测井新技术在复杂储层的运用

李彦军　徐勇　张玉山

摘  要：在对复杂岩性地层的测井评价工作中，常规测井技术往往不能满足实际工作的要求，受到环境因素的影响，勘测难度大大提升，获得的勘测结果准确性也较低。因此，有必要在复杂岩性地层的勘测工作中引入新的测井技术，以求提高对地层复杂岩性的识别能力，获取更加准确掌握的地层裂缝情况，从而计算出复杂储层的孔隙度、渗透率等数值参数，这都是促进我国地质勘探业发展的重要基础。本文详细介绍了目前几种常见的测井新技术，同时分析的这些测井新技术的具体应用情况，以供参考。

关键词：复杂储层;地质勘探;测井新技术

引言：在地下的火山岩层之中，多蕴含着大量的油气资源，加强对火山岩层的地质勘探，有利于发现更多的油气资源，寻找到新的油气储量接替区，这也是目前我国地质勘探业的主要发展方向。目前，我国新疆地区的复杂岩性地层之中就存在大量的油气资源，但是由于新疆地区复杂岩性地层所处深度较深，具有岩性复杂、岩土质量分布不均，这不仅加大了钻井勘探的成本，也会影响录井、岩芯分析的工作质量，从而让复杂储层的评价达不到要求标准。为了降低复杂储层的识别与预测难度，在复杂储层的勘探中运用新的测井技术，有助于达到更好的勘探效果，这也有利于我国地质勘探技术水平的进一步提升。

1.测井新技术的技术原理与应用

1.1 井周声波成像（CBIL）测井技术

井周声波成像测井技术是使用旋转式环能器向目标地层发射高频脉冲声波，通过获取的声波反馈，实现对井眼周边区域的地质扫描，其声波发射频次为每秒6周，通常情况下，每周有250个采样点。井周声波的反馈信号由换能器结束，利用内置的处理器完成对测量信号的记录与分析，从而反映出井壁地层的回波幅度与回波时间，根据这些参数完成对井周地层特征的分析。在具体应用时，勘探人员会根据反射波的强度以及反馈时间，计算出岩石声阻抗的变化，进而掌握地层岩性、物性以及沉积构造。另外，反射波传播时间也能通过计算转换成目标距离，再按照井周360°以黑白双色或彩色图像的形式展现出来。根据图像上所展示的信息，更加直观的了解井下岩性与几何界面的变化，从而完成对地层中裂缝位置、地质结构等参数的分析工作。

1.2 核磁共振技术

在地层之中的氢核具有自旋特性，在没有其他磁场干预的情况下，氢核核磁具有随机取向。而在核磁共振技术支持下，使用核磁测井设备为其创造恒定的磁场，就能让地层中的氢核按照外加磁场方向形成有规律的排列，这一变化过程被称为氢核极化。假如这个外加磁场始终处于恒定状态，在此基础上加入一个垂直方向的射频磁场，同时调整射频磁场频率，让射频磁场频率与氢核共振频率保持一致，这样就会产生核磁共振现象。当核磁共振现象產生或，使用核磁共振设备获取氢核的回波幅度信号，根据信号的衰减情况，就能计算出地层孔隙特征，同时，在T2谱上显示出储层段的双峰现象。根据T2谱上的色谱变化，就能实现对地层孔隙度、渗透率以及束缚水饱和度等参数的获取。目前，核磁共振技术应用在地质勘探工作中时，多用于获取复杂储层中不受岩性影响的孔隙度，完成对直接流体性质、渗透率等信息资料的采集，这些信息都是常规测井技术难以获取的重要信息资料。另外，利用核磁共振技术也能完成对束缚水、可动水分布位置的勘测，这对完整获取储层孔隙结构有重要意义。

1.3 阵列声波成像测井技术

该技术在进行测井作业时，会利用单极声波发射器将单极声波发射至井下地层，单极声波会让井壁周围出现一定程度的膨胀，进而让地层内出现纵波与横波。通常情况下，纵波与横波多存在于硬地层环境之中，在软地层中，横波的首波会与井内泥浆波混杂在一起，进而难以准确获取。为了解决这一问题，将原本的单极声波变成偶极声波，这样就能让声波源在井内形成一个活塞效果，让井壁一侧的压力上升，同时让另一侧的压力下降，进而达到扰动井壁，形成挠曲波的目的，这一过程也能更好的在地层中激发出纵波与横波。根据获取到的纵波与横波，通过处理器加以处理，我们就能最终得到地层的孔隙度、渗透率以及流体性质等猜数，完成对地层裂缝的有效评价;在地层各项异性分析工作之中，阵列声波成像获取的数据也能为地应力与裂缝发育方向做出指示，从而为合成地震记录的绘制、固井质量的评估等工作提供重要数据支持。

2.测井新技术的应用实例

在对某复杂储层的测井工作之中，应用经周声波成像技术，测得的地层岩性为粗面岩，根据获取的三孔隙度曲线，可以清晰的表明该地层的孔隙度较小，因此储集物性较差。而对3220～3245m的井段进行周胜波成像测井时，可以发现有明显的地层裂缝发育，地层裂缝走向为北西北-南东南为主，裂缝角度多分布在65～80°范围以内。观察图像资料可以发现，在3220～3225m、3230～3237m的井段范围内，图像颜色较暗，暗色区域分布均匀，以此我们可以得到这些区域均为地层孔隙发育。通过综合分析获取该段地层的裂缝分布与孔隙发育情况，根据此分析结果对3225～3280m的井段进行试油，试油使用6mm油嘴，最终获得储层情况为：日产油450t、天然气7325m3以及水资源0.2m3。测井作业声成像的裂缝识别情况，如图1所述。

结束语：综上所述，根据复杂储层的具体情况，将测井新技术有效应用其中，就能更好的完成对复杂地层岩性的识别与划分工作，让油气资源储集参数的估算结果更加准确。将井周声波成像、核磁共振、阵列声波成像等技术应用在测井作业之中，有利于弥补传统测井技术的不足，这对提升我国地质勘探技术水平有着至关重要的作用。

参考文献

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