CN105114063B - 一种斜井双侧向测井曲线校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种斜井双侧向测井曲线校正方法，包括步骤：S1、建立斜井双侧向测井正演模型；S2、正演模拟确定地层倾角及目的层厚度门槛值；S3、根据实测双侧向测井资料，综合自然伽马、成像及倾角测井资料，进行地层分层和地层倾角确定，接着结合正演结果确定是否进行资料校正；S4、若需要进行校正，则根据分层结果提取目的层电阻率代表值，通过不断更新地层电阻率模型参数，使得重构地层中心点处双侧向测井值与实际测井值的误差达到设定容许精度误差以内；S5、利用地层电阻率值，正演直井条件下的双侧向测井响应，同时将其他环境影响因素加入，获取直井条件时双侧向测井曲线。本发明利于斜井条件下的基于双侧向测井资料的电测井评价问题。

Description

一种斜井双侧向测井曲线校正方法

技术领域

本发明涉及一种测井资料校正方法，具体地说是涉及一种斜井双侧向测井曲线校正方法，属于石油勘探开发领域。

背景技术

随着勘探开发技术的不断提高，斜井(包括斜直井和定向井)应用越来越广泛。斜井测井的过程中，由于井斜角度的影响，引起了曲线失真，特别是斜井中电测井仪曲线幅度和形态与直井中存在很大的差异。电测井曲线要经过特别的校正才能有效地适用于常规的岩性分析及测井评价。

目前斜井双侧向测井曲线校正方法主要为刻度图版方法，通过制作不同层厚、倾角及电阻率条件下的测井响应图版，通过投点进行校正。但实际应用中仍存在如下问题：1)双侧向测井校正图版制作复杂，且其只考虑两侧围岩电阻率相等的情况；2)不同地区条件下，双侧向测井响应图版不同，其具有极强的地区依赖性。

同时，也可采用电测井反演技术进行斜井电测井资料校正，但现有电测井反演技术中通常用于二维情况，并未考虑斜井条件下三维数值反演，且二维反演中需重构正演测井曲线，极大的降低了反演的速度。

因此，目前的斜井双侧向测井资料校正方法并不适用于实际生产应用，亟需一种符合实际斜井双侧向测井曲线校正方法。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种斜井双侧向测井曲线校正方法。

本发明所采用的技术解决方案是：

一种斜井双侧向测井曲线校正方法，包括以下步骤：

S1、根据区块地质资料，建立斜井双侧向测井正演地层模型；

S2、正演模拟不同角度条件下的双侧向测井响应特征，确定需要进行双侧向测井资料校正时的地层倾角及目的层厚度门槛值；

S3、根据实测双侧向测井资料，综合自然伽马、成像及倾角测井资料，进行地层分层和地层倾角确定，接着根据正演结果给出的需要校正的层厚和倾角门槛值，确定是否需要进行双侧向测井资料校正；若需要进行双侧向测井资料校正，则根据分层结果提取各层电阻率代表值；

S4、根据分层结果和各层电阻率代表值，建立反演地层模型，采用步骤S3提取的电阻率代表值作为分层的初始反演参数，然后分别对各层分别进行反演，以获取该目的层的电阻率参数；

S5、根据反演所得的目的层电阻率参数和步骤S3获取的分层信息，重构该井斜角度下的多层双侧向测井曲线，对比反演重构曲线和实际测井曲线，并取两者的差值作为其他井眼环境影响因素；

S6、根据反演所得的目的层电阻率参数和步骤S3获取的分层信息，重构该直井下的多层双侧向测井曲线，将重构曲线与步骤S5中的其他井眼环境影响因素进行叠加，从而将斜井双侧向测井曲线校正到直井条件下。

进一步的，步骤S2中：井斜角度大于30度，层厚小于3.0m时，浅侧向测井资料需要校正，而对深侧向测井资料的目的层厚度门槛值为7.5m。

进一步的，步骤S3中：当目的层厚度小于1.0m时，以最大值或者最小值为该层电阻率代表值，当目的层厚度大于1.0m时，以地层中心0.5m的平均值作为该层电阻率代表值。

进一步的，步骤S4中：通过不断更新地层电阻率模型参数，使得重构地层中心点处双侧向测井值与实际测井值的误差达到设定容许精度误差以内，输出最终的各层电阻率参数。

进一步的，所述步骤S4中电阻率参数的获取具体步骤如下：

以第i层为例，首先判断i层是否为最后一层，若不是最后一层，则通过不断改变i层中心点处地层电阻率值，正演中心点处测井响应，并与i层中心点实测值进行对比，直至其满足精度要求，最后采用此时的地层电阻率值更新i层的地层电阻率代表值；

若i层为最后一层，则该次反演结束，正演该地层倾角条件时所有层中心点处的电阻率值，并与所有实测中心点值进行对比，如满足精度要求或达到迭代次数要求，则停止反演并输出此时的各层反演电阻率值；如不满足精度要求，利用该次反演的地层电阻率值更新反演值，再进行下一次的反演，直至满足精度要求或达到迭代次数。

进一步的，步骤S1中：可根据该区地质概况，确定井眼尺寸及泥浆电阻率等。

进一步的，步骤S4中：地层模型已知输入参数包括井眼尺寸、井内泥浆电阻率和井斜角度。

进一步的，上述反演模型还包括上下围岩、目的层电阻率及目的层层厚等参数，这些参数可由步骤S3获取分层数据及每层电阻率值。

进一步的，上述步骤S4中输出参数包括反演后每层的电阻率值，反演迭代次数及迭代精度。

进一步的，上述步骤S6中输出参数为校正后的直井条件下的双侧向测井曲线。

本发明的有益技术效果是：

本发明述及的斜井双侧向测井曲线校正方法综合考虑井斜角度、井眼环境及多层地层模型，更符合地质情况。且根据双侧向测井在地层中心处视电阻率值具有代表性的特征，“以点代线”，利用中心位置处的电阻率值代替所有深度位置模拟，极大的减少了三维正演模拟的工作量，提高了正反演的速度，使得斜井双测井资料三维校正成为可能。本发明基于双侧向测井正、反演技术，同时结合常规测井资料，将斜井测井资料校正到直井条件下，达到了斜井条件下地层电阻率准确求取，提高了斜井条件下测井储层评价的准确性。利于解决油气勘探中斜井双侧向测井资料曲线校正及基于双侧向测井资料的斜井条件下的测井精确评价问题。

附图说明

图1为本发明中斜井双侧向测井曲线校正方法的流程示意图；

图2为正演地层模型示意图；

图3为不同井斜条件下不同目的层厚度的深侧向测井响应；

图4为不同井斜条件下不同目的层厚度的浅侧向测井响应；

图5为三层和多层电阻率反演模型示意图；

图6为采用多层模型深侧向测井资料反演结果；

图7为采用多层模型浅侧向测井资料反演结果；

图8为校正后的双侧向测井响应。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明：

如图1所示，一种斜井双侧向测井曲线校正方法，包括以下步骤：

S1、根据区块地质资料，建立斜井双侧向测井正演地层模型，如图2所示。

S2、采用图2所示的正演地层模型，模拟不同角度条件下的双侧向测井响应特征，确定需要进行双侧向测井资料校正时的地层倾角及目的层厚度门槛值。即根据模拟结果确定当层厚和倾角分别为多少时，双侧向测井曲线需要校正。

双侧向测井曲线是否需要校正，本领域技术人员根据模拟结果可凭经验确定。一般来说，判定标准为地层中心部分斜井电阻率值大于等于地层真值的85％。井斜角度大于30度，层厚小于3.0m时，浅侧向测井资料需要校正，而对深侧向测井资料的目的层厚度门槛值为7.5m。

图3和图4所示为不同井斜条件下目的层厚度分别为0.5、1.0、2.0、3.0、5.0m时的双侧向测井值。地层倾角小于30度时，深浅侧向均不需要校正。地层倾角越大，校正量越大，对浅侧向测井层厚大于3.0m后不需要进行校正，而深侧向在目的层厚度5.0m时仍需要进行校正。

S3、根据区域双侧向测井资料、自然伽马GR进行地层分层，根据成像资料及井斜资料等，获取地层倾角。接着根据正演结果给出的需要校正的层厚和倾角门槛值，确定是否需要进行双侧向测井资料校正，若不需要校正则直接退出；若需要进行校正则根据分层结果提取各层电阻率代表值，对双侧向测井资料一般采用中心点处值为代表值。

具体地：当目的层厚度小于1.0m时，以最大值或者最小值为该层电阻率代表值，当目的层厚度大于1.0m时，以地层中心0.5m的平均值作为该层电阻率代表值。

S4、根据分层结果和各层电阻率代表值，建立反演地层模型，如图5。采用步骤S3提取的电阻率代表值作为分层的初始反演参数，然后分别对各层进行反演，以获取该层电阻率值，并用更新该层电阻率反演参数值。通过不断更新地层电阻率模型参数，使得重构地层中心点处双侧向测井值与实际测井值的误差达到设定容许精度误差以内，输出最终的各层电阻率参数。

其中以第i层为例，首先判断i层是否为最后一层，若不是最后一层，则通过不断改变i层中心点处地层电阻率值，正演中心点处测井响应，并与i层中心点实测值进行对比，直至其满足精度要求，最后采用此时的地层电阻率值更新i层的地层电阻率代表值；

若i层为最后一层，则该次反演结束，正演该地层倾角条件时所有层中心点处的电阻率值，并于所有实测中心点值进行对比。如满足精度要求或达到迭代次数要求，则停止反演并输出此时的各层反演电阻率值；如不满足精度要求，利用该次反演的地层电阻率值更新反演值，再进行下一次的反演，直至满足精度要求或达到迭代次数。

图6和图7分别为井斜角度为60度的深浅侧向测井反演结果，其中虚线为地层模型，实线为实际测井值，散点线为利用本发明校正方法反演后重构的深浅侧向测井模拟结果。从图中可看出两者一致性好，反演结果可靠。

S5、根据反演所得的目的层电阻率参数和步骤S3获取的分层信息，重构该井斜角度下的多层双侧向测井曲线，对比反演重构曲线和实际测井曲线，并取两者的差值作为其他井眼环境等影响因素。

S6、根据反演所得的目的层电阻率参数和步骤S3获取的分层信息，重构该直井下的多层双侧向测井曲线，将重构曲线与步骤S5中的环境影响因素进行叠加，从而将斜井双侧向测井资料校正到直井条件下。

图8为利用步骤S6进行校正后的双侧向测井响应，校正后的深浅侧向测井值均可很好反演地层真实电阻率信息。这为斜井条件下基于双侧向测井资料进行储层综合解释和评价提供了有力的支持。

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (5)

1.一种斜井双侧向测井曲线校正方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、根据区块地质资料，建立斜井双侧向测井正演地层模型；

S2、正演模拟不同角度条件下的双侧向测井响应特征，确定需要进行双侧向测井资料校正时的地层倾角及目的层厚度门槛值；

S3、根据实测双侧向测井资料，综合自然伽马、成像及倾角测井资料，进行地层分层和地层倾角确定，接着根据正演结果给出的需要校正的层厚和倾角门槛值，确定是否需要进行双侧向测井资料校正；若需要进行双侧向测井资料校正，则根据分层结果提取各层电阻率代表值；

S4、根据分层结果和各层电阻率代表值，建立反演地层模型，采用步骤S3提取的电阻率代表值作为分层的初始反演参数，然后对各层分别进行反演，以获取该目的层的电阻率参数；

S5、根据反演所得的目的层电阻率参数和步骤S3获取的分层信息，重构井斜角度下的多层双侧向测井曲线，对比反演重构曲线和实际测井曲线，并取两者的差值作为其他井眼环境影响因素；

S6、根据反演所得的目的层电阻率参数和步骤S3获取的分层信息，重构直井下的多层双侧向测井曲线，将重构曲线与步骤S5中的其他井眼环境影响因素进行叠加，从而将斜井双侧向测井曲线校正到直井条件下。

2.根据权利要求1所述的一种斜井双侧向测井曲线校正方法，其特征在于，步骤S2中：井斜角度大于30度，层厚小于3.0m时，浅侧向测井资料需要校正，而对深侧向测井资料的目的层厚度门槛值为7.5m。

3.根据权利要求1所述的一种斜井双侧向测井曲线校正方法，其特征在于，步骤S3中：当目的层厚度小于1.0m时，以最大值或者最小值为该层电阻率代表值，当目的层厚度大于1.0m时，以地层中心0.5m的平均值作为该层电阻率代表值。

4.根据权利要求1所述的一种斜井双侧向测井曲线校正方法，其特征在于，步骤S4中：通过不断更新地层电阻率模型参数，使得重构地层中心点处双侧向测井值与实际测井值的误差达到设定容许精度误差以内，输出最终的各层电阻率参数。

5.根据权利要求4所述的一种斜井双侧向测井曲线校正方法，其特征在于，所述电阻率参数的获取具体步骤如下：

以第i层为例，首先判断i层是否为最后一层，若不是最后一层，则通过不断改变i层中心点处地层电阻率值，正演中心点处测井响应，并与i层中心点实测值进行对比，直至其满足精度要求，最后采用此时的地层电阻率值更新i层的地层电阻率代表值；

若i层为最后一层，则该次反演结束，正演该地层倾角条件时所有层中心点处的电阻率值，并与所有实测中心点值进行对比，如满足精度要求或达到迭代次数要求，则停止反演并输出此时的各层反演电阻率值；如不满足精度要求，利用该次反演的地层电阻率值更新反演值，再进行下一次的反演，直至满足精度要求或达到迭代次数。