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测井解释:破译地层深处的油气密码

字体: 放大字体  缩小字体 发布日期:2025-10-30  来源:中国石化报  浏览次数:19

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□赵春国 丁 静 邵晓玲

“通过开展测井解释与深入分析,在非设计目的层段发现厚度20余米的油层,为济阳坳陷东营凹陷北带盐家鼻状构造带含油气范围的扩大及储量连片提供了关键技术支撑。”日前,经纬公司胜利测井公司收到胜利油田油气勘探管理中心的表扬信,对盐斜241井的测井解释给予高度评价。

测井解释被喻为地质家的“眼睛”。近年来,经纬公司聚焦上游勘探开发“两深一非一老”关键领域,以“发现油气层、评价油气层、解放油气层”为核心,以致密碎屑岩、页岩油气及老井复查等为重点,通过加大测录一体解释协同力度,构建一体化智能软件平台,持续推动解释评价技术创新升级,综合解释评价和技术服务能力国内领先,有力助推了各油气田增储上产。

致密碎屑岩:精细解释揭开隐蔽油气“神秘面纱”

7月4日,从北疆工区传来喜讯,位于新疆准噶尔盆地中央坳陷沙湾凹陷北部斜坡征10井区的重点评价井征深103井取得重大突破。该井首段施工后放喷即获日产天然气超1万立方米、原油30立方米的高产工业油气流,为该区勘探部署提供了强力支撑。

“致密碎屑岩是上游增储上产的主阵地之一,征10井区属于典型的致密碎屑岩储层,解释难度非常大。”胜利测井公司分管测井解释工作的副经理、总工程师张世懋说。解释人员结合该区地质资料反复论证,决心立足常规测井曲线响应特征,通过曲线重叠、P1/2法及孔饱交会等多种手段,对储层的流体性质进行识别。

“几千米的地下看不见摸不着,我们工作的目的就是破译地层深处的密码,把隐蔽的油气找出来。”经纬公司测井解释评价专家翟勇说。他们针对致密碎屑岩有效储层划分难度大、储层参数计算精度低的难题,深入分析岩性、物性及含油性关系,剖析敏感曲线差异,加强油干层对比分析,按照不同岩性及可压裂性精细划分油干界线,进一步提升碎屑岩精细评价能力;以试油产能为标准,综合储层宏尺度和微尺度参数,建立了储层质量指数表征储层有效性,确定有效储层界限,提出了压后产能预测方法,取得显著应用成效。

2022年至今,经纬公司完成10口致密碎屑岩井测井解释评价,助力胜利、西南等油气田收到良好开发效果。

川渝页岩气:技术创新助力新类型储层“拨云见日”

9月17日,西南油气部署在四川省资阳页岩气田的两口评价井测试、日产量均超百万立方米,其中资页2-501HF井试获日产气140.7万立方米,刷新我国页岩气测试产量最高纪录。

“资阳气田地质上属于筇竹寺组新类型页岩储层,我们通过研究形成了新类型页岩测井综合评价技术,用技术创新助力川渝页岩气大突破。”经纬公司副总工程师兼西南测控公司经理张正玉说。

川渝页岩气地质构造复杂、深层高压,勘探难度大,解决“看不清”“刻画不准”等难题是当务之急。西南测控解释人员首先练就“火眼金睛”,建立了新类型页岩气储层有利岩相识别方法,以及储层有利岩相测录井综合识别图版,使原来的地质盲区一览无余。紧接着“精准画像”,完善新类型页岩储层参数解释模型,实现对页岩气储层含气量(性)评价。

今年西南测控助力西南油气筇竹寺组新增页岩气控制储量约3000亿立方米,已通过集团公司审查。筇竹寺组新类型页岩测井综合评价技术共应用23口井,已测试的14口井均获得了工业产能,解释符合率大于95%。同时,西南测控聚焦川西深层缝洞型碳酸岩储层,开展水平井测井资料校正、储层参数计算、缝洞型储层流体性质判别、储层有效性评价等技术攻关,现场应用成果丰硕。

老井复查:深度挖潜让低效区块“老树逢春”

开展老井复查是对老区、老井和原有技术资料进行地层细分对比与二次精细解释评价,重新认识地质构造,对可疑层再评估,对潜力层再论证,找出优质储层进行开采,对寻找老井隐蔽油层和指导新井部署评价具有重要意义。

9月24日,依据经纬公司解释中心西北分中心老井复查项目组的挖潜成果,西北油田塔河老区S105-18X井测试投产,日产油22吨、气1.1万立方米,进一步证实了塔河油田西部古近系苏维依组勘探开发潜力。

“一条条测井曲线就像打开地宫宝藏大门的钥匙,只要坚持不懈,老井也能焕发青春。”项目组成员、胜利测井公司解释研究中心副主任何进说。从2024年春季开始,他们与西北油田采油三厂技术人员同吃同住同办公,通过“经纬+厂院”融合老井复查模式,依据最新地震、录井、测井等资料解释成果,针对不同井况、区块、层系进行精细油藏描述和地毯式摸排,分类施策精准解决问题。技术人员对跃进、托甫台等5个区块4个层系的380余口老井进行资料重新筛查、甄别和二次解释评价,从中筛选出46口潜力井,并提出12口井上返测试建议。截至目前,塔河油田托甫台区块累计增油超7000吨、增气超180万立方米。其中,老井S105-2H井去年底投产,目前累计生产5100余吨油当量,区块落实地质储量147.4万吨,开发前景可观。

在胜利油田,解释评价人员对沉寂已久的坨124、樊31、王家岗东部沙四段、王143等区块100余口井深度挖潜。其中,坨124区块提升油层213.8米/27层,油水同层84.8米/26层,展现了良好的勘探潜力与开发前景;樊31区块投产的5口侧钻压裂井,全部取得较高产能。

在西南工区,技术人员对川西蓬莱镇组、沙溪庙组、须家河组700余口老井展开系统性复查与深度挖潜论证,在什邡气田蓬莱镇组气藏优选4口潜力井,其中马蓬87-1井挖潜后累计生产天然气约315万立方米,挖潜工作呈现接续发力、多点开花的良好态势,进一步激发了老区勘探潜力。

知识链接

测井解释是通过综合处理与分析井下仪器采集的电阻率、声波、核物理等地球物理参数,定性、定量地识别岩性、划分储集层、评价储集层流体性质(油、气、水),并最终计算孔隙度、饱和度、渗透率等关键地质参数,为油气藏评价与开发决策提供至关重要的地下信息依据。

该技术流程包含数据预处理、定性解释和综合解释三个阶段:预处理阶段通过深度校正与环境校正保障曲线准确性;定性解释依据电阻率、自然电位等曲线特征识别岩性与流体性质;综合解释运用阿尔奇公式、交会图技术计算孔隙度、渗透率等参数,结合束缚水饱和度分析区分油水层。实践中,通过岩芯校准测井特征,采用电阻率成像、伽马能谱等方法建立物性剖面,应用于超基性岩识别与油气产能预测。其成果体现为多参数测井图,为油气勘探与地质研究提供关键数据支撑。

企业实践

江汉油田:“江汉算法”赋能老区挖潜、新区突破、非常规攻关

□楼小梅 肖苏芸 孙淑丽

“在钟99斜井的完井解释中,我们应用多矿物最优化反演技术,通过不断迭代计算,最终定量给出地层中每一种矿物的精确含量,为准确评价储集空间奠定了最坚实的岩石物理基础,有效助推该井在潜四下段试油获得日产137.6立方米高产工业油流,实现新区带新层系的重大突破。”谈起江汉老区近30年来又一口百吨井的发现过程,江汉油田勘探开发研究院地球物理所测井解释副主任师曾芙蓉难掩兴奋。

从一口井的“一孔之见”,到储量增长的万吨规模,测井解释正成为油气勘探开发中最具穿透力的“眼睛”。近年来,江汉油田测井解释团队在老区挖潜、新区突破、非常规攻关三线并举,迭代升级“江汉算法”,为油田增储上产提供了硬核技术支撑。

随着江汉探区盐湖相碳酸盐岩油气藏勘探开发深入推进,其储层评价的难度日益凸显——湖相碳酸盐岩混积程度高、岩性非均质性强,宛如被摔碎又胡乱拼凑的“地宫”。尤其区块内新老测井资料混杂,横跨近50年,使用了多种不同系列、不同年代的测井仪器,资料品质差异大,曲线标准化难,关键参数解释面临严峻挑战。“这就像用不同年代、不同品牌的‘显微镜’观察同一个细胞,要把所有图像统一校准、精准解读,难度可想而知。”曾芙蓉坦言。

面对“碎片化”的测井数据和复杂的地质背景,测井解释团队淬炼出一套立足本土、适配老油田的“江汉算法”。他们将算法内核拆解为三把“地质手术刀”:一是薄层显微术,用高分辨率测井数据,从“千层饼”式地层中锁定0.3米碳酸盐岩,精度较传统方法提升3倍;二是盐干扰滤除模型,像“洗菜”般剔除岩溶孔洞导致的假异常;三是多学科耦合引擎,打通地震预测、地质沉积与开发动态数据流,让测井曲线“会说话”。在钟99斜井的攻坚战中,这套算法大显身手,团队通过“薄层显微+盐干扰滤除”组合拳,从3000米深处揪出薄层碳酸盐岩“甜点”。在此基础上,他们对钟市地区内潜4下段关键井进行了系统性二次测井解释,重构了该地区储层分布图和油藏剖面,有效指导在老油藏的周边寻找类似储层,成功部署像钟9901斜、钟9902斜这样的关键扩边井,实现“老区新探”。

同时,团队还自主研发UP软件,通过大数据分析与可视化人机交互,自动优化模型参数,实现测井解释全流程智能化,成功破解测井建模与老井复查长期依赖人工的难题。该项技术提升了数值模拟的精确度、优化了模型参数,在复杂岩性定量评价及页理缝识别上取得显著成果。新技术不仅解放了人力,也推动了算法驱动精准决策,让复杂建模成为过去式,效率较传统方法提升超5倍,误差率降低30个百分点以上。

在UP软件的加持下,具有江汉特色的测井解释技术不断深化应用,为油田多领域勘探提供了核心支撑。在常规气勘探中,凭借对储集类型的精细刻画,实现了红星1、兴隆4井的高产发现;在非常规气领域,通过对储层地质参数与可压裂性的精准评价,支撑红页7井斩获日产32.35万立方米高产,突破了产能瓶颈。今年,凭借对页岩储层的精准识别与评价,为红星气田1650亿立方米探明储量的提交提供了关键依据。

中原油田:技术集成创新实现油气识别透明化

□杨 敏 任 杰 姜登美

在地下数千米的油气勘探“深海”里,“深、新、非”领域就像藏在坚硬岩层中的“宝藏谜题”——特殊岩性难识别、油气流体“看不见”,地质、地球物理、工程的数据又像散落的拼图难拼接。

如今,中原油田联合经纬公司通过成立处理解释中心,用20余项定制化技术给地层“做CT”,不仅让油气藏显形,使近两年新井测井评价成果与测试结果符合率跃升至93.6%,更在多个探区打破技术壁垒,挖出多口高产油气井。

这场“破局战”的起点,是勘探对象的“难度升级”。随着油气勘探向深层、新领域、非常规区域迈进,传统测井技术如同“老眼镜”,难辨储层“甜点”的“真面目”。为破解难题,中原油田与经纬公司协同发力,以“资源共享、人才共建、业务共促”的思路搭起联合实验室,把地质专家的“地质认识”、测井专家的“地层响应”、工程专家的“井筒数据”拧成一股绳,打造出一套“勘探工具箱”。

两年间,这支联合团队不仅培养出5名测井“领航员”,更围绕复杂岩性油气、页岩油气、煤层气等领域相关难题,研发出20余项特色技术。如果说以往找油犹如“盲人摸象”,如今这套技术体系就是给勘探队配上了“火眼金睛”:扫描成像测井可精细解析如“千层饼”般的复杂岩性结构;二维核磁共振技术如同“透视镜”,能够辨识微纳米孔隙中的流体性质;声波远探测技术则像地下的“听诊器”,可探测数十米外裂缝与溶蚀孔洞的展布。通过综合应用构建了从井筒到远场、从岩石到流体的三维立体侦探网格,大幅提升了油气藏评价的精准度。

这套组合拳的威力,在内蒙古拐子湖凹陷拐18井得到了验证。这口井的前中生界变质岩潜山,就像地球深处的“坚硬保险柜”,油气赋存于大理岩中,传统技术根本看不透。联合团队拿出看家本领:元素录井和激光共聚焦技术当“侦探”,从岩屑里找油气痕迹;扫描成像测井做“高清放大镜”,看清岩石全尺度孔隙;用声波远探测测井和岩屑核磁共振“双保险”,精准锁定大理岩中的“黄金甜点区”。最终,联合团队对这口井优选测试段一击即中,日产油气超400立方米油当量。

在霍探1井的中生界断陷湖盆烃源岩评价中,联合团队首次自主应用二维核磁共振和带TOC的元素扫描测井技术。过去,这些技术被国外头部油服公司“卡脖子”,如今不仅实现了国产化应用,评价结果还与岩芯分析数据完美吻合,为我国油气勘探装上了自主的“技术之芯”。

从“摸着石头过河”到“精准导航”,中原油田的测井解释创新不仅让“深、新、非”领域的油气藏无所遁形,更给我国非常规油气勘探提供了可复制的“中原模式”。展望未来,这支联合团队将继续打磨技术,在地下深处的“油气战场”,挖出更多宝藏,为油田增储上产持续注入科技动力。

西北油田:一体化攻关助力老井焕发新生机

□张 洋王培麟

10月5日,西北油田勘探开发研究院联合经纬公司将实验室搬到库深1井,利用全直径岩芯核磁共振测井扫描技术,直接对该井第四回次岩芯进行扫描,节省了将岩芯运回异地实验室研究的时间,成为测井新技术服务一线增储上产的又一生动案例。

库深1井是中国石化重点风险探井,位于新疆库车。今年以来,西北油田在这一地区取得勘探新突破,加大了勘探力度。西北油田专家马勇说:“这项技术在现场就能实现岩芯扫描操作,可以保持岩石原始孔隙结构、裂缝分布及流体赋存状态,减少取样破坏带来的误差,给勘探决策提供了更精准的科学依据。”

西北油田主力油田塔河油田、顺北油气田属于深层、超深层油气藏,勘探开发难度大。围绕勘探开发主要目标,西北油田勘探开发研究院与经纬公司发挥各自优势,探索构建一体化合作攻关的新模式,赋能深层、超深层增储上产。

2021年,聚焦建设“应用型”研究院目标,该研究院构建“一院三中心”的科研管理构架,经纬公司成立处理解释西北分中心,成为该研究院的支撑中心之一。20多名经纬公司的研究人员来到新疆,进驻该研究院多个研究所,与油田科研人员共同承担生产科研任务,形成“大兵团”科技攻关模式,有效提升了两家单位的人员和资源配置效率,更好地发挥了科技联合攻关的优势。

该研究院地球物理研究所与经纬公司处理解释西北分中心的驻厂队员重点开展老井复查工作,通过重新筛查停躺井、低效井的资料,了解油井所经地层的含油信息,解释重点层系,制定优化措施,有的放矢地将隐藏在储层里的油气开采出来。截至9月30日,今年“厂院一体化”团队在采油三厂对跃进、托甫台等5个区块4个层系的380余口老井开展了资料复查,筛选出46口潜力井,向采油厂提出12口井上返测试建议,经过开展措施后累计增产原油1万吨、天然气300万立方米,有力支撑了一线增储上产。

专家视点:测井解释评价技术向一体化、智能化、三维化、精细化发展

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经纬公司胜利测井公司测井解释评价人员正在探讨声波远探测技术。 李战勇 摄

 

□经纬公司测井解释评价专家 许东晖

测井解释评价是油气勘探开发中的关键环节,通过对井筒物理参数的精准分析,实现对储层特性、流体性质及工程可行性的科学判断,成果直接关系勘探部署优化、开发方案制定及最终采收率的提升,是油气田高效勘探与效益开发的核心支撑技术。随着油气勘探开发对象日益复杂,测井解释评价正从传统的经验支撑型技术,向一体化、智能化、三维化、精细化的科学决策跃升。

一体化将拓展解释评价技术的广度与深度。测井不再局限于单一专业分析,而是与地质、油藏、工程等多专业深度融合,形成“测井解释评价+”的一体化解决方案。通过构建多学科协同分析模型,将地质、油藏、岩石物理与压裂工程参数纳入解释体系,实现从“静态储层描述”向“动态产能预测”的跨越,推动解释评价成果更好地服务于油藏全生命周期管理。

智能化将提升解释评价技术的精度与效率。随着人工智能、大数据与多学科融合技术的深入应用,测井解释也将从“经验驱动”向“数据智能驱动”转变。通过构建测井知识图谱、机器学习模型与智能处理解释平台,实现储层划分、参数计算和流体识别的自动化与标准化,提升解释评价效率和符合率。

三维化将重塑解释评价技术的维度与认知。从单一油气层解释向立体化油藏表征转型,测井解释评价需突破单井界限,协同地震、地质建模和动态生产数据,实现从“点”到“体”的跨越。测井与三维地质数字模型的结合,使得解释工程师能够清晰洞察储层的空间展布规律,精准刻画优势储层的“甜点”区域,实现从“单兵作战”到“体系化协同”的转变。

精细化将夯实解释评价技术的可信度与决策底气。在当今技术背景下,“精细化”将扮演至关重要的角色。从简单、单一的模型到复杂、多信息融合的定量表征,通过最优化反演实现多参数的科学判定,降低多解性。在评价上,升级为对储层质量、流体性质及可动性、产能的半定量/定量化的决策,拓展实用性。

测井解释评价技术正在经历从经验到智能、从井筒到多维、从静态到动态的系统性升级,未来发展将更加依赖多学科知识的深度融合、智能化工具的全面应用及实时化、精细化服务能力的构建。这一转型不仅将提升复杂油气藏的评价精度与勘探开发效益,更将推动测井行业从数据提供者逐步转型为油藏决策参与者,持续创造核心价值。

 
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