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地层倾角测井识别裂缝原理与方法

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裂缝测井识别

裂缝测井识别

所谓裂缝识别，主要包含四个含义，即裂缝的真实性、裂缝的有效性、裂缝填充物的性质（即含油气性）、裂缝产状的计算。

裂缝综合分类如下：⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧︒<︒<<︒︒<<︒︒>应力释放缝钻井液与地应力压裂缝钻具诱导缝诱导缝网状裂缝）水平缝（）低角度缝（）斜交缝（）高角度缝（低阻（低密度）缝高阻（高密度）缝天然裂缝裂缝5305753075αααα常规测井曲线对裂缝的响应1、微侧向测井微侧向测井采用贴井壁测量。

由于其电极系尺寸小，测量范围小，所以，其测量结果反映了井壁附近的地层情况，对裂缝的发育情况十分敏感。

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。

2、双侧向测井从宏观上看，深、浅侧向，尤其是深侧向能反映出井眼周围较大范围内地层总的电性变化，由于探测深度有较大差别，往往出现深、浅侧向值的大小不同，表现为电阻率的“差异”。

影响双侧向差异性质及大小的因素较多，但主要是裂缝发育程度、裂缝角度、流体性质因素的影响。

（1） 裂缝发育程度的影响经验表明，裂缝越发育的地方，双侧向的正差异一般也越大。

（2） 裂缝角度的影响高角度、垂直裂缝的双侧向为正差异。

斜交缝的双侧向不明显。

低角度缝、水平缝的双侧向为低阻尖峰。

（3） 流体性质的影响在淡水钻井液作用下，当地层中的流体为油气时，侵入带的电阻率低于原状地层的电阻率，双侧向出现正差异。

如果地层中油裂缝发育，钻井液滤液沿着较大的裂缝侵入较深，但微缝中的油气缺少被驱替；离开井筒越远，地层中的油气呗驱替越少，从而一般仍出现双侧向的正差异。

当地层中的流体为水时双侧向差异减小。

（4） 地应力集中的影响在地应力集中段，岩石变致密，地层电阻率急剧上升，高达上万欧姆米，大大超过一般致密层的电阻率。

在钻井过程中，地应力通过井眼释放，造成该井段井壁沿最小主应力方向定向坍塌，使浅侧向值显著降低，从而出现深、浅侧向的正差异。

地层倾角测井

地层倾角测井
' '
nD cos ' sin ' sin 1 sin 1 cos ' cos ' sin 1 cos 1 sin ' cos 1 nA sin ' sin ' sin 1 sin 1 sin ' cos ' sin 1 cos 1 cos ' cos 1
井径C2－4大于
钻头直径；而C1
－3接近于钻头
直径。说明井
眼沿2、4极板
方位崩落。最 大地应力方向
和裂缝方向与
其垂直。
5、地应力方向分析
ห้องสมุดไป่ตู้
由于地应力存在，
井眼常出现椭圆状。
其长轴方向为最小地
应力方向。其短轴方
向为最大地应力方向。
某油田一口探井的地应力方向图。 椭圆井眼长轴方向340°－160°， 地应力方向70°－250°
3）、冲溶型椭圆井眼 常见于泥岩、盐岩井段。泥岩受到钻井液浸泡
冲刷，体积膨胀而垮塌，形成椭圆井眼。同样，钻
井液溶蚀井壁周围的盐岩，也会造成椭圆井眼。 特点：两条井径曲线都扩径，且具有很好的相 似性，井径差值也较大。 小结：应力型和断裂型椭圆井眼的成因都与地下应 力场有关，产生的椭圆井眼的长轴与最小地应力方 向一致。而冲溶型椭圆井眼成因与地下应力场无关。
2. 斜井计算方法
1). 1 arctg (
Z 4 Z1 2 Z3 Z1 2 ) ( ) C14 C13
1 arctg
( Z 4 Z 2 )C13 ( Z3 Z1 )C24
2).
2 1
2 1
1 3 arctg tg 2 cos 2

地层倾角测井..

地层倾角测井..

6、地应力方向分析 1）椭圆井眼分类 （1）、应力型椭圆井眼
由于应力场两个水平主应力存在差异，钻井时
在井壁形成应力集中。对于张性应力场，在最小主 应力方向产生最大周向张性法应力时, 形成椭圆井 眼。 应力型椭圆井眼的特点：井眼单方向拉长，椭圆 井眼出现的井段较短，并且断续出现；有固定的 椭圆井眼长轴方位。
n n
2 E
2 N
nV),（16-1）nE arctg nN
注：地层层面单位法向矢量的确定方法
地层层面上不在一条直线上的四点(相邻两点的 方位差90度)在大地坐标系下的坐标：
1: (0, r1 , Z1 ), 2 : (r2 ,0, Z 2 ), 3: (0, r3 , Z3 ), 4 : (r4 ,0, Z 4 ),
方位角.从1号极板开始逆时针方向计量.
图16-2
倾角测井地层曲线实例
图16-3
六臂地层倾角测井曲线
第二节
一.
地层倾角及倾斜方位的计算
直井内地层倾角及倾斜方位的计算
1.
建立坐标系
1). 仪器坐标系与大地坐标系的原点重
合(位于井轴); 2). 1号极板在D轴上,D轴指向正北方向. 2. 地层面上四个极板的坐标
R31 (r1 r3 ) j ( z1 z3 )k R42 (r2 r4 )i ( z2 z4 )k
(r1 r3 )( z4 z2 )i (r2 r4 )( z3 z1 ) j (r2 r4 )(r1 r3 )k
2.
斜井计算方法
Z 4 Z1 2 Z3 Z1 2 ) ( ) C14 C13
1). 1 arctg (
1 arctg

第2章 常规测井方法原理4-地层倾角测井

第2章 常规测井方法原理4-地层倾角测井

地层倾角测井
四、应用 3、断层构造
㈡ 研究地质构造
●正断层与逆断层
井下的标志为地层缺失 （地层对比）
井下的标志为地层重 复（地层对比）
●断层面没有变形的地层 无论哪种断层，此时矢量图上都是绿色模式，此时不 能用矢量图来判断断层的存在。
●有断裂破碎带的断层 如地层很硬，在构造力的作用下，岩层断裂伴随着断裂 面处产生破碎带。破碎带中地层倾角没有一定的方向，故在 矢量图上呈绿→杂乱→绿色模式。
地层倾角测井
3、 I号极板方位角
一、测量原理
㈢、测量原理
定义为I号极板方 向的水平投影与正北方 向的夹角（顺时针）， 变化范围0～360∘。 从正北方向开始顺时针 计量，四个极板顺时针 排列，且以90∘等间隔 分布，所以四个点M1、 M2、M3、M4在柱极坐标 系方向的角度为、 +90∘、 +180∘、 +270∘。
●轴面 是指从顶角把褶曲平分为两半的假想面，它可以是一个 平直的面，其产状可能是直立的、倾斜的、水平的，其形态 和产状反映褶曲横剖面的形态，轴向代表了褶曲延伸方向、 其长度反映规模的大小。 轴点：是岩层在背斜弯曲最大的点。从脊点至轴点倾角 逐渐增大，在轴点处倾角增大率为最大。 ●转折点、转折线、转折面 岩层从背斜褶曲过渡到向斜褶曲的拐点是转折点。同理 可知转折线、转折面。 从轴点到转折点，地层倾角随深度增加而增大，过转折 点随深度增加而减小。
2 2
㈠ 相关对比的基本原理
1、相关对比 用数理统计方法比较两条曲线的相似性，从而确定出高 程差，其中，最重要的概念是相关系数，一个描述两个变量线 性相关程度的数值。
xy
1 n ( xi x )( yi y ) n i 1

地层倾角测井

地层倾角测井
地层倾角测井
一、地层倾角测井的发展过程 二、地层倾角测井的测量原理 三、地层倾角测井的测井质量控制 四、地层倾角的主要应用
一、地层倾角测井的发展过程
自1942年在美国海湾油田使用自然电位式地层倾角以来，该技术发展迅 速。 1945年开始使用电极距为3英尺的三电阻率、井斜为点测式的地层倾角。 1952年撕仑贝谢开始使用微梯度三电阻率、连续测斜式的地层倾角（CDMT）。
若把矢量积 单位器坐标系中的
n n F i n D j n A k C1 n F Z 1 Z 2 2Z 2 Z 3 2S 3 C2 Z 2 Z 1 n D 2S 3 CC nA 1 2 2S 3 2 2 S 2 1 C12 Z 1 Z 2 2Z 2 Z 3 2 C 2 Z 2 Z 1 2 C12 C 2 2
C 2 C1 R32 i j Z 2 Z 3 k 2 2
i C2 R32 R31 2 0
j C1 2 C1
k Z2 Z3 Z1 Z 2
C2 C1C 2 C1 Z1 Z 2 2Z 2 Z 3 i Z 2 Z1 j k 2 2 2
式中 i 、j 、 k
——分别是仪器坐标系各轴上的单位向量
若把地层面法向矢量的模记为S1，则地层面在仪器坐标中 的单位法向矢量是：
n n F i n D j n A k n Z Z C / S 4 2 1 1 F n D Z 3 Z1 C 2 / S1 n C C / S 1 2 1 A 2 2 2 2 2 2 S1 Z 4 Z 2 C1 Z 3 Z1 C 2 C1 C 2

《测井储层评价》地层倾角测井方法

《测井储层评价》地层倾角测井方法
测井储层评价方法
Formation Evaluation by Well Logs
§2 测井解释岩石物理基础
§2.1 岩石物理性质及测井方法
一、基本岩石物理性质 二、九种常规测井方法 三、地层倾角测井方法 四、现代成像测井方法
三、地层倾角测井(Dipmeter/Dip Log)
Dip log/Dipmeter： 通过相关测量，计算出井眼钻遇地层各种界面 倾角、倾斜方位角的测井方法。
A
X
A
Y

1

A
Z

x' x cos y sin y' x sin y cos
三、地层倾角测井(Dipmeter/Dip Log)
(二) 倾角测井数字处理方法 2、斜井校正方法 (1)、原理 (2)、坐标系旋转
nE cos( ' ) sin( ' ) 01 0

nF

i

nD

j

N
nA
S k
A
M4 M3
M1 M2
D
4
1
O 3
2
F
三、地层倾角测井(Dipmeter/Dip Log)
(3)、法线矢量及单位法线矢量




n nF i nD j nA k
(4)、产状计算公式
arctg

nF2 nA
nD2
M1 (0,
D13 2
,
Z1 )
M
2
(
D24 2
,0, Z2 )
M 3 (0,
D13 2
,Z3)

用测井资料识别裂缝方法-第十四章_裂缝识别

用测井资料识别裂缝方法-第十四章_裂缝识别
测范围，使得应用测井资料评价裂缝性储层 的含油性比较困难。
泥浆侵入特征与泥浆特性、地层温度、裂 缝宽度的关系如图14－2、14－3、14－3、 14－4所示。
裂缝宽度
1－T＝100°Ｃ 2－T＝20°Ｃ
1、裂缝宽度越大，通过的泥 浆越多； 2、开始时，泥浆渗透量大。 3、裂缝宽度越宽，形成的泥 饼深度越深。
图14－2 通过裂缝的泥浆体积与渗透时间的关系 静态渗透
压差△P
1、侵入裂缝的泥浆体 积与压差有关，压差越 大，侵入的体积越大。 2、开始时，泥浆侵入 体积较大。与静态比， 其到达稳态的时间短。
50微米 100微米 150微米
图14－3 通过裂缝的泥浆体积与渗透时间的关系 动态渗透
裂缝宽度
1、压差增大，通过 裂缝的泥浆滤液体积 稍有增大。 2、趋势与前两种情 况类似。
当裂缝走向与最大水平主应力的方向 一致时，裂缝有效性好。见图14－6。
图14－6 裂缝区域有效性判别图
二、地层微电阻率扫描测井
裂缝
裂缝
图14－7 微电阻率扫描测井井壁图象
图14－8 高电阻率裂缝 高电阻率裂缝特点 亮色条带
图14－9 电导率裂缝
裂缝与其它地质现象
裂缝
层理
裂缝与断层
断层 裂缝
图14－13 高角度裂缝的双侧向曲线特征
低阻尖峰
四个极板 出现高电 导率的深 度相同
图14－14 低角度裂缝的双侧向曲线特征
低角度裂 缝
双侧向 呈现负 差异
图14－15 低角度裂缝的双侧向曲线特征
1、利用深浅双侧向判别裂缝倾角
按照裂缝倾角大小可划分为3 个集合, 准垂直缝(70～90°) ; 中间角度缝(50～70°); 准水平缝(0～50°) 。

地层倾角测井识别裂缝原理和方法

地层倾角测井识别裂缝原理和方法
（十一）
司马立强
西南石油大学资源与环境学院
本节要求
1、掌握裂缝、裂缝的分类 2、地层倾角测井识别裂缝原理与方法 3、掌握电导率异常检测（DCA ）方法。
第三章 成果显示及应用
第一节
第二节 第三节 第四节
成果显示
地层倾角测井资料在研究地质结构 方面的应用 地层倾角测井资料在沉积学方面的 应用 地层倾角测井资料在裂缝地层中的 应用
产 气 ： 2.23×104m3 。
音 10 井：阳二 1B 生物 灰岩。
FIL1－3极板电导率异 常明显， 2 － 4 极板无 异常，为典型的高角 度裂缝。
裂缝走向：北20西
4602 ～ 4605m 、 4607.5 ～ 4636m 射 孔 、 测试仅产微气。
成18井：石炭系、角砾云岩。 钻 井 过 程 中 先 后 在 3937.87m 放 空 0.12m 、 又 在 3940.34m放空0.1m，储层孔、 洞、缝发育，为典型的裂缝孔 隙型储层。 3898～3957.5m裸试： 酸前产气24.2 ×104m3 ; 酸后产气43.4 ×104m3 。
与褶皱 有关的 裂缝
三轴应力
a.
2
1
3
b.
3
2
1
c.
1
2
3
1
d.
2
3
b.当铅直方向应力为中间主应力，水平方向 应力为最大和最小主应力，且最大主应力垂直 构造轴的走向时，产生三组高角度裂缝。一组 与最大主应力方向一致，另两组为共轭的与最 大主应力方向呈锐夹角的剪切缝 。
它对储层的储集性能响极大，它既是储层 的渗滤通道，同时也是裂缝性储层的储集空 间，同时还控制着溶孔、溶洞的发育，影响 着地层中原状流体的分布状况和泥浆或泥浆 滤液侵入的特征。

地层倾角测井原理及应用-测量原理

地层倾角测井原理及应用-测量原理
六臂倾角：哈里伯顿—SED 阿特拉斯—HEXDIP
地层倾角测井仪（实物）
2、仪器结构（四臂倾角）
相对方位 角测量
地层倾角测井仪测什么？
地层的倾角和倾斜方 位角，即地层面在空间
井斜角测 量系统
的位置。 如何定地层面在空间的
方位角测 量系统
位置? 至少要有三个以上空间
井径、微电阻 率测量
点的座标（采用柱状坐
得到井斜角。
井斜角测量原理
（5）井斜方位角与相对方位角
什么是井斜方位角 ？ 井眼倾斜的方向。
地层倾角仪能直接测量井斜 方位角吗？ 不能！测量的是相对方位角。
RB（）
什么是相对方位角？
从Ⅰ号极板开始逆时针 方 向 到 井 斜 方 向 的 角 度 RB （），简称相对方位角。
四臂倾角测井仪测量原理图
相对方位角RB（）测量原理
当 井 斜 角 δ≤20º时 ， 这种测量方法能满足需 要；
当井斜角δ较大时， 必须进行适当的校正。
Ⅰ号极板方位测量原理
方位角是从正北方向开始顺时 针计量的，四个极板顺时针方向 排列，间隔90º。
在柱状坐标系中，根据地层层 面在仪器平面上的四个点：
M1（ d13 /2，，Z1） M2（ d24 /2, ＋/2,Z2） M3（ d13 /2, ＋ ,Z3） M4（ d24 /2, ＋3/2,Z4） 就可以确定层面方程Z=AX+BY+C， 并进一步计算出地层面在仪器平 面上的倾角和倾斜方位角。
（二）
1、如何描述地层产状？
2、四臂地层倾角仪能测量那些信息？测量原 理如何？
3、已知Ⅰ号极板方位角＝80º，相对方位角 ＝170º，求井斜方位角 ，并用图表示。
第一节 地层倾角仪测量原理

成像测井综合解释[精]

成像测井综合解释[精]
2
2、真假裂缝的识别 （1）钻痕、刮痕的识别 因钻头不规则运动所致，声波成像的时间图上无明显特征，主要是在 幅度线上形成明暗的条纹。其基本特征是：条痕角度偏高，且带宽很 细、很密，一般360°都可能钻具振动形成的裂缝钻井过程 中由于钻具振动可能形成裂缝，它们 十分微小且径向延伸很浅，这种裂缝 虽然在FMI成像图上有高电导率的异常，
黄铁矿斑块的测井特征
14
2、真假溶洞的识别
（2）溶蚀孔洞与井壁崩落的区别 其区别是井壁崩落是有方向性的，且呈180度对称分布；而溶洞无方向性，可在 360度方位上随机分布，且大小不一。井壁崩落多发生在致密层段，而溶洞发生 在储层段。 （3）角砾间隙与溶孔、溶洞的区别 两者的主要区别是它们的形态、分布和电导率差异大小。角砾和角砾间隙之间的 电导率差异较大，可以根据动静图象结合来区分。角砾一般表现为高阻（亮色） ，且轮廓分明，角砾间隙为低阻；角砾间隙在成像测井图上表现为形似溶孔的特 征。
15
3、溶洞在井壁上的分布特征
（1）均匀分布的溶洞 有时溶孔在井壁呈均匀分布，在图像上 表现为均匀分布的小团状黑色高电导异 常。 （2）层状分布的溶洞 有时溶孔在井壁呈层状分布，在图像上
表现为沿层面呈团状黑色高电导异常。
通过对溶洞形态及排列方式的描述，有
可能推测岩溶的分带，如水平潜流带或
垂直渗流带。在水平潜流带的溶蚀孔洞 多平行层面分布，且呈圆形或椭圆形； 在垂直渗流带的溶蚀孔洞多垂直于层面 分布，且呈长条形。但应注意图像的纵 、横向比例。
井眼崩落特征
9
2、真假裂缝的识别
（8）缝合线 由于缝合线是压溶作用的结果，因 而两侧有近垂直于缝合面的细微的 高电导率异常。当压溶作用主要来 自于上覆岩层压力，缝合线基本平 行于层理面；当压溶作用主要来自 于水平构造挤压作用，缝合线基本 垂直于层理面

《测井地质学》第七章 测井裂缝识别与评价

《测井地质学》第七章 测井裂缝识别与评价
无效裂缝储层测井响应图版
DSI图像
ARI图像
FMI图像
岩芯照片 岩芯照片
二、裂缝的测井响应---- 8. 井壁成像测井
压裂诱导无效缝储层测 井响应图版
二、裂缝的测井响应---- 8. 井壁成像测井
水平缝合线图版
二、裂缝的测井响应---- 8. 井壁成像测井
层理面和泥质条带 图版
二、裂缝的测井响应---- 测井综合响应
二、裂缝的测井响应---- 5. 地层倾角测井-
2)双井径曲线反映椭圆井眼
裂缝发育往往引起井壁岩块的崩落,形成椭圆井眼，因 此可利用地层倾角仪两对相互垂直的极板所测的双井径反映 出来。一般它不会长井段出现。
3)仪器转动差异
无裂缝段一般井壁光滑,在测量过程中地层倾角仪因受 电缆钢丝的扭力均匀转动。但在裂缝发育段,井壁沿裂缝方 向的崩落,或者较大的裂缝,使仪器转动减慢、不转、甚至反 转,出现“键槽效应”。
三、裂缝有效性的测井评价及参数计算
裂缝有效性的评价
井下裂缝有效与否,决定于它的张开程度、径向延伸和 连通情况,因此裂缝有效性的评价就是对这三个因素的描述 与评价: 1.从裂缝的张开度来评价裂缝的有效性 2.从裂缝的径向延伸特征来判断裂缝的有效性 3.从裂缝的连通性和渗滤性来判断裂缝的有效性
二、裂缝的测井响应---- 5. 地层倾角测井
二、裂缝的测井响应---- 5. 地层倾角测井-
二、裂缝的测井响应---- 5. 地层倾角测井
二、裂缝的测井响应---- 5. 地层倾角测井
二、裂缝的测井响应---- 5. 地层倾角测井
二、裂缝的测井响应---- 5. 地层倾角测井
二、裂缝的测井响应---- 5. 地层倾角测井
二、裂缝的测井响应---- 8. 井壁成像测井

测井地质学-裂缝

测井地质学-裂缝

建69井飞四、飞三段微电阻率扫描成像测井图
正弦波暗色条纹明显，条纹排列有规律，与天然裂缝特征较为相似，经与取 心资料对比分析，解释为深延伸诱导裂缝。
四、裂缝有效性的测井评价及参数计算
井下裂缝有效与否，取决于其张开程度、径向延伸情况 和连通情况三个因素。 1、裂缝张开度
1）充填缝和张开缝的区井用于裂缝解释注意问题： （1）在岩心资料上确定各种主要裂缝特征及其区别于 其它的特征，在响应的成像测井图上区分出真正裂缝； （2）在裂缝中识别出天然裂缝和人工诱导缝。
裂缝识别─垂直缝
超声波成像测井识别高角度裂缝
切割层面的 高角度裂缝
高角度裂缝
低角度裂缝
罗家2-1井在成像图上的低角度裂缝
5、成像测井曲线对裂缝 的响应 2）天然裂缝与人工诱导 裂缝区别： ①钻头振动形成的诱导缝
钻井过程中由于钻具的震动 形成的裂缝，它们十分微小 且径向延伸很短，虽然在 FMI图像上有高电导的异常， 但在ARI（方位电阻率成像） 图像上却没有异常，因而易 识别。
钻具振动形成的裂缝
5、成像测井曲线对裂缝的
②天然裂缝因常遭受溶蚀和褶皱的作用，裂缝面总 不太规则，且缝宽有较大的变化，而诱导裂缝的缝面形 状较规则且缝宽变化很小。
③诱导缝的径向延伸都不大，故深侧向测井电阻率 变化不很明显。
低角度 裂缝
高角 度裂 缝
垂直 裂缝
孔 洞 低角度裂缝
网状 裂缝
高角度裂缝
垂直裂缝
网状裂缝 缝
高阻裂缝 诱导“雁状”裂缝 诱导“对称”裂
四、裂缝有效性的测井评价及参数计算
2、从裂缝的径向延伸特征判断裂缝有效性
高角度裂缝的径向延伸情况对其有效性评价至关重要（结合深侧 向、浅侧向和ARI图像来综合判别）。

测井地质学-构造+裂缝+断层类型的识别

测井地质学-构造+裂缝+断层类型的识别
第三节 断层类型的识别
在含油气盆地内从事地下地质研究工作，断层的识 别，组合是很重要的工作之一。一个油田构造图是否能 做好，断点识别、组合；断层组合至关重要。组合所用 的工具一个是地震剖面，另一个就是测井。如何利用测 井资料结合地震剖面资料的使用，是问题的关键。
地层倾角测井资料可以用来分析断层性质，断点， 断面产状。
断点位置在巨红型底部，
倾向为断面倾向，断面倾角
绿
不小于最大巨红型底部矢量
红
的倾角，最小断距为巨红型
长度。
蓝
绿
轮南油田
（三叠系）
LN3井在三叠系钻遇断层，断 点在4630米。
4600-4615米为正常地层倾斜， 地层倾角为2°-4°，倾向为东倾
4615-4625米为红模式矢量， 倾角由3°增加到14°、倾向大多 为北东向。之后倾角突然变小， 出现空白模式 在4630米，倾角为32°、倾向为 西倾，4635-4640米，倾角为6°、 西倾（下盘产状）
三、 地层倾角的断层解释方法
（三）同生断层特征及矢量图分析 在矢量图上，① 同生断层的上盘显
示出巨红型矢量；② 断面的倾向与巨 红型矢量的倾向相反。断点位置可定在 巨红型底部。
如果将地层面与断层面近似看成直角关 系的话，那么，断面倾角可近似地取红 型矢量最大倾角之余角，断距可取红型 段长度，为最小断距。
右图是尼日利亚一 口井的现场实例，是 一个比较典型的生长 断层的图象。
断点在6495英尺处， 上盘倾角逐渐增大， 倾向为北北西，下盘 方向与上盘相反，断 面向西西南方向下掉， 图形向上延伸有300 英尺的断层带。
（四）具有正牵引现象的正断层（地层产状与断面倾向相同）
牵引现象伴随断裂拉张发生，是对盘岩层相互拖曳而成。 或于沉积后，岩层压实脱水产生的沉积层滑动所致。断面附近 的地层倾向与断面倾向相同，其上盘矢量具有红型矢量特征， 过断层面之后，矢量呈蓝型矢量。

地层倾角测井

地层倾角测井
2.
设地层倾角测量值为θ1 , φ1 , 背景值为θ , φ ,
' '
则可以根据以下步骤计算地层真倾角和真倾斜 方位. 方位
1). 2).
θ1
φ1
θ 2 = θ1
φ2 = φ1 − φ '
1 1 φ3 = arctg 3). θ 3 = arctg tgφ2 cos φ3 tgθ 2 cos φ2
其中: 其中 nF = C13 ( Z 4 − Z 2 )
S C nD = 24 ( Z 3 − Z1 ) S C13C24 nA = S
2 2 2 2 S = C13 ( Z 4 − Z 2 ) 2 + C24 ( Z 3 − Z1 ) 2 + C13C24
如果1号极板不在正北方向 号极板不在正北方向,则地层倾斜方位 注: 如果 号极板不在正北方向 则地层倾斜方位 角为: 角为
M 对比,确定地层面上不在同一直线上的四个点 对比 确定地层面上不在同一直线上的四个点 1 , M 2 , M 3 , M 4 沿井轴方向的高度 Z1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 .） ）
b.两条井径曲线 两条井径曲线
C13 ,
d.井斜角及 号极板相对方位角 δ , β 井斜角及1号极板相对方位角 井斜角及
5识别裂缝性地层相对极板电阻率值外两方位电阻率曲根据电导率异常及双井径确定裂缝发育层段3123处出现泥浆漏失现象5地应力方向分析1椭圆井眼分类1应力型椭圆井眼由于应力场两个水平主应力存在差异钻井时在井壁形成应力集中
第十六章
地层倾角测井
地层倾角测井主要测量地层的倾角及倾向. 地层倾角测井主要测量地层的倾角及倾向 第一节 地层倾角测井的基本原理
一.基本概念 基本概念 1地层走向 地层走向-----地层面与水平面的交线的方位角 地层面与水平面的交线的方位角. 地层走向 地层面与水平面的交线的方位角 2.地层倾向 地层面倾斜的方向 地层倾向线与正北 地层倾向----地层面倾斜的方向 地层倾向 地层面倾斜的方向.地层倾向线与正北 的夹角.倾斜线在水平面上的投影为倾向线 的夹角 倾斜线在水平面上的投影为倾向线. 倾斜线在水平面上的投影为倾向线 3.地层倾角 地层倾斜线与倾向线的夹角 地层倾角----地层倾斜线与倾向线的夹角 地层倾角 地层倾斜线与倾向线的夹角.

测井资料的裂缝解释方法及其应用

测井资料的裂缝解释方法及其应用

测井资料的裂缝解释方法及其应用[摘要]T油田F油层属于干旱气候条件下浅水湖盆中一套特殊类型的河流一三角洲沉积，天然裂缝发育，储层物性较差，为特低渗透裂缝性储层。

由于储层非均质性和裂缝影响，目前含水上升快，产量递减快，裂缝反向水淹，层间差异大，层间和平面矛盾突出。

通过开展常规测井曲线识别储层裂缝方法的研究，搞清了储层的裂缝发育状况，裂缝发育程度向定量化方向迈进了一步，为搞清储层动用状况和剩余油分布提供技术支撑。

[关键词]F油层裂缝测井地质建模T油田F油层是一个受岩性、构造等多种因素控制的构造一岩性复合油藏，储层裂缝发育。

整体上储层复杂，非均质性强，平均空气渗透率为1.19×10-3um2，平均有效孔隙度为11.4%，为低孔特低渗油藏。

储层裂缝对开发影响很大，T油田已开发区均发生不同程度的东西向水淹，油田主体区块产量下降较快。

深入认识T油田储层裂缝发育状况，可以为油田开发调整工作提供重要的地质依据。

1利用常规测井资料识别储层裂缝方法1.1国内外研究现状影响裂缝发育的因素互相作用，针对不同成因的裂缝具有不同的预测方法：（1）主要针对构造裂缝预测的构造应力场方法和曲率法；（2）现代数学理论方法，其主要应用在进行井间预测时；（3）如何对地震资料进行解译，即如何充分发挥地震资料的功用，进行裂缝空间分布的预测。

目前的研究正在向多角度、多资料匹配裂缝预测等综合研究方向发展。

Ouenes等提出采用神经网络方法，对多种数据（地震三维数据体、压力测试、井点的分析等）进行集成，建造联系的裂缝油藏模型。

1.2单井裂缝测井解释方法介绍裂缝性地层裂缝的测井解释主要包括两方面的工作：识别裂缝带和定量计算储层裂缝参数。

常规测井方法的难点在于：（1）裂缝本身具有大小不等，分布不均，产状及发育程度不同，裂缝体积比岩石基块体积小及裂缝中有充填物等较为复杂的特征；（2）单一或少数识别参数对裂缝的识别比较困难。

虽然使用了不同的测井方法，但其测量结果都会受到探测范围内裂缝、井孔、岩石基块、流体等介质物理性质的综合影响，而裂缝对岩石物理性质的印象非常有限，不足以使其发生明显变化。

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倾角测井是识别储层裂缝的有效方法之 一，它可以分析裂缝发育层段、裂缝相对 密度、裂缝的走向等参数。
2、地层倾角测井识别裂缝原理与方法
原理：由于泥浆侵入裂缝网络，裂缝 表现为高电导率异常。
因此，通过倾角测井仪四个互成90贴 井壁的极板上的电极，可分别记录高分辨 率的微电阻率曲线，较为精确地探测井壁 四个方向上裂缝的位置、并计算出产状。
产 气 ： 2.23×104m3 。
音10井：阳二 1B生物 灰岩。
FIL1－3极板电导率异 常明显，2－4极板无 异常，为典型的高角 度裂缝。
裂缝走向：北20西
4602 ～ 4605m 、 4607.5 ～ 4636m 射 孔 、 测试仅产微气。
成18井：石炭系、角砾云岩。 钻 井 过 程 中 先 后 在 3937.87m 放 空 0.12m 、 又 在 3940.34m放空0.1m，储层孔、 洞、缝发育，为典型的裂缝孔 隙型储层。 3898～3957.5m裸试： 酸前产气24.2 ×104m3 ; 酸后产气43.4 ×104m3 。
度），减小岩性与层理引起的异常，突出
裂缝信息。
裂缝识别测井主要适用于识别高阻地
层（如碳酸盐岩地层）上的裂缝。
地层倾角测井仪极板经不同产状裂 缝时的微电阻率曲线示意图
水平裂缝 斜交裂缝
地层倾角测井仪极板经过不同产状 裂缝时的微电阻率曲线示意图
高角度裂缝
临18井：阳三 3 ～阳 三 2A ， 井 漏 ， 漏 失 泥浆90m2。 为典型 的 低角 度裂 缝。 2350～2403中测:
微裂缝（小于0.15mm） 中等裂缝（0.152mm之间） 粗大裂缝（大于2mm） 全充填缝 半充填缝 按填充状况分 张开缝 高角度缝 斜交缝 低角度缝
单组系裂缝:某一层段只有一种裂缝(具有方向性)
网状裂缝:某一层段有多种裂缝同时发育(无方向性)
酸盐岩储层储集空间类型
裂缝是决定油气产能的重要因素。
倾角300-700
罗家5井飞仙关组裂缝缝特征
裂缝发育方位分析（川东北部飞仙关组）
187 35
68
76
108
0
192
16
192 24
32
40
48
192 56 35
26
26
18
庞家山 坡1 坡2
35
18
坡4
10
10
铁山坡 朱家嘴 朱家1
35
02
黄金口
94
高张1
02
金珠1 金珠坪
东升 五宝场 渡5
月溪场
倾角矢量图分析裂缝产状
红色矢量点 为裂缝倾角
二、电导率异常检测（DCA）
电导率异常检测（DCA ）：该方法是利 用地层倾角测井原始记录进行特殊处理后 的显示。它在处理井段内，求出各极板与
相邻极板之间电导率的正差异，再把这种
差异叠加在相应极板的方位曲线上，作为
判别裂缝的标志。
DCA成果图可直接显示出裂缝的方位。
典型的共轭裂缝特征
典型的共轭裂缝特征
麻13井嘉三储层(小断层破碎带）
地层倾角矢量 声波波形曲线
声波变密度曲线
地层倾向： SW
气 层
地层倾向： SE
本节要求
1、掌握裂缝、裂缝的分类 2、地层倾角测井识别裂缝原理与方法 3、掌握电导率异常检测（DCA ）方法。
1、什么是裂缝？裂缝如何分类 ？ 2、简述地层倾角测井识别裂缝原理与方法 3、简述电导率异常检测（DC法
方法:主要有裂缝识别测井（FIL)、电导率 异常检测（DCA)。 地层倾角测井主要识别高角度裂缝。高 角度裂缝通常只在一个或对应两个极板上 显示电导率异常。
一、裂缝识别测井（FIL）
裂缝识别测井（FIL）：测量原理、显 示方式与倾角测井完全相同，只是在测井 过程中调低电平（控制电极上的电流强
与褶皱作用有关的裂缝形成模式图
裂缝 发育 机理
与褶皱 有关的 裂缝
三轴应力
a.
2
1
2 3
b.
3
1
c.
1
2
3
1
d.
2
3
a. 当铅直方向应力为最大主应力，水平方 向应力为中间和最小主应力时，产生一组高角 度张性裂缝和一组共轭的与铅直方向呈锐夹角 的剪切缝，裂缝的延伸方向平行于中间主应力 方向。
裂缝 发育 机理
与褶皱 有关的 裂缝
三轴应力
a.
2
1
2 3
b.
3
1
c.
1
2
3
1
d.
2
3
b.当铅直方向应力为中间主应力，水平方向 应力为最大和最小主应力，且最大主应力垂直 构造轴的走向时，产生三组高角度裂缝。一组 与最大主应力方向一致，另两组为共轭的与最 大主应力方向呈锐夹角的剪切缝 。
裂缝 发育 机理
94
86
紫1 麻柳坝
78
鹰1
86
老鹰岩
紫水坝 罗家5
渡1 渡3 渡口河 渡4
渡2 罗家8 罗家7 罗家6 罗家1 罗家4 罗家寨 罗家2
78
70
黄龙场 黄龙2
70
黄龙1
62
62
54 54
34
46
0
2
4
6 km 76
187 84 108
0
34 192 16
46
187 68
24
32
40
192 48
56
典型的共轭裂缝特征
它对储层的储集性能响极大，它既是储层 的渗滤通道，同时也是裂缝性储层的储集空 间，同时还控制着溶孔、溶洞的发育，影响 着地层中原状流体的分布状况和泥浆或泥浆 滤液侵入的特征。
裂缝识别是测井工作者的重要任务之一。 测井识别裂缝的方法很多，有常规测井法、 成像测井法、斯通利波分析法、倾角测井 分析法等等。
与褶皱 有关的 裂缝
三轴应力
a.
2
1
2 3
b.
3
1
c.
1
2
3
1
d.
2
3
c.当铅直方向应力为中间主应力，水平方向 应力为最大和最小主应力，且最大主应力平行 构造轴的走向时，同样产生三组高角度裂缝。 裂缝走向顺构造轴走向延伸，一组与最大主应 力方向一致，另两组为共轭的与最大主应力方 向呈锐夹角的剪切缝 。
（十一）
司马立强
西南石油大学资源与环境学院
本节要求
1、掌握裂缝、裂缝的分类 2、地层倾角测井识别裂缝原理与方法 3、掌握电导率异常检测（DCA ）方法。
第三章
第一节
第二节 第三节 第四节
成果显示及应用
成果显示
地层倾角测井资料在研究地质结构 方面的应用 地层倾角测井资料在沉积学方面的 应用 地层倾角测井资料在裂缝地层中的 应用
第四节 地层倾角测井资料在裂缝地层中的应用
绪言： 什么是裂缝？
裂缝是指岩石受外力作用、失去内聚力 而发生各种破裂或断裂所形成的片状空间， 它切割岩石组构。 由于裂缝的形成，将岩石切割成大小不 等的岩块，通常称为基岩块。
1、裂缝的分类
按裂缝成因分
成岩缝 风化溶蚀缝 构造缝
按裂缝宽度分
按裂缝产状分 其它分类方法
DCA成果图
DEVI
FIL1
DCA
C1
温 泉 6 井
RB
裂缝综合识别图
DCA
三、多井裂缝方位频率图分析
单井裂缝方位频率图可以分析裂缝的
发育方向、组系。 多井裂缝方位频率图可以分析某个 地区（构造）不同部位的裂缝的发育方
向、裂缝分布规律。
裂缝发育方位分析（明月峡构造带石炭系）
倾向东南
走向北北东-南南西