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FMI在井中的应用研究

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摘要：本文是研究TH油田3区奥陶系碳酸盐岩储集层裂缝发育的特征，主要是通过地层微电阻率扫描成像测井，对该地区碳酸盐岩储层裂缝的发育情况进行研究。

关键词：地层微电阻率扫描成像测井;成像测井;裂缝发育

裂缝性油气藏是勘探的难点和重点，裂缝不仅是地下重要的储集空间，还是重要的渗滤通道。因而，研究地下裂缝的发育和它的分布规律就尤为重要。平常的测井方式是难以精确、有效地辨认裂痕，特别对裂缝的产状、散布密度更难肯定，而成像测井在辨认裂缝方面具备独到的地方。

1FMI原理

成像测井的本质是利用物理实现体系完成被测量场的某些特征散布的Radon变换和逆变换;其中Radon逆变换是利用投影数据从而进一步确认物场的特征散布参数的过程。

有效裂缝是地下储集空间中流、气体的渗流通道，为高产油气流产出的途径。裂缝的类型可以分为：天然裂缝和非天然裂缝;天然裂缝是能够形成储层的裂缝;而非天然裂缝又叫诱导缝，它由人为导致形成的缝，不能形成储层。从TH油田3区某井的成像资料来看，本井裂缝类型主要为高导缝（斜交缝，角度较高）及不规则缝，也有少量的水平缝。

FMI测量井段地层中的高导缝，倾向以南，北东倾为主（较乱），倾角大多在40-70°之间变化，也有较低角度的裂缝。

其中斜交缝、不规则缝、水平缝为天然裂缝;钻井诱导缝为非天然裂缝。而诱导缝的造成原因主要包含以下几种类型：

（1）由于钻柱的重力效应，钻头或者取心的钻头之间可能拥有一些间隙。这种现象发生在覆岩通过钻头破碎时，地层应力将导致岩石向井中推进或扩张。

（2）因为静水压力的作用，由于井眼环境的影响，缝隙越来越大，这些缝隙与人工压裂作业的缝隙相类似，这大概会导致岩心顶部和底部跳动产生裂缝。这些裂缝往往沿井壁消失，并在不同岩石力学特点的界面处消失。

（3）因为扭转应力或钻头旋度的影响，当引诱缝以必然的锐角穿过井时会发生散裂，这是由于钻头在破碎表面上有刀口作用。

2FMI图像分析

该井FMI图像反映裂缝总体发育为3段（A：5545-5590m、B：5610-5680、C：5760-5810m）;溶孔的发育部位（5633-5786m）与裂缝基本不重合，在井的偏下部位井段甚至既无裂缝也无溶孔。根据识别TH油田某井的FMI成像测井图可以识别分析得到以下裂缝。

2.1斜交缝

斜交井眼，倾角小于90°、形态呈正弦曲线的开口缝，分布在奥陶系地层的中上部（下部很少）。勿庸置疑，在碳酸盐岩地层这些裂缝段就是理想的需要重点考虑的储层段。

跟据图1可知在该井在此井段FMI斜交裂缝在5570-5573m、5574-5577m这两段斜交缝发育共有4条。

根据图2FMI图像可知该段的裂缝以不规则特征为主，间或中到高角度缝及近水平缝，诱导缝近北略东向;储层的溶蚀现象很难见到。

2.2不规则缝

不规则缝是由于地层受力较强，发生不规则碎裂所致，这种缝无法拾取及进行裂缝参数计算，由图3可知在该井5612-5633m段内，不规则缝约占1/3，这些缝也是储层评价中不可忽略的;该段的高角度缝略显突出，同样可见诱导特征;不规则缝的形态各异，很难拾取，因而裂缝参数的评价是偏低的。

2.3次生溶蚀孔、洞

溶洞、溶孔是由溶解淋滤作用形成的。在FMI图像上形状象小圆孔。当然只有孔径较大的孔、洞在FMI图像上才能较易识别。由图4可知在该井在5679-5680m存在较大的溶孔或高导物质团块，成层状发育;5688m处低阻的不规则团块在層面上呈串珠状排列，且团块较大，多被泥质充填。

3结论

成像图上不同的颜色代表不同的电阻率变化，电阻率高（例如岩石等）呈亮色，电阻率低（例如裂缝、洞穴等）呈暗色，地层电阻率的高低变化则对应图上的颜色变化。它的处理结果可以用来划分岩石的岩性，识别各种裂缝。

地层微电阻率扫描成像测井（FMI），它可以反映井壁上细微的岩性、物性（如孔隙度）及裂缝。

因此总结得到以下结论：

（1）在电阻高的地方一般不会有裂缝出现;在较低的地方会出现溶洞;在低电阻的处出现裂缝。

（2）FMI不单可以显示出裂缝的类型和所处位置，也可以看出裂缝形态。

（3）这种方法虽然裂缝效果比较好，但成本太高，广泛应用可能性不大。

参考文献：

[1]李玉梅，吕炜，宋杰，李军，杨宏伟，于丽维.层理性页岩气储层复杂网络裂缝数值模拟研究[J].石油钻探技术，2016，44（04）：108-113.

[2]师光辉，李永权，王鲁.结合变尺度分析方法和常规测井资料识别裂缝的发育[J].石油仪器，2013，27（01）：49-51+9.

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-全文完-