1、2023 年第 38 卷 第2期2023，38(2):0940-0949地球物理学进展Progress in Geophysicshttp:/wwwprogeophyscnISSN 1004-2903CN 11-2982/P张恒荣，肖立志，张顺超，等2023 基于测录井资料的流体性质综合识别方法研究 以珠江口盆地珠三坳陷为例 地球物理学进展，38(2):0940-0949，doi:106038/pg2023GG0285ZHANG Hengong，XIAO LiZhi，ZHANG ShunChao，et al2023 Comprehensive identification of fluid p
2、roperties based on logging data:a case study ofZhusan depression，Pearl iver Mouth Basin Progress in Geophysics(in Chinese)，38(2):0940-0949，doi:106038/pg2023GG0285基于测录井资料的流体性质综合识别方法研究 以珠江口盆地珠三坳陷为例Comprehensive identification of fluid properties based on logging data:a casestudy of Zhusan depression，P
3、earl iver Mouth Basin张恒荣1，2，肖立志1*，张顺超2，汤翟2，陈嵘2ZHANG Hengong1，2，XIAO LiZhi1*，ZHANG ShunChao2，TANG Zhai2，CHEN ong2收稿日期2022-08-29;修回日期2022-12-11投稿网址http:/www progeophys cn基金项目中海油(中国)有限公司科技项目(CNOOC-KJ135ZDXM38ZJ01ZJ)资助第一作者简介张恒荣，男，1984 年生，硕士，高级工程师，主要从事地球物理测井研究 E-mail:zhanghr cnooc com cn*通讯作者肖立志，男，1962 年
4、生，博士，教授，从事油气测井理论与方法、低场核磁共振理论与装置研究 E-mail:xiaolizhi cup edu cn1 中国石油大学(北京)，北京1001002 中海石油(中国)有限公司湛江分公司，湛江5240571 China University of Petroleum(Beijing)，Beijing 100100，China2 Zhanjiang Branch of CNOOC(China)Co，Ltd，Zhanjiang 524057，China摘要珠江口盆地珠三坳陷储层流体性质复杂，包含凝析气、挥发油及常规轻质油层，单一的测录井曲线识别难度较大 本文优选对凝析气、挥发油等临
5、界流体较为敏感的四个气测录井衍生参数，联合常规测井响应方程共同构建最优化测井解释目标函数，对地层组分进行联合反演，再通过气体状态方程计算得到气油比关键参数，从而达到综合测录井资料定量识别流体性质的目的 该方法已在珠江口盆地得到广泛应用，通过计算气油比定量参数判别流体性质准确率高达94%，极大地提高了研究区流体性质识别的准确率，为后续勘探开发决策提供了有效依据关键词测录井资料;流体性质识别;极坐标图;最优化解释中图分类号P631，P738文献标识码Adoi:10 6038/pg2023GG0285AbstractThe fluid properties of the reservoirs in
6、Zhusandepression of the Pearl iver Mouth Basin are complex，including condensate gas，volatile oil and conventionallight oil layers It is difficult to identify the fluid propertieswith a single logging curve In this paper，four gas loggingderived parameters that are sensitive to critical fluids suchas
7、condensate gas and volatile oil are optimized，and theoptimized logging interpretation objective function is jointlyconstructed by combining the conventional logging responseequation，andtheformationcomponentsarejointlyinversed Then，the key parameters of gas oil ratio arecalculated by the gas state eq
8、uation，so as to achieve thepurpose of quantitatively identifying the fluid propertiesfrom comprehensive logging data This method has beenwidely used in the Pearl iver Mouth Basin The accuracyrate of identifying fluid properties by calculating thequantitative parameters of gas oil ratio is as high as
9、 94%，which greatly improves the accuracy of identifying fluidproperties in the study area and provides an effective basisfor subsequent exploration and development decisionsKeywordsLogging data;Fluid property identification;Polar map;Optimization interpretation2023，38(2)张恒荣，等:基于测录井资料的流体性质综合识别方法研究 以珠
10、江口盆地珠三坳陷为例(www progeophys cn)0引言近年来，在南中国海西部海域珠江口盆地陆续图 1珠江口盆地珠三凹陷构造图Fig 1Structural map of Zhusan sag in Pearl iver Mouth Basin发现了气油比较高的凝析气层与挥发性油层，流体性质的识别直接影响了后续开发方案的设计与实施 目前评价临界流体的主要方法有定性识别和定量计算两类方法，其中定性识别方法包括中子密度交会法与气测图版法，但研究区域中子密度曲线影响因素较多，仅根据交会程度无法准确判断测井响应特征相近的临界流体(张丽华等，2020;魏峰和李跃林，2020);而现有的气测图版法
11、包括皮克斯勒图版法、3H 比值法等(刘娟霞等，2017;杜阳阳等，2018;Navarrete et al，2015;Fornasier et al，2015;Blanc et al，2003;amaswami et al，2012;Liew etal，2010)在图版上有一定的模糊区域，存在较大的不确定性 定量方法有司马立强等(2014)年提出的以气体组分星型图面积比来计算气油比，但该方法仅用到了录井信息，缺少理论基础支撑;严伟丽等(2020)提出了将气测录井参数与气油比建立的相关关系式结合测井响应方程式通过最优化理论计算气油比方法，但该方法录井参数过于简单，且参与最优化计算的方程过多无法快
12、速应用到实际生产中本文介绍了一套快速应用到实际生产中的基于测录井资料的珠江口盆地流体性质综合识别方法，切实149地球物理学进展www progeophys cn2023，38(2)提高了解释符合率和效率，为临界流体识别及后续勘探开发决策提供依据图 2珠江口盆地典型凝析气层及轻质油层测录井响应图Fig 2Logging response diagram of typical condensate gas reservoir and light oil reservoir in Pearl iver Mouth Basin1研究区储层特征珠江口盆地是南中国海北部大陆边缘的一个新生代断陷盆地，在珠江
13、口盆地西部有 3 个一级构造单元，分别是北部隆起、珠三坳陷、神狐隆起(杨计海等，2019)，其中珠三坳陷可进一步分为四个凹陷和两个凸起(图 1)储层主要以含砾中 粗砂岩、细砂岩为主，物性以中低孔中低渗储层为主 不同区域、不同层段流体性质复杂，包含凝析气、挥发油及常规轻质油层，地层原油具有黏度低、密度低，溶解气油比高特点;天然气相对密度较小，烃类气含量较高 不同流体性质的测录井响应特征相近，识别难度较大2不同流体性质的测录井响应特征根据生产测试资料确定的流体性质层段，首先分析了不同流体性质的测录井响应特征 图 2 是珠江口盆地典型凝析气层和轻质油层测录井响应图，X2 井 3176 m 电缆地层测
14、试取样为凝析气层，凝析气层测录井响应特征为自然伽玛降低、电阻率增大，中子密度交会特征较明显，气测曲线异常明显，总烃和甲烷绝对值接近;X3 井地层测试12.7 mm 油嘴油2492023，38(2)张恒荣，等:基于测录井资料的流体性质综合识别方法研究 以珠江口盆地珠三坳陷为例(www progeophys cn)图 3研究区域不同流体性质的测录井参数平均值分布直方图Fig 3Histogram of average value distribution of logging parameters withdifferent fluid properties in the study area图
15、4研究区域不同流体性质的气测录井衍生参数平均值分布直方图Fig 4Distribution histogram of average value of derived parameters of gas loggingwith different fluid properties in the study area流量 297.1 m3/d，气流量 31256.0 m3/d，测试结论为常规轻质油层 测录井响应特征为自然伽玛降低，电阻率较上部泥岩增大，中子密度交会特征不明显，气测曲线有明显抬升，总烃和甲烷绝对值差异较大不同流体性质的测录井响应特征存在一定的差异:常规轻质油层基本没有中子密度交会现
16、象，总烃和349地球物理学进展www progeophys cn2023，38(2)图 5轻重组分极坐标图及珠江口盆地实际井应用实例Fig 5Polar map of light and heavy components and application example of practical wells in Pearl iver Mouth Basin图 6岩石骨架模型Fig 6ock skeleton model甲烷绝对值差异较大;凝析气层的中子密度有一定程度的交会，总烃和甲烷绝对值接近，这是后续定量计算气油比判别流体性质的理论基础3测录井敏感参数优选测井资料是地层物理性质或物理参数的反应，而录井资料是储层含油气最直接的标志，在运用测井资料的理论基础下，根据储层复杂流体在测井及气测录井响应特征上的研究，选取气测录井中甲烷图 7轻重组分面积比与气油比关系Fig 7elationship between light weight fractionarea ratio and gas oil ratioC1、乙烷 C2、丙烷 C3、丁烷 C4(异丁烷 IC4 与正丁烷NC4 之和)、戊