简介:泥质砂岩电导率的Waxmnn-Stairs和双水模型说明了由孔隙盐水和粘土矿物交换阳离子形成的两个导电通道,而阿尔奇(Archie)方程描述的是不舍泥质岩石的电导率特性。这些经验模型在解释均匀储集岩的电测井响应中取得了巨大的成功。然而,这些模型并不能明确预测与岩石结构、孔隙空间中的流体空间分布、润湿性或粘土矿物分布有关的电导率。为了得到饱和盐水和饱和油气的粒状泥质岩石的确切孔隙几何形状,本文通过计算与粘土矿物有关的过剩电导率定量说明了岩石物理、结构和流体因素对泥质硅碎屑岩电导率的影响。我们构建几个孔隙级综合模型来代表均匀泥质砂岩,这些模型包括压实、胶结和分散粘土矿物分布的构造影响。将孔隙空间中与这些粘土矿物分布有关的阳离子指定为随盐水矿化度变化的有效电导率。两相不混溶流体呈几何形状分布在孔隙空间,与毛细管压力和排替循环一致。Waxman-Stairs地层因子和电阻率指数是由随机步的后期扩散渐近线计算出,随机步被强制在由孔隙水和粘土矿物交换阳离子所形成的导电空间内。本文中研究出的完全明确的孔隙级几何方法可以根据岩石电导率为粘土矿物的数量和空间分布、粘土矿物的阳离子交换量、流体饱和度和盐水矿化度的函数准确地计算均匀泥质砂岩的岩石电导率。我们说明了:过剩电导率中的明显变化是能用含水饱和度、矿化度和粘土矿物分布的实际微扰观察到。
简介:本文介绍在原始状况下,天然岩心有汽驱残余油饱和度时,蒸汽—水相渗透率的测试技术。通过CT扫描测定天然岩心每一平衡点的饱和度。压降测试技术与目前公开发表的液—液系统中的测试方法是相类似的。在驱动过程中,进出口端允许有一定的热量散失,汽—水相渗透率的计算则是采用压力数据和进出口端的温度。在多孔介质中,蒸汽相的相对渗透率在考虑误差后与公开发表的气相相对渗透率很接近,而水的相对渗透率似乎低于由菜弗里特在非胶结砂子中所测定的值。由于岩心中粘土矿物的膨胀和微粒的迁移,使压力和饱和度的测定变得复杂化。而本文所介绍的测定多孔介质中蒸汽相相对渗透率的方法则是可行的,但多孔介质的绝对渗透率必须是不变的。
简介:众所周知,难以用碳酸盐岩储集层测井资料准确预测渗透率。在哈萨克斯坦西部的Tengiz油田是一个巨型碳酸盐岩储集层,最近研究出一种根据生产测井(PLT)的流量计算视渗透率(APERM)的方法。将这个流量刻度的视渗透率综合到静态地质地层模型,最佳地解决了如何将动态PLT资料最佳地综合到一个储集层模型中长期存在的问题。最近,使用APERM建立的一个储集层模型极大地改进了早先那些只用基于静态测井资料的渗透率变换构成的地层模型。常规测井资料的渗透率变换被设计用于描述基岩渗透率,而不是描述由碳酸盐岩储集层中常见的裂缝和孔洞孔隙产生的超量渗透率。APERM方法用于准确描述总渗透率(基岩+超量)和用质量差的测井资料或有限的测井资料识别老井中不准确的渗透率预测。在新打的井中,由于有现代测井资料,基于测井资料的渗透率预测会更准确,但由静态测井资料的连续取值识别和渗透率的定量评价仍成问题。用已知的流动压力、静态压力、井性质、储集层性质和流体性质,通过求解达西定律计算一个层段的视渗透率。该方法虽做出几个简化假设,但产生的误差都是次要的,该方法对使用基于常规静态测井资料的变换渗透率有所提高。该方法因能够用多流量PLT求解粗粒地层压力而有所增强,使用这些压力作为求解渗透率的输入值。然后,将由PLT得到的视渗透率作为一个基准来调整使用一个可变的乘数由静态测井资料推导的变换渗透率。这种方法具有保存电缆测井原始精细刻度不均匀的优点,同时对它们的大小进行校正。未来的计划将研究APERM和岩石类型之间的对应性和用裸眼井测井资料的统计变换。基于测井资料的变换可被用于没有PLT资料的井或井段,提高储集层模型中渗透率的精度。
简介:摘要作为非生物有机合成的场所和最早微生物群落的栖息地,以蛇纹岩为母岩的热液系统(简称蛇纹岩热液系统)获得了相当大的关注。本文要报道对一个斯的蛇纹岩热液系统的一系列同位素研究,它就是位于日本白马岳地区的白马八方温采(北纬36°42′,东经137°48′)。我们从该温泉的两口井中采集了水样,所有水样呈强碱性而且都富含H2(201-664μmol/L)和CH4(124-201μmol/L)。虽然温度较低(50-60℃),但热力学计算表明H2有可能通过蛇纹石化反应产生。已发现八方1号井和八方3号井具有以下氢同位素成分:δD-H2=-700‰和-710‰,δD-CH4=-210‰和-300‰,δD-H2O=-85‰和-84‰。八方1号井和八方3号井甲烷的碳同位素成分分别是δ13C=-34.5‰和-33.9‰。这-CH2-H2-H2O氢同位素系列表明至少有两种不同的机理与甲烷生成有关。八方1号井的氢同位素组成与前人报道的其他蛇纹岩热液系统的相似。重的δD-CH4(相对于同位素分馏平衡关系)说明八方1号井甲烷中的氢不是来自分子态氢,而是直接来自水。这意味着这些甲烷不可能通过费-托式(FTT)合成而产生,而可能通过橄榄石的水合反应生成。相反,八方3号井很轻的δD-CH4(相对于同位素分馏平衡关系)表明有生物甲烷混入。根据氢同位素系列与其他蛇纹岩热液系统的对比,直接由水生成无机CH4(不存在中间产物H2)可能在蛇纹岩热液系统更为常见。橄榄石的水合反应对于无机甲烷的产生可能有比以前想象的更重要的作用。
简介:我们给出由核磁共振(NMR)测井曲线得到T1/T2app比值与T2app图像的二维反演方法,这些NMR曲线是用多等待时间(TW)采集的,这项技术对探测天然气和反凝析油特别实用可靠,我们能够用反演出的资料评价含气饱和度和凝析油饱和度,尤其是在有大的扩散反差情况下,而大的T1/T2~反差存在使这项技术更适合识别出液体(水和油)中的天然气。不用分别地反演一维T1和T2app,或者进行二维T1和T2的联合反演,采用直接反演T1/T2app与T2app会有一定的好处。第一,气体T1/T2app与液体T1/T2app的反差大能够在T1/T2app与T2app图像上给出有助于解释的清晰信号;第二,我们通过选择频率(或磁场梯度)和回波间隔TE,能够将气体的T2app限制在很窄的时间范围内,如50—150毫秒。因此,在T1/Tapp和T2app图像上气信号的位置总是定义窄的,这样会使解释更简单;第三,物理限制,如T1/Thapp能易于应用,因此减少某些因噪音引起的不确定性。而且,由基于预定时间(即bin)的T1和T2分布构建T1/T2app比值常常是困难的,因为反演的人为因素和噪音影响使逐bin计算几乎不可能,因此,仅计算有明显气显示的气井的bin与bin的比值,而新的处理计算即使在含气饱和度相对低时或回波信号相对嘈杂(例如饱和盐水泥浆井)时也能很好地进行。由反演的T1/Tapp,我们能从相应的T2app谱重建T1谱。两口气井实例证实了这种方法要比气井评价的其他1D和2D反演技术好。在第1个实例中,与在纯砂岩气井中测量的NMR数据组的SIMET反演做了对比;在第2个实例中,为复杂岩性,中子一密度交叉不明显。除此之外,我们能够用T1/T2app方法识别天然气,而且,我们通过设定T1和T1/T2app的阈值能够评价冲洗带含气饱和度和经过含氢指数校正的孔隙度。
简介:已经研究出各种方法来评价储集层渗透率。一种常用的方法就是在实验室测量岩心渗透率,并用这个岩心渗透率作为其他渗透率值(可从当地经验关系式、地层压力测试、磁共振和地球化学测井推导出)的一个标准。使用天然气水合物作为一种替代能源的最新进展增添了人们了解含水合物储集层及其有关渗透率的兴趣。天然气水合物是冰状固体物质,是在低温高压环境下形成的水和天然气的化合物,通常能在深海环境中的浅部沉积层和北极地区的永冻层下部发现。迄今为止许多天然气水合物勘探一直是在深海环境中的浅部未固结沉积层中。评价未固结沉积层中的渗透率和有关天然气水合物稳定性的边界问题都提出了一系列独特的困难。实验室岩心渗透率测量困难,因为岩石通常太疏松以至不能保持孔隙空间的完整。而且,由于水合物是一种具有最小固有渗透率的固体,几乎所有的初始储集层渗透率是与非水合物孔隙空间有关。因此,任何渗透率测量都需要考虑地层天然气水合物稳定的压力、温度标准,确保水合物不会开始分解为水和天然气。在本文中作者评述了推导Nankai海槽浅部含天然气水合物地层渗透率的几种方法。已经在该地层采集了大量的测井和岩心资料。讨论的关键问题是:一些独特的岩心实验,过套管电缆地层压力测试的使用,由电缆测井资料求出渗透率。