气体介质钻井条件下测井资料分析与数值模拟.docx

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石油天然气学报(江汉石油学院学报)2010年10月第32卷第5期JournalofOilandGasTechnology(J.JPI)Oct.2010Vol.32No.5

[摘要

[摘要]

器不能直接适用。采用不同井眼介质测井资料的对比分析方法，分析了气体井眼介质条件下自然伽马、密度和补偿中子测井资料的响应特征，提出了气体钻井测井资料的密度和中子测井校正方法。采用Monte

测器热中子通量同源距乘积与源距的关系、热中子计数率随孔隙度变化规律、长短源距热中子计数率关系以及长短源距热中子计数率比值关系，验证了气体井眼介质条件下实际测井响应特征。

[关键词]

[中图分类号]

由于现有仪器都是相对于传统的液体泥浆环境条件设计和刻度的，当井孔介质为气体时，现有仪

Carlo数值模拟方法对液体和气体介质补偿中子测井进行了数值模拟，分析了井眼介质不同时的探

气体介质钻井测井；自然伽马测井；补偿中子测井；密度测井；数值模拟

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气体介质钻井是指钻进过程中井筒内循环介质为氮气、天然气、雾、泡沫或空气的轻质低密度钻井

介质的欠平衡钻井技术，目的是更有效地保护油气层，节约泥浆费用，缩短钻井周期，降低钻井综合成本1]。气体介质条件下测井是在气体钻井条件下不将气体替换为泥浆(或原油)而直接进行测井作业，

获取测井资料并用于储层评价2]。

由于现有仪器都是相对于传统的液体泥浆

环境条件设计和刻度的，当井筒环境为气体介质时，仪器的参数(如源距和刻度环境参数等)已经不能直接适应，从而使测井值不能反映地层特性。电阻率和声波等测井方法不能直接使用；补偿中子测井资料与常规泥浆条件下的资料差别极大；密度测井、自然伽马测井等也不同程度的受测量环境的影响。导致了储层孔隙度参数计算的可靠性受到严重影响，无法满足油气储层评价的基本要求。

1自然伽马测井对比分析

图1是包浅1井在油和气两种介质条件下

测井测量结果的对比图。从图1中可以看出，两种介质条件下的自然伽马曲线基本重合，但在高值部分，气体介质条件下的自然伽马值比油介质条件下的值大，且随着伽马值的增大，差别也越大。原因是在其他井眼条件相同的条件下，油的吸收系数比气要大[3]。

图2是包浅1井在两种介质条件下自然伽

密度测井对比

密度测井对比

密度(气)

1515(g/cm3)3

密度(油)

15(g/cm3)3

390E

1410日

井径对比

井径(气)

(in)

井径(油)

(in)

自然伽马对比深

自然伽马(气)

(API)200(m)

(APD200度

自然伽马(油)

1400

ee

s

5

5

图1包浅1井测井曲线图

[收稿日期]2010-09-03

[基金项目]中国石油科技创新基金项目(2008D-5006-03-02)。

[作者简介]张占松(1965-),男，1987年江汉石油学院毕业，博士，教授，现主要从事解释与测井地质研究与教学工作。

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第32卷第5期张占松等：气体介质钻井条件下测井资料分析与数值模拟·85·

马测井的对比分析图，它们的相关性非常好。两种介质条件下伽马值的差值随着伽马值的增加也逐渐增加。

2密度测井对比分析与校正

测井测出的密度值受到多种因素的影响，井眼扩大或井壁不规则对密度测井曲线有严重影响，往往使密度测井曲线陡然下降，测出的密度值明显偏低[4]。一般采用逐点检验和校正方法来近似地消除这种影响。

气介质自然伽马/API350

气介质自然伽马/API

350

300

250

200

150

100

50

0

0501001502200250300350

油介质自然伽马/API

气介质密度/g

气介质密度/g·cm3

油介质密度/g·cm3

图2油与气井眼介质自然伽马测井结果对比图3油与气井眼介质密度测井对比

图1说明两种介质条件下的补偿密度测井值在扩径井段或井壁不规则处不一致，一般表现为两种密度值都会降低，气体介质条件下的密度测井值比油介质条件下的密度值降低的更多，且这种减小量一般不与扩径大小成比例。说明在这些井段，仪器极板贴井壁不好，导致理论值与实际值之间存在差异。图3是包浅1井两种介质条件下的密度测井交会图，在高值部分两种情