测井基础知识讲座(简化)

1、 提提 纲纲 怎样识别和认识测井曲线？怎样识别和认识测井曲线？ 测井资料的综合解释基础测井资料的综合解释基础 一一测井资料的地质应用测井资料的地质应用 组合测井曲线图组合测井曲线图 八面河油田的测井系列是八面河油田的测井系列是“声声感组合测井系列感组合测井系列”，即主要用声波测井求取地层的物，即主要用声波测井求取地层的物 性参数，用感应电阻率测井求取地层的含油气性参数，测井系列为：微电极、性参数，用感应电阻率测井求取地层的含油气性参数，测井系列为：微电极、 2.5m、 声波、双感应八侧向（电阻率）、感应（电导）、自然电位、自然伽马、井径、井声波、双感应八侧向（电阻率）、感应（电导）、自然电位、

2、自然伽马、井径、井 斜等。主要用于油气层识别，地层精细对比。斜等。主要用于油气层识别，地层精细对比。 1 1 自然电位测井自然电位测井 自然电位测井主要是测量井中地层水与泥浆滤液之自然电位测井主要是测量井中地层水与泥浆滤液之 间因矿化度的差异而带电正负离子产生的电位差方法。间因矿化度的差异而带电正负离子产生的电位差方法。 由于在泥岩中负离子不能移动而产生由于在泥岩中负离子不能移动而产生 吸附作用，砂岩中正负离子都能移动（但负吸附作用，砂岩中正负离子都能移动（但负 离子移动速度比正离子快）而产生扩散作用，离子移动速度比正离子快）而产生扩散作用， 砂泥岩之间就会产生电位差。砂泥岩之间就会产生电位差

3、。 当泥浆矿化度低于地层水矿化度时，当泥浆矿化度低于地层水矿化度时， 砂岩相对泥岩产生负电位差，即负差异，反砂岩相对泥岩产生负电位差，即负差异，反 之则产生正电位差，即正差异。之则产生正电位差，即正差异。 1 1、判断岩性和划分渗透层：、判断岩性和划分渗透层：2 2、求取地层水电阻率、求取地层水电阻率3 3、估算粘土含量或泥质含量、估算粘土含量或泥质含量 纯泥岩纯泥岩SPmax 纯砂岩纯砂岩SPmin 自然电位曲线自然电位曲线SP 对纯的砂泥岩剖面，可以认为从砂岩到泥岩的过渡电位差是线性变对纯的砂泥岩剖面，可以认为从砂岩到泥岩的过渡电位差是线性变 化的，则泥质含量化的，则泥质含量SH（SPma

4、xSP）/（SPmaxSPmin） 咸水层咸水层 淡水层淡水层 高矿化度水层高矿化度水层 泥质加重幅度降低泥质加重幅度降低 含灰质，层薄幅度降低含灰质，层薄幅度降低 2 2 自然伽马测井自然伽马测井 岩层中含有天然放射性核素，这些核素衰变放岩层中含有天然放射性核素，这些核素衰变放 射出的伽马射线称自然伽马射线，不同的岩石所含射出的伽马射线称自然伽马射线，不同的岩石所含 放射性核素的种类和数量不同，衰变时放射出的伽放射性核素的种类和数量不同，衰变时放射出的伽 马射线的能量和强度不同，因此马射线的能量和强度不同，因此测量自然伽马射线测量自然伽马射线 的强度和能谱能反映不同地层的岩性的强度和能谱能反

5、映不同地层的岩性。 自然伽马曲线的主要作用是：自然伽马曲线的主要作用是：1、划分岩性；、划分岩性；2、地层对比；、地层对比；3、计算泥质含量、计算泥质含量 对纯的砂泥岩剖面，可以认为从砂岩到泥岩的过渡伽马对纯的砂泥岩剖面，可以认为从砂岩到泥岩的过渡伽马 射线的强度是线性变化的，则泥质含量射线的强度是线性变化的，则泥质含量SH（GRmax GR）/（GRmaxGRmin） 纯泥岩纯泥岩GRmax 纯砂岩纯砂岩GRmin 自然伽马曲线自然伽马曲线GR 自然伽马测井曲线自然伽马测井曲线 玄武岩玄武岩 泥岩泥岩 砂岩砂岩 3 2.5m3 2.5m梯度电阻率测井梯度电阻率测井 过去是横向测井系列中的一种

6、探测深度的电极测井，用来判断并计算储层的含油气饱和度，现在只用作地层对过去是横向测井系列中的一种探测深度的电极测井，用来判断并计算储层的含油气饱和度，现在只用作地层对 比，是在较大的层序（如界、组、段）意义上划分地层的主要测井曲线之一。更好的电阻率测井方法问世后，国外比，是在较大的层序（如界、组、段）意义上划分地层的主要测井曲线之一。更好的电阻率测井方法问世后，国外 有些已经取消这种简单测井方法，国内大部分油田还保留一种用作标准测井。有些已经取消这种简单测井方法，国内大部分油田还保留一种用作标准测井。 泥岩泥岩 砂岩砂岩 微电极是指测量点到微电极是指测量点到 接受点之间的距离接受点之间的距离

7、（电极距）很小，得（电极距）很小，得 到的是冲洗带电阻率，到的是冲洗带电阻率， 且一次测量微梯度且一次测量微梯度 （电极距（电极距3.75cm） 和微电位（电极距和微电位（电极距 5cm）两条电阻率曲）两条电阻率曲 线，探测深度分别约线，探测深度分别约 4cm和和10cm，故纵，故纵 向分辨率较高向分辨率较高 （0.2m），是两条），是两条 幅度差异较大的叠合幅度差异较大的叠合 电阻率测井曲线。电阻率测井曲线。 4 4 微电极测井微电极测井 主要作用主要作用 是：是： 1.详细划分地详细划分地 层剖面；层剖面； 2.判断岩性和判断岩性和 划分渗透划分渗透 层；层； 3.确定冲洗带确定冲洗带 电

8、阻率电阻率 声波速度测井是利用声波测井仪器，通声波速度测井是利用声波测井仪器，通 过测量井下岩层的滑行过测量井下岩层的滑行纵波首波的声波速度纵波首波的声波速度 （或叫到达时间），研究井外地层的岩性、（或叫到达时间），研究井外地层的岩性、 物性，估算地层孔隙度的测井方法。它是目物性，估算地层孔隙度的测井方法。它是目 前孔隙度测井中三大方法之一，也是目前声前孔隙度测井中三大方法之一，也是目前声 波测井中主要的方法。波测井中主要的方法。 每一种岩石均有其基本固定的骨架声波每一种岩石均有其基本固定的骨架声波 时差，如时差，如砂岩砂岩178-180s/m，灰岩，灰岩156 s/m， 白云岩白云岩143

9、s/m，石膏，石膏164 s/m，岩盐，岩盐220 s/m，泥岩根据压实程度不同，泥岩根据压实程度不同230-550 s/m， 水水600-620 s/m，对纯含水岩石来说，孔隙，对纯含水岩石来说，孔隙 度越大，含水体积越大，声波传播时间越长度越大，含水体积越大，声波传播时间越长 即声波时差越大，根据这一原理，用一种叫即声波时差越大，根据这一原理，用一种叫 威利时间方程威利时间方程的公式来计算储层孔隙度。的公式来计算储层孔隙度。 T A B R R B T A 5 声波测井声波测井 声波测井曲线的主要作用是：声波测井曲线的主要作用是： 划分地层划分地层 由于不同岩层的声速不同，用声波时差曲线可

10、划分不同岩性的岩层。由于不同岩层的声速不同，用声波时差曲线可划分不同岩性的岩层。 砂泥岩剖面中，砂岩中胶结物的性质和含量影响声波时差，如钙质胶砂泥岩剖面中，砂岩中胶结物的性质和含量影响声波时差，如钙质胶 结声波时差减小，泥质胶结声波时差增大。结声波时差减小，泥质胶结声波时差增大。 判断气层判断气层 由于天然气的声波传播时间很长，时差比油和水大很多，所以在气层由于天然气的声波传播时间很长，时差比油和水大很多，所以在气层 中声波时差会突然增大，且可能出现周波跳跃。中声波时差会突然增大，且可能出现周波跳跃。 确定岩层孔隙度确定岩层孔隙度 威利时间方程：孔隙度威利时间方程：孔隙度（TTTmaTma）/

11、 /（TfTfTmaTma）/cp/cp 估计地层异常压力估计地层异常压力 计算岩石力学参数计算岩石力学参数 纵波速度、横波速度、杨氏模量、泊松比、地层破裂压力等等。纵波速度、横波速度、杨氏模量、泊松比、地层破裂压力等等。 致密玄武岩层致密玄武岩层 210s/m 砂岩层砂岩层460 s/m 泥岩层泥岩层450s/m 致密灰质砂岩层致密灰质砂岩层 225s/m 双感应测井就是在感应测井的基础上发展起来的电阻率测井。所双感应测井就是在感应测井的基础上发展起来的电阻率测井。所 谓双感应就是同时测量具有深、中探测深度的两条感应曲线，得谓双感应就是同时测量具有深、中探测深度的两条感应曲线，得 到到原状地

12、层电阻率原状地层电阻率和和侵入带电阻率侵入带电阻率，加上八侧向电阻率测井探测，加上八侧向电阻率测井探测 冲洗带电阻率冲洗带电阻率，组成一套较完整电阻率测井系列，满足油、水、，组成一套较完整电阻率测井系列，满足油、水、 干层的识别和含油饱和度计算的需要。干层的识别和含油饱和度计算的需要。 为什么要探测不同深度的电阻率呢？为什么要探测不同深度的电阻率呢？ 要想正确识别油水层，就必须了解泥浆的侵入特性，因为不同的要想正确识别油水层，就必须了解泥浆的侵入特性，因为不同的 泥浆侵入特性使深、中、浅探测电阻率的匹配关系不同泥浆侵入特性使深、中、浅探测电阻率的匹配关系不同快速快速 识别油水层。识别油水层。

13、计算储层含油气饱和度时必须知道计算储层含油气饱和度时必须知道地层水电阻率地层水电阻率，除非试油我们，除非试油我们 不可能得到，但存在地层因素不可能得到，但存在地层因素FRo/RwRxo/Rmf，其中，其中Ro为为 纯水地层电阻率，纯水地层电阻率，Rw地层水电阻率，地层水电阻率，Rxo冲洗带电阻率，冲洗带电阻率，Rmf泥泥 浆滤液电阻率。浆滤液电阻率。 著名的阿尔奇公式：著名的阿尔奇公式：Rt/（FRw）b/Swn ，Sw为含水为含水 饱和度饱和度 浅探测电阻率辅助判断致密层和薄层。浅探测电阻率辅助判断致密层和薄层。 6 6 双感应八侧向电阻率测井双感应八侧向电阻率测井 7 7 密度、中子测井密

14、度、中子测井 密度、中子测井属孔隙度、岩性测井，是密度、中子测井属孔隙度、岩性测井，是人工放射性测井人工放射性测井。 补偿密度测井是通过双源距探测器探测由放射性原子核衰变放出补偿密度测井是通过双源距探测器探测由放射性原子核衰变放出 的的射线与地层相互作用产生康普顿效应进而测量射线与地层相互作用产生康普顿效应进而测量地层电子密度地层电子密度的孔的孔 隙度测井方法。隙度测井方法。 补偿中子测井是测量使用补偿中子测井是测量使用点状中子源点状中子源向地层发射快中子使其慢化为向地层发射快中子使其慢化为 热中子后的强度，由于地层对快中子的减速能力主要取决于地层的含热中子后的强度，由于地层对快中子的减速能力

15、主要取决于地层的含 氢量，故补偿中子测井实际上是利用双源距探测器测量地层的氢量，故补偿中子测井实际上是利用双源距探测器测量地层的含氢量含氢量 的孔隙度测井方法，不同的地层骨架具有不同的含氢指数，液态烃与的孔隙度测井方法，不同的地层骨架具有不同的含氢指数，液态烃与 水的含氢指数接近，天然气的含氢指数很低。水的含氢指数接近，天然气的含氢指数很低。 三三 孔孔 隙隙 度度 测测 井井 曲曲 线线 中子测井中子测井 密度测井密度测井 声波测井声波测井 8 8 井径、井斜测井井径、井斜测井 井径测井的主要作用是：井径测井的主要作用是： 了解井眼变化状况了解井眼变化状况 计算固井水泥量计算固井水泥量 当进

16、行了双井径或多井径测井时，结合井斜方位判断地层当进行了双井径或多井径测井时，结合井斜方位判断地层 现今主应力方位和异常应力段现今主应力方位和异常应力段 辅助判断岩性，如砂岩往往缩径，泥岩往往扩径等辅助判断岩性，如砂岩往往缩径，泥岩往往扩径等 辅助判断其他测井项目受井眼的影响状况辅助判断其他测井项目受井眼的影响状况 井斜测井的主要作用是：井斜测井的主要作用是： 了解钻井的井斜和方位，确定是否中靶了解钻井的井斜和方位，确定是否中靶 计算目的层垂深及各方向位移，确定储层在构造上的高度计算目的层垂深及各方向位移，确定储层在构造上的高度 和位置和位置 对地层进行垂深校正，便于地层对比及其他地质服务对地层

17、进行垂深校正，便于地层对比及其他地质服务 怎样识别和认识测井曲线？怎样识别和认识测井曲线？ 测井资料的综合解释基础测井资料的综合解释基础 测井资料的地质应用测井资料的地质应用 提提 纲纲 分析地层特性，找出有意义的产层；分析地层特性，找出有意义的产层； 计算反映地层特征的主要地质参数，评价产层含油性计算反映地层特征的主要地质参数，评价产层含油性 及可动油量；及可动油量； 分析产层的束缚水含量变化，把握油气层界限，判断分析产层的束缚水含量变化，把握油气层界限，判断 油气层存在的可能性；油气层存在的可能性； 综合其它资料（如录井、钻井、气测等）进行判断分综合其它资料（如录井、钻井、气测等）进行判断

18、分 析，提出油气水层解释结论；析，提出油气水层解释结论； 在可能的条件下评价油气层的生产能力和预测产层含在可能的条件下评价油气层的生产能力和预测产层含 水率。水率。 1 1 测井评价内容测井评价内容 2 2 测井资料的定性解释测井资料的定性解释 手工逐层解释时，需要在井剖面上将渗透层划分出来，以便重点对渗透层作评价。手工逐层解释时，需要在井剖面上将渗透层划分出来，以便重点对渗透层作评价。 八八面面河河油油田田南南区区沙沙三三、沙沙四四段段油油水水层层解解释释图图版版 100 1000 感 应 电 导 率 （ms/m） 300 400 声波时差（s/m) 水层 同层 油层 面119、面116块

19、沙三段单层试油 典型油层典型油层 典型水层典型水层典型水层典型水层 典型油层典型油层 典型水层典型水层 典型干层典型干层 差油层（或干层）差油层（或干层） 低阻、低渗差油层低阻、低渗差油层:SP负异常较小；负异常较小； 深探测电阻率较低；深探测电阻率较低；So偏低。偏低。 高阻差油层：深探测电阻率较高；高阻差油层：深探测电阻率较高；低；低；So偏低。偏低。 典型气层典型气层 典型气层典型气层 声波时差增大，明显周波跳跃；声波时差增大，明显周波跳跃； 中子孔隙度偏小；密度明显变小。中子孔隙度偏小；密度明显变小。 怎样识别和认识测井曲线？怎样识别和认识测井曲线？ 测井资料的综合解释基础测井资料的综合解释基础 测井资料的地质应用测井资料的地质应用 提提 纲纲 测井资料分析的基础工作是划分储层，评价储层，测井资料分析的基础工作是划分储层，评价储层， 但同时又是地质分析家们不可或缺的地质分析资但同时又是地质分析家们不可或缺的地质分析资 料，它在地质分析领域应用十分广泛，主要表现料，它在地质分析领域应用十分广泛，主要表现 在对在对构造现象的研究，对沉积相的研究，岩相古构造现象的研究，对沉积相的研究，岩相古 地理的研究，层序地层学的研究地理的研究，层序地层学的研究等等。这里简单等等。这里简单 讲一讲测井资料对构