[00789295]过套管电阻率测井正演模拟方法研究

由于电阻率的测量通常只能在裸眼井中进行，在金属套管井中，常规电测井方法难以完成地层电阻率的测量任务。因此，油公司和测井服务公司长期以来一直非常重视过套管电阻率理论和方法的研究。进行过套管电阻率测井方法研究可以为CNPC集团公司在套管井测井方面的决策和油田的应用提供依据。利用过套管电阻率测井进行地层评价和动态监测油气藏的重要性已经为地质家和油藏工程师所共识。国内部分油田开始利用国外的过套管电阻率测井仪(CHFR)进行实际测量，而且在条件具备的情况下，能够较好地动态监测油气田的开发状况和挖掘潜在油气层。所以，在国内开展过套管电阻率测井的方法研究和应用的基本条件已经具备。套管井中通常利用核测井方法，仅在玻璃钢套管井中可以应用电阻率测井。核测井的缺点是费用高、求解饱和度误差大，不及电阻率应用广泛。如碳氧比(C/O)和中子寿命测井确定剩余油饱和度分辨率低，探测范围小，对孔隙度和地层水矿化度有明确要求，实用性不强。过套管电阻率测井的质量问题(漏失电流大小和接触电阻影响)和地层注水开发条件下的资料应用问题需要测井方法研究者和测井分析家来解决。因此，需要对过套管电阻率测井方法的适应性进行评价，而且可能需要建立新的处理和解释模型。国内过套管电阻率测井的研究刚开始起步，及时开展针对过套管电阻率测井的研究，可以达到跟踪、学习和创新的目的；通过过套管井电阻率测井方法研究和应用研究，为国内过套管井电阻率测井仪器研制提供方法基础，并针对实际资料建立解释评价模型，达到指导和服务于油田生产的最终目的。过套管电阻率测井需要解决如下三个问题：通过漏失电流大小的数值模拟计算解决过套管电阻率实现的可能性和测量的可靠性、正确性问题；通过讨论接触电阻、水泥环和套管等环境影响因素，解决测量数据的影响和校正问题；建立针对过套管电阻率测井资料的解释模型，解决实际应用问题。上述三项研究内容的完成对CNPC集团公司是否进行过套管电阻率测井仪器研制的决策、国外过套管电阻率测井方法在国内服务应用的数量、区块和适应性的决策将提供充分的科学依据。根据设计和合同要求，该研究完成的主要内容包括：(1)完成各种情况下过套管电阻率测井数值模拟软件；(2)根据优化的数值模拟方法，计算典型地层测井响应和进行数据分析，讨论了各种因素(套管、水泥、套管接箍及厚度等)对过套管电阻率测井响应的影响及规律；(3)提供了过套管电阻率测井仪器实施方案和应该注意的若干问题；(4)完成测井响应模拟计算的软件系统(操作说明，程序说明)。针对上述研究结果，对该研究的应用前景作如下分析：首先，研究完成的过套管电阻率测井仪器设计方法和仪器参数可以为国内过套管电阻率测井仪器的研制提供科学依据；其次，通过数值模拟研究可以清楚了解测量信号的数量级别，同时，通过影响因素分析和规律性认识，对过套管电阻率测井仪器的灵敏度及采集信号的可信度分析提供定量依据，为国外测井仪器的测井服务质量的监督、评价提供判断依据；最后，通过方法研究和国外仪器的应用分析，可以一定程度地回答：过套管电阻率测井仪器研制是否必要；如果必要，现有技术和方法是否可行，具体仪器参数和处理方法如何；同时解决过套管电阻率测井的适应性问题，即在国内暂无过套管电阻率测井仪器的条件下，如何监督国外仪器的服务质量和进行有效的曲线校正，如何应用现有的测量资料。