作好测井评价擦亮地质家的眼睛
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作好测井评价擦亮地质家的眼睛-工程论文
作好测井评价擦亮地质家的眼睛
令狐松
将油气从地下采到地面，要用到地震、测井、钻井等多种技术。其中，测井技术被称为地质家的“眼睛”，它将专业仪器放入井内，沿钻井剖面向上测量地层的各种物理参数。测井学是应用地球物理学的一个重要分支，从基础、研发到应用层次，分为测井方法理论、测井仪器与数据采集、测井数据处理和综合解释评价三部分，测井评价就是测井技术直接与地质家交流的环节。通过油气测井评价可以找出油气隐藏在地下的具体位置，帮助地质家回答如下问题：地下是否有油气？有多少可开采？开采时间？开采效率？下一口井布在哪里？这也是测井为什么被称为地质家的“眼睛”的原因。
油气测井评价是一项贯穿于油田勘探开发全过程的工作，利用从井中测量的各种测井信息（曲线），以岩石物理实验为基础，通过先进数学统计方法、计算机处理手段评价地下储层信息，最终提供给地质家。油气测井评价的核心是将地层的声、电、核磁等物理参数反演为孔隙度、渗透率和饱和度的地层地质参数过程。
按照不同储层地质对象，油气测井评价可分为泥质砂岩测井评价、碳酸盐岩测井评价、火成岩测井评价、煤层气测井评价、致密油气测井评价和页岩气测井评价等类型。每一类对象地质特点不同，测井评价重点有很大差异，这也是不同测井评价的难点所在。
单井测井评价研究包括资料预处理、成像测井处理、岩石物理实验、储层四性关系（岩性、物性、电性、含油性）研究、油气定性解释、油气定量评价
等方面，可以为地质提供岩性剖面、储层划分原则、油气水层判别标准、孔隙度饱和度等参数信息。以单井解释为基础，可以开展多井油气藏测井综合评价。测井评价技术涉及面很广，下面就针对一些关键方面进行介绍。
测井定量评价的核心是确定孔隙度、渗透率和饱和度等几个储层地质参数，通过这些参数，解决了“地下是油是水？有多少？”的问题。孔隙度的计算，理论上是采用体积模型方法。以声波测井为例，在压实和胶结良好的纯砂岩中，按照体积模型，有声波时差公式：
Rw——地层水电阻率，Ω·m；
R1_地层电阻率，Ω·m；
Ф——孔隙度，%。
Archie公式确定了测井电性参数到储层地质参数的转换关系，实现了测井定性评价到定量评价的飞跃，在测井评价中具有非常重要的意义。
随着常规油气藏勘探区块日益减少，薄、多、散、杂低品质油气藏成为目前国内油田勘探开发的主体，非常规油气藏勘探开发也已经进入我们研究视野。与之相应测井采集技术得到了快速发展，从过去的岩性、物性和电性九条一维测井曲线到以电成像、阵列声波、核磁共振测井等代表的二维成像测井。现在，二维成像测井成为复杂储层测井常规采集手段，最新的成像扫描测井已经投入应用。成像测井采集二维电、声、核等信息，提供常规测井不具备的大量地质信息，成像测井处理解释在复杂储层评价起到越来越重要作用。目前成像测井主要理软件有Techlog、Express、Petrosite等国外软件，Lead、Ciflog、Forward net 等国内软件（成像测井能提供的地质信息见下表）。
近年来，致密油气藏成为国内外评价的热点。由于地质规律特殊性，致密油的测井评价与常规储层“四性关系”评价有很大的不同。根据致密油勘探开发对测并提出的要求，新疆油田率先提出“七性关系”评价，即岩性、物性、电性、含油性、烃源岩特性、脆性和地应力各向异性评价，利用这七性关系研究开展储层品质、烃源岩品质、工程品质评价，并以此为基础确定油气地质甜点。
当前油气藏类型愈加复杂，同时油田为了节约成本，对测井提出了更高要求，不能只局限于单井和储层参数的评价，迫切要求测井在油田勘探开发中提出更多直接、有效找油找气的参数和技术手段。测井作为油气田勘探开发的一项核心技术，它提供了高精度的、连续的地层信息，利用多井静动态资料结合先进的计算机技术可以模拟一个油气藏的静动态三维数据地质体，如何探掘测井的服务油田技术能力是测井评价工作者要思考的问题。因此，以数据库为基础，以油
气藏为对象，以油气含量为中心，以单井产量为目标，将是扩展测井评价范围，更好服务于油田储量产量增长的测井评价新方向。
《石油与天然气地质学》试题（一） 二、论述题： 1.气藏气中常见的化学组成是什么？（10分） 2.简述如何评价圈闭的有效性（10分）。 3.圈闭度量的实质及其一般步骤是什么（10分）？ 4.论述有机晚期成油说的基本内容（10分）。 5.简述微裂缝排烃模式（10分） 6.分析含油气盆地中形成油气田的综合地质条件（10分）。 7.油气差异聚集原理是什么（10分）？ 一、概念题（30分）： 1、生物标志化合物：沉积物和石油中来自生物体的原始生化组成，其碳骨架在各种地质作用过程中被保留下来的有机化合物。 2、圈闭：圈闭是指储集层中能聚集和保存油气的场所或容器。 3、溢出点：指圈闭容纳油气的最大限度的位置，若低于该点高度，油气就溢向储集层的上倾方向。该点是油气溢出的起始点，又叫最高溢出点。 4、TTI：即时间—温度指数（Time Temperature Index ）。根据促使有机质成烃热演化的温度和时间之间的相互关系，提出的一种定量计算有机质成熟度的指标。 5、CPI：碳优势指数，反映有机质或原油的成熟度。 6、初次运移：是指油气脱离烃源岩的过程，是发生在烃源岩内部的运移，烃源岩是初次运移的介质。 7、流体势：单位质量的流体所具有的机械能的总和； 8、系列圈闭：沿一定的路线上溢出点依次升高的多个圈闭； 9、含油气盆地：指有过油气生成、并运移、聚集成工业性油气田的沉积盆地。 10、石油：以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃有机矿产。成分上以烃类为主，并含有非烃化合物及多种微量元素；相态上以液态为主，并溶有大量烃气和少量非烃气以及固态物质。 二、论述题（70分）：（答题要点） 1、气藏气中常见的化学组成是什么？（10分） （1）气藏气中常见的烃类组成有甲烷（C1H4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、异丁烷（iC4H10）、正丁烷（nC4H10）；（2）气藏气中常见的非烃气有氮气（N2）、二氧化碳（CO2）、硫化氢（H2S）、氢气（H2）、一氧化碳（CO）、汞（Hg）蒸气及惰性气体（氦、氖、氪、氩、氙、氡）。 2、简述如何评价圈闭的有效性（10分）。 （1）圈闭的概念；（2）圈闭形成时期－早；（3）圈闭的位置－近；（4）圈闭的容积－闭合高度高；（5）闭合面积大；（6）圈闭的保存条件－保 3、圈闭度量的实质及其一般步骤是什么（10分）？ （1）圈闭度量的实质是评价一个圈闭有效容积的大小。 （2）其一般步骤包括：1）确定溢出点；2）确定闭合高；3）确定闭合面积；4）确定圈闭内有效储集层比例；5）确定圈闭内有效储集层的有效孔隙度。 4、论述有机晚期成油说的基本内容（10分）。 (1)成油物质――有机、证据;(2)成油过程――演化、晚期;(3)烃源岩、干酪根的概念）;(4)阶段性具体论述：未成熟阶段，成熟阶段，过成熟阶段 5、简述微裂缝排烃模式（10分） (1)排烃驱使因素－成烃增压;(2)排烃途径或通道－微裂缝;(3)排烃相态－连续烃相。特点：幕式排烃。 6、分析含油气盆地中形成油气田的综合地质条件（10分）。 含油气盆地：指有过油气生成，并运移、聚集成为工业性油气田的沉积盆地。 油气田：是一定（连续）的产油气面积上油气藏的总和。一定的产油面积：指不同层位的产油气层叠合连片的产油气面积。 综合地质条件： 1）成烃坳陷和充足油气源 成烃坳陷——指盆地中分布成熟烃源岩或成烃灶的深坳陷区。 充足的油气源——油气丰度： 单位面积的丰度高。根据这种方法将世界主要含油气盆地分为3个等级。丰富的（>2 108m3/km2）中等的(0.2 108m3/km2—2 108m3/km2)，贫乏的(<0.2 108m3/km2) ； 生烃是和
《油矿地质学》思考题 第1章钻井地质 1不同勘探、开发阶段的钻井类别有哪些?各类井如何编排? 2探井地质设计包括哪些内容? 3.什么是定向井?定向井有哪些类型? 4.定向井井身参数包括哪些?其内涵是什么?如何根据井斜数据确定定向井轨迹? 5.定向井与直井地质设汁有何异同? 6.何谓补心高度与补心海拔? 7.井深、垂深、海拔深度有何差别? 8地质录井有哪些方法? 9.什么是钻时录井?如何应用钻时曲线判断岩性? 10.什么是岩心录井?有哪些取心方法?它们各有何特点? 11.岩心出筒后如何整理、丈量和编号? 12.什么是岩心归位?其基本原则有哪些? 13.岩心观察与描述的主要内容有哪些? 14.岩心含油级别分为哪几级? 15.什么是岩屑录井?如何判别真假岩屑? 1G什么是岩屑迟到时间?如何计算岩屑迟到时间? 17荧光录井的原理是什么? 18.荧光级别的内涵是什么? 19.什么是气测录井?如何根据气测录井资料判别油气层? 20.钻井液的类型有哪些?钻遇油、气、水层时钻井液性能通常有哪些变化? 21.什么是油气上窜速度‘2如何求取? 22.什么是综合录井?其在油气钻探中的作用是什么? 23.什么是地化录井? 24套管类型包括哪几类? 2}完井方式主要有哪些类型? 2G.完井报告中包括哪些主要内容和图件? 第2章地层测试 1.什么是钻柱测试?其与电缆测试有何差别? 2.压力控制测试器与多流测试器的主要差别有哪些? 3.多流测试器的基本原理是什么? 4.钻柱测试的主要成果有哪些? 5.女日何从压力卡片中识别和读取不同测试阶段的压力? 6.如何应用DST压力钡l试资料确定地层流动参数? 7.如何应用DST压力测试资料确定断层距离? 8.如何应用DST压力测试资料估算原始地层压力? 第3章地层对比
测井资料在油气勘探开发中的应用： 1.地层评价 以单井裸眼井地层评价形式完成，包括两个层次： （1）单井油气解释：对单井作初步解释与油气分析，划分岩性与储集层，确定油、气、水层及油水分界面，初步估算油气层的产能，尽快为随后的完井与射孔决策提供依据。 （2）储集层精细描述：对储集层的精细描述与油气评价，主要内容有岩性分析，计算地层泥质含量和主要矿物成分；计算储集层参数（孔隙度、渗透率、含油气饱和度和含水饱和度、已开发油层(水淹层)的剩余油饱和度和残余油饱和度，油气层有效厚度等）等，综合评价油、气层及其产能，为油气储量计算提供可靠的基础数据。 2.油藏静态描述与综合地质研究 以多井测井评价形式完成。以油气藏评价为目标，将多井测井资料同地质、地震、开发等资料结合，做综合分析评价。提高了对油气藏的三维描述能力，重现了储集体的时空分布原貌与模拟。 主要内容有： 进行测井、地质、地震等资料相互深度匹配与刻度 进行地层和油气层的对比 研究地层的岩性、储集性、含油气性等在纵、横向的变化规律 研究地区地质构造、断层和沉积相以及生、储、盖层 研究地下储集体几何形态与储集参数的空间分布 研究油气藏和油气水布规律 计算油气储量，为制定油田开发方案提供详实基础地质参数 3.油井检测与油藏动态描述 在油气田开发过程中： a.研究产层的静态和动态参数(包括孔隙度、渗透率、温度、压力、流赌量、油气饱和度、油气水比等)的变化规律； b.确定油气层的水淹级别及剩余油气分布； c.确定生产井产液剖面和吸水剖面及它们随时间的变化情况； d.监测产层油水运动及水淹状况及其采出程度； 确定挖潜部位、对油气藏进行动态描述、为单井动态模拟和全油田的油藏模拟提供基础数据，以制定最优开发调整方案、达到最大限度地提高最终采收率的目的。 4.钻井采油工程 （1）在钻井工程中 测量井眼的井斜、方位和井径等几何形态的变化 估算地层的孔隙流体压力和岩石的破裂压力、压裂梯度 确定下套管的深度和水泥上返高度 检查固井质量 确定井下落物位置等 （2）在采油工程中 进行油气井射孔 检查射孔质量、酸化和压裂效果 确定出水、出砂和串槽层以及压力枯竭层位等等。 储集层的基本参数 在储集层评价中，由测井资料确定的基本参数包括：岩性判别参数的泥质含量；反映储集层物性的孔隙度和渗透率；反映储集层含油性的含油气饱和度、含水饱和度、束缚水饱和度等；储集层的厚度等。 泥质含量的计算方法：
第一章油气藏中的流体 (Chapter1 Liquid of hydrocarbon reservoir) 学时：6 学时 基本内容： ①石油的概念、组成、特征、分类及物理性质。 ②天然气的概念、产出类型、化学组成及物理性质。 ③油田水的概念、类型和特征。 ④油气的碳、氢稳定同位素。 教学重点：石油的组成和特征，天然气的产出类型，油田水的类型。 教学内容提要： 第一节石油 一、石油的概念及组成 石油（又称原油）：一种存在于地下岩石孔隙介质中的由各种碳氧化合物与杂质组成的，呈液态和稠态的油脂状天然可燃有机矿产。 （一）石油的元素组成 主要是碳、氢、硫、氮、氧。尤其是碳、氢，两元素在石油中一般占95～99%，平均为97.5%。除上述五种元素外，在石油中还发现其他微量元素，构成了石油的灰分。 （二）石油的馏分、组分与化合物组成 1．石油的馏分组成 石油的馏分：是利用组成石油的化合物具有不同沸点的特性，加热蒸馏，将石油切割不同沸点范围（即馏程）的若干部分，每一部分就是一个馏分。 2．石油的组分组成 石油的组分：石油化合物的不同组分对有机溶剂和吸附具有选择性溶解和吸附性能，选用不同有机溶剂和吸附剂，将石油分成若干部分，每一部分就是一个组分，分别为油质、苯胶质、洒精苯胶质及沥青质。 3．石油的化合物组成 在近代实验室中，用液相色谱可将石油划分为饱和烃、芳烃、非烃及沥青质。 4．三者的关系 石油的组分、化合物和馏分的大致对应关系如下：
二、石油的化合物及特征（本节重点） （一）烃类化合物 1．正构烷烃 其含量主要取决于：①生成石油的原始有机质的类型；②原油的成熟度：在石油中，不同碳原子数正烷烃相对含量呈一条连续的分布曲线，称为正烷烃分布曲线。 正烷烃分布曲线的应用：判断成油原始有机质类型、有机质成熟度、油源对比。 2．异构烷烃 以异戊间二烯烷烃最重要，研究和应用最多的是植烷和姥鲛烷。主要来源于植物的叶绿素的侧链——植醇或色素，为生物标志化合物。常用于油源对比和沉积环境研究。 3．环烷烃 石油中的环烷烃多为五员环或六员环。随着成熟度的增高，由多环向单、双环转化，一般，单、双环占环烷烃的50—55%；三环占环烷烃的20%；四、五环占环烷烃的25%。 4．芳香烃 芳香烃包括苯及其同系物，有多环芳烃和稠环芳香烃。 （二）非烃化合物 1．含硫化合物：主要有硫醇（—SH）、硫化物（—S—）（包括硫醚R—S—Rˊ、环硫醚）、二硫化物（—S—S—）以及噻吩衍生物。 2．含氮化合物：可分为碱性和中性两大类。碱性含氮化合物主要是吡啶、喹啉、异喹啉及吡啶的同系物。中性含氮化合物有吡咯、吲哚、咔唑的同系物及酰胺等。原油中含有具有重要意义的中性含氮化合物，即卟啉化合物，它是石油有机成因的重要生物标志物。 3．含氧化合物：主要有酸性和中性两大类。酸性含氧化合物中有环烷酸、脂肪酸及酚，总称石油酸；中性含氧化合物有醛、酮等，其含量较少。 三、石油的分类 Tissot和Welte(1978)提出的，该方案中的原油组成数据是指沸点＞210℃的馏分分析数据。该分类采用三角图解，以烷烃、环烷烃、芳烃＋N、S、O化合物作为三角图解的三个端元。 分为：石蜡型、环烷型、石蜡环烷型、芳香—中间型、芳香—环烷型和芳香—沥青型六种类型。
《测井方法与综合解释》综合复习资料 一、名词解释 1、水淹层 2、地层压力 3、可动油饱和度 4、泥浆低侵 5、热中子寿命 6、泥质含量 7、声波时差 8、孔隙度 9、一界面 二、填空 1．储集层必须具备的两个基本条件是_____________和_____________，描述储集层的基本参数有____________、____________、____________和____________等。 2．地层三要素________________、_____________和____________。 3．岩石中主要的放射性核素有_______、_______和________等。沉积岩的自然放射性主要与岩石的____________含量有关。 4．声波时差Δt的单位是___________，电阻率的单位是___________。 5．渗透层在微电极曲线上有基本特征是________________________________。 6．在高矿化度地层水条件下，中子-伽马测井曲线上，水层的中子伽马计数率______油层的中子伽马计数率；在热中子寿命曲线上，油层的热中子寿命______水层的热中子寿命。 7．A2.25M0.5N电极系称为______________________电极距L=____________。 8．视地层水电阻率定义为Rwa=________，当Rw a≈Rw时，该储层为________层。 9、在砂泥岩剖面，当渗透层SP曲线为正异常时，井眼泥浆为____________，水层的泥浆侵入特征是__________。 10、地层中的主要放射性核素分别是__________、__________、_________。沉积岩的泥质含量越高，地层放射 性__________。 11、电极系A2.25M0.5N 的名称__________________，电极距_______。 12、套管波幅度_______，一界面胶结_______。 13、在砂泥岩剖面，油层深侧向电阻率_________浅侧向电阻率。 14、裂缝型灰岩地层的声波时差_______致密灰岩的声波时差。 15、微电极曲线主要用于_____________、___________。 16、地层因素随地层孔隙度的增大而；岩石电阻率增大系数随地层含油饱和度的增大 而。 17、当Rw小于Rmf时，渗透性砂岩的SP先对泥岩基线出现__________异常。
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
成都理工大学 地球科学学院 高等数学（一）2002——2005 高等数学（二）2000——2005 自然地理学2004——2005 旅游资源学2004——2005 城市规划原理2004——2005 普通地质学2004——2005 测量学2004——2005 地理信息系统概论2004——2005，2010（2010为回忆版） C语言及程序设计2004——2006 遥感地质学2004 遥感导论2005 微机原理及应用2001——2002，2004——2006（2005有答案） 沉积岩石学2004——2005 地球科学概论2004——2005 找矿勘探地质学2004——2005 环境化学2004——2005 普通化学2004——2005 地质学基础2004——2005 油藏工程2004——2005 石油地质学2004——2005（注：2005年试卷共6页，缺第5页和第6页）渗流力学2004——2005 油层物理学2004——2005 普通生物学2004——2005 结晶学与矿物学2005 能源学院 普通地质学2004——2005 油层物理学2004——2005 沉积岩石学2004——2005 石油地质学2004——2005（注：2005年试卷共6页，缺第5页和第6页）找矿勘探地质学2004——2005 渗流力学2004——2005 油藏工程2004——2005 机械原理2004——2005 环境与土木工程学院 混凝土结构2004——2005 工程岩土学2004 岩土力学2004——2005 结构力学2004——2005
工程力学2004——2005 环境化学2004——2005 水力学2004——2005 建筑设计原理2004——2005 城市规划原理2004——2005 普通生物学2004——2005 机械原理2004——2005 信息工程学院 普通物理2004 物理2005 地球科学概论2004——2005 地质学基础2004——2005 信号与系统2004——2006 通信原理2004——2006 微机原理及应用2001——2002，2004——2006（2005有答案）C语言及程序设计2004——2006 数据结构2004——2006 数字电子技术2004，2006 计算数学2004 线性代数2004——2005 概率论2004 计算方法2004——2005 高等数学（一）2002——2005 高等数学（二）2000——2005 核技术与自动化工程学院 高等数学（一）2002——2005 高等数学（二）2000——2005 普通地质学2004——2005 分析化学2004——2005 无机化学2004——2005 普通化学2004——2005 电子测量与仪器2005 微机原理及应用2001——2002，2004——2006（2005有答案）核电子学基础2005 普通物理2004 物理2005 机械原理2004——2005 材料与化学化工学院 高等数学（一）2002——2005 高等数学（二）2000——2005
测井地质学复习 1.所有的测井方法、标准代码、单位、测量要求环境、设计/开发的物理基础、 分辨率、主要地质应用、影响因素。以表格或系统陈述的方式。 举例：体积密度、井壁电成像FMI 2.裂缝的主要测井响应特征。 答： 第一类，常规测井响应： 1）井温测井 在裂缝处，泥浆侵入裂缝地层，导致地温下降，监测到的地温曲线出现低温严重偏低。 2）微侧向测井 | 微侧向测井采用贴井壁测量，探测深度较小，对裂缝敏感。在裂缝发育段，电阻率出现低阻异常，往往表现为以深侧向为背景的针刺状低阻突跳。 3）双侧向测井与微球形聚焦 由于深浅侧向探测深度有较大差别，在裂缝段表现为电阻率差异。分为正差异（LLD>LLS）和负差异（LLS 第四章复习思考题 讲课的知识点都是必须掌握的内容 在掌握课堂知识的基础上回答下列问题： 1、除书上讲的五种无机成因学说外，还有哪些无机成因说？ 地幔脱气说、费■托合成说（nCO+（2n + l）H2^CnH2n+2+nH2O）） 2、什么是现代宇宙说？ 在太阳系某些星球的大气中，其主要成分为甲烷，从一个侧面说明了太阳系星球中碳氢化合物宇宙成因的可能性,这就是现代宇宙说 3、“不同石油的成分相似，但不相同”的现象为什么能够支持石油的有机成因？ 石油的相似性是主要的，正好说明他们的成因可能大致相同，而他们在成分上的差异则可能与原始生油物质和生成环境的不尽相同、油气生成后经历的变化有关。4、现代沉积物中的油气生成过程。 沉积物t里藏到较大深度，到了成岩作用晚期或后生作用初期，沉积岩中的不溶有机物（干酪根）在温度的作用下达到成熟，通过热降（裂）解生成大量液态石油和天然气 5、干酪根的类型及不同类型有机质（干酪根）的产桂率。 I型干酪根原始氢含量高，氧含量低，来自藻类堆积物，产坯率80% II型干酪根原始氢含量较高，来自海相浮游生物（植物为主）,产绘率60% III型干酪根原始氢含量低,氧含量高,来自陆地高等植物,产怪率30% 6、各种类型干酪根的H/C原子比和O/C原子比。 I型干酪根H/C在1.25^1.75之间，O/C在0.026-0.12之间 II型干酪根H/C在0.65-1.25之间，O/C在0.04-0.13之间 Ill型干酪根H/C在0.46-0.93之间，0/C在0.05~0.30之间7、有机质与干酪根在概念上有什么区别和联系? 有机质包含干酪根，干酪根指沉积岩中所有不溶于非氧化性的酸、碱和非极性有机溶齐啲有机质，包含分散的和集中状态的。 8、沉积有机质划分为哪几种类型？ 腐泥型和腐殖型 9、干酪根的类型与有机质的类型有什么联系? 不同有机质类型形成的干酪根类型不同，I型干酪根来自藻类堆积物，II型干酪根来自海相浮游生物（植物为主），III型干酪根来自陆地高等植物。 10、沉积岩中有机质的赋存状态有哪几种? 分散状态和集中状态 11、如何从沉积岩中分理出可溶有机质和干酪根？ 岩石粉碎，用氯仿溶解出可溶有机质，剩下的用非氧化性的酸、碱溶解，过滤得到干酪根 12、干酪根的显微组分与干酪根的类型有何区别与联系? 干酪根显微组分有腐泥组、壳质组、镜质组、惰质组，腐泥组主要来源于水生植物,含腐泥组多的干酪根为I型；而壳质组主要来源于植物的抱子、角质, 可形成II型干酪根；镜质组、惰质组来源于陆生高等植物较多,形成III型干酪根。 13、干酪根是如何形成的？何谓腐殖化作用？何谓腐泥化作用？ 生物体埋藏T生物降解和转化f腐泥化、腐殖化形成地质聚合物f成岩作用过程中形成具有很高相对分子质量的干酪根 腐殖化作用是动物、高等植物、微生物残体在微生物作用下，经过生物、化学作用转变为腐殖质的过程。 腐泥化作用是低等植物和浮游生物遗体在生物、化学作用下转变为腐泥的过 程。 14、原始有机质与干酪根的中间产物是什么？ 结构规则的大分子生物聚合物（蛋白质、碳水化合物等）部分或完全被分解, 形 测井地质学思考题 1、地层倾角测井判断古水流方向 倾角测井能够反映沉积构造信息、准确计算层理倾向、倾角。因此，对于地下地质研究，利用倾角资料分析古水流是最重要的方法。有两种方式确定古水流： （1）利用倾角测井微细处理成果图，统计目的段内所有纹层倾向，取其主要方向代表古水流。这种方法使用大范围内古水流砂体内部前积结构，取其主要方向代表古水流（2）统计目的层段内所有蓝模式矢量的方向，取其主要方向代表古水流。这种方法适用于大范围内古水流系统研究。 将区内由地层倾角测井资料（经过沉积学特殊处理）判断的古水流方向（主次）标注在平面位置上。选井应全区均匀分布，可以控制各个相带的古水流系统方向。每口井在选取方向时，一定要是目的层段砂体的精细处理矢量图的蓝模式方向，或者用沉积施密特图的主峰方向控制每口井的局部古水流方向。 3、测井构造分析：地层产状获取方法。 现代地层倾角测井和井壁成像测井技术能准确确定地层产状和构造要素（包括褶皱、断层和不整合面等）。 岩层最初形成时，大都是水平的或近于水平的。如果发生构造运动，如褶皱运动，水平成层的岩层形成褶曲形态，各岩层的褶曲是按同一轴面套叠的，以后再沉积，新的沉积岩层在新的褶曲运动下又形成了新的褶曲，又按新的轴面套叠。 （1）通过倾角测井获取地层产状。 倾角测井每个矢量代表该深度点的地层在井眼面积范围内测到的产状。井内不同深度点的矢量，从套叠关系分析，相当于构造不同部位的矢量。将各部位的矢量通过套叠关系都集中到一个岩层构造面上，就能将岩层的构造形态恢复出来。 地层倾角测井研究构造与沉积时，在矢量图上可以把地层倾角的矢量与深度的关系大致分为四类：红色、蓝色、绿色和白色模式。 在组合矢量模式中，对于每一种构造的不同形态都唯一地对应了一种组合矢量模式，但是反过来则不成立，即同一个矢量模式具有多解性，但是我们可以结合其它资料排除那些不正确的解。在井中经常钻遇多个构造，它们的组合模式将是各单个构造组合矢量模式的再组合。 （2）通过井壁成像技术获取地层产状。 井壁成像测井资料主要是井壁的数字成像图，用色彩及辉度来表现构造现象。由于裂缝和层面处岩性的突变，造成了岩石的电导性或岩石的密度有突然的变化，在成像测井的图像上就会表现为一条明显的暗色条带，追踪这个条带的变化趋势，可以计算出断层的产状及褶皱的要素。 4、裂缝的测井响应分析及其主要特征。 P179-186 5、裂缝型储层中裂缝的定量产状及储层参数识别方法。 P186－192 6、如何通过测井资料分析现今地应力场的方向。 P198 7、烃源岩的测井响应及其识别方法。 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。 考试科目：石油地质学 一、区分和解释下列名词(5×7=35) 1、生油门限与生油窗 2、油气藏与油气田 3、相渗透率与相对渗透率 4、油气初次运移与二次运移 5、地层不整合圈闭与地层超覆圈闭 6、油型气和煤型气 7、地层压力梯度与地层压力系数 二、填空题(1×25=25) 1、随着天然气源岩成熟度的增加，天然气的δ13C1值_________，在成熟度相同的条件下，油型气的δ13C1比煤型气的δ13C1_________。 2、盖层的主要岩性一般是_____________和_____________，少数为_____________。 3、盖层的封闭机理包括三种类型_____________、_____________和_____________。 4、在England的流体势定义中，主要反映了三种力对油气运移的影响，它们是_________、_________、_________。根据流体势的高低可以判断油气的运移方向，油气总是由流体势的______区向流体势的______区运移。 5、圈闭的三要素包括___________、___________和___________。 6、确定油气藏形成时间的主要方法有_______________、_______________、_______________、_______________。 7、油气比较富集的主要盆地类型有_______________、_______________和_______________。 8、渤海湾盆地属于________________型盆地，其主要的含油气层系为________________。 三、简答题(10×5=50) 1、简述Ⅰ型干酪根和Ⅲ型干酪根的基本特征。 2、简述影响碎屑岩储集层储集空间发育的主要因素。 3、油气二次运移的方向主要受哪些地质因素的控制？ 4、简述圈闭有效性的主要影响因素。 5、简述前陆盆地油气藏的主要类型及其分布特征。 四、综合题(20×2=40) 1、根据油气藏形成与油气富集的基本原理，论述三角洲相油气富集的主要原因？ 2、图1为某盆地的白垩系目的层顶面埋深图。该盆地中间有一近东西向的北倾逆断层，断层活动时为侏罗纪——早第三纪，使得盆地发育二个凹陷A和B。研究表明，凹陷A主要发育侏罗系煤系源岩，凹陷B主要发育白垩系泥质烃源岩，凹陷A侏罗系煤系源岩的R0为1.0%——1.5%，凹陷B白垩系泥质烃源岩R0为0.6%——1.0%，已发现5个油藏和3个气藏，特征见表1。白垩系砂岩分布较广，砂体连续性较好，物性也较好。凹陷A侏罗系煤系源岩主要生油期为白垩纪末，主要生气期为早第三纪末，凹陷B白垩系泥质烃源岩生油期为晚第三纪末。 测井地质学——读书报告测井沉积学方面的研究或应用 组长：师凯歌 201302030233 组员：钟寿康 201302030208 杨燕茹 201302010107 朱晨蔚 201302010107 陈佳作 201532020018 王雅萍 20153202014 2016.4.20 一、绪论 1、问题的提出以及必要性 随着地球物理勘探—测井的不断发展，我们对于测井资料的解释，不能局限于单井或者单一岩层的局部层面上，我们更应该做出区域性、多层岩层关联性的地质解释。这种要求的出现，使得研究人员将测井知识和地质中的沉积相知识联系起来，把两门学科从原理层面上结合起来，于是产生了测井沉积这一边缘性学科研究课题。 随着人们对这个问题研究程度的不断深入，我们对于测井资料的解释变得更加具有宏观性，使得测井资料解释而来的地质数据回归到地质体系中，这将使得测井在油气勘探中的应用提升到区域层面上来，如此看来，这一问题的研究变得十分必要。 2、学科的产生 做为这一学科的主体—沉积相，我们必须首先认识它，沉积相是指古代沉积的产物，它是根据沉积环境或沉积作用加以定义的岩石体或沉积物特征的组合。沉积相的识别必须从两个层面上来进行：第一，宏观层面：相与相之间的组合。根据沃尔索相律：“只有横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断”。这一规律指导了在沉积相分析过程中进行沉积相的平面组合。第二，局部层面：岩石组合(类型及结构)、沉积构造（冲刷面、层理类型、纹层 组系产状及其垂向变化）、垂向序列变化关系(正粒序、反粒序、复合粒序、无粒序)、古水流、古生物特征、地球化学特征等几个方面。 在了解沉积相的知识以后，如何解决两门学科的联系成为关键。我们必须认识到测井沉积学的本体—沉积相的识别，然后利用两门学科的关联性，将测井“嫁接”到沉积相这门学科的知识体系中。因此产生了一个新的名词—测井相。测井相是由法国地质学家O.SERRA于1979年提出的。它是一组测井响应集合，它代表一定的地质相，并能将其它相体相区分。测井相又称电相。 二、测井相 1、测井相的定义 测井相的提出，目的在于利用测井资料(即数据集)来评价或解释沉积相。测井相是“表征地层特征，并且可以使该地层与其它地层区别 一、单选题 部分题解： 1. 质子数和中子数均为偶数的核I=0，无NMR信号 2. 时刻应该记住NMR中，1H核外电子云密度越大，屏蔽常数σ越大，越处于高磁场（扫场模式），低频率（扫频模式），化学位移越小（因为内标物的1H屏蔽常数很大，且定义其化学位移为0） 3. C的电负性大于H，可产生诱导效应。 6. 19F的I=1/2且丰度大，可与相邻1H发生自旋耦合产生峰裂分，裂分出的峰数目遵循n+1规则。（I=1/2的31P也有类似效应；13C、15N因自身天然丰度太低，对1H的自旋耦合效应在1H NMR中体现不出；I>1/2的核对1H无明显的耦合效应） 8. 通常认为I=1/2的核（1H、13C、19F、31P）之间（一般相隔2、3个化学键）才发生自旋耦合。但13C的丰度太低，因此观测不到其对1H等的耦合效应。1H对13C的耦合则很强。 9. 乙烷的6的H磁等价，故呈现单峰 10. 如题要求NMR只能出现两个单峰，说明该化合物中只能有两组H且彼此不能发生自旋耦合作用，只有C符合。 11. 物质A中含H a、H b的CH2与手性C相连，因此H a和H b化学不等价；物质B中H a和 H b化学等价，但与任一F的耦合常数不同（夹角不同），因此磁不等价；物质C中存在5个质子，Ha和Hb是化学等价，但是磁不等价（如和Ha相邻的1H与Ha和Hb的耦合常数不同），因此物质D的Ha和Hb才是磁等价。 12.单峰对应的是甲基，二重峰对应的甲基间位的2个H，三重峰对应的是甲基对位的H 14. I M+1/1.1=24/1.1≈22（近似等于该物质含碳数）。使用该公式时，对应M峰的相对强度为100。若M峰的相对强度为100，公式应该为I M+1/0.011。 16. 81Br的丰度为0.98（79Br的丰度定义为1），若不考虑其他同位素的影响（实际可能影响的只有Cl、或者较多数目的S、C），可由I M+1/0.98求出化合物含Br的可能数目。如果化合物不含Br，类似的可由I M+1/0.33求出化合物含Cl的可能数目。 18. 就题论题，本题已经指明为酯，暂定只含C、H、O三种元素，经计算选项C和D的不饱和度Ω=0而脂的Ω=1，因此只剩余选项A和B。如果为B，酯的分子式为C4H8O2，分子量为88，若形成71的碎片峰，丢掉的质量数为17的中性碎片无法解释，因此只能为A，暂定其为正丁酸甲酯，碎裂机理如下和标准质谱图： 第三章 井壁成像测井方法及地质解释 提纲1．仪器概况2．主要处理方法3．实验研究 4．图像处理方法5．地质应用 公司斯仑贝谢阿特拉斯哈里伯顿系统MAXIS-500ECLIPS-5700EXCELL-2000 井下仪器全井眼微电阻扫描成像仪 (FMI) 阵列感应成像仪(AIT) 方位电阻率成像仪(ARI) 超声成像仪(USI) 偶极子横波成像仪(DSI) 阵列地震成像仪(ASI) 组合地震成像仪(CSI) 声电组合成像测井 (START IMAGER) 多极阵列声波(MAC) 数字井周成像(CBIL) 核磁共振成像(MRFL.C) 微电阻成像(EMI) 声波扫描成像 (CACI) 成像测井系统及仪器 1、井壁成像测井的测量原理 ?微电阻率成像测井的测量原理及性能ùFMI的测量原理 ùFMI的测量方式 ù电阻率成像测井的技术指标 ?声波成像测井原理及性能指标 ùCAST工作原理 ù声波成像测井仪的技术指标 1.1 微电阻率成像测井的测量原理及性能 目前，电阻率成像共有三种测井系列，它们分 别是斯仑贝谢的FMI、哈里伯顿的EMI、阿特拉斯的STAR-Ⅱ。其测量原理相同，只是电极个数有差 异，对井眼的覆盖率有所不同，现仅以FMI为例介 绍电阻率成像的测量原理。 FMI的测量原理图1为FMI仪 器及极板部分的示 意图，FMI有八个 极板，每个极板有 两排24 个电极， 八个极板共计192 个电极，测量过程 中八个极板推靠至 井壁，192个电极 同时测量，每个电 极可测得所在处井 壁视电阻率值。随 着仪器上提可测得 全井段的数据，经 过一系列处理，即 可获得测量井段纵 向上的微电阻率扫 描图像。 第一章 1．什么是石油？石油由哪些物质构成？ 2．什么是石油的组分？石油可以划分为哪几种组分？如何划分？ 3．什么是油质、胶质、沥青质？ 4．什么是苯胶质？什么是酒精-苯胶质？ 3．什么是石油的族分？石油可以划分为哪几种族分？如何划分？ 4．什么是石油的族组分？ 5．石油主要含油哪两种元素？哪几种次要元素？多少种微量元素？ 6．石油中含油钒和镍等微量元素，有何成因意义？ 7．石油主要由哪几种烃类组成？ 8．什么是烷烃？什么是正构烷烃？什么是异构烷烃？什么是环烷烃？什么是芳香烃？9．什么是异戊间二烯型烷烃？有哪些主要的异戊间二烯型烷烃？有何应用？ 10．什么是姥鲛烷？什么是植烷？姥植比有何应用？ 13．正常石油中三种烃类的比例大致是多少？陆相石油和海相石油的烃类组成有何区别？14．重油和被生物降解的石油的烃类组成有何特点？ 15．高硫石油主要形成于什么环境？ 16．含氮化合物咔唑有何地质应用？ 17．石油荧光性是由石油中哪些成分引起的，其强弱与哪些因素有关？ 18．什么是天然气？天然气的主要成分是什么？ 19．什么是重烃气？湿气和干气如何划分？ 20．什么是天然气的溶解性？什么是天然气的扩散性？ 21．什么是油田水？ 22．油田水的6种主要离子是什么？ 23．油田水中有哪些微量元素？ 24．油田水中有哪些有机组份？ 1 25．油田水中的有机酸对储层的改造有何作用？ 26．苏林分类的主要依据是什么？根据水的哪些组成对水进行分类？ 27．苏林分类把地层水划分为哪4种类型？ 28．不同类型地层水的离子组成有何特点？ 29．不同类型的水各选出于何种环境？ 30．不同类型水反映的地层封闭条件怎样？水型与油气保存条件有何关系？ 31．油田水主要是哪几种类型的水？ 33．碳元素有哪几种同位素？哪几个是稳定同位素？ 34．地壳中C13和C12哪个丰度更高？用什么指标反映C13和C12的相对丰度？ 35．δ13C叫什么？如何计算？ 36．石油和天然气的δ13C值一般是多少？ 第二章 1．什么是储集层？什么是盖层？ 如果考虑非常规油气聚集，应如何定义储集层？ 2．什么是孔隙？ 3．什么是超毛细管孔隙？流体在超毛细管孔隙中流动需要何种条件？ 4．什么是毛细管孔隙？流体在毛细管孔隙中流动需要何种条件？ 5．什么是微毛细管孔隙？流体在微毛细管孔隙中流动需要何种条件？ 6．什么是纳米孔隙？常规砂岩、致密砂岩、页岩各以什么级别的孔隙为主？ 7．什么是孔隙度？什么是总孔隙度？什么是有效孔隙度？ 8．分别用什么方法测量总孔隙度和有效孔隙度？ 9．什么是岩石的渗透性？在通常的地质条件下，哪些岩性是渗透的？哪些岩性是不渗透的？10．什么是渗透率？渗透率的单位是什么？ 11．什么是岩石的绝对渗透率？岩石的绝对渗透率是由什么决定的？ 12．对于同一种岩石，通过气体、水的绝对渗透率有无差别？ 2 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。《石油地质学》第四章复习思考题.doc
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