石油测井技术学习教案

1、会计学1石油石油(shyu)测井技术测井技术第一页，共83页。第1页/共83页第二页，共83页。第2页/共83页第三页，共83页。 模拟测井模拟测井 数字测井数字测井 数控测井数控测井 成象测井成象测井 信息测井信息测井 2020年代末年代末6060年代末年代末8080年代末年代末9090年代末年代末2121世纪世纪19271927年在法国东北阿尔萨斯省年在法国东北阿尔萨斯省PechlbronnPechlbronn油田测成第一条电阻率测井曲线油田测成第一条电阻率测井曲线19291929年，电阻率测井作为商业性服务引入委内瑞拉、美国和苏联。年，电阻率测井作为商业性服务引入委内瑞拉、美国和苏联。1

2、9311931年，自然年，自然(zrn)(zrn)电位加入了电测井曲线，同时，斯伦贝谢兄弟电位加入了电测井曲线，同时，斯伦贝谢兄弟MarcelMarcel和和ConradConrad完发明了连续记录仪。完发明了连续记录仪。模拟模拟(mn)(mn)测测井井2020年代年代(nindi)(nindi)末末第3页/共83页第四页，共83页。 模拟测井模拟测井 数字测井数字测井 数控测井数控测井 成象测井成象测井 信息测井信息测井 2020年代末年代末6060年代末年代末8080年代末年代末9090年代末年代末2121世纪世纪v阿尔奇公式诞生阿尔奇公式诞生v道尔道尔: :电阻率测井仪器电阻率测井仪器v

3、TittmanTittman等等:GR:GR、NLNL、DENDEN、等核测井仪器、等核测井仪器vWyllieWyllie等等: :声学测井仪声学测井仪 测井成为新学科测井成为新学科数字测井数字测井6060年代末年代末nwtmwRbaRs1)(测测井井技技术术的的发发展展(fzhn)第4页/共83页第五页，共83页。 模拟测井模拟测井 数字测井数字测井 数控测井数控测井 成象测井成象测井 信息测井信息测井 2020年代末年代末6060年代末年代末8080年代末年代末9090年代末年代末2121世纪世纪道尔和道尔和chambrinechambrine 发明发明DiplogDiplogLebour

4、yLeboury发明发明RFTRFT计算机控制的数计算机控制的数据据 采集和处理技术采集和处理技术 含油气评价含油气评价地地质质 和油藏工程学研和油藏工程学研究究数控测井数控测井8080年代末年代末测测井井技技术术的的发发展展(fzhn)第5页/共83页第六页，共83页。成象测井成象测井9090年代末年代末陈明义发明阵列测井新陈明义发明阵列测井新技术技术RobinonRobinon等发明等发明NMRNMR计算机科学全面进入测计算机科学全面进入测 井下井仪、地面仪、井下井仪、地面仪、 实验室和处理中心。实验室和处理中心。 由四性关系研究转入由四性关系研究转入孔孔 隙结构及其流体流动隙结构及其流体

5、流动性性 研究，面向非均质储研究，面向非均质储层层 模拟测井模拟测井 数字测井数字测井 数控测井数控测井 成象测井成象测井 信息测井信息测井 2020年代末年代末6060年代末年代末8080年代末年代末9090年代末年代末2121世纪世纪测测井井技技术术的的发发展展(fzhn)第6页/共83页第七页，共83页。 模拟测井模拟测井 数字测井数字测井 数控测井数控测井 成象测井成象测井 信息测井信息测井 2020年代末年代末6060年代末年代末8080年代末年代末9090年代末年代末2121世纪世纪将社会高科技将社会高科技 ，特别是信息，特别是信息 技术成果全方技术成果全方 位引入测井学位引入测井

6、学 科。科。信息测井信息测井2121世纪世纪测测井井技技术术的的发发展展(fzhn)第7页/共83页第八页，共83页。第8页/共83页第九页，共83页。第9页/共83页第十页，共83页。第10页/共83页第十一页，共83页。第11页/共83页第十二页，共83页。第12页/共83页第十三页，共83页。第13页/共83页第十四页，共83页。RwRw的关系一致。的关系一致。RmfRwRmfRw时，时，SPSP几乎是平直的；几乎是平直的；RmfRmfRwRw时时SPSP为为负异常；负异常；RmfRmfRwRw时，时，SPSP在渗在渗透层表现为正透层表现为正异常。异常。RmfRmfRwRwRmfRwRm

7、fRwRmfRmfRwRw第14页/共83页第十五页，共83页。沉积相研究。第15页/共83页第十六页，共83页。第16页/共83页第十七页，共83页。自然电位自然电位(din wi)(din wi)曲线与自然伽马、微电极曲线具有较好的对应性。曲线与自然伽马、微电极曲线具有较好的对应性。自然自然(zrn)电位测井电位测井第17页/共83页第十八页，共83页。自然电位自然电位曲线在水曲线在水淹层出现淹层出现基线基线(jxin)偏偏移移第18页/共83页第十九页，共83页。确定介质的电阻率。确定介质的电阻率。q视电阻率曲线的应视电阻率曲线的应用：划分岩性剖用：划分岩性剖面。求岩层的真面。求岩层的真

8、电阻率。电阻率。 求岩层求岩层孔隙度。深度校孔隙度。深度校正正(jiozhng)(jiozhng)。地层对比。地层对比。第19页/共83页第二十页，共83页。 电极电极(dinj)(dinj)系测井系测井 2.5米底部梯度电阻率进套管(to un)时有一屏蔽尖，它对应套管(to un)鞋深度；若套管(to un)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。第20页/共83页第二十一页，共83页。 底部梯度底部梯度(t d)(t d)电电极系分层：极系分层：顶：低点；顶：低点；底：高值。底：高值。电极电极(dinj)(dinj)系测井系测井第21页/共

9、83页第二十二页，共83页。阻率阻率RxoRxo及泥饼厚及泥饼厚度度hmchmc。第22页/共83页第二十三页，共83页。第23页/共83页第二十四页，共83页。第24页/共83页第二十五页，共83页。层真电阻率。层真电阻率。快速、直观地判快速、直观地判断油、水层。断油、水层。第25页/共83页第二十六页，共83页。油层油层(yucng)：RILDRILMRFOC水层：水层：RILD RILM RFOC纯泥层：纯泥层： RILD、RILM基本重合基本重合第26页/共83页第二十七页，共83页。而减少了井眼和而减少了井眼和围岩的影响，较围岩的影响，较真实地反映地层真实地反映地层电阻率的变化，电阻

10、率的变化，并能解决普通电并能解决普通电极系测井所不能极系测井所不能解决的问题。解决的问题。q双侧向测井资料双侧向测井资料的应用：确定的应用：确定地层的真电阻率。地层的真电阻率。划分岩性剖面。划分岩性剖面。快速、直观快速、直观(zhgun)地判断地判断油、水层。油、水层。第27页/共83页第二十八页，共83页。*深测向深测向40m40m左右，浅左右，浅侧向侧向30m30m左右，邻左右，邻近侧向约近侧向约16m16m左右，表左右，表现现(bioxi(bioxin)n)出明显出明显的低侵特的低侵特征，为良征，为良好的油气好的油气显示显示第28页/共83页第二十九页，共83页。的电阻率变化。的电阻率变

11、化。、微球形聚、微球形聚焦测井是一种焦测井是一种中等探测深度中等探测深度的微聚焦电法的微聚焦电法测井，是确定测井，是确定冲洗带电阻率冲洗带电阻率测井中较好的测井中较好的一种方法一种方法q主要应用：主要应用：划分薄层。划分薄层。确定确定RxoRxo。第29页/共83页第三十页，共83页。工程所需工程所需数据。数据。q井径井径(jn jn)测井测井第30页/共83页第三十一页，共83页。钻头(zun tu)8.5英寸第31页/共83页第三十二页，共83页。第32页/共83页第三十三页，共83页。含气层，声波含气层，声波(shn b)时差出现周波跳跃现象，或者测井值变大。时差出现周波跳跃现象，或者测

12、井值变大。在大井眼处（大于在大井眼处（大于0.4米），也会出现声波米），也会出现声波(shn b)时差变大或跳跃时差变大或跳跃第33页/共83页第三十四页，共83页。 声波时差曲线数值不得声波时差曲线数值不得(bu de)(bu de)低于岩石的骨架值低于岩石的骨架值, ,不得不得(bu de)(bu de)大于流体时差值。大于流体时差值。第34页/共83页第三十五页，共83页。 声波时差数值应符合地区规律（如孤东地区上馆陶），利用声波时差数值应符合地区规律（如孤东地区上馆陶），利用(lyng)(lyng)声波时差计算的地层孔隙度值与补偿中子、补偿密度或岩性密度计算的地层孔隙度值基本一致。渗透

13、层不得出现与地层无关的跳动，如有周波跳跃，测速应降至声波时差计算的地层孔隙度值与补偿中子、补偿密度或岩性密度计算的地层孔隙度值基本一致。渗透层不得出现与地层无关的跳动，如有周波跳跃，测速应降至1200m/h1200m/h以下重复测量。以下重复测量。第35页/共83页第三十六页，共83页。第36页/共83页第三十七页，共83页。大井眼处，自然大井眼处，自然(zrn)(zrn)伽马低值显示伽马低值显示第37页/共83页第三十八页，共83页。第38页/共83页第三十九页，共83页。致密致密(zhm)(zhm)层测井值应与岩石骨架值相吻合。层测井值应与岩石骨架值相吻合。第39页/共83页第四十页，共8

14、3页。的伽马射线强的伽马射线强度。由于被探度。由于被探测器接收到的测器接收到的散射伽马射线散射伽马射线强度与地层的强度与地层的岩石体积密度岩石体积密度有关，故称为有关，故称为密度测井。密度测井。q主要应用：主要应用：识别岩性。识别岩性。确定岩层的孔确定岩层的孔隙度。计算隙度。计算矿物矿物(kungw)(kungw)含量。含量。第40页/共83页第四十一页，共83页。 测井曲线与补偿中子、补偿声波测井曲线与补偿中子、补偿声波(shn b)(shn b)、自然伽马曲线有相关性。、自然伽马曲线有相关性。 第41页/共83页第四十二页，共83页。径；评价储集层流体饱和类型；径；评价储集层流体饱和类型；

15、划分油气水界面；评价储集层划分油气水界面；评价储集层径向非均质性，进而研究储集层内径向非均质性，进而研究储集层内可动油的分布。评价储集层的渗可动油的分布。评价储集层的渗流能力流能力R6R5R4R3R2R1T5T4T3T2T1L5L4L3L2L1L5L4L3L2L1第42页/共83页第四十三页，共83页。DF05DF07DF10DF14DF20ILDILMSP视电导(din do), mS/m视电导(din do), mS/m1600120080040006004002000806040200SP, mVDepth, mx150 x158x166x174x182x190 x198x206x214

16、x222 较高的纵向较高的纵向(zn xin)分辨率分辨率第43页/共83页第四十四页，共83页。高频高频(o pn)感应图中的油感应图中的油/水分界面水分界面 SP, mV 视电阻率, ohmm 径向(jn xin)深度, m 油水分油水分(shufn)界面界面第44页/共83页第四十五页，共83页。第45页/共83页第四十六页，共83页。第46页/共83页第四十七页，共83页。n能定量计算储层孔隙度、渗能定量计算储层孔隙度、渗透率、含水饱和度及其它地透率、含水饱和度及其它地质质(dzh)(dzh)参数；参数；n能有效地判断油、气、水层；能有效地判断油、气、水层；n能进行地层对比。能进行地层

17、对比。第47页/共83页第四十八页，共83页。第48页/共83页第四十九页，共83页。第49页/共83页第五十页，共83页。第50页/共83页第五十一页，共83页。裸眼井测井系列裸眼井测井系列(xli)(xli)分类分类第51页/共83页第五十二页，共83页。裸眼井测井系列裸眼井测井系列(xli)(xli)分类分类第52页/共83页第五十三页，共83页。第53页/共83页第五十四页，共83页。第54页/共83页第五十五页，共83页。侧向和感应侧向和感应(gnyng)的选择方法的选择方法第55页/共83页第五十六页，共83页。 测井曲线的准确性是保证测井解释结果可测井曲线的准确性是保证测井解释结

18、果可靠的前提，然而，由于测井环境中各种随机因靠的前提，然而，由于测井环境中各种随机因素的影响，测井曲线的幅度不可避免地受到许素的影响，测井曲线的幅度不可避免地受到许多非地层因素的影响，因此，为了保证测井解多非地层因素的影响，因此，为了保证测井解释与数据处理的精度，要对测井资料进行释与数据处理的精度，要对测井资料进行(jnxng)质量检验。通过测井资料质量检查过质量检验。通过测井资料质量检查过程，保证了测井曲线的质量。程，保证了测井曲线的质量。第56页/共83页第五十七页，共83页。 测井曲测井曲线线(qxin)深度和幅度深度和幅度偏差的校正偏差的校正利用专门的利用专门的处理程序，处理程序，交会

19、图是一交会图是一种常用的检种常用的检查测井质量查测井质量的技术方法的技术方法。补偿补偿(bchng)种子种子-密度交会图版密度交会图版第57页/共83页第五十八页，共83页。 用用中子中子密度交密度交会图检会图检查测井查测井曲线曲线(qxin)质量质量第58页/共83页第五十九页，共83页。 用用中子中子密度密度(md)的的GR-Z值图识值图识别岩性别岩性，检查，检查测井曲测井曲线质量线质量。第59页/共83页第六十页，共83页。第60页/共83页第六十一页，共83页。第61页/共83页第六十二页，共83页。第62页/共83页第六十三页，共83页。然后逐层作出结论。然后逐层作出结论。第63页/

20、共83页第六十四页，共83页。岩性岩性声波时声波时差差us/m）密密 度度(g/cm3)自然伽自然伽马马(API)自然电位自然电位( mv)微电极微电极(.m)电阻率电阻率(.m)井井 径径(cm)泥岩泥岩大于大于3002.22.65高值高值基值基值低且平直低且平直低值低值大于钻头大于钻头直径直径砂岩砂岩2304002.12.5低值低值明显异常明显异常中等，明中等，明显正差异显正差异低到中低到中等等略小于钻略小于钻头值头值生物灰生物灰岩岩200300比砂岩比砂岩略高略高比砂岩比砂岩低低明显异常明显异常较高，明较高，明显正差异显正差异较高较高略小于钻略小于钻头值头值石灰岩石灰岩1652502.4

21、2.7比砂岩比砂岩低低大段异常大段异常高值、锯高值、锯齿状齿状高值高值小于或等小于或等于钻头值于钻头值白白 云云岩岩1552502.52.85比砂岩比砂岩低低大段异常大段异常高值、锯高值、锯齿状齿状高值高值小于或等小于或等于钻头值于钻头值煤煤3504501.31.5低值低值异常不明异常不明显或很大显或很大正异常正异常高值或低高值或低值值高值，高值，无烟煤无烟煤低低接近钻头接近钻头值值第64页/共83页第六十五页，共83页。第65页/共83页第六十六页，共83页。第66页/共83页第六十七页，共83页。油层的电性特征：电阻率高，在岩性相同的情况油层的电性特征：电阻率高，在岩性相同的情况下，一般深

22、探测电阻率是邻近水层的下，一般深探测电阻率是邻近水层的3-53-5倍以上。岩倍以上。岩性越粗，含油饱和度越高，电阻率数值也越高；性越粗，含油饱和度越高，电阻率数值也越高；自然电位异常幅度略小于邻近水层；浅探测电阻自然电位异常幅度略小于邻近水层；浅探测电阻率小于或等于深探测电阻率数值，即侵入性质率小于或等于深探测电阻率数值，即侵入性质(xngzh)(xngzh)为低侵或无侵；计算的含油饱和度大于为低侵或无侵；计算的含油饱和度大于50%50%，好油层可达，好油层可达60-80%60-80%。第67页/共83页第六十八页，共83页。水层的电性特征：自然电位异常幅度大，一般水层的电性特征：自然电位异常

23、幅度大，一般大于油层；深探测电阻率数值低。砂泥岩剖面大于油层；深探测电阻率数值低。砂泥岩剖面水层电阻率一般为水层电阻率一般为2-32-3欧姆米；明显高侵。即欧姆米；明显高侵。即浅探测电阻率数值大于深探测电阻率数值；计浅探测电阻率数值大于深探测电阻率数值；计算算(j sun)(j sun)的含油饱和度数值接近的含油饱和度数值接近0 0，或小于，或小于30%30%。第68页/共83页第六十九页，共83页。第69页/共83页第七十页，共83页。冲洗带：岩石孔隙受到泥浆滤液的强烈冲洗带：岩石孔隙受到泥浆滤液的强烈(qin li)冲洗，原始流体被挤走，孔隙中为泥浆滤液和残余地层水或残余油气。冲洗，原始流

24、体被挤走，孔隙中为泥浆滤液和残余地层水或残余油气。过渡带：距井壁有一定的距离，泥浆滤液减少，原始流体增加。过渡带：距井壁有一定的距离，泥浆滤液减少，原始流体增加。未侵入带：未受泥浆侵入的原状地层。未侵入带：未受泥浆侵入的原状地层。第70页/共83页第七十一页，共83页。第71页/共83页第七十二页，共83页。第72页/共83页第七十三页，共83页。F=Ro/Rw=a/m I=Rt/Ro=b/Swn 06.27.0RtRwSw第73页/共83页第七十四页，共83页。第74页/共83页第七十五页，共83页。AC计算计算(j sun)：=（t-tma）/(tmf-tma)/ Cp Cp为地层压实校正

25、系数，约为（为地层压实校正系数，约为（1.68-0.0002*地层深度地层深度H）tma为岩石骨架值，砂岩一般取为岩石骨架值，砂岩一般取180tmf为流体声波时差，一般取水的时差值为流体声波时差，一般取水的时差值620t为岩石声波时差读数。为岩石声波时差读数。 DEN计算计算(j sun)： =(-ma）/（f -ma） f为为孔隙流体密度，为为孔隙流体密度，ma为岩石骨架密度，为岩石骨架密度，砂岩一般为砂岩一般为2.65，石灰岩为，石灰岩为2.71，白云岩为，白云岩为2.87。 为岩石密度读数。为岩石密度读数。 CNL：直接读出：直接读出第75页/共83页第七十六页，共83页。根据阿尔奇公式：根据阿尔奇公式：F=Ro/Rw=a/m I=Rt/Ro=b/Swn 有有Sw=（abRw