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维普资讯 第 17卷 ·第6期 李庆华 李鹤升 译：用测井资料预测碳酸盐岩储层渗透率方法综述 15 用测井资料预测碳酸盐岩储层渗透率方法综述 李庆华 李鹤升 译 (中国石油集团测井有限公司技术中心) 摘要 由测井数据预测非均质碳酸盐岩的渗透率是 ·个艰难复杂的问题。通常，得不出渗透 率和孔隙度之间的简单关系式，还需要把其它测井参数加入到孔一渗关系式中才行。本文第一部 分回顾了文献中现有的各种渗透率关系式，论述了用岩石孔隙度及其它岩石物性参数预测碳酸盐 岩渗透率关系式的方法，及用孔隙一尺度(Kozeny—Carman，渗流和分形模型)得出的各种渗透率关 系式应用于油气田一尺度模型(测井曲线)。 本文第二部分给出了一个实例。数据是从阿曼的一个复杂碳酸盐岩油气田中获取。为了寻找 与渗透率相关性更好的参数，评价了常规和非常规(主要是核磁共振／NMR)测井资料。在检验每个 单变量和岩心渗透率的关系后，将相关性最好的变量包括进多元回归关系式中。用7口井资料得 出整个油田和4种单地层的渗透率关系式。通过对比计算出的渗透率和岩心渗透率来检验渗透率 关系式。最后，将渗透率关系式与第八口井的岩心渗透率(第八口井的岩心渗透率数据不包括在研 究的渗透率关系式中)进行对比以确认渗透率关系式的有效性。得出了四种地层的渗透率关系式， 其中两种地层的渗透率关系式是用常规测井资料得出，而另外两种地层的渗透率关系式是用NMR 测井资料得 出。 引 言 (或非唯一性)。一个方程，即使它拟合储集岩的岩心 渗透率非常好，也不可能适用于另一个储集岩，即使它 毫无疑问，绘制地下油藏渗透率图，是油藏动态分 拥有和前者相似的地质性质。因此，要获得通用的渗 析研究模型制作的—个最重要的组成部分。渗透率确 透率关系式，需要更多参数。这些参数一般是测井的 实可以从实验室岩心分析或从油藏地层测试器和压力 电、声、核岩性资料，可将其用于渗透率关系式中。在 瞬态分析中得到。压力瞬态分析提供了单个渗透率 研究中普遍采用了多变量回归分析(Ⅷ认)。提出了用 值，但要考虑渗透率非均匀性。在评价渗透率时，岩心 神经网络技术代替多元回归分析成功应用。 分析和使用井口设备(地层测试器)得到的现场渗透率 同样也提出和检验了相对较新的处理方法，这 测量值依赖于压力／速率关系。如果没有渗透率测量 些方法是以渗流理论、分形理论和多分形理论为基 值，就用由测井得到的岩性资料来间接地评价渗透率。 础的。Geuguen和Dienes广泛评价确定渗透率的渗 可从测井得到每一英尺左右的丰富油藏资料。因此可 流模型及其它统计模型。 以建立所关注的岩石特性参数和渗透率的相互关系。 本文第一部分回顾了这些方法。然后讨论了这 用岩性参数评价渗透率的模型可分为两类：(I) 些方法在碳酸盐岩地层的应用。在本文第二部分， 孔隙级；(2)岩心／油气田(core／field)级。这两项技术 举出油田实例，用多元回归分析方法产生油藏不同 都首先要建立渗透率和孔隙度关系式。这项研究工 地层的渗透率关系式。 作首先是 由Kozeny(K)和Carman(C)开始的，他们提 出许多不同的孔隙度和渗透率关系式(K—C)方程。 渗透率关系式 人们发现这些方程组适合于人造多孔介质或疏松砂 岩。以后，对更复杂的结构提出了改进型K—C方 从Kozeny的开创性研究工作开始，已经发表了 程。渗透率还与颗粒、孔隙特征(主要是大小)及束 大量的由岩心／测井资料评价渗透率的研究论文。 缚水饱和度联系起来。Nelson和Ahmed等给出了这 所有这些论文都使用了静态岩性信息，在当今的技 些技术关键性评论。核磁共振技术能够更好地评价 术条件下这些信息是很容易得到的，然而渗透率是 孔隙空间特征，它也被用于建立渗透率