第8卷第1期2011年2月
CH IN ESE JOU R NA L OF ENG IN EER ING GEO PH YSICS
Vo l 8,N o 1F eb,2011
文章编号:1672 7940(2011)01 0068 04doi:10.3969/j.issn.1672-7940.2011.01.014
测井曲线相关性分析及其在致密
砂岩气层识别中的应用
王志磊,郭红梅
(中国石油测井有限公司长庆事业部,西安710201)
作者简介:王志磊(1982-),男,陕西靖边人,主要从事野外测井数据采集与测井资料验收工作。E-mail:leen 08wang@https://www.doczj.com/doc/a913168058.html,
摘 要:为解决致密砂岩气层测井识别的难题,首先从响应机理上对中子测井与密度测井、电阻率测井与密
度测井的相关性进行分析研究,研究认为:对于气层,中子测井响应值与密度测井响应值、电阻率测井响应值与密度测井响应值呈负相关性;而对水层,则呈现正相关性。据此提出了基于中子测井与密度测井、电阻率测井与密度测井相关关系的致密砂岩气层测井识别方法,然后编制对应的计算机程序,实现了全井段自动计算测井曲线的相关系数,进而达到识别致密砂岩气层的目的。对川中地区须家河组的7口有测试的气井进行的识别处理测井解释试油符合率达到80%以上。同时该技术也在老井复查中见到明显效果,发现了新的致密气层。
关键词:测井曲线;相关性;致密砂岩;气层;流体识别中图分类号:P631.8文献标识码:A
收稿日期:2010-10-08
Correlation Analysis of Well Logging and Its Application
to Identifying Gas Zone in Tight Sand
Wang Zhilei,Guo Hongmei
(Changqing D iv ision,China P etr oleum L ogging Co.,L td.,X i an 710201,China)
Abstract:In order to reso lve the problem of g as zo ne identificatio n in tight sand,this paper firstly analy zes the correlatio n o f neutro n logg ing and density logg ing along w ith resistivity lo gging and density log ging on the basis of log ging respo nse mechanism.It is illustr ated from the r esults that the response values of neutron lo gging and density lo gging alo ng w ith the response values o f r esistivity log ging and density log ging display neg ative correlation in g as zone,but display positive correlation in w ater zo ne.Based on these results,the paper proposes a new gas zone identification metho d in tig ht sand,compiles corresponding pro gr am ,and thus the correlatio n coefficient of log ging can be calculated autom atically in all w ell sections.Finally the paper introduces the application of this new m ethod in w ell lo g ging fr om seven w ells in Xujiahe gro up reserv oir in so uthw est China,w hich achieves go od results,i.e.the coincidence rate of log interpretation ex ceed eighty percent.Besides,the paper also descr ibes the important role that the metho d plays in old w ells reinterpr etatio n.At the same time,some new gas zones of tight sand have been found by means of the method.Key words:w ell log ging;cor relation;tig ht sand;gas zone;fluid identification
第1期 王志磊等:测井曲线相关性分析及其在致密砂岩气层识别中的应用
1 引 言
以孔隙度-电阻率系列为主的常规测井在常
规油气层的识别中发挥了很大的作用,但对致密
砂岩气层的测井识别一直以来都是测井解释研究
人员面临的难题,这是由于致密砂岩储集层横向
变化大,非均质强,受构造幅度、岩性和物性限制
以及气、水分异程度差的影响,常规测井资料识别
这类气层的 盲区 日益显现。目前,国内外主要
从两个方面对致密砂岩气层测井识别展开研究工
作: 通过对致密砂岩气层样本的分析,研究其成
因机制,挖掘常规测井资料中储层岩性、水性和物
性等有效信息,解决致密砂岩储集层解释的多解
性,从自然伽马、自然电位、电阻率与三孔隙度的
匹配关系中发掘储层的含气信息[1~3]; 积极探
索利用成像测井新技术识别致密砂岩气层[4~7]。
由于受成本限制,成像测井技术只能在部分重点
井中采集,应用范围太窄。但测井中的 常规九
条 在每口井中几乎都得以采集。因此笔者立足
于常规测井资料,对中子测井与密度测井、电阻率
测井与密度测井的相关性进行了分析,提出一种
基于测井曲线相关系数的识别致密砂岩气层方
法,并对川中地区须家河组致密砂岩气层的进行
识别验证,以确立此方法的可行性。
2 测井曲线相关性分析
2.1 中子测井与密度测井相关性
毛志强等[8]根据中子测井与密度测井的测量
原理,推导出了电子密度指数与含氢指数的理论
关系式证实了中子测井响应与密度测井响应具有
相关性,此为利用中子测井与密度测井的相关性
判别复杂储集层流体性质提供了应用理论基础之
一。据此可以推导出中子视孔隙度 N和密度视
孔隙度 D关系式如下:
D= ma- b
ma- mf
= 1+S hr mf- hr ma- mf
+V sh ma- sh
ma- w(1)
N=IH b-IH ma
I H w-IH ma
= 1-S hr I H mf-IH hr
I H mf-IH ma
+V s h
I H sh-IH ma
I H mf-IH ma
(2)
式中, ma、 sh、 mf和 hr分别为纯砂岩骨架、泥质、
泥浆滤液和冲洗带残余油气的密度;I H ma、IH sh、
I H h r和I H mf分别为纯砂岩骨架、泥质、泥浆滤液
和冲洗带残余油气的含氢指数; 、V sh和S hr分别
为孔隙度、泥质含量和冲洗带残余油气饱和度。
根据式(1)和式(2)可以得出如下结论: 对于纯
水层,在不含泥质的情况下, N与 D均等于介质
孔隙度, N与 D表现出明显的正相关,即中子测
井响应与密度测井响应表现出正相关关系; 对
于油气层,由于油气的存在,使得 D增大而 N减
小,导致 D与 N表现出负相关性,即中子测井响
应与密度测井响应表现出负相关性,而且中子的挖
掘效应加剧了这种负相关性; 当 ma小于 sh时,
泥质的存在会模糊油气层 N与 D的负相关性。
2.2 电阻率测井与密度测井相关性
Archie模型证实了电阻率测井响应与孔隙
度测井响应具有相关性,此也为利用电阻率测井
与孔隙度测井的相关性判别复杂储集层流体性质
提供了应用理论基础之二。在井眼条件好的情况
下,常用深侧向R LL D或者深感应R I LD表示地层电
阻率,并且优选密度测井计算得到的孔隙度表示
储层的孔隙度,由Ar chie公式可以得到电阻率与
密度测井相关函数:
R LL D=
abR w
(
ma- b
ma- mf)
m
S n w
(3)
式中a、b、m、n为大于零常数,一般根据地区
特征不同选择不同的值;R w为地层水电阻率, ma、
m f和 b分别为纯砂岩骨架密度、泥浆滤液密度和
密度测量值。对于纯水层,S w=1,随着密度测井
响应值的增加,孔隙度减小,电阻率测井响应增
加,因此电阻率测井响应与密度测井响应呈现正
相关关系;而对于纯油气层,S w=S w i,经验表
明[12]:粒度中值和孔隙度对束缚水饱和度S w i影
响最大,对于给定岩性和粒径,束缚水饱和度S w i
与孔隙度的关系可以表示为 S w i=C,代入上式,
且设A=abR w/C n,B=n-m,可得:
R LL D=A(
ma- b
ma- mf)
B
(4)
显然,A大于零,B会在很小范围内变动,但
它始终是大于零的。因此,在纯油气层,随着密度测
井响应值增加,孔隙度减小,电阻率测井响应也减
小,即电阻率测井响应与密度测井呈现负相关关系。
69
工程地球物理学报(Chinese Jo ur nal of Engineer ing G eo phy sics) 第8卷
2.3 相关性分析影响因素和准确性
实际解释过程中所用到的测井资料大多是采
用多种不同的测井设备采集得到,这些设备的采
样间隔、纵向分辨率、仪器本身的缺陷等方面都有
所不同,在一定程度上影响相关性的解释工作,因
此解释前必须将各种资料标准化,使得采集资料
在一个油田单元内有很好的一致性。某些测井资
料中做相关对比的两条曲线深度存在的偏差,使得
解释结果不能很好的反映实际结果,曲线深度检验
也是解释前必要工作之一。另外对于已开发区块
中验证存在油气显示的层位,可以将这些层位的试
油气结果作为检验相关对比的有力证据,将这些结
论所影响的因素加入曲线判别解释中,能更好的确
定优良的解释结论。计算机解释靠的是一些特定
的规则来决定解释结果的,在将解释成果应用于油
气开发时,需要人为的参与进来,将这些结果与其
他资料认真对比分析,以得到满意的解释结论,这
样能在油气开发过程中减少不必要的损失。
3 测井曲线相关性识别致密砂
岩气层方法及技术实现
既然中子测井与密度测井、电阻率测井与密度
测井在油气层具有负相关关系,而在水层具有正相
关关系,那么有必要定量计算出两条测井曲线的相
关关系,以达到快速识别致密砂岩气层的目的。
实际应用中可以把中子测井响应值与密度测
井响应值或者电阻率测井响应值与密度测井响应
值看成两组相互独立的井深随机变量,根据概率论
与数理统计的观点[13],两个随机变量X(x1,x2, ,
x n)与Y(y1,y2, ,y n)之间的相关系数为:
R X Y=
n
n
i=1
x i y i-
n
i=1
x i
n
i=1
y i
n
n
i=1
x2i-
n
i=1
x i2n
n
i=1
y2i-
n
i=1
y i2
(5)
式中n表示数组长度,它表明由两组同长度的数列可以求得这两个数列的相关系数,更多体现出这两个数列的变化趋势关系,这也正是测井曲线相关性与概率统计的结合点。R X Y的计算结果在+1与-1之间,若X与Y的变化趋势一致,则R X Y大于零或接近+1,称X与Y正相关;若X 与Y的变化趋势相反,则R X Y小于零,称X与Y 负相关;当X与Y无相关时,R XY接近等于零。
依据上述理论编制相应的程序,实现了连续计算全井段相关系数,进而判别致密砂岩气层的目的。具体步骤如下。
1)由于计算相关系数的两个变量必须是同一量纲,因此首先需对中子测井曲线与密度测井曲线、密度测井曲线与电阻率测井曲线进行归一化处理。
2)应用式(5)对进行过归一化的中子与密度、密度与电阻率进行相关系数计算,这里n值一般选择8,因为目前气层识别中认为最小可开采气层厚度一般为1m,测井数据采集的采样间隔一般为0.125m,所以一般情况下n值取最小8,这样既不遗漏气层又可以保证一定的精度。
3)应用自然伽马测井曲线计算全井段泥质含量,对于泥质含量大于40%,R X Y取值为0;对于泥质含量小于40%,R XY值为负可判断为油气层, R X Y取值为正,则可判断为水层。
4 实例分析
应用上述方法对川中地区7口井的资料进行了实际处理,测井解释结果试油符合率达到80%以上。在老井复查中应用该技术对须家河组致密砂岩储集层进行了流体性质的判别,发现了新的致密砂岩气层。结果表明:此项应用技术对致密砂岩气层的识别是切实可行的。
图1上半段是常规气层解释与相关性解释方法应用对比结果,下半部分为川中地区须家河组某井致密气层识别的成果图。图中第5道和第6道分别为三孔隙度差值、比值法识别致密气层的解释结论,其中B=0,C=1时为水层的信息显示,B> 0,C>1时为气层的信息显示,图中灰色充填部分是为了增加这种识别的效果;第7道和第8道分别为中子测井与密度测井相关系数法、电阻率测井与密度测井相关系数法在致密气层识别中的应用展示,其中R_CN L/DEN表示中子测井响应值与密度测井响应值的相关系数,R_RT/DEN表示电阻率测井响应值与密度测井响应的相关系数。这里相关系数表示为正相关时(相关系数大于零或等于1),为水层的信息显示;相关系数表示为负相关时(相关系数小于零),为油气层的信息显示。
从图1可以看出,在对应的两个测试层段,相关系数法的识别效果明显优于三孔隙度差、比值法。三孔隙度差、比值法在1号气层中显示有气的存在,但在2号、3号气层中不明显,导致2~3号气层和4~5号水层无法正确的判别,而相关系数法则很好区分出了气层和水层。
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第1期 王志磊等:
测井曲线相关性分析及其在致密砂岩气层识别中的应用
图1 川中地区须家河组某井致密气层识别成果
F ig.1 Recog nit ion results figure o f a well dense gas in Xujiahe in central Sichuan
值得注意的是,在测试气层段,仍能看见部分相关系数显示正相关,这主要是泥质影响造成的,在识别过程中应区别分析;而且电阻率测井与密度测井测量的纵向分辨率有差异,这也一定程度上会混淆气层段的这种负相关性。所以识别过程中应结合这两种相关系数进行综合分析。
5 结 论
1)理论分析表明,中子测井响应值与密度测井响应值、电阻率测井响应值与密度测井响应值之间具有相关关系。
2)中子测井响应值与密度测井响应值、电阻率测井响应值与密度测井响应值在气层段显示负相关性,而在水层段显示正相关性。
3)利用编程实现了中子测井与密度测井、电阻率测井与密度测井的相关系数识别致密砂岩气层的技术,并对川中地区须家河组7口有测试的井进行了处理,应用效果明显。
4)应用此方法时可以加入根据井径曲线以判别非规则井眼和规则井眼的规则,抛却不规则井眼解释处理,真正做到油气层识别的自动解释。参考文献:
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71
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。
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
测井资料处理与解释复习题 填空 1.、测井资料处理与解释：按照预定的地质任务，用计算机对测井信息进行分析处理，并结合地质、录井和生产动态等资料进行综合分析解释，以解决地层划分、油气储层和有用矿藏的评价及勘探开发中的其它地质和工程技术问题，并将解释成果以图件或数据表的形式直观显示出来。 2.、测井资料处理与解释成果可用于四个方面：储层评价、地质研究、工程应用和提供自然条件下岩石物理参数。 3、测井数据预处理主要包括模拟曲线数字化、测井曲线标准化、测井曲线深度校正、环境影响校正。 4、四性关系中的“四性”指的是岩性、物性、含油性、电性。 碎屑岩储层的基本参数：（1）泥质含量（2）孔隙度（3）渗透率（4）饱和度（5）储层厚度 5、储层评价包括单井储层评价和多井储层评价。单井储层评价要点包括岩性评价、物性评价、储层含油性评价、储层油气产能评价。多井储层评价要点主要任务包括：全油田测井资料的标准化、井间地层对比、建立油田参数转换关系、测井相分析与沉积相研究、单井储集层精细评价、储集层纵横向展布与储集层参数空间分布及油气地质储量计算。 6、识别气层时（三孔隙度识别），孔隙度测井曲线表现为“三高一低”的特征，即高声波时差、高密度孔隙度、高中子伽马读数、低中子孔隙度。 7、碳酸盐岩的主要岩石类型为石灰岩和白云岩。主要造岩矿物为方解石和白云石。 8、碳酸盐岩储集空间的基本形态划分为三类：孔隙与喉道、裂缝、洞穴。 9、碳酸盐岩储层按孔隙空间类型可划分为孔隙型、裂缝型、裂缝—孔隙型、裂缝—洞穴型。 10、碳酸盐岩储层划分原则：一是测井信息对各种孔隙空间所能反映的程度，即识别能力；二是能基本反映各种储层的主要性能和差异。 11、火山岩按SiO2的含量可划分为超基性岩（苦橄岩和橄榄岩）、基性岩（玄武岩和辉长岩）、中性岩（安山岩和闪长岩）和酸性岩（流纹岩和花岗岩）。 12、火山岩的电阻率一般为高阻，大小：致密熔岩>块状致密的凝灰岩>熔结凝灰岩>一般凝灰岩 13、火山岩的密度大小，从基性到酸性，火山岩的密度测井值逐渐降低。致密玄武岩的密度高达2.80g/cm3，而流纹岩的平均密度约为2.45g/cm3。 14、火山岩的声波时差，中基性岩声波时差略低，酸性火山岩略高。致密的玄武
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
第一讲测井曲线的识别及应用 钻井取芯、岩屑录井、地球物理测井是目前比较普及的三种认识了解地层的方法。钻井获取的岩芯资料直观、准确，但成本高、效率低。岩屑录井简便、及时，但干扰因素多，深度有误差，岩屑易失真。测井是一种间接的录井手段，它是应用地球物理方法，连续地测定岩石的物理参数，以不同的岩石存在着一定物性差别，在测井曲线上有不同的变化特征为基础，利用各种测井曲线显示的特征、变化规律来划分钻井地质剖面、认识研究储层的一种录井方法；具有经济实用、收获率高、易保存的优势，是目前我们认识地层的主要途径。 鄂尔多斯盆地常规测井系列分为综合测井和标准测井两种。 综合测井系列：重点反映目的层段钻井剖面的地层特征。测量井段由井底到直罗组底部，比例尺1：200。由感应、八侧向、四米电阻、微电极、声速、井径、自然电位、自然咖玛八种测井方法组成。探井、评价井为了提高储层物性解释精度，加测密度和补偿中子两条曲线。 标准测井系列：全面反映钻井剖面地层特征，测量井段由井底到井口（黄土层底部），比例尺1：500，多用于盆地宏观地质研究。过去标准测井系列较单一，仅有视电阻率、自然咖玛测井等两三条曲线。近几年完钻井的标准测井系列曲线较完善，只比综合测井系列少了微电极测井一项。 一、测井曲线的识别 微电极系测井、四米电阻测井、感应—八侧向测井、都是以测定岩石的电阻率为物理前提，但曲线的指向意义各异。微电极常用于判断砂岩渗透性和薄层划分。感应—八侧向测井用于判定砂岩的含油水层性能。四米电阻、声速、井径、自然电位、自然咖玛用于砂泥岩性划分。它们各有特定含义，又互相印证，互为补充，所以，我们使用时必须综合考虑。 1、微电极测井 大家知道，油井完钻后由井眼向外围依次是：泥饼、冲洗带、侵入带、地层。泥饼是泥浆中的水分进入地层后，吸附、残留在砂岩壁上的泥浆颗粒物。冲洗带是紧靠井壁附近，地层中的流体几乎被钻井液全部赶走了的部分；其深入地层的范围一般约7—8厘米。侵入带是钻井液与地层中流体的混合部分。
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） 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；水层：RILD＜RILM＜RFOC；纯泥层：RILD、RILM基本重合 五、双侧向测井 双侧向测井是采用电流屏蔽方法，迫使主电极的电流经聚焦后成水平状电流束垂直于井轴侧向流入地层，使井的分流作用和低阻层对电流的影响减至最小程度，因而减少了井眼和围岩的影响，较真实地反映地层电阻率的变化，并能解决普通电极系测井所不能解决的问题。 双侧向测井资料的应用：①确定地层的真电阻率。②划分岩性剖面。③快速、直观地判断油、水层。 六、八侧向测井和微球形聚焦测井. ⑴、八侧向是一种浅探测的聚焦测井，电极距较小，纵向分层能力强，主要用来反映井壁附近介质的电阻率变化。⑵、微球形聚焦测井是一种中等探测深度的微聚焦电法测井，是确定冲洗带电阻率测井中较好的一种方法主要应用：①划分薄层。②确定Rxo。 七、井径测井 主要用途：计算固井水泥量；测井解释环境影响校正；提供钻井工程所需数据。 渗透层井径数值略小于钻头直径值；致密层一般应接近钻头直径值；泥岩段，一般大于钻头直径值。 八、声波时差测井 根据岩石的声学物理特性发展起来的一种测井方法，它测量地层声波速度。 主要用途：①判断气层；②确定岩石孔隙度。③计算矿物含量 含气层，声波时差出现周波跳跃现象，或者测井值变大。 ▲在大井眼处（大于0.4米），也会出现声波时差变大或跳跃
测井资料处理与解释 Processing and Interpretation of Logging Data 课程编号： 0811005 开课单位：地球科学与工程学院 学时／学分：36／2 开课学期：2 课程性质：学位课 适用学科：地质资源与地质工程、地质学 大纲撰写人：赵军龙 一、教学目的及要求： 本课程以地层评价为核心，着重介绍测井资料预处理、碎屑岩储集层测井评价、碳酸盐岩储集层测井评价、火成岩储集层测井评价及剩余油测井评价原理等。通过本课程的学习，使研究生掌握测井资料处理与解释的基本原理、方法和技术，为从事生产实践和科学研究打好必要的专业基础。 该课程的教学要求如下。 1. 要求研究生结合实际掌握测井资料处理与解释的基本原理，加强对相关原理及方法技术的理解和运用； 2. 了解现代测井资料处理与解释的前沿技术。 二、课程主要内容: 1. 绪论 ①测井资料处理与解释的内涵和发展；②测井资料处理与解释的任务；③测井资料数据处理系统。 2. 测井资料预处理 ①测井曲线的深度校正；②测井曲线的平滑滤波；③测井曲线的环境影响校正；④交会图技术及应用。 3. 碎屑岩储集层测井评价 ①碎屑岩储集层的地质特点及评价要点；②油、气、水层的快速直观解释方法；③岩石体积物理模型及测井响应方程的建立；④统计方法建立储集层参数测井解释模型；⑤测井资料处理与解释中常用参数的选择；⑥POR分析程序的基本原理。 4. 碳酸盐岩储集层测井评价 ①碳酸盐岩储集层的基本特征；②碳酸盐岩储集层的测井响应；③碳酸盐岩储集层测井评价方法；④CRA、NCRA分析程序的基本原理。 5. 火成岩储集层测井评价 ①火山岩储集层的基本特征；②火山岩储集层的测井响应特征；③火山岩储集层测井解释方法。
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/a913168058.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
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
常规测井曲线方法及应用 项目符号单位 测量的物 理量 理论基础分辨率主要应用影响因素影响结果表现 井 径测井CAL In/ cm 测量井眼 直径的变 化 机械式直 接测量 井径的 大小 ①辅助区分岩性 ②井眼形状 ③计算固井水泥 用量 ④其他曲线的环 境校正参考 ⑤检查套管变形 和破裂情况 ①岩性 ②裂缝 ①泥岩段或裂缝发育段易 发生扩径。 自然 伽马测井GR API 或μ R/h ①地层中 天然GR 射线放射 性强度 ②计数率 （地面仪 器接收到 的每分钟 形成的电 脉冲数） ①岩石具 有自然放 射性 ②不同地 层具有不 同的自然 放射性 垂向： 12~16 In 径向： 4~6 in (1 in = 0.0254 m ) ①区分岩性 ②进行地层对比 ③估算泥质含量 ④判断放射性矿 物 ⑤划分储集层 ①υτ影响 （υ为测井 速度，τ为时 间常数） ②放射性涨 落的影响 ③层厚对曲 线幅度的影 响 ④井的参数 （井径、泥浆 比重，套管， 水泥环等） ①表现在GRmax下降，且 GRmax的位置不在地层中 心，而向上移动 ②GR曲线上具有许多“小 锯齿”独特形态 ③厚度小于3倍井径时，地 层变薄，泥岩的GR曲线值 会下降，砂岩层的GR的曲 线值则会上升 ④泥浆、套管、水泥环吸收 GR射线，使得GR值降低 自然 电位测井SP mv ①钻开岩 层时井壁 附近产生 的电化学 活动而形 成的自然 电场。 ②电极和 地面参考 电极间的 电位 ①井壁附 近两种不 同矿化度 的溶液 （泥浆和 地层水） 接触产生 电动势 垂向： 6~10 in ①划分渗透层 ②估计泥质含量 ③确定地层水电 阻率Rw ④判断水淹层 ⑤判断岩性 ⑥地层对比与沉 积相研究 ①地层水和 泥浆滤液中 含盐度比值 Cw/Cmf ②岩性 ③温度 ④地层水和 泥浆滤液含 盐性质 ⑤地层电阻 率 ⑥地层厚度 ⑦井径 ⑧泥浆侵入 ①Cw>Cmf 砂岩层SP负异 常；Cw 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 利用常规测井曲线进行裂缝识别 崔健1，张星2 1. 中国矿业大学（北京），北京（100083） 2. 冀东油田勘探开发研究院，河北唐山（063004） E-mail ：cuijian68@https://www.doczj.com/doc/a913168058.html, 摘 要：本文针对碳酸盐岩储层的裂缝识别和预测，就如何利用常规测井曲线识别裂缝发育段，提出一种行之有效的判别裂缝存在的方法。给出了计算裂缝参数的数学模型，利用获得的裂缝的相关参数对裂缝进行了定量的描述和预测。 并进一步探讨了改进裂缝预测的三种可行性方法。 关键词：裂缝识别，次生孔隙，常规测井，裂缝发育程度，裂缝指数 1. 裂缝研究的目的意义 裂缝性储层是石油勘探开发的重要领域[1] [2]。大量的碳酸盐岩储层、各种类型的古潜山裂缝性储层、致密的砂砾岩储层都有裂缝的存在，是油气储积的有利场所。然而裂缝性油藏勘探开发中如今还存在许多的难题，如裂缝预测技术、裂缝描述及表征、裂缝渗透性预测等问题。原因主要表现在地质上的复杂性：储集空间多样化，且差异大、裂缝储层的非均质性极强、裂缝储层油、气、水分布复杂。其次表现在裂缝成因的复杂性：化学、物理、成岩、构造多方面因素。还有就是裂缝形成期次的复杂性。 裂缝性储层研究要解决的问题主要有两点：1)裂缝在哪儿？－裂缝分布预测；2)哪些裂缝能产油、能高产？－裂缝渗透性预测。 2. 裂缝研究方法 本文以***构造嘉陵江组气藏裂缝预测为例，探讨利用测井数据建立裂缝性油气藏测井解释模型与评价方法[3]。本次研究的构造三维工区面积250 Km2，总井数11口。主要目的层为嘉二、嘉四段。研究目的是利用常规测井资料对裂缝进行识别和预测。 2.1 岩性识别 如表1所示，嘉二岩石的测井响应特征值可以归结为：白云岩具有较小的自然伽玛，较高的补偿中子，中－低电阻率，当孔隙度较高时有较高的声波时差；灰岩表现为高电阻率，中等自然伽玛，低且平直的补偿中子；石膏的测井响应值为极高电阻率，极低自然伽玛，极低且平直的补偿中子；泥岩表现为低－极低电阻率，高－极高自然伽玛，高－极高的声波时差和补偿中子。 表1 不同岩石典型的测井响应值 Tab.1 Typical log response for difference rock type in Jia2 Fields 自然伽马 (API) 声波时差 (us/m) 密度 (g/cm3) 中子 (P.U) 泥质 100-150 360-426 2.4-2.8 40-60 方解石 30-40 154-158 2.7-2.72 0.5-3 白云石 20-30 141-148 2.85-2.87 3-6 石膏 10-20 164-171 2.95-2.98 -2 地层水 0 620 1 100 《测井数据处理与解释》实践报告 班级：地物一班 姓名：张天恩 学号：1010131126 指导老师：肖亮 中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院 2016年11月 一、实践课的目的和意义 1. 通过本次实践课，使学生能进一步的了解测井资料综合处理与解释的一般流程；通过实际测井资料的处理，将课本所学知识与现场资料很好的结合起来，以更进一步的巩固各种知识； 2. 了解测井资料人工解释的一般方法； 3. 掌握各种储层的测井响应特征及划分渗透层的一般方法； 4. 储层流体识别的一般方法； 4. 掌握储层孔隙度、渗透率、含油饱和度解释的一般方法； 5. 掌握储层有效厚度确定的一般方法； 二、实践课的基本内容 本次上机实验主要包括如下几个内容：1. 了解Ciflog测井解释软件及基本操作方法；2. 熟悉测井资料的数据加载及测井曲线的回放方法；3. 掌握储层流体的定性识别方法；4. 对实际测井曲线进行岩性，电性、含油性描述。5. 掌握储层参数的定量计算方法。根据实际区域地质特征，利用人工解释的方法划分渗透层，计算储层泥质含量、孔隙度、渗透率、含油饱和度，有效厚度，结合束缚流体饱和度信息，对储层流体性质进行初步定性解释。 首先，打开Ciflog软件会看到一个“打开项目”的对话框，提示有本地项目，在下面还有一个“新建”选项，我们点击“新建”就可以建立自己所做的项目，项目建立好后，就可以进入主界面了，在最左面可以看到有个“任务栏”，点进去可以看到有几个选项，有“数据管理”，“数据格式转换”，“数据拷贝”，“测井曲线数字化”，我们点进“数据管理”界面，我们可以看到自己所建立的项目，用鼠标右键点击项目出现对话框，选择“新建工区”，在出现的对话框中输入工区的名字，再鼠标右键“新建工区”出现的对话框中选择“新建井”，输入所测的数据井的名字，再右键会出现对话框选择“新建井次”，再输入井次名字，然后就可以进行数据的导入工作了，再点击“任务栏”找到“数据格式转换”，找到打开文件，在文件中找到自己想好要处理的数据，我们的数据是一维文本格式的所以我们在下面的格式中选择一维文本式，则数据就出来了。数据打开后找到数据格式转换初始设置，在设置中可以看到“曲线名所在行”和“数据起始行”分别是“1”，和“3”，这是所给数据所决定的，文本类型设置为等间隔，选择第一列为深度列，这样起始深度和终止深度和采样间隔就确定了，数据类型为浮点型，深度单位是米。 在数据导入之后我们就可以绘制测井曲线图了，我们再回到数据管理界面，单击井次就可以出现刚刚导入的井的数据了，我们可以看到有AC、CNL、CAL、DEN、GR、Rt、Rxo、SP七组数据，我们测井曲线分为三大类，分别为三岩性曲线，三孔隙度曲线，三电阻率曲线，其中三岩性曲线包括自然伽玛曲线（GR），自然电位曲线（SP），井径曲线（CAL），三物性曲线包括声波时差曲线（AC），密度曲线（DEN），补偿中子曲线（CNL），三电阻率曲线包括深侧向电阻率曲线，浅侧向电阻率曲线，冲洗带电阻率曲线（Rxo），共九条曲线，我们这了所测井曲线的识别与应用
利用测井资料判断岩性及油气水层知识讲解
利用常规测井曲线进行裂缝识别
测井数据处理与解释 1010131126 张天恩
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