论文部分内容阅读
[摘 要]水平井由于增大了油气层的裸露面积，因而在薄的油气层或裂缝性油气藏中有很好的应用。在水平井中侧向测井的电流方向垂直于相邻泥岩层，故需研究适用于水平井的电阻率模型。本文首先利用串联导电理论，建立了分散泥质砂岩与相邻泥岩之间的导电方程，然后基于有效介质对称导电理论和电导率差分方程，考虑泥质附加导电、水导电，建立泥质砂岩有效介质对称电阻率模型。再其次，对模型中各参数对电阻率模型的影响进行了分析，不同参数模型有很大的影响。这种电阻率模型可用来描述水平井泥质砂岩的导电规律。
[关键词]水平井 相邻泥岩 串联导电 有效介质对称导电理论 电阻率模型
中图分类号：P631.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）02-0345-02
引言
水平井技术[1]是在1928年提出的，1940年已成为一个非常有前途的油气田开发、提高采收率的重要技术，80年代，在美国、加拿大、法国和其他国家的工业领域里广泛应用，从而形成一个研究与应用水平井技术的高潮。一口水平井的成本为同样井深直井的2.5-3.5倍，但其产油量可增加1.4-9.2倍。因此水平井技术得到石油工程界的普遍重视。为提高电阻率测井资料确定含油饱和度的精度，必须深入研究电阻率测井解释模型。
1 水平井分散泥质砂岩与相邻泥岩之间导电方程的建立
所谓水平井，一般是指井斜角达到或接近90°，井身沿着水平方向钻进一定长度的井。
在水平井条件下，混合泥质砂岩岩样导电机理如下，电流方向垂直于分散泥质砂岩和相邻泥岩，因此可以利用串联导电理论，建立分散泥质砂岩与相邻泥岩之间的导电方程。
设相邻泥岩的电导率为，分散泥质砂岩的电导率为，相邻泥岩的电阻率为，分散泥质砂岩的电阻率为，岩样中层状泥质的长度为，分散泥质砂岩的长度根据串联导电理论得： （1-1）
2 水平井泥质有效介质对称电阻率模型
2.1 水平井分散泥质砂岩有效介质对称电阻率模型的建立
首先利用有效介质对称导电理论，考虑泥质附加导电、水导电对于岩石导电规律的影响，建立分散泥质砂岩的有效介质对称电阻率模型。认为分散泥质砂岩由导电的骨架颗粒、不导电的油气、粘土颗粒、水4种成分组成，其体积物理模型见表2-1。
，
（2-2）为水平井泥质砂岩有效介质对称电阻率模型。
2.2 水平井泥质砂岩有效介质对称电阻率模型的影响因素分析
模型中各个因素的变化都会对模型导电规律产生一定的影响，这里主要讨论不同的参数变化对泥质砂岩有效介质对称电阻率模型导电规律的影响，即骨架电导率、粘土颗粒电阻率、粘土含量等的变化对模型的影响。
2.2.1 骨架的电导率变化对模型的影响
为了研究不同的砂岩颗粒电导率变化对模型的影响，假设=0.2（Ω·m），=0.25，=1.0，=1.0，=1.0，=3.0，=0.2，=0.5（Ω·m），=0.08，=3.0。图中给出了的值分别取0.1，0.2，0.3，0.4（S/m）时的和交会图，从图3-2和图3-3中可以看出，不同，I和关系曲线的曲率不同，I值随的增大而减小，与关系曲线的曲率也不同，电阻率值随的增大而减小。
2.2.2 粘土颗粒电阻率变化对模型的影响
为了研究不同的粘土颗粒电阻率的变化对模型的影响，同以上假设图中给出了粘土颗粒电阻率的值分别取1.0，3.0，6.0，10.0时的和交会图，从图2-8和图2-9中可以看出，不同，I和关系曲线的曲率不同但变化很小，I值随着的增大而减小，与关系曲线的曲率不同，电阻率值随的增大而增大。
2.2.3 粘土含量的变化对模型的影响
为了研究不同的粘土含量的变化对模型的影响，同以上假设给出了粘土含量的值分别取0.06，0.09，0.12，0.15时的和交会图，从图中可以看出，不同，I和关系曲线曲率变化很小，I值随的增大变化很小，与关系曲线的曲率不同，电阻率值随的增大而减小。
3 结论
1、对于侧向测井，水平井的分散泥质砂岩和相邻泥岩表现为串联导电关系，必须用串联导电理论来描述水平井的分散泥质砂岩和相邻泥岩之间的电阻率关系。
2、分散泥质砂岩可认为是由骨架颗粒、粘土颗粒、油和水四部分组成，可以利用有效介质对称导电理论理论，建立分散泥质砂岩有效介质对称电阻率模型。综合上述两个方程建立了水平井混合泥质砂岩有效介质对称电阻率模型。
3、通过对有效介质对称电阻率模型的影响因素分析，发现不同参数对模型有不同的影响：随着骨架电导率的增大，地层电阻增大系数I值减小，电阻率值减小；随着粘土电阻率增大，地层电阻增大系数I值减小，电阻率值增大。随着粘土含量增加，电阻率值减小。
参考文献
[1] 罗明才.水平井开采技术在油田开发中的应用[J].，1997，21（6）：380-384.
[2] 宋延杰.混合泥质砂岩通用电阻率模型综合研究[M].黑龙江：黑龙江工业出版社，2004.
[3] Berg C R. A comparison of SATORI and HB effective-medium conductivity models[J].The Log Analyst，September-October，1998：34-39.
作者简介：
徐畅：女，1990年10月1日出生，籍贯：黑龙江省大庆人，现从事地质管区工作
[关键词]水平井 相邻泥岩 串联导电 有效介质对称导电理论 电阻率模型
中图分类号：P631.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）02-0345-02
引言
水平井技术[1]是在1928年提出的，1940年已成为一个非常有前途的油气田开发、提高采收率的重要技术，80年代，在美国、加拿大、法国和其他国家的工业领域里广泛应用，从而形成一个研究与应用水平井技术的高潮。一口水平井的成本为同样井深直井的2.5-3.5倍，但其产油量可增加1.4-9.2倍。因此水平井技术得到石油工程界的普遍重视。为提高电阻率测井资料确定含油饱和度的精度，必须深入研究电阻率测井解释模型。
1 水平井分散泥质砂岩与相邻泥岩之间导电方程的建立
所谓水平井，一般是指井斜角达到或接近90°，井身沿着水平方向钻进一定长度的井。
在水平井条件下，混合泥质砂岩岩样导电机理如下，电流方向垂直于分散泥质砂岩和相邻泥岩，因此可以利用串联导电理论，建立分散泥质砂岩与相邻泥岩之间的导电方程。
设相邻泥岩的电导率为，分散泥质砂岩的电导率为，相邻泥岩的电阻率为，分散泥质砂岩的电阻率为，岩样中层状泥质的长度为，分散泥质砂岩的长度根据串联导电理论得： （1-1）
2 水平井泥质有效介质对称电阻率模型
2.1 水平井分散泥质砂岩有效介质对称电阻率模型的建立
首先利用有效介质对称导电理论，考虑泥质附加导电、水导电对于岩石导电规律的影响，建立分散泥质砂岩的有效介质对称电阻率模型。认为分散泥质砂岩由导电的骨架颗粒、不导电的油气、粘土颗粒、水4种成分组成，其体积物理模型见表2-1。
，
（2-2）为水平井泥质砂岩有效介质对称电阻率模型。
2.2 水平井泥质砂岩有效介质对称电阻率模型的影响因素分析
模型中各个因素的变化都会对模型导电规律产生一定的影响，这里主要讨论不同的参数变化对泥质砂岩有效介质对称电阻率模型导电规律的影响，即骨架电导率、粘土颗粒电阻率、粘土含量等的变化对模型的影响。
2.2.1 骨架的电导率变化对模型的影响
为了研究不同的砂岩颗粒电导率变化对模型的影响，假设=0.2（Ω·m），=0.25，=1.0，=1.0，=1.0，=3.0，=0.2，=0.5（Ω·m），=0.08，=3.0。图中给出了的值分别取0.1，0.2，0.3，0.4（S/m）时的和交会图，从图3-2和图3-3中可以看出，不同，I和关系曲线的曲率不同，I值随的增大而减小，与关系曲线的曲率也不同，电阻率值随的增大而减小。
2.2.2 粘土颗粒电阻率变化对模型的影响
为了研究不同的粘土颗粒电阻率的变化对模型的影响，同以上假设图中给出了粘土颗粒电阻率的值分别取1.0，3.0，6.0，10.0时的和交会图，从图2-8和图2-9中可以看出，不同，I和关系曲线的曲率不同但变化很小，I值随着的增大而减小，与关系曲线的曲率不同，电阻率值随的增大而增大。
2.2.3 粘土含量的变化对模型的影响
为了研究不同的粘土含量的变化对模型的影响，同以上假设给出了粘土含量的值分别取0.06，0.09，0.12，0.15时的和交会图，从图中可以看出，不同，I和关系曲线曲率变化很小，I值随的增大变化很小，与关系曲线的曲率不同，电阻率值随的增大而减小。
3 结论
1、对于侧向测井，水平井的分散泥质砂岩和相邻泥岩表现为串联导电关系，必须用串联导电理论来描述水平井的分散泥质砂岩和相邻泥岩之间的电阻率关系。
2、分散泥质砂岩可认为是由骨架颗粒、粘土颗粒、油和水四部分组成，可以利用有效介质对称导电理论理论，建立分散泥质砂岩有效介质对称电阻率模型。综合上述两个方程建立了水平井混合泥质砂岩有效介质对称电阻率模型。
3、通过对有效介质对称电阻率模型的影响因素分析，发现不同参数对模型有不同的影响：随着骨架电导率的增大，地层电阻增大系数I值减小，电阻率值减小；随着粘土电阻率增大，地层电阻增大系数I值减小，电阻率值增大。随着粘土含量增加，电阻率值减小。
参考文献
[1] 罗明才.水平井开采技术在油田开发中的应用[J].，1997，21（6）：380-384.
[2] 宋延杰.混合泥质砂岩通用电阻率模型综合研究[M].黑龙江：黑龙江工业出版社，2004.
[3] Berg C R. A comparison of SATORI and HB effective-medium conductivity models[J].The Log Analyst，September-October，1998：34-39.
作者简介：
徐畅：女，1990年10月1日出生，籍贯：黑龙江省大庆人，现从事地质管区工作