本文關鍵詞：核磁共振測井正反演方法研究及其在鄂爾多斯盆地南部的應用　出處：《中國地質(zhì)大學》2017年博士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 鄂爾多斯盆地南部 致密砂巖 核磁共振測井 正演 反演 裂縫 流體識別 滲透率

【摘要】：鄂爾多斯盆地南部長8目的層屬于典型致密砂巖儲層,孔隙結構復雜,且發(fā)育大量微裂縫,非均質(zhì)性強烈,導致核磁共振測井響應受影響、特征模糊;T2譜反演沒有適合研究區(qū)的統(tǒng)籌優(yōu)化方案;核磁測井進行儲層評價仍存在疑問,尤其裂縫儲層滲透率評價是難點。為此,急需進一步研究來解決這些問題�？偨Y了研究區(qū)目的層的巖石學和物性特征,主要發(fā)育寬度小于0.2mm的高角度裂縫;總結了P型核磁共振測井方法和儀器特征�；谘芯繀^(qū)影響因素,建立核磁測井正演模型和方法,模擬發(fā)現(xiàn)孔隙結構變好通常會使T2譜整體向長弛豫成分移動,峰值明顯變大但形狀大致相似;研究區(qū)T2譜通常可指示界面和地層特征;儲層飽含單相不同流體時T2譜相似,隨油氣飽和度增大,油水兩相T2譜逐漸由單水峰向雙峰、單油峰變化,氣水兩相T2譜幅度明顯下降;研究區(qū)裂縫和碳酸鹽巖膠結物對T2譜影響可忽略。針對T2譜反演,實現(xiàn)常用算法并分析影響因素,取長補短建立了研究區(qū)T2譜反演的統(tǒng)籌優(yōu)化方案。先建立適合不同T2譜特征的最優(yōu)布點方案,后基于BG理論與截止值最小準則選取截止值,再利用奇異值分解法(SVD)解得T2譜作為聯(lián)合迭代重建算法(SIRT)初值,迭代反演最終T2譜。結合研究區(qū)核磁共振測井認識和方法,對比后優(yōu)選了合適的識別流體、流體飽和度和孔徑分布評價方法。重點研究了含裂縫致密砂巖儲層中裂縫和基質(zhì)雙孔隙系統(tǒng)的滲透率評價方案。在無裂縫致密砂巖儲層,建立了適用的基于HFU(水力流動單元)和FZI(流動帶指標)理論分類地層的核磁測井滲透率模型。在裂縫致密砂巖層段,提出了裂縫和基質(zhì)雙孔隙系統(tǒng)滲透率評價的兩類新方法,一類是快速估算新方法,即雙側向裂縫模型計算的裂縫滲透率與HFU和FZI理論分類地層核磁測井滲透率模型計算的基質(zhì)滲透率二者之和;第二是裂縫新響應方程與滲透率理論模型,先建立該雙孔隙系統(tǒng)的裂縫雙側向測井新響應方程,并提出虛擬巖心方案建立裂縫膠結指數(shù)和基質(zhì)膠結指數(shù)計算模型,最終建立了裂縫參數(shù)非線性方程,即裂縫新滲透率理論模型。正演弄清了研究區(qū)核磁共振測井響應特征。反演實驗表明統(tǒng)籌優(yōu)化方案T2譜反演效率和精度綜合最佳,優(yōu)于其他常用截止值法和反演算法,且其最優(yōu)布點方案可改善其他方法精度。應用中優(yōu)選了差譜法識別流體,T2截止值法分析流體飽和度,并刻度了儲層孔徑分布評價模型,與錄井或?qū)嶒灲Y果對應良好。研究區(qū)裂縫致密砂巖滲透率評價表明,新理論模型精度最高,可作為裂縫和基質(zhì)雙孔隙系統(tǒng)滲透率的精確評價方法;而快速估算新方法次之,適合測井現(xiàn)場快速分析。綜上,基于核磁測井響應特征,建立了適合研究區(qū)的T2譜反演統(tǒng)籌優(yōu)化方案、評價模型和裂縫致密砂巖滲透率快速和精確評價方法,提高了研究區(qū)含裂縫致密砂巖儲層評價的精度和效率,可為致密砂巖測井評價提供參考并推廣應用。
[Abstract]:Minister of South Ordos basin belongs to the typical 8 layers of tight sandstone reservoir, complex pore structure, and the development of a large number of micro cracks, strong heterogeneity, affected, NMR logging response characteristics of fuzzy optimization; T2 spectrum inversion scheme is not suitable for the study area; reservoir evaluation of nuclear magnetic logging doubt still exists, especially the crack reservoir evaluation is difficult. Therefore, further research needs to solve these problems. This paper summarizes the characteristics of petrology and physical properties of the target layer, the main development of high angle width less than 0.2mm crack; summarizes the P NMR logging method and instrument characteristics. The influencing factors based on the study area, the establishment of NMR logging forward model and the method of simulation shows that the pore structure becomes good usually makes overall T2 spectrum to the long relaxation peak components, significantly larger but similar shape; study area usually indicates T2 spectrum The interface and stratigraphic characteristics; reservoir with different fluid phase T2 spectrum is similar with the oil and gas saturation increases, the oil-water two-phase T2 spectrum gradually from single water peak to Shuangfeng, single peak oil changes, gas water two-phase T2 spectral amplitude decreased significantly; the study area cracks and carbonate cements on T2 spectrum effect can be neglected. For T2 the spectral inversion, commonly used algorithm and analyze the influence factors, established the optimization scheme of each district T2 spectrum inversion. To establish the optimal T2 spectrum characteristics for different layout scheme, based on the theory of BG and the minimum cut-off value criterion of selecting the cutoff value, then using singular value decomposition (SVD) solution as the joint spectrum of T2 the initial value of the iterative reconstruction algorithm (SIRT), the final iterative inversion of T2 spectrum. Combined with NMR logging understanding and methods of the study area, after comparing the optimized identification of fluid suitable, fluid saturation and pore size distribution evaluation method. Focus on the cracked The evaluation scheme of joint fracture and matrix permeability of tight sandstone reservoir in double porosity system. No cracks in the tight sandstone reservoir, was established based on HFU application (hydraulic flow unit) and FZI (flow zone index) NMR permeability model theory classification strata. Cracks in the tight sandstone reservoir, puts forward two kinds of new the method of fracture and matrix dual porosity system permeability evaluation, is a new rapid estimation method, calculated the bilateral matrix permeability calculation to crack model in fracture permeability with HFU and FZI classification theory formation NMR logging permeability model two and second are new; crack response equation and permeability model, the establishment of bilateral first crack double porosity system to the new logging response equation, and puts forward the scheme of establishing the virtual core crack cementation index and matrix cementation index calculation model, finally established the non linear fracture parameters That is, a new theoretical model of crack permeability. The forward made the NMR logging response characteristics of the study area. Experiments show that the optimization inversion scheme of T2 spectrum inversion efficiency and precision of comprehensive best method and the inverse algorithm is better than other commonly used cutoff value, and the optimal layout scheme can improve the accuracy of other methods. Application of optimized differential spectrum method identification of fluid, T2 cutoff value analysis method of fluid saturation, and the scale of the reservoir pore size distribution evaluation model, and corresponding logging or good experimental results. Studies show that the fracture permeability of tight sandstone evaluation, a new theoretical model of the highest accuracy, can be used as a precise evaluation of fracture and matrix dual porosity system and rapid permeability method; a new method of estimating time the suitable logging site fast analysis. In summary, based on the NMR logging response characteristics, suitable for the study area T2 spectrum inversion optimization scheme is established, the evaluation model and crack Fast and accurate permeability evaluation method for tight sandstone can improve the accuracy and efficiency of evaluation for fractured tight sandstone reservoirs in the study area, and provide reference for the evaluation of tight sandstone logging and promote its application.

【學位授予單位】：中國地質(zhì)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P618.13;P631.81

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本文編號：1409588