[发明专利]一种测井资料获取砂岩卤水层等效氯化钠矿化度的方法

说明书

技术领域

本发明属于地质勘探领域，涉及到地下卤水勘探开发中卤水品位的评价，具体是利用中子寿命测井资料获取砂岩卤水层矿化度的方法。

背景技术

在地下卤水勘探开发中，通过钻井钻开地层后，利用测井获得的资料解释卤水层，评价卤水的品位（矿化度和微量元素含量的高低），是下步开展试水的重要工作。目前利用测井资料划分砂岩类型的水层已经十分成熟，包括利用自然电位（SP）、自然伽马（GR）、井径（CAL）、光电吸收截面指数（PE）等岩性测井资料划分砂岩层，然后利用声波时差（AC）、密度（DEN）、中子（CNL）等物性测井资料划分水层和干层。对于求取砂岩层中卤水的矿化度目前研究较少，研究方法主要是利用石油测井方面的原理和方法进行求取，主要有以下几种常见方法：（1）自然电位法（SP），主要原理是根据自然电位与地层水矿化度的关系进行求取；（2）地层电阻率法(RT)，利用水层地层电阻率和矿化度的关系，进行回归后进行求取，或者利用地层电阻率求取地层水电阻率，然后根据地层水电阻率和矿化度关系，求取矿化度；（3）地层电阻率和温度图版法(RT-T)：利用地层电阻率求取地层水电阻率，利用地层水电阻率、温度与矿化度的关系，进行图版编制，应用图版计算水层矿化度。

目前获取砂岩水层的矿化度的方法主要应用在浅层（＜500m）相对低矿化度（<100000mg/L）中，对于深井（≥500m）高矿化度（≥100000mg/L）卤水求取矿化度，各种方法都存在一定不足和缺点，导致卤水层中的矿化度求取精度受到影响。以下分别说明利用以前的各种方法求取深井卤水中的矿化度的缺陷和不足。（1）利用自然电位的方法（SP）：该方法需要测量自然电位，对于深层卤水钻井而言，大多采用盐水钻井液钻井，这样导致地层水的矿化度与钻井液矿化度相近，如果直接测量，自然电位曲线近似于直线，失去地层响应信息，无法利用自然电位求取卤水矿化度。如果需要测量有价值的自然电位曲线，则需要在测井前更换钻井液体系，将井筒中的盐水钻井液置换成淡水钻井液，难以实现经济高效，且钻井液置换中，井壁易出现垮塌现象，导致井下出现危险，得不偿失。（2）地层电阻率法(RT)：该方法主要针对淡水—咸水的地层水进行测量，因为在淡水—咸水阶段（＜10000mg/L）地层的电阻率或者地层水的电阻率对矿化度反映最为敏感，基本呈现直线关系，影响矿化度其它的因素如温度等是次要的敏感参数，可以忽略。但是当矿化度增大到卤水阶段后（≥50000mg/L），地层的电阻率或者地层水电阻率对矿化度逐渐不敏感，电阻率的微弱变化导致矿化度相差较大，并且此时影响矿化度的其他因素如温度也不能够再忽略，因此利用电阻率再来卤水层的矿化度必将带来较大的误差。对于深层卤水层矿化度的求取仅仅利用地层电阻率来求，误差较大，满足不了精度。（3）地层电阻率和温度图版法(RT-T)：该方法与第二种方法类似，只是加入了温度对于矿化度求取中影响的校正。实践证实，该方法比第二种方法精度高，但是当卤水矿化度超过200000mg/L时，再利用该方法计算，则出现较大误差。综上所述，应用以往方法进行深层卤水井的矿化度计算，存在经济效益方面的不足或者存在一定范围内精度不够误差大等方面的不足。

发明内容

本发明为解决现有技术对卤水矿化度测量精度不高等问题，提供了一种利用测井资料获取卤水层矿化度的方法，特别对深井（≥500m）高矿化度（≥100000mg/L）卤水层矿化度的获取具有更高的精度。

技术方案如下：

一种测井资料获取砂岩卤水层等效氯化钠矿化度的方法，包括以下步骤：

1）在待解释地层进行地球物理测井，包括岩性类测井、物性类测井、中子寿命测井；

2）利用岩性类测井资料，划分砂岩层和纯泥岩，求取砂岩层的泥质含量V_sh；

3）利用物性类测井资料，计算砂岩层孔隙度φ，划分出砂岩卤水层和干层；

建立体积模型：砂岩卤水层体积为泥质、砂岩骨架和砂岩孔隙中卤水体积之和，且三者体积为一个单位，以此得出砂岩体积1-V_sh-φ；

4）利用中子寿命测井取得砂岩卤水层总俘获截面值Σ、砂岩卤水层附近纯泥岩的俘获截面值Σ_sh和砂岩卤水层附近干砂层的俘获截面值Σ_ma；

在体积模型下建立方程：Σ=Σ_ma(1-φ-V_sh)+φΣ_w+V_shΣ_sh