常规测井方法及其地质响应
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测井方法与原理测井是一种在石油勘探和开发中广泛应用的技术手段,其主要目的是通过测量地下岩石的物理性质,以评估地下地层中的油气储层并确定井孔的产能。
本文将介绍几种常用的测井方法及其原理。
一、电测井方法电测井是通过测量井眼周围地层的电阻率来评估石油储层的方法。
它的原理是通过向井眼中注入电流,然后测量所产生的电位差,从而计算出地层的电阻率。
电测井方法有许多具体的技术实现,如侧向电测井、正向电测井和声波电阻率测井等。
这些方法在实际应用中能够提供丰富的地下岩石信息,帮助确定储层的类型和含油气性质。
二、声波测井方法声波测井是通过测量地下岩石对声波的传播速度和衰减程度来评估石油储层的方法。
它的原理是利用井壁的物理特性和波的传播规律,通过发送声波信号并接收回波信号,从而推断出地层中的可用信息。
声波测井方法常用的技术包括声波传输率测井、声波振幅测井和声波时差测井等。
这些方法能够提供有关地下岩石的密度、孔隙度和饱和度等关键参数,对于油气勘探与开发具有重要意义。
三、核子测井方法核子测井是通过测量地下岩石散射或吸收射线的能量来评估石油储层的方法。
它的原理是使用放射性同位素或射线源,通过测量射线经过地层后的射线强度变化,从而反推出地层的性质和组成。
核子测井方法包括伽马射线测井、中子测井和密度测井等。
这些方法可以提供地下岩石的密度、孔隙度、含水饱和度以及岩石组成的定量信息,对于评估储层的含油气性能十分重要。
四、导电测井方法导电测井是通过测量地下岩石对电磁波的响应来评估石油储层的方法。
它的原理是利用电磁波在地下岩石中传播时的电磁感应效应,通过测量反射波的幅度和相位变化,推导出地层的导电性能。
导电测井方法包括感应测井和电阻率测井等。
这些方法可以提供有关地下岩石的电导率、水饱和度、渗透率和孔隙度等信息,对于确定储层的含油气性质具有重要的意义。
总结:测井方法是石油勘探与开发中不可或缺的技术手段,通过测量地下岩石的物理性质,能够评估地层的含油气性能、类型和产能等关键参数。
测井方法及应用范文测井(logging)是油气勘探和开发中的一项重要技术,通过对井孔内岩石、水和油气等储层的特性进行测量和分析,从而确定储层的性质、含油气性和产能。
测井方法及其应用广泛且多样,下面将介绍几种常见的测井方法及其应用。
1.电阻率测井电阻率测井是使用测井仪器在钻井中测量地下岩石的电阻率。
根据岩石电阻率的大小,可以判断储层的含水饱和度,进而评估储层的可产能、水油层的分层情况和识别导电性较好的矿物质等。
电阻率测井主要包括侧向电阻率测井、垂向电阻率测井和微电阻率测井等。
2.自然伽玛射线测井自然伽玛射线测井是通过测井仪器测量岩石自然放射性元素的射线强度,推断岩石成分和颗粒大小,识别出含油气和含水层,判断含油气层的分布和厚度。
自然伽玛射线测井在海洋石油勘探中应用广泛,在河道地区也有一定的适用性。
3.声波测井声波测井是通过测井仪器发射声波信号,利用声波在岩石中传播的速度来获取地下储层的物性信息,如泊松比、密度、压实度等。
通过对声波测井曲线的分析,可以评估储层的孔隙度、渗透率和应力状态,进一步确定岩石的类别、类型和品质。
声波测井广泛应用于碳酸盐岩、沙岩、页岩等油气储层的评价和开发中。
4.核磁共振测井核磁共振测井是利用核磁共振现象,通过测井仪器对岩石中的核磁共振信号进行测量和分析,从而获得岩石内部孔隙度、含水饱和度、流体类型等信息。
核磁共振测井可以有效评估含水饱和度高的储层,对页岩气和海相碳酸盐岩等特殊储层有较好的应用效果。
5.导电率测井导电率测井是在十字仪器和测井电缆的配合下,通过测井仪器测量井孔周围的导电率,并结合井壁厚度等参数,评估储层的渗透率和流体饱和度。
导电率测井在海洋盐岩和非常规储层等油气勘探中得到了广泛的应用。
测井方法的应用主要包括储层评价、井段分析、油藏管理和增产技术等方面。
在储层评价中,通过测井数据的综合分析,可以确定储层的厚度、含水和含油气性质,评估储层的产能和控制油藏开发;在井段分析中,可以识别水、油气层的分层情况,协助井筒钻井、固井和封堵等工程设计;在油藏管理中,可以通过测井数据监测油藏的动态变化以及水或油气层的突破情况,优化油藏开发方案和调整采油措施;在增产技术中,测井数据可以指导酸化、压裂和注气等增产技术的应用,提高油气井的产量。
常规测井系列介绍1.什么是测井(WELL LOGGING )一.测井概况原状地侵入带冲洗带地面仪器车③、声波测井:声波速度测井声波幅度测井声波全波测井④、其它测井:生产测井地层倾角测井特殊测井利用声学原理设计的仪器,获取声波在地层中传播速度及幅度二、3700测井方法及其应用简介3700系统是80年代美国阿特拉斯测井公司生产的数控测井系统。
主要测井项目有中子、密度、声波、深浅微侧向,井径、自然伽玛、自然电位,另外,还有地层测试等。
1.自然电位测井原理:测量井中自然电场的测井方法,用一地面电极和一沿井身移动的测量电极测出沿井身变化的自然电位曲线。
是各种完井必须的测井项目。
井中电极M 与地面电极N之间的电位差1)、自然电位成因动电学砂岩与泥岩的自然电位分布①、扩散—吸附纯砂岩-纯泥岩基本公式:②、过滤电位(一泥浆柱与地层之间存在压生过滤作用产生的。
++++++2)、曲线特点①、判断岩性,划分渗透层;②、用于地层对比;③、求地层水电阻率;④、估算地层泥质含量;⑤、判断油气水层、水淹层;⑥、研究沉积相。
l 普通电阻率测井l 侧向(聚焦)测井l 感应侧井2、电阻率测井•双侧向测井DLL①、深浅侧向同时测量,在供电电极A上、下方各加了两个同极性的电流屏蔽电极。
②、很大的测量范围,一般是1-10000Ωm。
③、深侧向探测深度大(约2.2m),双侧向能够划分出0.6m厚的地层。
双侧向电极系和电流分布图(3)、双侧向应用目前主要的电阻率测井方法,大多数油田都应用这种方法①、识别岩性、划分储层②、判断油(气)、水层;③、求取地层真电阻率;④、利用深、浅侧向差异,分析裂缝的不同类型,储层评价。
识别油气层•双侧向测井DLL(2)、适用条件适用于任何地层。
但由于微侧向是贴井壁测量,所以受泥饼厚度影响,当泥饼厚度不超过10mm时。
用微侧向测井效果较好的。
(3)、微侧向应用①、划分岩层顶底薄层②、判断岩性和储层岩性变化情况③、区分渗透层与非渗透层④、确定冲洗带电阻率⑤、划分储层的有效厚度⑥、根据冲洗带电阻率进而进行可动油、气分析和定量计算。
一、电阻率测井1、普通电阻率测井电阻率测井就是沿井身测量井周围地层地层电阻率的变化。
普通电阻率测井是把一个普通的电极系(由三个电极组成)放入井内,测量井内岩石电阻率变化的曲线。
在测量地层电阻率时,要受井径、泥浆电阻率、上下围岩及电极距等因素的影响,测得的参数不等于地层的真电阻率,而是被称为地层的视电阻率。
因此普通电阻率测井又称为视电阻率测井。
2、侧向测井是利用聚焦电流测量地层电阻率的一种测井方法。
在地层厚度较大,地层电阻率与泥浆电阻率相差不太悬殊的情况下,可以用普通电极系的横向测井,能比较准确地求出地层电阻率。
但是在地层较薄且电阻率很高,或者在盐水泥桨的条件下由于泥浆电阻率很低,使供电电极流出的电流,大部分都由井内和围岩中流过,流入测量层内的电流很少,因此测量的视电阻率曲线变化平缓,不能用来划分地层,判断岩性。
为了解决这些问题,创造了带有聚焦电极的侧向测井。
他是在主电极两侧加有同极性的屏蔽电极,把主电极发出的电流聚焦成一定厚度的平板状电流束,沿垂直于井轴方向进入地层,使井的分流作用和围岩的影响大大减小。
实践证明,侧向测井在高电阻率薄层和高矿化度泥浆的井中,比普通电阻率测井曲线变化明显。
3、感应测井是利用电磁感应原理来研究地层电层电阻率的一种测井方法。
电阻率测井法都需要井内有导电的液体,使供电电极电流通过它进入地层,在井内形成直流电场。
然后测量井轴上的电位分布,求出地层电阻率。
这些方法只能用于导电性能好的泥浆中。
为了获得地层的原始含油饱和度,需要在个别的井中使用油基泥浆,在这样的条件下,井内无导电性介质,就不能使用普通电阻率测井方法。
感应测井就是为了解决测量油基泥浆电阻率的需要而产生的,它也能用于淡水泥浆的井中,在一定条件下,它比普通电阻率测井法优越,受高阻临层影响小、对低电阻率地层反应灵敏。
感应测井和普通电阻率测井一样记录的是一条随深度变化的视电导率曲线,也可同时记录出视电阻率变化曲线。
二、介电测井介电测井也称电磁波传播测井,它是用来测量井下地层的介电常数。
各种测井方法范文测井方法是油气勘探中的重要手段,可以获取地层岩石的物理性质和油气储集状况等关键信息。
下面介绍几种常用的测井方法。
1.岩石物性测井:岩石物性测井是一种通过测量储层岩石的电、弹、核、密等物性参数来评价油气储集性能的方法。
常见的岩石物性测井方法有密度测井、声波测井、电阻率测井和中子测井。
密度测井通过测量探头的射线透射强度来计算地层的密度;声波测井通过测量探头向地层发送声波信号的传播时间和速度来计算地层的岩石泊松比、弹性模量等参数;电阻率测井通过测量地层的电阻率来评价地层的孔隙度、渗透率等参数;中子测井则通过测量地层中子强度的变化来评价地层的含水饱和度。
2.环境测井:环境测井是一种通过测量井筒内的环境参数来评价地层环境状况的方法。
常见的环境测井方法有温度测井、压力测井和液位测井等。
温度测井利用温度传感器测量井筒内的温度变化,可以推断地层的温度和热流动特性;压力测井通过测量地层压力的变化来评价地层的压力梯度、流体性质等;液位测井则通过测量井内液位的变化来评价地层的流体分布情况。
3.流体识别测井:流体识别测井是一种通过测量井筒内流体的物理性质和化学特征来识别地层中的流体类型和性质的方法。
常见的流体识别测井方法有自由水测井、导电率测井和核磁共振测井等。
自由水测井通过测量井筒内的电阻率变化来判断地层中的自由水分布情况;导电率测井通过测量地层中的电阻率变化来判断地层中的盐水、油水和油气分布情况;核磁共振测井则通过测量地层中的核磁信号来判断地层中的水、油和气的存在和比例。
4.地层成像测井:地层成像测井是一种通过测量井筒内的射线反射和散射情况来获取地层结构信息的方法。
常见的地层成像测井方法有γ射线测井、中子散射测井和电阻率成像测井等。
γ射线测井通过测量井筒内γ射线的反射和吸收情况来推断地层的厚度、岩性和含油气性;中子散射测井通过测量井筒内中子的散射情况来获取地层孔隙结构和渗透率信息;电阻率成像测井则通过测量井筒内的电阻率分布来获得地层的岩性和裂缝分布情况。
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②能量交互:发射的射线或波在穿过地层时,与岩石、流体中的原子核、电子相互作用,产生吸收、散射或激发现象。
③信号响应收集:地层对能量的响应差异导致到达井筒传感器的信号强度、时间延迟或能量谱发生变化。
④数据记录:测井仪器实时记录这些变化,生成反映地层物理特性的曲线或日志,如电阻率、密度、声速等。
⑤深度同步:测井过程中,通过电缆或自带系统精确测量深度,确保所有测量值与井深一一对应。
⑥资料处理:将原始数据上传至地面工作站,进行深度校正、滤波、归一化等处理,提高数据质量。
⑦解释分析:运用地质、地球物理知识,结合测井曲线特征,分析判断地层岩性、孔隙度、含油饱和度等。
⑧综合评价:将测井资料与其他地质、地震数据综合,构建地下地质模型,评估油气藏潜力,指导钻探决策。
常规测井通过分析地层与特定能量场的相互作用,为油气勘探开发提供关键的地层信息。
(二) 油气勘探常用的测井技术和方法简介1、电法测井-饱和度测井方法电阻率测井是最先发展起来的测井方法,从用途上分为两类:电阻率含油饱和度测井和用于地质学研究的电法测井;从测量方法上可分为三类,即普通电法(电极系)测井,电流聚焦测井和电磁聚焦测井。
在不含金属矿物的地层中,地层导电性表现在电阻率的高低主要受地层孔隙大小和所含流体性质的影响。
对于具有一定孔隙的地层,当其含水时,一般电阻率较低(与地层水矿化度有关),当其含油时电阻率较高。
因此,利用电阻率测井资料,按有关的理论和实验关系,可以确定地层含油饱和度的大小。
(1)普通电阻率测井普通电阻率测井是指早期的电极系横向测井,它采用供电电极A 、B 供给低频矩形交变电流I ,由测量电极M 、N (按不同排列方法及尺寸组成不同的电位电极和梯度电极系,我油田常用的电位电极系为0.5米,常用的梯度电极系为2.5米和4米),测量M 、N 之间的电位差为U MN ,电位差的大小反映了井内不同地层电阻率的变化,从IU K R MN a ∙=公式可以得到地层视电阻率a R (是地层真电阻率、泥浆冲洗带和侵入带的函数),地层电阻率和储层岩性、物性和含油性有密切关系,从而能确定岩性,划分油层、水层,确定地层界面和含油饱和度。
为求得地层真电阻率,通常采用浅、中、深三个径向探测深度的电阻率测量、测量三个环带的视电阻率,建立三个响应方程求之。
普通电阻率测井方法使用的电极系结构简单,不能聚焦,不能推靠到井壁上,又受井眼大小、泥浆、地层厚薄、非均质和围岩等客观条件的影响,难以求准地层真电阻率,所以趋于被淘汰,但因划分地层和岩性很直观、方便,因此保留了几种电阻率曲线。
(2)微电极测井它是将三个间距为0.025米的纽扣电极镶嵌在具有向井壁地层推靠能力的橡胶极板上,通过测量主要受泥饼影响的微梯度电阻率和主要受冲洗带影响的微电位电阻率,确定泥饼电阻率和冲洗带电阻率划分渗透性储层的测井方法。
第二章常规测井方法及其地质响应所谓常规测井方法主要是指目前在油气勘探开发中,探井测井,评价并测井、开发并测井工程中都要测量的测井方法,即所谓“九条”曲线系列——自然伽马、自然电位、井径三岩性曲线,浅、中、深三电阻率曲线,声波、中子、密度三孔隙度曲线。
在地层复杂的情况下再加上地层倾角、自然伽马能谱二项构成所谓的“十一条曲线”,这也是测井地质学研究所依靠的基本测井信息。
这些测井方法从70年代的数字测井系列。
到80年代的数控测井系列,直到90年代的成像测井系统(如5700和MAXIS—500)都保留着,也都是常测的项目。
本章将简述它们的基本原理,测量信息,影响因素,所能解释的地质现象,重点不在于方法原理的数学推导,而在于其地质响应。
第一节岩性、孔隙度测井系列一、自然电位测井在电阻率测井的初期,人们在钻井中就观测到了一种非人工产生的直流电位差,且可以毫伏级的精度记录下来,人们称之为自然电位。
自然电位的测量很简单,即把一个测量电极放在井下,另一个放在地面,可以连续地测量出一条自然电位曲线,如果把曲线正极电位作为基准,则曲线的负峰处一般都是具有渗透性的砂岩。
因此自然电位曲线可以作为划分岩性,判断储层性质的基本测井方法。
1.自然电位产生的原因1)扩散电动势在纯水砂岩的井壁上产生的扩散电动势,是井壁的钻井液滤液与砂岩中地层水接触的结果。
这些钻井液滤液是井内钻井液慢慢脱水产生的。
钻井液滤液和地层水都主要含NaCI,假设钻井液滤液的浓度是Cwt,地层的水浓度是Cw,电阻率是Rw,一般是Cw>Crnf,Rw<Rnif,也就是说地层中的Nif“,CI离子都要由地层向钻井液滤液方向扩散,由于*的迁移速度比Na”快,于是在地层水内就富集正电荷,钻井液滤液中富集负电荷,形成了一个由于离子扩散而产生的电动势——扩散电动势,实验证明,纯水砂岩的扩散电动势等于:F7一二K.1。
处(mV)()H砂I\llg \1llV’\““/”and式中凡——扩散电位系数,与溶液的成分和温度有关;aw和a加——分别表示地层水和钻井液滤液的电化学活度,与含盐量和化学成分有关。
与纯水砂岩相邻的泥岩井壁上产生的扩散电动势,是泥岩所含的地层水与井壁钻井液滤液相接触的产物。
泥岩所含的地层水其成分和浓度一般与相邻砂岩石中的水是一样的。
由于泥岩的孔隙喉道极小,地层水都被束缚在泥岩的泥质颗粒表面。
而泥质颗粒对C厂离于有选择性吸附的作用,CI离子都被束缚在泥质颗粒表面,不能自由移动,只有Na”可在地层水中移动。
因此,在泥岩井壁上只发生Na”离子的扩散。
这时形成的电动势,称为扩散吸附2.电位曲线形状的分析井内自然电流的分布如图2—2所示,它说明并内的电流强度不是均匀分布的。
因为井内的自然电动势和自然电流的分布都对并轴有对称性,图上只绘了井和地层的一半。
.I。
_自然电位测井在井内测量的电位是自然。
2-l;。
l)a 电流的电位降产生的。
在离砂岩较远的泥岩”MHIa/上(如a点以上),自然电流甚小,几乎没\一上二甘【/有什么变化,所以大段泥岩上的自然电流曲砂岩/一一一大【M 线基本是一条直线。
过了a点,电流强度逐一一下7一二三w“「—一不一渐增加,使井内电位逐渐降低(Rw<R。
帐。
二D工_D\时),自然电位曲线缓慢偏向负的方向。
在二0工】’泥岩与砂岩的接触面附近,井内电流强度最十由件除中最大白长由仿油纷刍剧偏图2-2 自然电位曲线的形状和井内自然电”“’--’_’二二”-’7丁二厂:广二二厂厂.’-”、_,,、_。
_-_、角。
付了地层界面.电流强度又逐步减小,流的分布(Rw<Rmf)”““““”’“”’一’一““———”———一由休眠统险极白长由计热线继续偏角.们速度减慢。
若砂岩厚度较大,则在地层中部,自然电流很小,变化也很小,自然电位曲线几乎是与井轴平行的直线。
在砂岩下部,自然电流又逐渐增加,但因其方向与砂岩上部相反,自然电流的电位降是使井内电位逐步增加,自然电位曲线向电位正的方向移动,其变化情况与砂岩上部类似,因此,若砂岩岩性均匀,自然电位曲线在砂岩上的异常对地层中点有对称性,异常幅度的半幅度应是地层的界面,异常幅度的大小应当等于自然电流在井内的电位降。
4.自然电位曲线的应用1)划分渗透性地层,并确定其界面明显的自然电位异常是渗透层的显著特征,自然电位曲线是划分渗透层的有效工具。
一般可按半幅点确定渗透层的界面,但由于影响因素较多,用半幅点确定界面不是很难。
实际工作中,常是以自然电位和微电极曲线的显示划分出渗透层,而以微电极和短电极的视电阻率曲线确定其界面,参考自然电位半幅点。
2)分析岩性因为自然电位是离子在岩石中的扩散吸附作用产生的,而岩石的扩散吸附作用与岩石的性质(岩石成分、组织结构、胶结物的成分及含量等),有很密切的关系,故可根据自然电位曲线的变化分析岩性,特别是分析岩性变化。
如地层的岩性变细,泥质含量增加,常常表现为自然电位幅度降低。
自然电位曲线可明显地划分出泥岩类(泥岩、页岩等)、砂岩、泥质砂岩,并可结合电阻曲线划分出有渗透性的生物灰岩等。
因为自然电位曲线与岩性有密切关系,曲线变化又比较简单,比较形象,自然电位曲线也是地层对比的一项重要资料,标准测井都少不了自然电位曲线。
3)估算地层水电阻率在许多情况下,可以容易地由自然电位曲线求得准确的地层水电阻率。
但在有些情况下(例如有非NaCI盐类存在,自然电位基线偏移或Rw变化不定)应当特别小心。
有时有大的过滤电位存在(例如渗透率很低的地层,压力枯竭的地层及很重的钻井液)。
在这种情况下,最好不要使用自然电位求Rw值,但是,经验指出,当地层有一定的渗透率,地层水是盐水,并且钻井液电阻率不是很高时,自然电位中的过滤电位成分可以忽略不计。
在这些情况下认为静自然电位等于电化学电位。
在已知剖面中若有足够厚的纯水层,就可根据自然电位曲线直接确定静自然电位值。
通过厚渗透层处自然电位最大的负值做一条直线,而由夹在它们之间泥岩层的自然电位值作出泥岩基值。
这两条直线间的差值(毫伏数)取作ssP。
但在被测井段内,往往难于找到层厚而又没有侵人的纯渗透层。
如地层薄,自然电位值必须经过校正以求得冲。
二、伽马测井1.自然伽马测井把仪器放到井下,测量地层放射性强度的方法叫作自然伽马测井((三刊。
这种方法已有很长的历史,自然伽马与自然电位测井相配合能很好地划分岩性和确定渗透性地层,自然伽马测井的另一优点是可在下套管井中测量。
l)岩石的放射性岩石中含有放射性元素,主要是铀(U)、钻(Th)、钾以)等放射性元素,所以岩石的放射性强度决定放射性元素的含量。
238 U的半衰期为4.5 X 109。
,‘23Th半衰期为1.42 XW0 a40K半衰期为1.25 X 109 a。
一般条件下,岩石的放射性物质含量很少。
按照放射性的强弱可把沉积岩分成以下几类:门)放射性物质含量高:放射性软泥、红色粘土、黑色沥青质粘土的放射性物质含量高。
海绿石砂岩、独居石、钾钒矿砂砾岩等具有高放射性含量。
(2)放射性物质含量中等:浅海相和陆上沉积的泥质岩石,如泥质砂岩、泥质石灰岩、泥灰岩等。
以放射物质含量少:砂层、砂岩、石灰岩等。
(4)放射性物质含量很少:硬石膏、石膏、岩盐、煤和沥青等。
2)自然伽马测并及应用l把自然伽马测井仪放到井下,测量地层放I>泥质砂岩——I射性强度随深度变化的曲线,称为自然伽马曲D 一一一一一一、1线(GR)。
l----”一]美国石油学会在休斯敦大学建立了自然伽IS”质化村D9刻度井。
该刻度井有两个低放射性地层,一回、、、、、一一一一上D个高放射性地层,高放射性地层中含有钾【Z 纯石灰岩14%日铀13 ms/l平外24 ms/l罗三者分另占总 D 一一一7]放射性量的19%、47%和34%。
定义高放射]\纯白云岩l性地层与低放射性地层读数之差为20()API单I 一一~一一一一\I位,作为标准刻度单位。
现今自然伽马测井的D 厂一一一一一一一一一一一J--D横向比例都用API单位。
【\二一l自然伽马测井曲线的应用如下:D 一一上D门)划分岩性。
主要是根据地层中泥质含1 煤D量的变化引起自然伽马曲线幅度变化来区分不【<泥质砂岩D同的岩性,图2一5是自然伽马测井曲线对不Dt硬石膏D同地层的响应,对于纯石灰岩、纯砂岩、白云I 一一上Z岩、硬石膏,石膏、煤层及盐岩等,自然伽马D(上上二一一一一一一一一一一一一二a显示低值;对于火山灰、泥岩显示高自然伽马d 厂一一一一一一一一一一上上工一一一一5D值,而对于含泥质岩石自然伽马显示中等,并L一上二三二一一一一一一一一一一一一一一一一J且随着泥质含量增减而变化。
一般来说,泥岩的自然伽马幅度为75~150API单位,平均为图2-5 自然伽马测井响应曲线100API单位,硬石膏和纯石灰岩为15~20API单位,白云岩和纯砂岩的自然伽马幅度为20~30API单位。
但对某一地区来说,应该根据岩心分析结果与自然伽马曲线进行对比分析,找出地区性的规律,再应用于自然伽马曲线的解释。
(2)进行地层对比。
自然伽马曲线与地层中所含流体性质无关,地层水矿化度对其也没什么影响,因此自然伽马曲线幅度主要决定于地层中的放射性物质,通常对于不同岩性其幅度较为稳定。
另外对比的标准层也易于选取,通常用厚层泥岩作为标准层,进行油田范围或区域范围内的地层对比。
(3)估算地层中泥质含量。
首先用自然伽马相对幅度的变化计算出泥质含量指数IGR:GRBM—GRminI。
===---e*IGK GR GRmn式中GR目的——目的层的自然伽马幅度;GRM纯泥岩层的自然伽马幅度;GR。
{一一一纯砂岩层的自然伽马幅度。
通常IGR的变化范围为0~1,用下式将IGR转化为泥质含量VSh:ZG“互。
一二/1<、V。
=MM--\LJj’“2“1式中G——希尔奇指数,可根据实验室取心分析资料确定,北美第三系地层取G—3.7,老地层G=2。
2.自然伽马能谱测井自然伽马测井只能测量地层中放射性元素的总含量,无法分辨地层中含有什么样的放射性元素,为此研制了自然伽马能谱测井,即测量不同放射性元素放射出不同能量的伽马射线,从而确定地层中含有何种放射性元素。
l)自然伽马能谱测井原理不同岩石含有的化学成分不同,其放射性物质的成分也不一样,泥岩地层主要成分为粘土矿物,粘土矿物所含的放射性元素如表2—1所示。
表2—1 粘土矿物中铀(U)、社(Th)和钾化)的含量二纯砂岩和碳酸盐岩的放射性元素含量都低,表2—2给出其大致的变化范围。
但对于某些渗透性砂岩和碳酸盐岩地层,由于水中含有易溶的铀元素,并随水运移,在某些适宜条件下沉淀,形成具有高放射性渗透层,此时可用自然伽马能谱测井划分这样的地层。
表2-2 砂岩和碳酸盐中铀(U)、社(h)和钾①)的含量——根据实验室对铀、针、钾放射伽马射线能100r 个。