测井解释原理

1、.测井解释原理一：储集层 定义：具有连通孔隙，既能储存油气，又能使油气在一定压差下流动的岩层。必须具备两个条件：（1）孔隙性（孔隙、洞穴、裂缝）具有储存油气的孔隙、孔洞和裂缝等空间场所。（2）渗透性（孔隙连通成渗滤通道）孔隙、 孔洞和裂缝之间必须相互连通，在一定压差下能够形成油气流动的通道。储集层是形成油气层的基本条件，因而储集层是应用测井资料进行地层评价和油气分析的基本对象。储集层的分类按岩性： 碎屑岩储集层、碳酸盐岩储集层、特殊岩性储集层。按孔隙空间结构： 孔隙型储集层、 裂缝型储集层和洞穴型储集层、 裂缝 -孔洞型储集层。碎屑岩储集层1、定义：由砾岩、砂岩、粉砂岩和砂砾岩组成的储集层。2

2、、组成：矿物碎屑（石英、长石、云母）岩石碎屑（由母岩类型决定）胶结物（泥质、钙质、硅质）3、特点：孔隙空间主要是粒间孔隙，孔隙分布均匀，岩性和物性在横向上比较稳定。4、有关的几个概念 砂岩：骨架由硅石组成的岩石都称为砂岩。骨架成份主要为SiO 2 泥岩 (Shale)：由粘土 (Clay)和粉砂组成的岩石。 砂泥岩剖面：由砂岩和泥岩构成的剖面。碳酸盐岩储集层? 1、定义：由碳酸盐岩石构成的储集层。? 2、组成：石灰岩 (CaCO 3）、白云岩Ca Mg(CO 3)2）、泥灰岩3、特点： 储集空间复杂有原生孔隙：分布均匀（如晶间、粒间、鲕状孔隙等）次生孔隙：形态不规则，分布不均匀（裂缝、溶洞等）

3、 物性变化大：横向纵向都变化大4 、分类按孔隙结构：孔隙型：与碎屑岩储集层类似。裂缝型：孔隙空间以裂缝为主。裂缝数量、形态及分布不均匀，孔隙度、渗透率变化大。孔洞型：孔隙空间以溶蚀孔洞为主。孔隙度可能较大、但渗透率很小。洞穴型：孔隙空间主要是由于溶蚀作用产生的洞穴。裂缝孔洞型：裂缝、孔洞同时存在。碳酸盐岩储集空间的基本类型砂泥岩储集层的孔隙空间是以沉积时就存在或产生的原生孔隙为主；碳酸盐岩储集层则以沉积后在成岩后生及表生阶段的改造过程中形成的次生孔隙为主。碳酸盐岩储集层孔隙空间的基本形态有三种：孔隙及吼道、裂缝和洞穴。碳酸盐岩储集层孔隙结构类型有：孔隙型、裂缝型、裂缝- 孔隙型、及裂缝- 洞穴

4、型.常规测井在孔隙型/ 裂缝型碳酸盐岩中的特征（简答）：孔隙型储集层：在曲线形状方面表现为圆滑的“”字形，如电阻率呈“”字形降低，这与裂缝发育段的尖刺状电阻率起伏形成强烈的反差；在测井值方面表现为二高两低，即时差、中子孔隙度增高，电阻率和岩石体积密度降低。特点：曲线光滑，单层明显是以小孔为主的储层的主要特征,分层明显，表面看较好。裂缝型储集层:电阻率测井响应:微电极测井曲线在裂缝发育段呈现明显的正幅度差，且常伴有显著的锯齿型。在裂缝性油气层井段，双侧向测井电阻率出现正差异，而微球形聚焦测井电阻率低于双侧向测井电阻率，这一特征既指示油气 ,又指示裂缝。声波测井响应 :声波能量的衰减主要是裂缝的倾

5、斜引起的。放射性测井响应：在裂缝发育段，当使用非重晶石泥浆时，PE 值比较稳定；在裂缝层段，泥浆侵入裂缝，重晶石的影响使PE 值明显增高，而密度值明显降低，密度校正值明显升高，为张开裂缝特征。储集层的基本参数物 性 ：孔隙度和渗透率含油性：含油气饱和度（或束缚水饱和度）、储集层的厚度。测井数据处理与综合解释：按照预定的地质任务，用计算机对测井资料进行自动处理， 并综合地质、录井和开发资料进行综合分析解释以解决地层划分、油气储集层和有用矿藏的评价及其勘探开发中的其它地质与工程技术问题，并将解释成果以图形、图像或数据表的形式直观形象地显示出来。它是测井学中最后的、也是直接体现技术经济效益的最重要的

6、组成部分。两个层次：定性+ 定量定性判断 ：划分岩性、储层、油气水层、油水界面、初步估计产能。为完井与射孔决策及试油提供决策依据定量解释：强调精细与准确，主要内容：岩性分析，计算泥质含量和主要矿物含量，孔隙度、渗透率、饱和度、油气层厚度等储层参数的计算，为油气储量计算提供可靠的基础数据。测井综合解释的特点是科学性与不确定性的统一，既有科学性又有不确定性。1、科学性它是建立在多学科基础之上的一门应用学科，测井学目前应用到了：电学、力学、热学、原子物理学、光学、数学、化学、电子计算机技术以及地质等多方面的理论与技术。因此测井解释并不简单，作为一名好的测井分析家，有很多理论和技术需要不断学习，这就是

7、它的科学性。另一方面, , 测井解释本身也有自己的理论基础是科学性与不确定性的统一，既有科学性又有不确定性。2、不确定性： 表现在测井解释结果上。原因：测井资料是对地层的一种间接的非全面的反映， 这就决定了它具有模糊性与多解性。不同的人由于其经历、经验的不同，对同一现象可能有不同的观点。所以说所有的解释结果只能是对实际情况的一种接近，而不是实际情况本身，因此测井解释领域 “ 可能” 、 “ 大约” 、 “ 估计 ” 等词用得多，“ 肯定 ” 用得少。选择测井系列的原则：解决实际问题、仪器的适应性、成本。对油气勘探开发来说，一个地区所选用的测井系列是否合理有效，主要取决于它们能否有效地鉴别岩性，

8、划分渗透性地层，较为精确地计算储集层主要地质参数，可靠地对储集.层进行油气评价 ，以及解决其它地质问题。归结起来，选择测井系列的主要原则是： 能有效地鉴别井剖面地层的岩性，估算地层的主要矿物成分含量与泥质含量， 清楚地划分出渗透性储集层。 能较为精确地计算储集层的主要地质参数，如孔隙度、 含水饱和度 、束缚水饱和度和渗透率等 。 能可靠地区分油层、气层和水层、准确地确定含油(气 ) 饱和度，可动油 (气 )量和残余油(气）量、油气层有效厚度及计算油气地质储量。测井解释方法、手段砂泥岩剖面：单孔隙度分析法POR 、 ELAN- -PLUS、 CLASS。复杂岩性： CRA 、 ELAN- - P

9、LUS测井解释软件平台国产：Forward 、 LEAD （ logvision ）、CIFLog、Geoframe 中的 Elan-plus模块、 Forward 中的 Class模块测井解释的技术难题：1.薄层、超薄层测井解释2.低孔低渗储层测井评价3.低阻储层的测井4.水淹储层测井评价5.裂缝性储层（碳酸盐岩）6.煤层气 页岩气储层测井评价。现象： 油层电阻率和水层电阻率接近。原因：岩性细、高泥质含量、高矿化度、高孔隙度、低油气柱高度。测井数据记录格式：LA716 格式3317 LA716 BIT XTF LIS DLIS CIF WIS LAS ASC716 格式最初是Atlas 公司

10、的一种磁带记录格式，现已演变为一种测井数据记录格式，被我国各大油田测井公司广泛使用。 LA716 文件由一个标题块和若干个数据块组成，其中一个数据块包含若干个逻辑记录，一个逻辑记录为一条测井曲线某一深度段的数据。测井曲线的深度校正：需要进行测井曲线深度校正的原因：由于计算机逐点解释所要求的深度匹配比分层手工解释所要求的精度高； 正确的深度是保证油田勘探开发等过程正确进行的重要因素。深度对齐的内容包括个方面：系统的深度对齐，测井曲线出现伸缩，不能简单地进行平移校正，要进行重采样处理，这一工作叫深度平差。.确定深度存在错动的方法.系统对齐.曲线的伸长与压缩(深度平差 ).斜井曲线校正为直井曲线滤波

11、 ：从获得的有用信号与干扰信号中，尽可能地去掉干扰信号，分离出所希望的信息的过程称为滤波。滤波的方法有电滤波和数字滤波滤波在测井中的作用表现在：对原始测井曲线，滤波输出结果更接近实际值。对放射性测井，可消除系统统计起伏误差。.对各种分析程序计算的结果，用滤波来园滑结果。在地层对比中，采用较大的窗长，突出整体趋势。测井中所用的滤波方法一般有：平滑滤波（最小二乘估计）、中值滤波、以频率分析为基础的滤波测井曲线的环境校正测井值f( ( 原始地层真值、环境、仪器性能、测量条件) )环境：井径、泥浆性能、侵入、温度、压力、仪器的状态( ( 如偏心、居中) )测量条件 : 如测速、刻度原因：测井的环境到标

12、准刻度时的环境不同，使仪器对地层的响应过程不同，所以必须进行环境校正。校正的目的：尽量使测井条件校正到标准刻度条件，使不同系列，不同井中的测井资料校正到同一环境上来。进行环境校正主要有两种手段：人工校正、计算机校正交会图技术 ：交会图是表示一个参数与另外一个或几个参数之间的关系的图形。交会图版、频率交会图、Z 值图、直方图交会图图版 是用来表示给定岩性的两种测井参数关系的解释图版。它们都是根据纯岩石的测井响应关系建立的理论图版，是测井解释与数据处理的依据。频率交会图 就是在 x-y 平面坐标（可分为100 50 个单位网络）上，统计绘图井段上各个采样点的 A、B 两条曲线的数值，落在每个单位网

13、格中的采样点数目（即频率数）的一种直观的数字图形，简称为频率图。Z 值图 是在频率交会图基础上引入第三条曲线Z（称 Z 曲线）作成的数据图形。 Z 值图的数字表示同一井段的频率图上、每个单位网格中相应采样点的第三条线Z 的平均级别。作用检验和控制测井曲线的质量确定地层岩性组合确定解释参数判别天然气和次生孔隙的存在。应用曲线重叠法评价地层含油性1 、双孔隙度重叠法（e- w ）思想：把孔隙度测井反映的认为是e ，把电阻率测井反映的认为是 w （含水孔隙度）比较 e 与 w，若： e w 水层 e w含油气层或油气层直观显示气层的方法：三孔隙度曲线重叠法式中，分别为密度、声波、中子孔隙度。当C=0

14、，B=1 时，指示为水层，当 C0， B1 时指示为气层。岩石体积物理模型p122这种近似避开了测井响应的复杂的微观岩石物理过程，可以从宏观上研究岩石各组分对测井物理测量结果的贡献关系，进而建立测井测量结果（岩石物理参数）和岩石地质参数（相对体积）间的近似数学模型。这种模型称为测井响应的岩石物理体积模型，简称测井响应体积模型或体积模型。.定义： 根据测井方法的探测特性和岩石的各种物理性质上的差异，把岩石体积分成几个部分，然后研究每一部分对岩石宏观物理量的贡献，并视宏观物理量为各部分贡献之和。纯岩石水层模型及 测井响应方程作业： 淡水泥浆中， 两个砂岩层的资料见下表，Rw 相同，其它参数为a=b

15、=1,n=2, 砂岩密度为2.65g/cm 3 ，油水层判别标准： Sw40%, 油层；40% Sw 80%试补齐下表孔隙度的影响因素1.深度及压实作用：越深、压实程度越大，越小2.颗粒形状：越规则，越大3.分选：分选好，一般大4.颗粒大小：越细，越小。主要是因为孔隙空间易被更小的颗粒充填5.排列方式：立方体排列， =47.6%，最大，排列最宽敞，最不“稳定”；菱面体排列，=25.96%，最小，排列最紧密，最“稳定”6.胶结作用：总的来说，胶结作用愈强，越小。另一方面，钙质胶结比泥质胶结更致密，即更小；硅质胶结最致密，对孔隙度影响最大。即泥质好于钙质,钙质好于硅质。7.白云化作用 :白云化作用

16、越强，越大。 主要是因为产生白云化作用后， 骨架体积变小； 灰岩被白云岩置换后体积缩小 12-13%。渗透率的计算用孔隙度求 k用孔隙度和束缚水饱和度求k用裂缝宽度求 k用粒度中值与孔隙度求 k影响因素孔隙度：孔隙度，渗透空间大，渗透率泥质含量：sh ，阻塞渗透通道，砂岩颗粒大小（用粒度中值度量）：越细， k 越小。主要原因 :颗粒细时，与水接触的表面积增大，吸附作用增强，即束缚水含量增高因而下降裂缝：裂缝愈发育，K 压力对渗透率的影响泥质含量Vsh 的计算自然伽马测井 GR自然电位测井 SP自然伽马能谱.地层含水饱和度 w；束缚水饱和度 Swb；可动水饱和度 Swm；含油气饱和度 Sh、So

17、、Sg；残余油饱和度 Sor；可动油饱和度 Som双水模型的实质p197?束缚水，即束缚在粘土表面的水，又称近水；?自由水， 即位于连通孔隙空间的水，或称远水。含水饱和度 （ sw）=束缚水饱和度（ swb）+可动水饱和度 （ swm）高侵水层RxoRt低侵油层Rxo 油层明显的增阻侵入（RmfRw ）w 100%( 计算 ) )录井无油气显示（2）典型油层 深电阻较高（渗透层）减阻侵入Sw SwbSP 幅度差 水层录井有油气显示、邻井试油为油层3）差油层差油层有两种可能的情况：含泥量较高。表现为电阻率低孔隙度小，岩性致密。表现为电阻率高两者都有一个共性： SP 幅度差小4）典型气层区分气水层方法类似于区分油水层方法，但区分油气层就比较困难，电阻率法已无能为力，一般采用声波、密度、中子孔隙度测井方法。声波时差偏大或周波跳跃密度测井值偏小中子孔隙度测井值偏小气测 TG 、C1高（5）干层孔隙度小， AC 小， DEN 高， CNL 小。电阻率高SP 幅度差小微电极无明显差异，且值高。POR分析程序的解释原理计算地层泥质含量地层孔隙度的计算含水饱和度的计算地层渗透率的计算其它辅助地质参数油层水淹后测井响应特征1、自然电位曲线特征油层水淹后，自然电位基线发生偏移，幅度有可能发生变化。.淡水水淹，水淹部位常发生幅度变化（甚至出现正异