方法各有优略[1-5],根据不同的区块,不同的资料情况来甄选。传统标准层为区域内分布广泛且稳定展布的非渗透性岩层,通常为泥岩。但对于陆相沉积环境,沉积地层岩性在横向上变化剧烈,较难选择稳定的标准层。鄂尔多斯盆地东部延长组,以陆相三角洲沉积为主,沉积环境变化大,河流在平面上迁移摆动速度较快,难以在剖面上追踪。在本研究区几乎找不出一定厚度的稳定地层作为标准层,因此传统标准化方法的适用性不足。本文通过应用高分辨率层序地层学方法,建立了标准层选取的新方法,进行曲线标准化,取得了较好的效果。

1 高分辨率层序地层学标准化方法原理

传统测井曲线标准化选择稳定的非渗透层,主要是为了消除来自地层中液体相的干扰。为了确保标准层在剖面上的稳定性,本次以高分辨率层序理论为基础,选择时间范围较长的等时性地层,从而抵消来自液体相对测井曲线的干扰。CrossT.A的高分辨率层序地层学理论认为,长周期基准面旋回受控于气候的周期变化与区域构造运动;短周期基准面旋回的变化受控于湖平面的振荡性运动。在频谱分析理论中认为,低频地层旋回相当于长期基准面旋回,其决定了沉积地层的骨架部分;高频地层旋回相当于短期基准面旋回其控制着沉积地层的细节部分。

2 实例应用

(1)目的层段层序划分。以高分辨率层序地层原理为指导,结合岩心观察、测井资料将南泥湾采油厂松树林东区延长组长6油层组划分基准面旋回。中期基准面旋回划分为MSC1、MSC2、MSC3;其中MSC3与传统分层中长61对应良好;MSC2的底界位于长63的中部,与传统地质分层有一定差别。(2)选择骨架标准层。研究区的中期基准面旋回MSC1,也即短期基准面旋回中SSC3-SSC2-SSC1,相当于传统地质分层中的633-长641-长642,剖面中砂泥岩层交互发育,选取其为骨架标准层。(3)标准化方法。任何一个地层中的物理参数z与该点的地理坐标位置(x,y)构成三维空间中的点(x,y,z)。沉积环境在同一时间内是按一定规律展布,因此该理论认为物理参数z值在空间(x,y)中也是按规律展布,为一个光滑的曲面即趋势面。实际测量值不是光滑的,某点的实际测量值分布在趋势面的上或下。实际测量值是趋势面值(真实值)与残差值之和。趋势面值(真实值)是按一定规律在确定的曲面上分布,而残差值就是测量仪器误差与人工操作误差。本文依托石文地质软件,利用趋势面法,采取二元二次多项式进行回归,声波时差(AC)校正回归方程如下:

AC=-0.001x2+0.002y2-0.070xy+0.003x-0.015y+226.118

(MSC1骨架标准层)

AC=-0.002x2+0.013y2-0.068xy+0.002x-0.024y+223.502

(SSC3-SSC4-SSC5骨架标准层)

注:x为横坐标,y为纵坐标

据回归方程绘制了声波时差趋势面图。

MSC1骨架标准层,趋势面校正前后对比图

选择的骨架标准层趋势面校正后,等值线与构造图分布趋势相似。

3 标准化结果检验

(1)残差值平面图验证。研究区内各单井残差值=实际测量值-趋势面值。在趋势面计算的结果上,求取各井的残差值。在工区南部,残差值较高,在工区西部有明显异常。残差值平面图中各点的残差值相互独立,随机分布,没有区域性的系统因素影响。(2)岩电模型相辅验证。测井曲线标准化是为后期建立储层模型奠定基础,通过对比标准化前后,测井曲线计算的孔隙度值与岩心分析孔隙度值的关系,来验证标准化的准确度。本次共选择6口井40个数据点,在标准化前岩心分析孔隙度与测井计算孔隙度两者的相关性为0.56;标准化后,两者的相关性为0.89,提升了33%。

4 结论

(1)为了确保测井曲线标准化时,标准层在剖面上的稳定性,本次以高分辨率层序理论为基础,选择时间范围较长的等时性地层,从而抵消来自液体相对测井曲线的干扰。(2)在鄂尔多斯盆地东部,选择工区内一套等时性的砂泥互层,建立骨架标准层,结合趋势面法,进行测井曲线标准化的方法是可行的。(3)通过测井曲线标准化残差值平面图与岩电模型相互验证,本次标准化结果可靠,可在陆相沉积体系中应用。

参考文献:

[1]王志章,熊琦华,宋杰英.视标准层的构成与测井资料数据标准化[J].中国石油大学学报(自然科学版),1995(1):13-18.

[2]康伟伟.柴达木盆地测井曲线标准化——以乌南地区为例[J].青海石油,2009(02):23-26.

[3]李翎,魏斌.新疆塔里木盆地A油田测井曲线标准化及应用[J].石油物探,1995(4):29-36.

[4]邹德江,于兴河,王晓畅,等.油藏研究中测井曲线标准化优化方法探讨[J].石油地质与工程,2007,21(004):55-57.

[5]纪智,张庆国,孙德瑞.Z区块测井曲线的标准化方法[J].黑龙江科技大学学报,2014,24(02):191-194+215.

作者简介: 刘双双(1987—),女,陕西榆林人,硕士,工程师,开发地质专业。