In order to further understand the complex spatial distribution caused by the extremely strong heterogeneity of buried hill reservoirs, this paper proposes a new method for predicting the development pattern of buried hill reservoirs based on the traditional pre-drilling prediction and post-drilling evaluation methods that mainly rely on seismic, logging, and core data, which are difficult to meet the timeliness and accuracy of drilling operations. Firstly, the box method and normalization formula are used to process and normalize the abnormal data of element logging and engineering logging, and then the stepwise regression analysis method is used to optimize the sensitive parameters of element logging and engineering logging. The Light Gradient Boosting Machine (LightGBM) algorithm, deep neural network (DNN), and support vector machine (SVM) are used to establish a new method for predicting the development pattern of buried hill reservoirs. Lastly, a comprehensive evaluation index F1 score for the model is established to evaluate the prediction model for the development pattern of buried hill reservoirs. The F1 score value obtained from this model’s comprehensive evaluation index indicates that the LightGBM model achieves the highest accuracy, with 96.7% accuracy in identifying weathered zones and 95.8% accuracy in identifying interior zones. The practical application demonstrates that this method can rapidly and accurately predict the development mode of buried hill reservoirs while providing a new approach for efficient on-site exploration and decision-making in oil and gas field developments. Consequently, it effectively promotes exploration activities as well as enhances the overall process of oil and gas reservoir exploration.
渤中凹陷东营组地层普遍发育超压,对其超压地质成因仍有争议.前人通过声波速度与有效应力图板法分析,认为东营组超压以欠压实成因为主,而东营组发育大段泥岩地层,其中的高有机碳含量对于声波时差的影响不容忽视.基于地化录井资料对重点井的声波时差曲线进行了有机碳含量校正,重新分析了东营组超压层特征,并探讨了烃源岩超压成因分类.结果表明:渤中凹陷东营组超压层普遍具有高有机碳含量特征,声波时差经过校正后明显减小,平均降低幅度16.8%,将校正后的资料进行重新投点,表现为流体膨胀特征,这一结论与地层响应特征相符,有助于提高区域地层压力预监测精度,对其他地区烃源岩层系超压成因研究具有借鉴意义.
地球化学录井可以在随钻过程中对烃源岩有效性和储集层流体进行评价,为油气水解释和石油地质研究提供基础数据,但现有分析过程相对粗糙,评价方法单一.本文从地球化学原理分析入手,开展地球化学录井解释图谱对比研究.地球化学录井技术可分为岩石热解和热蒸发烃气相色谱两大技术体系,分别可形成大量解释参数和图谱,以比值交会为基础的解释图版应用较多,可进一步拓展数学模型法等拓展解释思路.
with the continuous deepening of oil and gas exploration and development, unconventional, composite and other complex oil and gas reservoirs have gradually become the focus of exploration and development. At present, the gas logging analysis technology commonly used in the drilling process of oil and gas wells can only analyze light hydrocarbon components before nC 5 . In fact, more hydrocarbon components such as C 6 + are not effectively used, which makes the identification of reservoir fluid properties inaccurate, especially in some complex oil and gas wells will reveal greater limitations. Therefore, use multi-component gas logging data to achieve the evaluation of reservoir fluid properties and the quantitative drilling fluid degassed by gas degasser to achieve constant temperature and pressure degassing and fast chromatography, combined with quality control, parameter correction, use template for interpretation of specific fluid properties to achieve more accurate evaluation of reservoir fluid properties. It is of great practical importance and high application value for oilfield production.
XRF元素录井与XRD全岩矿物分析录井在岩性识别、潜山界面卡取、储层精确评价等油气勘探过程中发挥着越来越重要的作用.XRD全岩矿物分析录井可直接获得矿物含量,但是样品制作相对复杂、周期较长,故在实际勘探钻井中XRF元素录井应用更为广泛,但是仅依靠XRF元素录井得不到单矿物的含量,不能精准得到目的层矿物的类型.利用测井中的氧闭合模型思路,将XRF元素录井得到的元素转化为氧化物,依据氧闭合模型对XRF元素录井数据进行校正.据此利用渤海某区块的XRF元素录井和XRD全岩矿物分析录井数据,根据XRF元素录井测量的元素含量计算氧化物含量,依据氧闭合模型对元素氧化物含量进行校正,并将校正后的元素数据作为输入,XRD全岩矿物分析录井测量的矿物含量作为输出,用BP神经网络模型多次训练,建立了该地区元素和矿物之间的转换关系,用于对实际数据进行分析,元素恢复矿物符合率达到80%以上.
元素测、录井技术在岩性识别、界面卡取及储层评价等方面发挥着越来越重要的作用,在应用过程中发现两者数据之间存在不同程度的差异,给解释研究工作带来了困难.不同岩性元素测、录井数据之间的对比表明,元素Si、K、Fe、Ca等受岩性影响小,两者曲线平均相关系数大于77.5%,变化趋势吻合度高,可以较好地反映地层的真实变化趋势;Al、Mg元素受岩性影响大,碳酸盐岩地层两者之间相关系数大于80%,远远好于在花岗片麻岩地层;低含量Ti、S元素,元素录井技术测量结果稳定性更好,精度也更高.根据对比情况,分析出现测量差异的原因主要是两者测量原理、仪器分辨率及定量解析过程中影响因素不同等造成的.通过充分了解元素测、录井技术的差异性,根据不同地层的测量需求,选择具有针对性的测量方式,充分发挥好元素测、录井技术对现场施工方案的制定及后续数据挖掘的作用.
珠江口盆地陆丰凹陷古近系恩平组及文昌组为典型低孔低渗油藏,受地层水矿化度快速变化的影响,部分水层电阻率高,与油层的对比度低,利用测井手段识别流体性质难度较大,给陆丰凹陷高效勘探开发带来了极大的挑战.通过分析高电阻率水层的录井响应特征,深入挖掘FLAIR流体录井数据以及地化录井参数,建立了基于FLAIR流体录井以及地化录井技术的油水层解释方法和解释标准.应用该方法对陆丰凹陷古近系高电阻率水层的解释符合率达到90%以上,可以有效解决陆丰凹陷高电阻率水层识别的难题,为勘探开发快速决策提供理论依据,从而达到提质增效的目的.
潜山勘探作为丽水-椒江凹陷的重点领域之一,随着潜山勘探的不断深入,钻遇的潜山岩性越来越复杂,加上钻井速度越来越快,给随钻岩性快速准确识别带来了困难,导致作业安全和时效性无法得到保障.该研究基于X射线元素录井(XRF)资料,应用数理统计及数据降维的分析理论,建立了研究区多手段潜山岩性定量化识别方法:首先通过ω(Fe+Mg)-ω(Na+K)交会图版快速准确进行现场潜山岩性初步划分;然后通过TAS图版对岩浆岩进一步细化分类;最后基于线性判别(LDA)降维分析对研究区四种主要岩性进行三维立体识别.通过建立潜山岩性多手段识别方法,从而达到潜山基底岩性随钻快速定量化识别评价的目的.
为了解决惠州凹陷X构造潜山岩性复杂、流体类型多样、含油气丰度评价标准不一等问题,基于已钻潜山井的岩石薄片鉴定及元素录井资料,对研究区潜山储层复杂岩性的镜下微观成分、结构及构造特征进行梳理,优选特征元素Si、Fe、Mg含量建立复杂岩性识别图板,形成了适用于研究区潜山复杂岩性的快速识别方法;基于FLAIR流体录井资料,优选出表征轻质油和凝析气烃组分差异的参数C1相对含量和Q'值对轻质油层和凝析气层进行区分,结合校正值单位岩石甲烷气体体积与C1异常倍数建立解释图板识别油气层和干层.经后续的分析化验及取样、测试等资料验证,该方法在潜山复杂岩性识别中准确率可达93.8%,流体解释评价符合率为89.5%,在随钻过程中可以为复杂岩性的判断与流体评价提供理论依据,对下步地质作业方案制定及勘探作业降本增效起到指导作用,具有较强的推广应用价值.
渤海油田的辽中凹陷随着勘探开发力度的加大,所揭示的储层流体分布状态日趋复杂,储层物性及流体识别难度大,从而对现场录井技术及解释评价方法也提出了更高的需求.为了解决现场作业需求,渤海油田引入核磁共振录井技术,通过对辽中凹陷旅大地区的核磁共振录井资料进行统计研究,建立起适用于本地区储层内不同流体类型的核磁共振录井谱图识别法与特征参数图版法,两种方法相互验证,有效地提高了通过综合解释快速、精细化评价储层流体性质的水平,为储层流体解释评价提供了有力技术支撑,为作业生产决策提供了坚实可靠的技术依据.
致密油气层的开发需要以储层评价为基础,但目前尚无一套评价方法能够立足于实际.以鄂尔多斯盆地临兴区块石盒子组致密储层为例,运用综合录井和测井手段获取气测、元素、矿物组分含量及常规测井曲线,首先,利用气测及气测衍生参数划定储层含气性标准;其次,基于现场录测数据,采用矿物元素组分、回归拟合方法计算地层脆性指数;最后,基于含气性指标和脆性指标,通过归一化的方法,建立储层录测综合评价标准.结果表明,基于致密砂岩储层录测5参数建立的综合评价标准EI能够为后期压裂改造提供储层评价的理论依据.
近年来,随着油气勘探开发逐步走向非常规、走向深层、走向海洋,我国录井工艺技术已取得全面、迅速的发展,同时也给录井相关理论与技术升级带来了新的挑战.录井信息评价的精准程度将取决于录井采集信息还原的本真程度,而信息的还原受井筒信息演化机理、碎岩机理等基础理论认识的限制.建立一套有效的实验模拟平台既是解决录井基础理论发展的支撑点,也是录井资料高效采集、精准解释的必由之路.基于此,长江大学录井技术与工程研究院近年来投入大量精力与成本,与中法渤海地质服务有限公司合作,建立了一套井筒信息模拟实验平台,并建立了相关的理论分析、实验、数值模拟方法,将助力录井基础理论研究上升到更高水平.实验平台主体功能包括随钻岩性检测开发系统、随钻油气检测开发系统、随钻井底-地层压力检测系统、井下工具高温高压模拟试验系统;配套功能包括录井岩屑运移的计算流体力学-离散元数值模拟方法、井筒内多相流体运移数值模拟方法、井筒环境模拟系统管柱内流体力学特性分析.利用实验平台开展了井筒内信息演化过程研究、评价参数优化研究,极大地增强了我国录井学科及行业理论前沿探索能力.
机械钻速是衡量钻井效率的重要指标,如何高效地预测出机械钻速对提高钻井效率、降低钻井成本具有重要意义.目前机械钻速预测模型多以物理实验和经验公式为主,缺乏对现场实际工程数据的应用,基于此,该文提出了一种基于思维进化算法(MEA)优化BP神经网络的机械钻速预测新模型.该模型以现场实际工程数据为基础,通过小波降噪、标准化处理和灰色关联度分析对数据进行预处理,利用思维进化算法实现BP神经网络的初始权值和阈值的优化,从而实现机械钻速预测.将该模型预测结果与单一BP神经网络、遗传算法(GA)优化后的预测结果对比,结果表明,经过思维进化算法优化后的机械钻速精度更高,拟合优度达到0.936,为机械钻速预测带来一种新思路.
蚀变闪长岩潜山储层在惠州26-6区块油气田前古进系广泛发育,由于其强烈的非均质性,给潜山储层的预测和识别带来困难.为建立快速有效的储层物性评价方法,对惠州26-6区块蚀变闪长岩壁心进行了 X-射线衍射实验、薄片分析实验和孔隙度实验,研究了矿物组分及其衍生参数与孔隙度的对应关系.结果表明:区域蚀变闪长岩矿物组分主要有斜长石、角闪石、钾长石、黄铁矿、石英、绿泥石、高岭石和白云石等,其中斜长石含量为9.3%~22.9%,角闪石含量为12.9%~23.4%,钾长石含量为4.7%~11.1%.随着石英、绿泥石、高岭石和方解石含量升高,孔隙度增大.孔隙度低值区,随着斜长石和钾长石含量增大,孔隙度升高;随着角闪石和黄铁矿增大,孔隙度减小.孔隙度高值区,随着斜长石和钾长石含量增大,孔隙度减小;随着角闪石和黄铁矿增大,孔隙度升高.衍生参数色率比、绿泥石和高岭石蚀变指数以及方解石填充指数与孔隙度均有较高的相关性.该研究成果能够为基于 X-射线衍射全岩录井的潜山蚀变闪长岩储层物性随钻识别提供参考.
珠江口盆地陆丰凹陷古近系发育低孔渗储层,此类储层非均质性强,孔隙结构多样,录测井响应特征十分复杂,应用常规方法解释符合率较低.通过研究优选出FLAIR流体录井技术、数字岩屑录井技术以及XRD衍射录井技术,建立一套适用于低孔渗储层的录井技术组合,为低孔渗储层解释评价提供新思路.研究结果表明:应用FL A IR流体录井衍生参数C1异常倍数、FLAIR计算全烃等参数建立解释图板,可以实现对低孔渗储层复杂流体性质的快速评价;应用数字岩屑录井技术,可以快速、实时获得储层的孔隙度、渗透率及三维孔隙结构等关键参数,在实钻过程中提高对储层的认知;利用X RD衍射录井数据,建立填隙物含量指数I0,通过与邻井资料进行对比,可以辅助判断储层孔隙连通性.上述特色录井技术在陆丰凹陷低孔渗储层解释评价中取得了较好的应用效果,具有一定的推广意义.
渤海油田的渤中凹陷深层太古界潜山为重要的勘探目标之一,所揭示的储层流体分布状态复杂,流体识别难度大,对录井技术及评价方法提出了更高的需求.FLAIR气测资料具备较高的测量精度及检测范围,通过数据质量控制以及数据校正,可以更好地反映地层流体的真实性质,达到储层流体识别评价的目的.基于不同储层流体在烃组分类型和含量的特征,通过对渤中凹陷已钻井潜山地层FLAIR资料进行分析,确定了储层流体性质识别关键参数,建立了烃类组分比值图版法、流体指数法、星型图-条状图组分快速分析法三种流体性质识别方法,并在潜山流体性质识别及潜山储层含水性评价中取得了良好的应用效果,从而为潜山复杂储层流体解释评价提供了一种新的思路和方法.
渤海湾盆地含油层系多、流体性质复杂且纵向多变,精准快速地识别流体难度较大,而胶囊网络深度学习法可提高储层流体录井参数识别精度.胶囊网络通过卷积结构提取不同储层流体的录井参数特征,利用胶囊网络特有向量表达特征的不变性和共变性,有效挖掘出录井评价参数与储层流体性质之间的内在关系,建立高精度的储层流体快速识别模型.以黄河口凹陷常规砂岩储层为例,开展基于胶囊网络的流体录井识别方法研究.首先,对储层流体信息敏感的6种录井评价参数为样本基础,划分黄河口凹陷381个样本数据的训练集和二级构造带X井区132个样本的测试集;再建立基于录井评价参数的胶囊网络储层流体识别模型.与常规线性Fisher判别分析法相比,基于胶囊网络的储层流体识别方法模型正确率达到87.66%,识别精度提高约10%.实践表明,基于胶囊网络的储层流体识别方法能够有效提取录井参数的储层流体敏感性特征,为储层流体识别录井评价方法提供新思路,具备较好的应用前景与推广价值.
在油气勘探作业过程中,要求在随钻过程中及时、有效发现并评价油气显示层,在沉积条件、成岩作用等诸多因素影响下,珠江口盆地陆丰凹陷古近系恩平组、文昌组储层电性与含油性关系复杂,普遍发育低孔低渗低对比度油层.针对使用常规录井、测井技术评价陆丰凹陷恩平组、文昌组低对比度油层难题,该文基于陆丰凹陷古近系恩平组、文昌组储层特征及各单项录井技术自身优势,通过优选录井技术组合系列,建立烃源岩内FLAIR解释评价标准及地化衍生参数图版,达到了随钻过程中及时、准确解释评价低对比度油层的目的 ,其随钻评价效果与钻后取样、测试结果一致.实践表明,FLAIR实时地层流体录井技术与地化录井技术组合系列有效地提高了陆丰凹陷随钻过程中综合解释符合率,对于提升陆丰凹陷的勘探效益具有一定的意义.
南海东部X油田主要含油层位为新近系韩江组及珠江组,由于浅层储集层受生物降解严重以及不同层位之间油质类型差异大等因素的影响,原有的解释标准在解释应用中符合率较低.以研究区气测录井、地球化学录井及取样测试等资料为基础,对该油田主要含油层位韩江组及珠江组录井资料特征进行研究,优选出高识别度参数(Tg异常倍数、C 1异常倍数、S1、S2、地化亮点值),分别建立气测解释图板、地化解释图板、气测-地化组合图板以及评价标准.通过与取样、测试结果的对比表明,研究区气测-地化组合图板符合率最高,在韩江组解释符合率为88.16%,珠江组解释符合率为88.89%.韩江组气测图板解释符合率高于地化解释图板,而珠江组地化图板解释符合率高于气测解释图板,说明解释图板在不同层位的适用性存在差异.因此,在随钻过程中优选适用的解释方法对不同层位进行解释评价,可以有效地提高解释符合率,为下一步高效勘探开发提供依据.
陆丰凹陷古近系文昌组为低孔隙度、低渗透率储层,测录井响应异常幅度降低,而文昌组泥岩多为成熟烃源岩,气测异常幅度较大,常接近甚至高于相邻储层,干扰了油气水层识别,导致常规录井解释方法准确率降低,难以准确区分储层流体性质.在气体比率法、流体指数法基础上提取了FL A IR新参数比率差值η1c和流体性质系数η2,结合计算全烃峰基比,建立了文昌组流体解释图板,并采用Fisher判别分析法确立了文昌组区域性定量解释模型,其在现场实际应用效果较好,录井综合解释符合率达到97.5%.