1、沈 金 松中国石油大学 (北京)2008年8月26日,裂缝性储层电各向异性响应特征及应用研究,2/36,汇报提纲, 概述 水平裂缝的各向异性电阻率 天然裂缝储层的电阻率张量 裂缝性储层的视电阻率响应 裂缝监测应用 结论,3/36,目的和意义,电阻率与地层水矿化度、孔隙度和地层含水饱和度关系密切. 定向排列的裂缝表现出强烈的电各向异性. 研究裂缝性地层电各向异性强度及影响因素. 裂缝探测及压裂监测的应用,4/36,地下储层的电各向异性等效电各向异性 （1）矿物颗粒定向排列造成的电各向异性；（2) 仪器分辨率大于电各向异性的各组分单元时表现出的各向异性；薄互层，裂缝性储层等,1. 概述,5/36,
2、1. 概述,常见的裂缝性含油气储层： 致密砂岩裂缝性储层； 缝洞型碳酸盐岩； 裂缝性泥岩储层； 火成岩和变质岩裂缝性储层；,6/36,汇报提纲, 概述 水平裂缝的各向异性电阻率 天然裂缝储层的电阻率张量 裂缝性储层的视电阻率响应 裂缝监测应用 结论,7/36,2.水平裂缝的各向异性电阻率, 裂缝性地层模型到等效各向异性电阻率模型,图 1. 具有水平裂缝面的单条水平裂缝,8/36,Archie 或渗流门限理论的电阻率方程:,2.1 单条水平裂缝模型的等效电阻率,9/36,图 2. (a)各向异性系数与视电阻率随Rw变化. (b) 不同裂缝开度的电各向异性系数,2.1 单条水平裂缝模型的等效电阻率
3、,10/36,图3. 视电阻率 (a) 和各向异性系数(b) 随基质孔隙度变化，注意到:基质孔隙度愈大，裂缝孔隙度占的比例较小时，各向异性较弱，可以忽略.,2.1 单条水平裂缝模型的等效电阻率,11/36,2.1 单条水平裂缝模型的等效电阻率,图4. 各向异性系数随基质孔隙度变化，注意到:基质孔隙度愈大，裂缝孔隙度占的比例较小时，各向异性较弱，可以忽略.,12/36,2.2 多条水平裂缝模型的等效电阻率,图5. 具有水平裂缝面的多条水平裂缝模型的等效电阻率,13/36,图6. 各向异性系数随单位长度上裂缝条数的变化,2.2 多条水平裂缝模型的等效电阻率,14/36,2.3 有粗糙裂缝面的裂缝模
4、型,图7. 粗糙裂缝面的裂缝模型,15/36,图8. 视电阻率和各向异性系数随接触面和地层电阻率变化,2.3 有粗糙裂缝面的裂缝模型,16/36,2.4 有粗糙裂缝面的多组裂缝模型,图9. 多组裂缝模型,17/36,图10. 粗糙面裂缝储层的视电阻率和各向异性系数随裂缝密度变化,2.4 有粗糙裂缝面的多组裂缝模型,18/36,图11. 带围压的粗糙裂缝模型,2.5 有围压的粗糙裂缝模型,19/36,图12. 视电阻率和各向异性系数随围压变化,2.5 有围压的粗糙裂缝模型,20/36,图13. 视电阻率和电各向异性系数随围压变化,2.5 有围压的粗糙裂缝模型,21/36,图14 多组垂直裂缝模型
5、,2.6 多组正交裂缝模型,22/36,图15 多组正交裂缝模型,2.6 多组正交裂缝模型,23/36,汇报提纲, 概述 水平裂缝的各向异性电阻率 天然裂缝储层的电阻率张量 裂缝性储层的视电阻率响应 裂缝监测应用 结论,24/36,3.天然裂缝储层的电阻率张量, 从等效水平裂缝视电阻率模型到裂缝性储层视电阻率模型,25/36,3.天然裂缝储层的电阻率张量,26/36,汇报提纲, 概述 水平裂缝的各向异性电阻率 天然裂缝储层的电阻率张量 裂缝性储层的视电阻率响应 裂缝监测应用 结论,27/36, 从等效各向异性电阻率到电测深视电阻率响应,4. 裂缝性储层的视电阻率响应,28/36,4. 裂缝性储
6、层的视电阻率响应,29/36,图16. 均匀各向异性层的视电阻率响应,4. 裂缝性储层的视电阻率响应,30/36,图18. 低阻下伏层的视电阻率响应,4. 裂缝性储层的视电阻率响应,31/36,图19. 低阻夹层的视电阻率响应,4. 裂缝性储层的视电阻率响应,32/36,图20. 低阻夹层的磁电阻率响应,4. 裂缝性储层的视电阻率响应,33/36,图21. 高阻夹层的磁电阻率响应,4. 裂缝性储层的视电阻率响应,34/36,图22. 低阻夹层的视电阻率响应,4. 裂缝性储层的视电阻率响应,35/36,图23. 夹层的视电阻率响应,4. 裂缝性储层的视电阻率响应,36/36,汇报提纲, 概述 水
7、平裂缝的各向异性电阻率 天然裂缝储层的电阻率张量 裂缝性储层的视电阻率响应 裂缝监测应用 结论,37/36,5. 裂缝监测应用,38/36,图24 井地裂缝野外监测系统,5. 裂缝监测应用,39/36,5. 裂缝监测应用,图24 tyk5-6井压裂监测结果,40/36,图25 tyk5-8井压裂监测结果,5. 裂缝监测应用,41/36,汇报提纲, 概述 水平裂缝的各向异性电阻率 天然裂缝储层的电阻率张量 裂缝性储层的视电阻率响应 裂缝监测应用 结论,42/36,6. 结 论, 裂缝性地层可以表现出较强的电各向异性，骨架孔隙度愈大，裂缝孔隙度占的比列愈小，各向异性愈弱，裂缝密度较小时，可用各向同性模型解释； 对于地下储层，各向异性系数随裂缝密度、裂缝开度呈非线性增加，随接触面积比列呈非线性减小； 当基质孔隙度与裂缝孔隙度相当时，各向异性系数最大，计算的典型模型中，各向异性系数可达15.,43/36, 对于弹性介质随围压增加，垂直和水平视电阻率增大，各向异性系数非线性减小； 电各向异性地层的视电阻率反常现象可用于识别裂缝分布和监测裂缝发育方向； 电各向异性地层的视电阻率可用于定量估算裂缝参数；,6. 结 论,44/36,请指正，谢谢!,
