FMI在井中的應用研究

摘 要：本文是研究TH油田3區奧陶系碳酸鹽巖儲集層裂縫發育的特征，主要是通過地層微電阻率掃描成像測井，對該地區碳酸鹽巖儲層裂縫的發育情況進行研究。

關鍵詞：地層微電阻率掃描成像測井;成像測井;裂縫發育

裂縫性油氣藏是勘探的難點和重點，裂縫不僅是地下重要的儲集空間，還是重要的滲濾通道。因而，研究地下裂縫的發育和它的分布規律就尤為重要。平常的測井方式是難以精確、有效地辨認裂痕，特別對裂縫的產狀、散布密度更難肯定，而成像測井在辨認裂縫方面具備獨到的地方。

1 FMI原理

成像測井的本質是利用物理實現體系完成被測量場的某些特征散布的Radon變換和逆變換;其中Radon逆變換是利用投影數據從而進一步確認物場的特征散布參數的過程。

有效裂縫是地下儲集空間中流、氣體的滲流通道，為高產油氣流產出的途徑。裂縫的類型可以分為：天然裂縫和非天然裂縫;天然裂縫是能夠形成儲層的裂縫;而非天然裂縫又叫誘導縫，它由人為導致形成的縫，不能形成儲層。從TH油田3區某井的成像資料來看，本井裂縫類型主要為高導縫（斜交縫，角度較高）及不規則縫，也有少量的水平縫。

FMI測量井段地層中的高導縫，傾向以南，北東傾為主（較亂），傾角大多在40-70°之間變化，也有較低角度的裂縫。

其中斜交縫、不規則縫、水平縫為天然裂縫;鉆井誘導縫為非天然裂縫。而誘導縫的造成原因主要包含以下幾種類型：

（1）由于鉆柱的重力效應，鉆頭或者取心的鉆頭之間可能擁有一些間隙。這種現象發生在覆巖通過鉆頭破碎時，地層應力將導致巖石向井中推進或擴張。

（2）因為靜水壓力的作用，由于井眼環境的影響，縫隙越來越大，這些縫隙與人工壓裂作業的縫隙相類似，這大概會導致巖心頂部和底部跳動產生裂縫。這些裂縫往往沿井壁消失，并在不同巖石力學特點的界面處消失。

（3）因為扭轉應力或鉆頭旋度的影響，當引誘縫以必然的銳角穿過井時會發生散裂，這是由于鉆頭在破碎表面上有刀口作用。

2 FMI圖像分析

該井FMI圖像反映裂縫總體發育為3段（A：5545-5590m、B：5610-5680、C：5760-5810m）;溶孔的發育部位（5633-5786m）與裂縫基本不重合，在井的偏下部位井段甚至既無裂縫也無溶孔。根據識別TH油田某井的FMI成像測井圖可以識別分析得到以下裂縫。

2.1 斜交縫

斜交井眼，傾角小于90°、形態呈正弦曲線的開口縫，分布在奧陶系地層的中上部（下部很少）。勿庸置疑，在碳酸鹽巖地層這些裂縫段就是理想的需要重點考慮的儲層段。

跟據圖1可知在該井在此井段FMI斜交裂縫在5570-5573m、5574-5577m這兩段斜交縫發育共有4條。

根據圖2FMI圖像可知該段的裂縫以不規則特征為主，間或中到高角度縫及近水平縫，誘導縫近北略東向;儲層的溶蝕現象很難見到。

2.2 不規則縫

不規則縫是由于地層受力較強，發生不規則碎裂所致，這種縫無法拾取及進行裂縫參數計算，由圖3可知在該井5612-5633m段內，不規則縫約占1/3，這些縫也是儲層評價中不可忽略的;該段的高角度縫略顯突出，同樣可見誘導特征;不規則縫的形態各異，很難拾取，因而裂縫參數的評價是偏低的。

2.3 次生溶蝕孔、洞

溶洞、溶孔是由溶解淋濾作用形成的。在FMI圖像上形狀象小圓孔。當然只有孔徑較大的孔、洞在FMI圖像上才能較易識別。由圖4可知在該井在5679-5680m存在較大的溶孔或高導物質團塊，成層狀發育;5688m處低阻的不規則團塊在層面上呈串珠狀排列，且團塊較大，多被泥質充填。

3 結論

成像圖上不同的顏色代表不同的電阻率變化，電阻率高（例如巖石等）呈亮色，電阻率低（例如裂縫、洞穴等）呈暗色，地層電阻率的高低變化則對應圖上的顏色變化。它的處理結果可以用來劃分巖石的巖性，識別各種裂縫。

地層微電阻率掃描成像測井（FMI），它可以反映井壁上細微的巖性、物性（如孔隙度）及裂縫。

因此總結得到以下結論：

（1）在電阻高的地方一般不會有裂縫出現;在較低的地方會出現溶洞;在低電阻的處出現裂縫。

（2）FMI不單可以顯示出裂縫的類型和所處位置，也可以看出裂縫形態。

（3）這種方法雖然裂縫效果比較好，但成本太高，廣泛應用可能性不大。

參考文獻：

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作者簡介：姚曉勇（1995-），男，漢族，研究生在讀，研究方向：電磁勘探。