自然电位和双侧向／双感应数据在二维地层中的联合反演

摘要

当渗透性地层采用水基泥浆钻开后．如果泥浆矿化度与地层水矿化度不同时．在沿井壁、层边界和侵入带边界会形成电偶极层。这种偶极层在井眼中可以产生自然电位（SP）。因此，一直以来测井分析家们通常使用自然电位曲线来划分渗透性地层．并计算地层水电阻率。和其他测井方法一样，自然电位测井也受测井环境如侵入、围岩、井眼等条件的影响，虽然这些环境因素不影响划分渗透性地层，但却影响地层水电阻率的计算，这是因为计算地层水电阻率需要由自然电位推导出的静自然电位（SSP）。为了校正这些影响因素．作了很多校正图版．然而．在非常复杂的测井环境中，这些图版并不能完全校正上述提及的影响因素，因此我们需要开发一些更有用的校正方法。 本文我们提出了一种由自然电位和双侧向／双感应测井数据计算静自然电位的联合反演方法。首先，层界和渗透层可以用自然电位、自然伽马和电阻率曲线划分。其次．可以用双测向／双感应测井数据来推导地层电阻率．在渗透层可以反推三个参数．即侵入带电阻率、原状地层电阻率和侵入半径。在非渗透层，仅反推地层电阻率。最后应用反演得到地层电阻率．即用SP数据反演SSP。SSP反演是点源SSP的反演．而不是偶极层内电位的反演．这些点源位于层边界和侵入带边界、层边界和井壁之间的接点处。由于这种反演方法不必考虑边界的形状，反演也相对变得简单。 基于上面提到的方法．开发了一种反演准则，在非洲和中国的油田这个准则通常被用来反演SSP和计算地层水电阻率。例如．对于一个纯砂层．厚度为7m．最大SP为70mV．反演得到SSP为83．2mV，且由SSP计算的地层水矿化度为2416ppm．这个值与通过地层水分析得到的地层水矿化度为2330ppm非常接近。