蚀变火山熔岩储层饱和度模型及测井解释方法研究

发布时间：2017-03-24 10:08

  本文关键词：蚀变火山熔岩储层饱和度模型及测井解释方法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着石油勘探技术的提高,常规储集层日益减少,越来越多的非常规储集油气层受到重视,火山岩储层逐渐成为研究的重点。火山熔岩储层是一种非常规储集层,与火山碎屑岩储层相比,具有孔隙类型和孔隙结构相对简单、岩石矿物成分组成相对稳定、围岩容易发生一系列的次生变化包括蚀变、溶蚀、淋滤、充填等特点。火山熔岩的这些次生变化给火山熔岩储层测井评价带来一定困难。火山熔岩储层存在普遍的蚀变现象。目前为止,界内学者对矿物蚀变机理、蚀变类型及蚀变作用的发生条件等已经做了大量的深入研究,而对蚀变的火山熔岩缺少全面而系统的研究。本文以前人对矿物蚀变作用的理论研究为基础,研究火山熔岩储层的蚀变作用机理及蚀变作用在火山熔岩测井曲线上的特征、对测井数据的影响,重点研究饱和度方程及综合评价方程。以研究区蚀变的火山熔岩为研究对象,利用该区已有的薄片数据直观判断研究区同口井同种岩性中蚀变储层特征,研究区的主要蚀变类型及影响蚀变作用的因素,并对测井曲线进行分析,得到蚀变火山熔岩电阻率、声波、补偿中子、密度、自然伽马等测井曲线特点,对特殊测井曲线特征从次生变化机理入手深入分析其成因。研究结果表明,次生变化往往不单一,蚀变过程还会伴有溶蚀和充填作用,蚀变过程围岩溶解能够使储集层物性变好,次生矿物充填作用使储集层物性变差。蚀变作用与充填同时存在给储集层物性带来不确定的结果。文中引入蚀变指数和物性指数概念,用来表征岩石蚀变程度和物性特征,分析蚀变火山熔岩的总体物性。建立以单岩性骨架矿物、孔隙和黏土矿物三部分组成的体积模型,结合全岩分析数据,利用密度和补偿中子测井曲线定量计算三部分所占岩石的体积。该体积模型计算的参数适用于同种火山熔岩储层段,不同岩性的火山熔岩储层参数利用该模型分别计算。基于连通导电理论的饱和度方程,具有理论上合理、考虑了微观导电效应等优点,但部分参数计算困难,同时公式中导电指数按经验选取,给饱和度的计算带来一定的不确定性。为此,结合蚀变火山熔岩储层裂缝极少的特点,利用考虑黏土附加导电性的Doll模型并对参数进行优化后,实验室计算蚀变火山熔岩含水饱和度,并将最优参数模型应用于研究区实际测井资料。将计算结果与研究区井段的测试数据作对比,计算结果具有较高精度。本文主要创新点包括:研究蚀变作用对火山熔岩储层测井数据的影响规律,考虑蚀变过程中的充填作用,引入蚀变指数、物性指数表征储层物性;利用同种岩性火山熔岩中子密度交会图计算储层总孔隙度和黏土含量;考虑火山熔岩蚀变作用,将考虑黏土附加导电的Doll模型进行参数优化后,应用于蚀变火山熔岩测井评价中,获得较好效果。
【关键词】：火山熔岩储层 蚀变作用 体积模型 导电模型 饱和度模型 测井评价
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P618.13;P631.81
【目录】：

• 中文摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 研究目的和意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.2.1 饱和度模型研究现状12-13
• 1.2.2 蚀变火山熔岩储层测井评价研究现状13-14
• 1.3 研究内容与技术路线14-16
• 1.3.1 研究内容14-15
• 1.3.2 技术路线15-16
• 1.4 论文难点与创新点16-17
• 1.4.1 论文难点16
• 1.4.2 技术创新16-17
• 第2章 研究区地质概况与火山岩储层测井特征17-24
• 2.1 研究区构造概况17
• 2.2 研究区火山岩特征17-20
• 2.2.1 研究区岩性特征17-18
• 2.2.2 火山岩孔隙结构与储层参数特征18-20
• 2.3 研究区火山熔岩储层测井特征20-24
• 2.3.1 电阻率测井曲线特征20-21
• 2.3.2 声波测井特征21-22
• 2.3.3 密度测井特征22
• 2.3.4 补偿中子测井特征22
• 2.3.5 自然伽马测井曲线特征22-24
• 第3章 火山熔岩蚀变机理及地层特征24-37
• 3.1 研究区火山熔岩蚀变特征24-26
• 3.1.1 研究区火山熔岩蚀变特征24-25
• 3.1.2 全岩分析数据特征25-26
• 3.2 火山熔岩蚀变机理及矿物成分26-28
• 3.2.1 火山熔岩蚀变机理26-27
• 3.2.2 蚀变火山熔岩矿物含量分析27
• 3.2.3 蚀变火山熔岩脆性分析27-28
• 3.3 火山岩蚀变类型28-31
• 3.3.1 常见的蚀变类型及特征29-30
• 3.3.2 火山熔岩蚀变类型分布30-31
• 3.4 火山熔岩蚀变影响因素31-32
• 3.4.1 岩性对蚀变影响31-32
• 3.4.2 岩相对蚀变影响32
• 3.4.3 其他因素对蚀变影响32
• 3.5 研究区蚀变火山熔岩地层测井特征32-35
• 3.5.1 研究区蚀变火山熔岩地层电阻率特征32-34
• 3.5.2 研究区蚀变火山熔岩密度和补偿中子特征34-35
• 3.6 研究区蚀变火山熔岩孔隙度渗透率特征35-37
• 第4章 蚀变程度与储层物性分析37-41
• 4.1 蚀变指数37-38
• 4.2 物性指数38-39
• 4.3 利用测井资料评价蚀变参数39-41
• 第5章 蚀变火山熔岩体积模型与储集参数评价41-47
• 5.1 蚀变火山熔岩体积模型41
• 5.2 骨架参数计算41-43
• 5.3 总孔隙度、骨架含量及黏土含量的计算43-45
• 5.4 基质孔隙度45
• 5.5 束缚水饱和度计算45-47
• 第6章 蚀变火山熔岩饱和度模型47-57
• 6.1 蚀变火山熔岩导电机理47
• 6.2 蚀变作用对含水饱和度计算影响47-48
• 6.3 考虑黏土附加导电作用饱和度模型48-55
• 6.3.1 考虑黏土含量的饱和度模型48-50
• 6.3.2 含水饱和度计算对比分析50-51
• 6.3.3 饱和度模型分析及参数优化51-55
• 6.4 模型其它参数计算55-57
• 第7章 蚀变火山熔岩储层测井综合评价57-61
• 7.1 蚀变火山熔岩储层测井评价流程57-58
• 7.2 综合评价效果图58-61
• 结论61-63
• 参考文献63-67
• 作者简介及科研成果67-68
• 致谢68

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