[发明专利]利用PNN测井资料建立碳氧比和碳氢比解释模型的方法

说明书

利用PNN测井资料建立碳氧比和碳氢比解释模型的方法，包括以下步骤：1)通过常规测井数据获取泥质含量、地层水矿化度、孔隙度；2)优化PNN测井数据，得到地层真实的宏观俘获截面，计算含水饱和度；3)建立基于岩心实验数据的烃类、水、骨架和泥质的占比关系式；4)建立测井数据和岩心分析数据的关系，得到碳氧比、碳氢比模型；5)根据碳氧比、碳氢比解释模型，确定强、中、弱水淹层和油层的划分标准。本发明在已有PNN测井资料的基础上，不需要进行碳氧比能谱测井，即可建立碳氧比、碳氢比模型，并划分水淹级别，减少测井作业次数，克服碳氧比能谱测井测量距离短的不足，提高解释精度。

技术领域

本发明属于石油测井技术领域，具体涉及一种利用PNN测井资料建立碳氧比和碳氢比解释模型的方法。

背景技术

注水驱油是一种常规的油气开采方式，随着时间推移，目前已导致较为严重的水淹问题，而常规的测井解释方法不能有效区分油层和水淹层；同时经过多年的注水开发和措施调整，地层水变化复杂，现在采用碳氧比能谱测井仪，可以直接测量碳氧比、碳氢比，但是仪器体积较大，测量距离较短；为了准确反映地层水变化特征，现在大部分油田引进脉冲中子—中子(PNN)测井仪对储层进行评价，该测距仪与碳氧比能谱测井仪在原理上均属于中子测井范畴，两者较为相似，大部分油田都进行了PNN测井；为了充分利用该测井资料以及减少测井作业次数、降低测量成本，进行了本发明的研究，以期建立新的识别油层和水淹层的方法，并划分水淹级别，提高解释精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用PNN测井资料建立碳氧比和碳氢比解释模型的方法，在已有PNN测井资料的基础上，不需要进行碳氧比能谱测井，即可建立碳氧比、碳氢比模型，并划分水淹级别，减少测井作业次数，克服碳氧比能谱测井测量距离短的不足，提高解释精度。

本发明采取的技术方案是：

利用PNN测井资料建立碳氧比和碳氢比解释模型的方法，包括以下步骤：

步骤一：获取基础数据

(1-1)通过伽马测井曲线计算地层的泥质含量；

(1-2)采用地层测试仪测量地层水矿化度；

(1-3)选用补偿密度测井，求取孔隙度；

步骤二：优化PNN测井数据并计算含水饱和度

(2-1)热中子俘获后剩余量(N(t)/N)与衰减系数(λ)、热中子俘获时间(t)的关系如式(1)所示：

(2-2)热中子寿命τ和宏观俘获截面Σ的数学关系式为：

τ＝C/Σ (2)

C为特定温度条件下、与对应热中子速度相应的常数；

(2-3)取纯水层数据，建立宏观俘获截面Σ和地层水矿化度K的关系式

Σ＝aK+b (3)

a、b为常数；

(2-4)衰减系数λ与热中子寿命τ是倒数关系，再结合式(1)～(3)得到热中子俘获后剩余量(N(t)/N)与地层水矿化度(k)、热中子俘获时间(t)的关系：

(2-5)在公式(4)的基础上，根据时间和矿化度的变化，时间取0～1000μs，矿化度取0～200000ppm，建立热中子俘获后剩余量与时间、矿化度的关系曲线图；从曲线图上确定PNN测井仪计时开始的时间点，以消除井筒流体的影响，得到地层真实的宏观俘获截面；

(2-6)根据获得的宏观俘获截面数据，求取含水饱和度(S_W)