利用自然电位计算泥质砂岩地层水电阻率的方法.pdfVIP

2006年 6月 国 外 测 井 技 术 Jun．20o6 第2l卷第3期 WORLD WELL LOGGING TECHNOLOGY Vo1．2lNo．3 利用自然电位计算泥质砂岩地层水电阻率的方法 吴 勇1,3 李 峰2唐文江3 (1．西安石油大学电子工程学院2．胜利油田孤岛采油厂监测大队3．中油测井长庆事业部 ) 摘 要 地层水电阻率是测井解释中一个极其重要的参数，以纯地层条件推导的用于确定地层水 电阻率的自然电位理论模型不适合泥质砂岩地层。针对含油气泥质砂岩储层，提供 了改进的自然 电 位模型，它考虑到阳离子交换容量、含油气饱和度的影响。提供改进的自然电位模型可以有效地用 于确定泥质砂岩地层的地层水电阻率。 关键词 地层水电阻率；自然电位 ；泥质砂岩 ；储层 式是对纯地层推导出来的，不适用于泥质砂岩。在考 0 引 言 虑到阳离子交换容量、含油饱和度影响情况下，将式 (1)改进为式 (2)： 地层水电阻率是测井解释中一个极其重要的参 sP=一(Em —Ecs) (2) 数，特别是对于泥质砂岩水淹层剩余油评价和地层 其中，Em为泥质砂岩的薄膜电位，Ecs为泥岩的薄 水多变的油气藏的含油性评价具有重要的作用。目 膜 电位。在常规测井解释中，可以假设在解释井段 前确定地层水电阻率的方法主要是利用电化学测井 内。泥岩性质及泥浆矿化度中地层水的矿化度是稳 资料，其中自然电位测井是最常见而且是一个行之 定的，则Ecs为常数，SP的变化取决于Em的变化。 有效的方法，但受到泥质含量的影响。泥质含量越 不同浓度电解液和 B接触时，由理论推导薄膜电位 大，这种影响程度越严重。本文 旨在提供更为有效的 为： 适用于求准泥质砂岩地层的地层水电阻率的方法和 ： 一 Ff：(2．皇：望! 一1)dln口 (3) +B ‘ ／S 模型也就显得尤为重要。 其中，B=1【一口exp(一c ／r)10．001 ，为平衡离子 1泥质砂岩 自然电位模型 的当量电导，单位S．1／m／mol，Qv为饱含水岩石单位 孔隙体积平衡离子浓度 ，单位 mol／l；盯为饱和溶液 在利用 自然电位测井确定地层水电阻率时，通 t电导率，单位S／m；r和r分别为 自由溶液钠离子和 常采用砂岩 自然电位幅度与相邻泥岩基线的幅度差 氯 离 子 电化 学 Hittorf迁 移 数 ，而 且 存 在 (SSP)，经过适当的校正并采用如式 (1)确定地层水 f + f = 1， R为摩尔气体常量，T为热力学温度 ， 电阻率： 为可测的电解质溶液的平均离子活度。我国各油田 SSP=Klog( ) (1) 地层水的矿化度一般在 1-300gNaCL／KgH20范围内， 取最大地层水矿化度为3OOg~。对上式采用Romberg 式中，SSP为静 自然电位，K为 自然电位系数，R、R 算法进行数值积分，可得和地层水矿化度、岩石阳离 分别是地层水电阻率和泥浆滤液电阻率。该理论公 子交换容量的关系图版，如图1。王日