用于油藏描述的井间及地面—井中电磁感应方法

摘要

声频井间及地面—井中电磁法(EM)在油藏描述和监测方面是可供选择的有意义的方法。用这些方法,可以使信号在典型的砂/页岩油藏中传播数百米远,可以采集到有关地下电阻率分布的高精度、高灵敏度数据。目前,劳伦斯利弗莫尔国立实验室和劳伦斯伯克利实验室已经研制出用于油藏评价和监测的井间及地面—井中电磁测量系统。井间系统采用立轴感应线圈天线发射和检测正弦信号。数据采集以剖面形式进行,让发射线圈在一口井中连续移动,发射信号,让接收线圈在另一口井中的某一固定深度上检测信号,由此得到一条剖面。改变接收线圈的深度,并保持发射状态不变,可得到另一些剖面,重复这一过程,直到获得一组覆盖目的层段的剖面为止。地面—井中系统采用大直径地面回路发射器和立轴井中接收器。这种系统由于信号强度大,能用扫描频率工作,因此可以在相差几十倍的频率范围内同步采集数据。经过广泛的局部测试后,这两种系统被布置在得克萨斯迪瓦恩英国石油公司试验区,目的是进行进一步的测试和技术鉴定。迪瓦恩试验区地质条件简单,地层产状水平,有利于对资料做精确解释。野外使用结果表明,在相距100米、深度1000米的两口井中采集的井间电磁数据呈现光滑连续的剖面。采集工作可在24小时内重复进行两次,前后数据误差小于1％。对数据用最小平方反演算法拟合层状模型,所得结果与感应测井资料非常吻合。灵敏度分析说明,从相距100米的井中记录的井间电磁数据可以检测厚度只有1米的薄层。地面—井中剖面具有相等的可重复性。尽管这些数据的灵敏度不及井间电磁数据,但也能拟合成与测井资料相吻合的电阻率剖面。地面—井中数据的一个优点是它的信号很强,足以穿透钢制套管。虽然在钢制套管井中采集的数据受套管的强烈影响,但用简单的代数方法就可将它消除。