四川大学
硕士学位论文
测井曲线的自动识别与提取
姓名：左航
申请学位级别：硕士
专业：通信与信息系统
指导教师：何小海
20030517
疆蚓大学２０００级璐｝‘｛｝｝｝究叟学位蟪空
第二耄系统结梅
基予油田测并曲线的矢量化应用软件是整个测并曲线数据库的核心部分。玄嚣羟接、解释、校验纛数据疼多冬霾錾成溅势魏线数字亿数据瘴，敦实璃测弗数据的现代化、数字化管理，利于数据的有效存储、查找、重现、按享和嘲络传输。该数蕹瘁簸重要的作用靛是实稀了全国溺井数据豹统…稽式，统一管璎，麓春效地提高生产效枣。
２．１系统结构
系统结构框如图２一ｌ，可以看出我们设讨‘的曲线矢量化应用软件在整个系统串占掭核心麓像，它豹莘毒凌蘩ｌ速度将决定整个系统虢王终精度霉ｌ二ｌ：＝俗效率。
固２－－１系统结构固
（１）工程扫描仪为鬻士逶公司定徽的专用工程丽纸扫｝ｉ；｛｝彼。其据捺后盼文件经过了消蓝处理，为黑自＿二缓躅，积■：｛乍站＇Ｊ：仪杉为＋Ｉ－ＩＩ，Ｆ文件格武。
ｌ，ＩＩ川人学２０００级硕Ｉ：ｒＯｆ究生学位论文
２．５．１不考虑远程扫描和查询时的最小系统配置
图２—５本地影像处理系统
１）ＡＣ５处理工作站是完成除扫描工作外其它功能，主要有：识别、检查和验证、全文ＯＣＲ、发行等。
２）ＡＣ５处理工作站的个数需要根据对所有文档（共６０００份）的处理要求来确定。
３）可以在ＡＣ５的基础上编写一个定制模块来运行第三方数据处理软件，如果数据处理量不大，此工作站可以和ＡＣ５本身的处理工作站合并为一
个。
４）每个扫描工作站都可以完成包括扫描在内所有ＡＣ５．的功能，这也就是说，如果数据处理量不大，根本不需要配置［ＡＣ５处理工作站】和［ＡＣ５定
制模块工作站】，在扫描工作站上就可以完成所有工作。
油、气、水层在测井曲线上显示不同的特征： (1)油层：声波时差值中等，曲线平缓呈平台状。自然电位曲线显示正异常或负异常，随泥质含量的增加异常幅度变小。微电极曲线幅度中等，具有明显的正幅度差，并随渗透性变差幅度差减小。长、短电极视电阻率曲线均为高阻特征。 感应曲线呈明显的低电导(高电阻)。 井径常小于钻头直径。 (2)气层：在自然电位、微电极、井径、视电阻率曲线及感应电导曲线上气层特征与油层相同，所不同的是在声波时差曲线上明显数值增大或周波跳跃现象，中子、伽玛曲线幅度比油层高。 (3)油水同层：在声波时差、微电极、井径曲线上，油水同层与油层相同，不同的是自然电位曲线比油层大一点，而视电阻率曲线比油层小一点，感应电导率比油层大一点。 (4)水层：自然电位曲线显示正异常或负异常，且异常幅度值比油层大；微电极曲线幅度中等，有明显的正幅度差，但与油层相比幅度相对降低；短电极视电阻率曲线幅度较高而长电极视电阻率曲线幅度较低，感应曲线显示高电导值，声波时差数值中等，呈平台状，井径常小于钻头直径。 2、定性判断油、气、水层油气水层的定性解释主要是采用比较的方法来区别它们。在定性解释过程中，主要采用以下几种比较方法： (1)纵向电阻比较法：在水性相同的井段，把各渗透层的电阻率与纯水层比较，在岩性、物性相近的条件下，油气层的电阻率较高。一般油气层的电阻率是水层的 3 倍以上。纯水层一般应典型可靠，一般典型水层应该厚度较大，物性好，岩性纯，具有明显的水层特征，而且在录井中无油气显示。 (2)径向电阻率比较法：若地层水矿化度比泥浆矿化度高，泥浆滤液侵入地层时，油层形成减阻侵入剖面，水层形成增阻侵入剖面。在这种条件下比较探测不同的电阻率曲线，分析电阻率径向变化特征，可判断油、气、水层。一般深探测电阻率大于浅探测电阻率的岩层为油层，反之则为水层，有时油层也会出现深探测电阻率小于浅探测电阻率的现象，但没有水层差别那样大。 (3)邻井曲线对比法：将目的层段的测井曲线作小层对比，从中分析含油性的变化。这种对比要注意储集层的岩性、物性和地层水矿化度等在横向上的变化，如下图所示。 (4)最小出油电阻率法：对某一构造或断块的某一层组来说，地层矿化度一般比较稳定，纯水层的电阻率高低主要与岩性、物性有关，所以若地层的岩性物性相近，则水层的电阻率相同，当地层含油饱和度增加，地层电阻率也随之升高。比较测井解释的真电阻率与试油结果，就要以确定一个电性标准(最小出油电阻率)，高于电性标准是油层,低于电性标准的是水层。从而利用地层真电阻率(感应曲线所求的电阻率) 和其它资料，可划分出油(气)、水层。但是应用这种方法时，必须考虑到不同断块、不同层系的电性标准不同，当岩性、物性、水性变化，则最小出油电阻也随之变化。 (5)判断气层的方法：气层与油层在许多方面相似，利用一般的测井方法划分不开，只能利用气层的“三高”特点进行区分。所谓“三高”即高时差值(或出现周波跳跃)；高中子伽马值；高气测值(甲烷高，重烃低)。 根据油、气、水层的这些曲线特征和划分油、气、水层的方法，就可以把一般岩性、简
测井曲线代码 RD、RS—深、浅侧向电阻率 RDC、RSC—环境校正后的深、浅侧向电阻率VRD、VRS—垂直校正后的深、浅侧向电阻率DEN—密度 DENC—环境校正后的密度 VDEN—垂直校正后的密度 CNL—补偿中子 CNC—环境校正后的补偿中子 VCNL—垂直校正后的补偿中子 GR—自然伽马 GRC—环境校正后的自然伽马 VGR—垂直校正后的自然伽马 AC—声波 V AC—垂直校正后声波 PE—有效光电吸收截面指数 VPE—垂直校正后的有效光电吸收截面指数SP—自然电位 VSP—垂直校正后的自然电位 CAL—井径 VCAL—垂直校正后井径 KTh—无铀伽马 GRSL—能谱自然伽马 U—铀 Th—钍 K—钾 WCCL—磁性定位 TGCN—套管中子 TGGR—套管伽马 R25—2.5米底部梯度电阻率 VR25—环境校正后的2.5米底部梯度电阻率DEV—井斜角 AZIM—井斜方位角 TEM—井温 RM—井筒钻井液电阻率 POR2—次生孔隙度 POR—孔隙度 PORW—含水孔隙度 PORF—冲洗带含水孔隙度 PORT—总孔隙度 PERM—渗透率 SW－含水饱和度 SXO—冲洗带含水饱和度
SH—泥质含量 CAL0—井径差值 HF—累计烃米数 PF—累计孔隙米数 DGA—视颗粒密度 SAND，LIME，DOLM，OTHR—分别为砂岩，石灰岩，白云岩，硬石膏含量 VPO2—垂直校正次生孔隙度 VPOR—垂直校正孔隙度 VPOW—垂直校正含水孔隙度 VPOF—垂直校正冲洗带含水孔隙度 VPOT—垂直校正总孔隙度 VPEM—垂直校正渗透率 VSW－垂直校正含水饱和度 VSXO—垂直校正冲洗带含水饱和度 VSH—垂直校正泥质含量 VCAO—垂直校正井径差值 VDGA—垂直校正视颗粒密度 VSAN，VLIM，VDOL，VOTH—分别为垂直校正砂岩，石灰岩，白云岩，硬石膏含量岩石力学参数 PFD1—破裂压力梯度 POFG—上覆压力梯度 PORG—地层压力梯度 POIS—泊松比 TOUR—固有剪切强度 UR—单轴抗压强度 YMOD—杨氏模量 SMOD—切变模量 BMOD—体积弹性模量 CB—体积压缩系数 BULK—出砂指数 MAC MAC—偶极子阵列声波 XMAC-Ⅱ—交叉偶极子阵列声波 DTC1—纵波时差 DTS1—横波时差 DTST1—斯通利波时差 DTSDTC-纵横波速度比 TFWV10-单极子全波列波形 TXXWV10-XX偶极子波形 TXYWV10- XY偶极子波形 TYXWV10- YX偶极子波形 TYYWV10- YY偶极子波形 WDST-计算各向异性开窗时间 WEND-计算各向异性关窗时间
用测井曲线判断划分油、气、水层 测井资料是评价地层、详细划分地层，正确划分、判断油、气、水层依据；从渗透层中区分出油、气、水层，并对油气层的物性及含油性进行评价是测井工作的重要任务，要做好解释工作，必须深入实际，掌握油气层的地质特点和四性关系(岩性、物性、含油性、电性)，掌握油、气、水层在各种测井曲线上显示不同的特征。 1、油、气、水层在测井曲线上显示不同的特征： (1)、油层： 微电极曲线幅度中等，具有明显的正幅度差，并随渗透性变差幅度差减小。 自然电位曲线显示正异常或负异常，随泥质含量的增加异常幅度变小。 长、短电极视电阻率曲线均为高阻特征。 感应曲线呈明显的低电导(高电阻)。 声波时差值中等，曲线平缓呈平台状。 井径常小于钻头直径。 (2)、气层：在微电极、自然电位、井径、视电阻率曲线及感应电导曲线上气层特征与油层相同，所不同的是在声波时差曲线上明显的数值增大或周波跳跃现象，中子伽玛曲线幅度比油层高。 (3)、油水同层：在微电极、声波时差、井径曲线上，油水同层与油层相同，不同的是自然电位曲线比油层大一点，而视电阻率曲线比油层小一点，感应电导率比油层大一点。 (4)、水层：微电极曲线幅度中等，有明显的正幅度差，但与油层相比幅度相对降低；自然电位曲线显示正异常或负异常，且异常幅度值比油层大；短电极视电阻率曲线幅度较高而长电极视电阻率曲线幅度较低，感应曲线显示高电导值，声波时差数值中等，呈平台状，井径常小于钻头直径。 2、定性判断油、气、水层 油气水层的定性解释主要是采用比较(对比)的方法来区别它们。在定性解释过程中，主要采用以下几种比较方法：
(1) 纵向电阻比较法：在水性相同的井段内，把各渗透层的电阻率与纯水层比较，在岩性、物性相近的条件下，油气层的电阻率较高。一般油气层的电阻率是水层的3倍以上。纯水层一般应典型可靠，一般典型水层应该厚度较大，物性好，岩性纯，具有明显的水层特征，而且在录井中无油气显示。 (2) 径向电阻率比较法：若地层水矿化度比泥浆矿化度高，泥浆滤液侵入地层时，油层形成减阻侵入剖面，水层形成增阻侵入剖面。在这种条件下比较探测不同的电阻率曲线，分析电阻率径向变化特征，可判断油、气、水层。一般深探测电阻率大于浅探测电阻率的岩层为油层，反之则为水层，有时油层也会出现深探测电阻率小于浅探测电阻率的现象，但没有水层差别那样大。 (3) 邻井曲线对比法：将目的层段的测井曲线作小层对比，从中分析含油性的变化。这种对比要注意储集层的岩性、物性和地层水矿化度等在横向上的变化，如下图所示。 (4) 最小出油电阻率法：对某一构造或断块的某一层组来说，地层矿化度一般比较稳定，纯水层的电阻率高低主要与岩性、物性有关，所以若地层的岩性物性相近，则水层的电阻率相同，当地层含油饱和度增加，地层电阻率也随之升高。比较测井解释的真电阻率与试油结果，就要以确定一个电性标准(最小出油电阻率)，高于电性标准是油层, 低于电性标准的是水层。从而利用地层真电阻率(感应曲线所求的电阻率)和其它资料，可划分出油(气)、水层。但是应用这种方法时，必须考虑到不同断块、不同层系的电性标准不同，当岩性、物性、水性变化，则最小出油电阻也随之变化。 (5) 判断气层的方法：气层与油层在许多方面相似，利用一般的测井方法划分不开，只能利用气层的“三高”特点进行区分。所谓“三高”即高时差值（或出现周波跳跃）；高中子伽马值；高气测值(甲烷高，重烃低)。 根据油、气、水层的这些曲线特征和划分油、气、水层的方法，就可以把一般岩性的、简单明显的油、气、水层划分出来。
第三章油气水的综合判断 主要内容 一、利用录井资料判别油、气、水层 二、利用测井资料解释油、气、水层 在油田地质研究工作中，从地质剖面上判断油气水层是一项十分重要的工作。只有正确认识油气水层，才能保证不漏掉油气层，不误射水层，多快好省地勘探开发油气田。油气水层判断的正确与否，直接关系到油气田的勘探速度和开发效果。 综合判断：根据钻井地质录井、地球物理测井以及地层测试资料来综合分析对地层进行的判断。包括两方面的内容： A、从地层剖面中划分出渗透层（储层）。 B、确定渗透层的产液性质并估计其生产能力。 作为地下地质研究核心问题之一，对于不同剖面类型、不同岩性及不同的储集类型的储层，其油气水层特征不完全一致。因此在进行判断时，要充分利用以上三方面的资料，来综合分析。 第一节利用录井资料判断油气水层 录井资料是定性识别油气层最直观、最重要的第一性资料，也是测井解释的基础。 一、渗透层的录井证据 钻时曲线——低钻时为渗透层的显示 岩屑资料——直接的岩性识别，油气的荧光显示 岩心资料——具有一定的含油级别，滴水实验证据 气测资料——烃气显示证据 泥浆资料——泥浆性能的异常变化、池体积、槽面变化都可以指示油气水层。 二、油、气、水层的判断
（一）根据油砂的含油级别判断 饱含油、含油：油层 油浸、油斑：差油层、油水同层； 油迹、荧光：干层、水层。 但在实际工作中也有些例外，如： 稠油：色深、含油显示较强，定级别时往往偏高； 气层、轻质油：色浅、含油显示弱，定级别时往往偏低。 因此，具体情况进行具体分析，还要结合其它一些资料。 （二）根据气测显示判断 半自动气测：主要是根据全烃和重烃两条曲线的幅度来判断。 油层：全烃、重烃两条曲线同时升高，曲线幅度差小； 气层：全烃高、重烃曲线很低，曲线幅度差大，（主要含较轻的烃类）； 水层：全、重烃同时增高或全烃增高，重烃无异常，难以判断。 色谱气测：利用色谱气测解释图版或烃类气体比值图版来判断。 （三）根据泥浆录井资料判断 油层或油气层：槽面可见气泡或油花，岩屑、荧光均有明显显示。 气层：钻井液密度下降、粘度增加，槽内钻井液面上升，有气泡。 水层：无油花和气泡，钻井液性能发生变化。 （四）根据综合录井仪资料判断 油层：钻井液密度下降、粘度增加、温度升高、电阻率增加、流量增加、体积增加。 气层：钻井液密度下降、粘度增加、温度下降、电阻率增加、流量增加、体积增加。 水层：钻井液密度下降、粘度下降、温度升高、流量增加、体积增加。 第二节利用测井资料解释油气水层 用测井资料解释油气水层，针对不同的剖面类型，方法不同。
主要测井曲线及其含义 主要测井曲线及其含义 一、自然电位测井： 测量在地层电化学作用下产生的电位。 自然电位极性的“正”、“负”以及幅度的大小与泥浆滤液电阻率Rmf和地层水电阻率Rw的关系一致。Rmf ≈Rw时，SP几乎是平直的；Rmf＞Rw时SP为负异常；Rmf＜Rw时，SP在渗透层表现为正异常。 自然电位测井 SP曲线的应用：①划分渗透性地层。②判断岩性，进行地层对比。③估计泥质含量。④确定地层水电阻率。 ⑤判断水淹层。⑥沉积相研究。 自然电位正异常 Rmf＜Rw时，SP出现正异常。 淡水层Rw很大（浅部地层） 咸水泥浆（相对与地层水电阻率而言） 自然电位测井 自然电位曲线与自然伽马、微电极曲线具有较好的对应性。 自然电位曲线在水淹层出现基线偏移 二、普通视电阻率测井（R4、R2.5） 普通视电阻率测井是研究各种介质中的电场分布的一种测井方法。测量时先给介质通入电流造成人工电场，这个场的分布特点决定于周围介质的电阻率，因此，只要测出各种介质中的电场分布特点就可确定介质的电阻率。 视电阻率曲线的应用：①划分岩性剖面。②求岩层的真电阻率。③求岩层孔隙度。④深度校正。⑤地层对比。 电极系测井 2.5米底部梯度电阻率进套管时有一屏蔽尖，它对应套管鞋深度；若套管下的较深，在测井图上可能无屏蔽尖，这时可用曲线回零时的半幅点向上推一个电极距的长度即可。 底部梯度电极系分层： 顶：低点； 底：高值。 三、微电极测井（ML） 微电极测井是一种微电阻率测井方法。其纵向分辨能力强，可直观地判断渗透层。 主要应用：①划分岩性剖面。②确定岩层界面。③确定含油砂岩的有效厚度。④确定大井径井段。⑤确定冲洗带电阻率Rxo及泥饼厚度hmc。 微电极确定油层有效厚度 微电极测井 微电极曲线应能反映出岩性变化，在淡水泥浆、井径规则的条件下，对于砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩，微电极曲线的幅度及幅度差，应逐渐减小。 四、双感应测井 感应测井是利用电磁感应原理测量介质电导率的一种测井方法，感应测井得到一条介质电导率随井深变化的曲线就是感应测井曲线。 感应测井曲线的应用：①划分渗透层。②确定岩层真电阻率。③快速、直观地判断油、水层。 油层： RILD＞RILM＞RFOC
第八章 密度测井和岩性密度测井 此两种测井方法是由伽马源向地层发射伽马射线，经与地层介质相互作用后，再由伽马探测器接收（即为伽马-伽马测井），地层不同，探测器记录的读数不同，从而被用来研究地层性质。 §1 密度测井、岩性密度测井的地质物理基础 一、岩石的体积密度b ρ（即真密度）： V G b =ρ （单位体积岩石的质量） 对含水纯岩石： φρφρρρρφ ?+-=?+?=+=f ma f ma ma f ma b V V V V G G )1( 单位：（g/cm 3） 其中：V V V ma =+φ （1）组成岩石的骨架矿物不同，ρma 不同，如石英为2.65，方解石为2.71，白云石为2.87，对于相同孔隙度得到的体积密度也就不同，由此可判断岩性；另一方面，利用体积密度计算孔隙度时，必须得先确定岩性。 （2）孔隙性地层的密度小于致密地层，且随着φ的增加ρb 减小，由此可求φ。 且（盐水泥浆）（淡水泥浆）1.10 .1=f ρ 二、康普顿散射吸收系数∑ 中等能量γ射线与介质发生康普顿散射康普顿散射而使其强度减小的参数(康普顿减弱系数---由康普顿效应引起的伽马射线通过单位距离物质减弱程度)： A N z b A e ρσ??=∑ 沉积岩中大多数核素A z 均接近于0.5(见表8-1, P 138)，常见的砂岩、石灰岩、白云
岩的A z 的平均值也近似为0.5(见表8-2)， 所以对于一定能量范围的伽马射线（e σ为常数），∑只与b ρ有关。 密度测井利用此关系，通过记录康普顿散射的γ射线的强度来测量岩石的密度。 三、岩石的光电吸收截面 1、线性光电吸收系数：当γ的能量大于原子核外电子的结合能时，发生光电效应的概率。 n A Z λρτ1.40089 .0= 2、岩石的光电吸收截面指数Pe 它是描述发生光电效应时物质对伽马光子吸收能力的一个参数，即伽马光子与岩石中一个电子发生光电效应的平均光电吸收截面，单位b/电子。而它与原子序数关系为： Pe=aZ 3.6 a 为常数，地层岩性不同，Pe 有不同的值，也就是说Pe 对岩性敏感，可以以来确定岩性，Pe 是岩性密度测井测量的一个参数。 3、体积光电吸收截面 体积光电吸收截面也是描述发生光电效应时物质对伽马光子吸收能力的一个参数，它是指每立方米物质的光电吸收截面，以U 来表示，单位b/cm 3。地层岩性不同，其体积光电吸收截面不同（表8-2，139页）。U 对岩性敏感，也是岩性密度测井所要确定的一个参数。岩石的体积光电吸收截面为： ∑==n i i i V U U 1 Ui 、Vi 分别为组成岩石各部分的光电吸收截面和相对体积。如孔隙度为φ的纯砂岩的光电吸收截面为： f ma U U U ??+-=)1( 体积光电吸收截面U 与光电吸收截面指数Pe 有近似关系： b U Pe ρ/≈ 故可由Pe 求得U 。 §2 地层密度测井
常用测井曲线符号单位测井曲线名称符号(常用)单位符号名称 自然伽玛GRAPI 自然电位SP MV毫伏 井径CAL cm厘米 中子伽马NGR 冲洗带地层电阻率Rxo 深探测感应测井Ild 中探测感应测井Ilm 浅探测感应测井Ils 深双侧向电阻率测井Rd 浅双侧向电阻率测井Rs 微侧向电阻率测井RMLL 感应测井CON 声波时差AC 密度DENg/cm3 中子CNv/v 孔隙度POR 冲洗带含水孔隙度PORF 渗透率PERM毫达西 含水饱和度SW
冲洗带含水饱和度SXO 地层温度TEMP 有效孔隙度POR 泥浆滤液电阻率Rmf 地层水电阻率Rw 泥浆电阻率Rm 微梯度ML1或MIN 微电位ML2或MNO 补偿密度RHOB或DEN G/CM3 补偿中子CNL或NPHI 声波时差DT或AC US/M微秒/米 深侧向电阻率LLD或RT OMMxx米 浅双侧向电阻率LLS或RS OMM欧姆米 微球电阻率MSFL或SFLU、RFOC 中感应电阻率ILM或RILM 深感应电阻率ILD或RILD 感应电导率CILD MMO毫姆xx PERM绝对渗透率，PIH油气有效渗透率，PIW水的有效渗透率。测井符号英文名称中文名称 Rttrueformationresistivity.地层真电阻率 Rxoflushedzoneformationresistivity冲洗带地层电阻率
Ilddeepinvestigateinductionlog深探测感应测井 Ilmmediuminvestigateinductionlog中探测感应测井 Ilsshallowinvestigateinductionlog浅探测感应测井 Rddeepinvestigatedoublelateralresistivitylog深双侧向电阻率测井Rsshallowinvestigatedoublelateralresistivitylog浅双侧向电阻率测井RMLLmicrolateralresistivitylog微侧向电阻率测井 CONinductionlog感应测井 ACacoustic声波时差 DENdensity密度 CNneutron中子 GRnaturalgammaray自然伽马 SPspontaneouspotential自然电位 CALboreholediameter井径 Kpotassium钾 THthorium钍 Uuranium铀 KTHgammaraywithouturanium无铀伽马 NGRneutrongammaray中子伽马 5700系列的测井项目及曲线名称 StarImager微电阻率扫描成像 CBILxx声波成像
CRA解释参数说明 PORX：由XFG所确定的测井曲线的流体孔隙度数值隐含值=100（CNL）或=189（AC）PORY：由YFG所确定的曲线的流体孔隙度数值，隐含值1（DEN） C1X：由XFG确定测井曲线的C1矿物的测井值 C1Y：由YFG确定测井曲线的C1矿物的测井值 C2X：由XFG确定测井曲线的C2矿物的测井值 C2Y：由YFG确定测井曲线的C2矿物的测井值 C3X：由XFG确定测井曲线的C3矿物的测井值 C3Y：由YFG确定测井曲线的C3矿物的测井值 C4X：由XFG确定测井曲线的C4矿物的测井值 C4Y：由YFG确定测井曲线的C4矿物的测井值 SHFG：求泥质含量使用量法的选择标志 如果SHFG=1 使用GR和GMN1，GMX1 如果SHFG=2 使用CNL和GMN2，GMX2 如果SHFG=3 使用SP和GMN3，GMX3 如果SHFG=4 使用NLL和GMN4，GMX4 如果SHFG=5 使用RT和GMN5，GMX5 如果SHFG=6 使用SH=（PORA—PORD）/PORA SHFG的隐含值为1 GMN1，GMX1：为纯砂岩（灰岩）纯泥岩的GR测井值。隐含值为0，100 GMN2，GMX2：为对应纯砂岩（纯灰岩）和纯泥岩的CNL测井值。隐含值0，100 GMN3，GMX3：为SP曲线上纯砂岩（灰岩）与纯泥岩的相应值，隐含值为0，100 GMN4，GMX4：为NLL曲线上纯砂岩（灰岩）与纯泥岩的相应值，隐含值为0，100 GMN5，GMX5：为RT曲线上纯砂岩（或灰岩）与泥岩的相应值，隐含数为0，100 XFG，YFG：为岩性交绘图轴坐标的选择标志 如果XFG=1 使用CNL 如果XFG=2 使用AC 如果YFG=1 使用DEN 如果YFG=2 使用AC 如果XFG，YFG参数不填则隐含值为1，1 DSH，NSH，TSH：为泥岩的密度、中子和声波的响应数值，隐含值为2.5，35，100 SIRR：为迪门（TIMUR）渗透率公式中的束缚水饱和度，隐含值为50 RW，RMF，RSH：为地层水，泥浆滤液和泥岩的电阻率。隐含值=1，0.06，5 A，M：计算地层因素公式中的系数隐含值=1，2 N：含水饱和度指数，隐含值为2 GCUR：自然伽玛校正公式的标志。对第三系岩层用GCUR=1，对于较老地层GCUR=2。隐含值=2 BITS：钻头直径 SWOP：选用含水饱和度方程式的标志 SWOP=1使用SIMENDEAUX公式 SWOP=2 使用壳牌的坚硬岩石的方程式 SWOP=3 使用阿尔奇方程式 当SWOP不赋值时，隐含数为3 DG颗粒密度，隐含=2.65 DF流体密度，隐含值=1 TM，TF，CP：骨架、流体的声波值，CP是岩石的压实校正系数。它们的隐含值是55.5，189，1 使用RT的标志
测井曲线基本原理及其应用 一．国产测井系列 1、标准测井曲线 2.5m底部梯度视电阻率曲线。地层对比，划分储集层，基本反映地层真电组率。恢复地层剖面。 自然电位（SP）曲线。地层对比，了解地层的物性，了解储集层的泥质含量。 2、组合测井曲线（横向测井） 含油气层（目的层）井段的详细测井项目。 双侧向测井（三侧向测井）曲线。深双侧向测井曲线，测量地层的真电组率（RT），试双侧向测井曲线，测量地层的侵入带电阻率（RS）。 0.5m电位曲线。测量地层的侵入带电阻率。0.45m底部梯率曲线，测量地层的侵入带电阻率，主要做为井壁取蕊的深度跟踪曲线。 补偿声波测井曲线。测量声波在地层中的传输速度。测时是声波时差曲线（AC） 井径曲线（CALP）。测量实际井眼的井径值。 微电极测井曲线。微梯度（RML），微电位（RMN），了解地层的渗透性。 感应测井曲线。由深双侧向曲线计算平滑画出。[L/RD]*1000=COND。地层对比用。 3、套管井测井曲线 自然伽玛测井曲线（GR）。划分储集层，了解泥质含量，划分岩性。 中子伽玛测井曲线（NGR）划分储集层，了解岩性粗细，确定气层。校正套管节箍的深度。套管节箍曲线。确定射孔的深度。固井质量检查（声波幅度测井曲线） 二、3700测井系列 1、组合测井 双侧向测井曲线。深双侧向测井曲线，反映地层的真电阻率（RD）。浅双侧向测井曲线，反映侵入带电阻率（RS）。微侧向测井曲线。反映冲洗带电阻率（RX0）。 补偿声波测井曲线（AC），测量地层的声波传播速度，单位长度地层价质声波传播所需的时间（MS/M）。反映地层的致密程度。 补偿密度测井曲线（DEN），测量地层的体积密度（g/cm3），反映地层的总孔隙度。 补偿中子测井曲线（CN）。测量地层的含氢量，反映地层的含氢指数（地层的孔隙度%） 自然伽玛测蟛曲线（GR），测量地层的天然放射性总量。划分岩性，反映泥质含量多少。 井径测井曲线，测量井眼直径，反映实际井径大砂眼（CM）。 2、特殊测井项目 地层倾角测井。测量九条曲线，反映地层真倾角。 自然伽玛能谱测井。共测五条曲线，反映地层的岩性和铀钍钾含量。 重复地层测试器（MFT）。一次下井可以测量多点的地层压力，并能取两个地层流体样。 三、国产测井曲线的主要图件几个基本概念： 深度比例：图的单位长度代表的同单位的实际长度，或深度轴长度与实际长度的比例系数。如，1：500；1：200等。 横向比例：每厘米（或每格）代表的测井曲线值。如，5Ω，m/cm,5mv/cm等。 基线：测井值为0的线。 基线位置：0值线的位置。 左右刻度值：某种曲线图框左右边界的最低最高值。 第二比例：一般横向比例的第二比例，是第一比例的5倍。如：一比例为5ΩM/cm；二比例则为25m/cm。 1、标准测井曲线图 2、2.5米底部梯度曲线。以其极大值和极小值划分地层界面。它的极大值或最佳值基本反映地层的真电阻率（如图） 自然电位曲线。以半幅点划分地层界面。一般砂岩层为负异常。泥岩为相对零电位值。 标准测井曲线图，主要为2.5粘梯度和自然电位两条曲线。用于划分岩层恢复地质录井剖面，进行井间的地层对比，粗略的判断油气水层。 3、回放测井曲线图（组合测井曲线） 深浅双侧向测井曲线。深双侧向曲线的极度大值反映地层的真电阻率（RT），浅双侧向的极大值反映浸入带电阻率（RS）。以深浅双侧向曲线异常的根部（异常幅度的1/3处）划分地层界面。
测井曲线基本原理及其应用 一. 国产测井系列 1、标准测井曲线 2、5m底部梯度视电阻率曲线。地层对比,划分储集层,基本反映地层真电组率。恢复地层剖面。 自然电位(SP)曲线。地层对比,了解地层的物性,了解储集层的泥质含量。 2、组合测井曲线(横向测井) 含油气层(目的层)井段的详细测井项目。 双侧向测井(三侧向测井)曲线。深双侧向测井曲线,测量地层的真电组率(RT),试双侧向测井曲线,测量地层的侵入带电阻率(RS)。 0、5m电位曲线。测量地层的侵入带电阻率。0、45m底部梯率曲线,测量地层的侵入带电阻率,主要做为井壁取蕊的深度跟踪曲线。 补偿声波测井曲线。测量声波在地层中的传输速度。测时就是声波时差曲线(AC) 井径曲线(CALP)。测量实际井眼的井径值。 微电极测井曲线。微梯度(RML),微电位(RMN),了解地层的渗透性。 感应测井曲线。由深双侧向曲线计算平滑画出。[L/RD]*1000=COND。地层对比用。 3、套管井测井曲线 自然伽玛测井曲线(GR)。划分储集层,了解泥质含量,划分岩性。 中子伽玛测井曲线(NGR)划分储集层,了解岩性粗细,确定气层。校正套管节箍的深度。套管节箍曲线。确定射孔的深度。固井质量检查(声波幅度测井曲线) 二、3700测井系列 1、组合测井 双侧向测井曲线。深双侧向测井曲线,反映地层的真电阻率(RD)。浅双侧向测井曲线,反映侵入带电阻率(RS)。微侧向测井曲线。反映冲洗带电阻率(RX0)。 补偿声波测井曲线(AC),测量地层的声波传播速度,单位长度地层价质声波传播所需的时间(MS/M)。反映地层的致密程度。 补偿密度测井曲线(DEN),测量地层的体积密度(g/cm3),反映地层的总孔隙度。 补偿中子测井曲线(CN)。测量地层的含氢量,反映地层的含氢指数(地层的孔隙度%) 自然伽玛测蟛曲线(GR),测量地层的天然放射性总量。划分岩性,反映泥质含量多少。 井径测井曲线,测量井眼直径,反映实际井径大砂眼(CM)。 2、特殊测井项目 地层倾角测井。测量九条曲线,反映地层真倾角。 自然伽玛能谱测井。共测五条曲线,反映地层的岩性与铀钍钾含量。 重复地层测试器(MFT)。一次下井可以测量多点的地层压力,并能取两个地层流体样。 三、国产测井曲线的主要图件几个基本概念: 深度比例:图的单位长度代表的同单位的实际长度,或深度轴长度与实际长度的比例系数。如,1:500;1:200等。 横向比例:每厘米(或每格)代表的测井曲线值。如,5Ω,m/cm,5mv/cm等。 基线:测井值为0的线。 基线位置:0值线的位置。 左右刻度值:某种曲线图框左右边界的最低最高值。 第二比例:一般横向比例的第二比例,就是第一比例的5倍。如:一比例为5ΩM/cm;二比例则为25m/cm。 1、标准测井曲线图 2、2、5米底部梯度曲线。以其极大值与极小值划分地层界面。它的极大值或最佳值基本反映地层的真电阻率(如图) 自然电位曲线。以半幅点划分地层界面。一般砂岩层为负异常。泥岩为相对零电位值。 标准测井曲线图,主要为2、5粘梯度与自然电位两条曲线。用于划分岩层恢复地质录井剖面,进行井间的地层对比,粗略的判断油气水层。 3、回放测井曲线图(组合测井曲线) 深浅双侧向测井曲线。深双侧向曲线的极度大值反映地层的真电阻率(RT),浅双侧向的极大值反映浸入带电阻率(RS)。以深浅双侧向曲线异常的根部(异常幅度的1/3处)划分地层界面。
文章编号 1004Ο5589(2003)02Ο0136Ο05 测井资料交会图法在火山岩岩性识别中的应用 赵 建 高福红 吉林大学地球科学学院,长春130026 摘 要 在火山岩储层研究中,岩性识别显得越来越重要。在评述目前常用的岩性识别方法后,重点以测井资料交会图法为例,以松辽盆地徐家围子断陷升平气田深层白垩系营城组火山岩为对象,优选出密度测井、自然伽玛测井、声波测井、电阻率、钍铀等测井项目的数据进行交会,编制出测井曲线交会图版,并以此为依据识别出该区的火山岩主要岩性有:安山岩、玄武岩、流纹岩和凝灰岩等。识别结果与实际情况相吻合。 关键词 火山岩 岩性识别 交会图 中图分类号 P588.1 文献标识码 A 收稿日期 2002Ο11Ο04;改回日期 2003Ο03Ο20 作者简介 赵 建(1976-),男,河南周口人,硕士研究生,从事含油气盆地研究. 通讯作者简介 高福红(1962-),女,辽宁朝阳人,副教授,从事沉积学和含油气盆地研究. Application of Crossplots B ased on Well Log Data in Identifying Volcanic Lithology Jian Zhao ,Fuhong G ao College of Earth Sciences ,Jili n U niversity ,Changchun ,130061Chi na Abstract Lithologyical identification is becoming increasingly important in the study of volcanic rock reser https://www.doczj.com/doc/2711897948.html,mon methods in identifying volcanic lithology are introduced briefly here.The volcanic rocks of Y ingcheng Formation in Shengping G as Field are used as examples and well log crossplots are compiled based on the following data :density log ,gamma 22ray log ,acoustic log ,resistivity log ,thorium and uranium log.By this means ,andesite ,basalt ,rhyolite and tuff are identified.The identification result is well coincident with the lithological fact in the area. K ey w ords volcanic rock ,lithology identification ,crossplot 1 概 述 火成岩油气藏目前已成为世界油气田勘探开发的一个新领域。在美国、前苏联、古巴和墨西哥等很多国家都有这类油气藏被发现[1]。我国大多数油田也相继发现有这类储层。例如在准噶尔盆地西北缘的石炭系和二叠系中发现了一批火山岩油藏,而且探明的地质储量相当可观;二连盆地白垩系地层中、黄骅凹陷北堡地区、苏北地区等相继发现了火山岩储层油气藏。目前,在松辽盆地北部营城组火山岩地层油气勘探也取得了较好的效果。所有这些都 展示了火山岩良好的勘探前景。对这类特殊的储层 进行研究时,要进行火山岩岩性识别。识别含油气盆地中的火山岩岩性最直接有效的方法是岩心分析,但是考虑到油田上的生产效益,深层钻井取心成本很高,因此不可能在每口井中都取心,加上过去的老井在钻探过程中,遇到火山岩层时常常又不够重视,所以取心更是很少。因此利用间接的方法进行岩性识别成了必然。 在不同的地区,由于喷发方式和所处的构造不同,火山岩的岩性具有很大差异,岩石类型多样化,结构、构造复杂化。比如在我国中部的石西地区火 世界地质 G lobal G eology ,2003,22(2):136～140
1、油、气、水层在测井曲线上显示不同的特征： (1)油层： 声波时差值中等，曲线平缓呈平台状。 自然电位曲线显示正异常或负异常，随泥质含量的增加异常幅度变小。 微电极曲线幅度中等，具有明显的正幅度差，并随渗透性变差幅度差减小。 长、短电极视电阻率曲线均为高阻特征。 感应曲线呈明显的低电导(高电阻)。 井径常小于钻头直径。 (2)气层：在自然电位、微电极、井径、视电阻率曲线及感应电导曲线上气层特征与油层相同，所不同的是在声波时差曲线上明显数值增大或周波跳跃现象，中子、伽玛曲线幅度比油层高。 (3)油水同层：在声波时差、微电极、井径曲线上，油水同层与油层相同，不同的是自然电位曲线比油层大一点，而视电阻率曲线比油层小一点，感应电导率比油层大一点。 (4)水层：自然电位曲线显示正异常或负异常，且异常幅度值比油层大；微电极曲线幅度中等，有明显的正幅度差，但与油层相比幅度相对降低；短电极视电阻率曲线幅度较高而长电极视电阻率曲线幅度较低，感应曲线显示高电导值，声波时差数值中等，呈平台状，井径常小于钻头直径。 2、定性判断油、气、水层 油气水层的定性解释主要是采用比较的方法来区别它们。在定性解释过程中，主要采用以下几种比较方法： (1)纵向电阻比较法：在水性相同的井段内，把各渗透层的电阻率与纯水层比较，在岩性、物性相近的条件下，油气层的电阻率较高。一般油气层的电阻率是水层的3倍以上。纯水层一般应典型可靠，一般典型水层应该厚度较大，物性好，岩性纯，具有明显的水层特征，而且在录井中无油气显示。 (2)径向电阻率比较法：若地层水矿化度比泥浆矿化度高，泥浆滤液侵入地层时，油层形成减阻侵入剖面，水层形成增阻侵入剖面。在这种条件下比较探测不同的电阻率曲线，分析电阻率径向变化特征，可判断油、气、水层。一般深探测电阻率大于浅探测电阻率的岩层为油层，反之则为水层，有时油层也会出现深探测电阻率小于浅探测电阻率的现象，但没有水层差别那样大。 (3)邻井曲线对比法：将目的层段的测井曲线作小层对比，从中分析含油性的变化。这种对比要注意储集层的岩性、物性和地层水矿化度等在横向上的变化，如下图所示。 (4)最小出油电阻率法：对某一构造或断块的某一层组来说，地层矿化度一般比较稳定，纯水层的电阻率高低主要与岩性、物性有关，所以若地层的岩性物性相近，则水层的电阻率相同，当地层含油饱和度增加，地层电阻率也随之升高。比较测井解释的真电阻率与试油结果，就要以确定一个电性标准(最小出油电阻率)，高于电性标准是油层,低于电性标准的是水层。从而利用地层真电阻率(感应曲线所求的电阻率)和其它资料，可划分出油(气)、水层。但是应用这种方法时，必须考虑到不同断块、不同层系的电性标准不同，当岩性、物性、水性变化，则最小出油电阻也随之变化。 (5)判断气层的方法：气层与油层在许多方面相似，利用一般的测井方法划分不开，只能利用气层的“三高”特点进行区分。所谓“三高”即高时差值（或出现周波跳跃）；高中子伽马值；高气测值(甲烷高，重烃低)。 根据油、气、水层的这些曲线特征和划分油、气、水层的方法，就可以把一般岩性、简单明显的油、气、水层划分出来。 注解：
一、测井曲线资料应用的意义 测井资料在油、气田的勘探与开发中有广泛的的用途，大体可分为在裸眼井中的应用和套管井中的应用，及其它一些专门目的的应用。在裸眼井中，测井资料主要用于寻找油、气层，并对储集层的孔隙性、渗透性和含油性作出评价，为油、气田的开发决策提供信息；在套管井中，测井资料主要用于开发过程中油、气层的动态分析，为油、气田开发的合理调整提供资料。 二、常用的测井曲线的类型 常用的测井曲线有：自然电位曲线、自然伽玛测井曲线、微电位测井曲线、微梯度测井曲线、深感应测井曲线、中感应测井曲线、4米电阻测井曲线、声波时差测井曲线、井径测井曲线等。 三、常用测井曲线识别 第一节自然电位测井 在钻开岩层时，井壁附近产生的电化学活动能形成一电场，该场产生的电位就叫自然电位，其产生的原因是地层水矿化度和泥浆滤液矿化度压力不同，以及泥浆压力与地层压力不同。 在砂泥岩剖面中，自然电位曲线以泥岩为基线，只在砂质渗透性岩层处，才出现自然电位曲线异常，所以我们可以利用它来划分渗透性岩层。纯砂岩井段出现最大的负异常，含泥质的砂岩负异常幅度较低，
而且随泥质含量的增多负异常幅度下降。此外通过自然电位曲线幅度还可判断渗透层孔隙中所含流体的性质，一般含水砂岩的自然电位幅度比含油砂岩的自然电位幅度要高。 自然电位曲线的应用仅限于淡水泥浆钻的井，因为自然电位曲线幅度（偏离泥岩基线的幅度）与地层水含盐量和井中流体含盐量之差有关。对于淡水泥浆，纯砂岩的负向偏移幅度最大，当砂岩含泥时，幅度减小。而当采用盐水泥浆时，含盐水地层的SP曲线，偏移很小或没有偏移，甚至出现反转。自然电位曲线在含盐水纯砂岩部位最高，而当地层含有烃类时，自然电位幅度有所降低，当砂层厚度小于3m 或更薄时，其幅度大大降低；当砂岩胶结作用较强时，其幅度可显著降低。 应用：1、自然电位曲线，对于厚岩层可用由线半幅点划分岩层界面，对于薄岩层必须与视电阻率曲线配合，才能获得准确结果。 2、可以很清楚地划分渗透层与非渗透层。而且可以运用自然电位曲线观察岩性的变化，如当砂岩岩性变细，含泥量增加时，常表现为自然电位幅度的降低等。 3、判断水淹层：利用自然电位曲线上出现的基线偏移确定水淹程度，并根据偏移量的大小估计水淹程度。 第二节自然伽玛测井 自然伽玛测井是在井内测量岩层中自然存在的放射性核素核衰变过 程中放射出来的γ射线的强度来研究地质问题的一种测井方法。
利用测井资料判断岩性及油气水层 一、普遍电阻率测井（双侧向、三侧向、2.5m、4.0m、七侧向、微电极） 1、基本原理：电阻率测井是由一个供电电极或多个供电电极供给低频或较低频电流I，当电流通过地层时，用另外的测量电极测量电位U，利用Ra＝K U/I K：电极系数 Ra：视电阻率 U：电位 I：电流 2、应用 （1）求地层电阻率 利用微球形聚焦、微电极，求取冲洗带电阻率。 利用浅侧向、2.5m求取侵入带电阻率。 利用深侧向、4.0m求取原状地层电阻率。 （2）确定岩性界面： 利用微球形聚焦、微电极划分界面，界面划在曲线最陡或半幅点处。 利用侧向划分界面，界面可划在曲线半幅点处。 利用2.5m划分界面，顶界划在极小值，底界划在极大值。 （3）判断岩性 泥岩：低电阻，微球形聚焦、微电极、双侧向基本重合，2.5m、4.0m平直。 灰质岩：高阻，微球形聚焦，微电极、双侧向基本重合，2.5m、4.0m都高。 盐膏岩：电阻特别高，井径不规则时深侧向＞浅侧向＞微球聚焦。4.0m＞2.5m>微电极。 页岩、油页岩：高阻，井径不规则时微球、双侧向基本重合，4.0m>2.5m>微电极。 （4）判断油气水层 ①油气层：A、Rmf>Rw ，增阻侵入，随探测深度增加电阻率降低。Rmf――泥浆滤液电阻率，Rw――地层水电阻率。 B、Rmf 主要测井曲线及其含义 自然电位测井： 测量在地层电化学作用下产生的电位。 自然电位极性的“正”、“负”以及幅度的大小与泥浆滤液电阻率Rmf和地层水电阻率Rw的关系一致。Rmf≈Rw时，SP几乎是平直的；Rmf＞Rw时SP为负异常；Rmf＜Rw时，SP在渗透层表现为正异常。 自然电位测井 SP曲线的应用：①划分渗透性地层。②判断岩性，进行地层对比。③估计泥质含量。④确定地层水电阻率。⑤判断水淹层。⑥沉积相研究。 自然电位正异常 Rmf＜Rw时，SP出现正异常。 淡水层Rw很大（浅部地层） 咸水泥浆（相对与地层水电阻率而言） 自然电位测井 自然电位曲线与自然伽马、微电极曲线具有较好的对应性。 自然电位曲线在水淹层出现基线偏移 普通视电阻率测井（R4、R2.5） 普通视电阻率测井是研究各种介质中的电场分布的一种测井方法。测量时先给介质通入电流造成人工电场，这个场的分布特点决定于周围介质的电阻率，因此，只要测出各种介质中的电场分布特点就可确定介质的电阻率。 视电阻率曲线的应用：①划分岩性剖面。②求岩层的真电阻率。 ③求岩层孔隙度。④深度校正。⑤地层对比。 电极系测井 2.5米底部梯度电阻率进套管时有一屏蔽尖，它对应套管鞋深度；若套管下的较深，在测井图上可能无屏蔽尖，这时可用曲线回零时的半幅点向上推一个电极距的长度即可。 底部梯度电极系分层： 顶：低点； 底：高值。 微电极测井（ML） 微电极测井是一种微电阻率测井方法。其纵向分辨能力强，可直观地判断渗透层。 主要应用：①划分岩性剖面。②确定岩层界面。③确定含油砂岩的有效厚度。④确定大井径井段。⑤确定冲洗带电阻率Rxo及泥饼厚度hmc。 微电极确定油层有效厚度 微电极测井 微电极曲线应能反映出岩性变化，在淡水泥浆、井径规则的条件下，对于砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩，微电极曲线的幅度及幅度差，应逐渐减小。 双感应测井 感应测井是利用电磁感应原理测量介质电导率的一种测井方法，主要测井曲线及其含义
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