测井解释计算常用公式

1、测井解释计算常用公式目录1 .地层泥质含量（Vsh）计算公式 12 .地层孔隙度（小）计算公式 .43 .地层含水饱和度（Sw）计算 .74 .钻井液电阻率的计算公式 .125 .地层水电阻率计算方法 .136 . 确定 a、b、m、n 参数 .217 .确定煌参数 .248 .声波测井孔隙度压实校正系数Cp的确定方法 .259 .束缚水饱和度（Swb）计算 .2610 .粒度中值（Md）的计算方法 . .2811 .渗透率的计算方法 .2912 .相对渗透率计算方法 .3513 .产水率（Fw） .3514 .驱油效率（DOF） .3615 .计算每米产油指数（PI） .3616 .中子寿命

2、测井的计算公式 .3617 .碳氧比（C/O）测井计算公式 .3818 .油层物理计算公式 . .4419 .地层水的苏林分类法 .4820 .毛管压力曲线的换算 .4821 .地层压力 .50附录：石油行业单位换算 51测井解释计算常用公式1.地层泥质含量（Vsh）计算公式1.1 利用自然伽马（GR）1.1.1 常用公式测井资料SHGR - GRminGRmax 一 GRmin.(1)式中,SH自然伽马相对值；GR目的层自然伽马测井值；GRmin 纯岩性地层的自然伽马测井值；GRmax-纯泥岩地层的自然伽马测井值。式中,VshVsh 泥质含量,OGCUR SH .2- 1二 .GCUR72-

3、 1小数；(2)GCUR-与地层年代有关的经验系数，新地层取3.7,老地层取2。1.1.2自然伽马进行地层密度和泥质密度校正的公式V - b GR-BoVsh 一 一sh GRmax 一 B。.(3)式中,p b、P sh-分别为储层密度值、泥质密度值;Bo 纯地层自然伽马本底数； GR目的层自然伽马测井值； GRmax-纯泥岩的自然伽马值。1.1.3对自然伽马考虑了泥质的粉砂成分的统计方法V sh式中,1 - SIsi泥质的粉砂指数；7b GR - AB SI C(4)SI =( Nclay 一 Nsh) / Nclay.（Nc1ay、Nsh分别为N D交会图上粘土点、泥岩点的中子孔隙度）A

4、、B、C 经验系数。1.2利用自然电位（SP）测井资料(6)Vsh. SP-SPmin =1.0_:SPnax - SPnin式中，SP目的层自然电位测井值，mV;SPmin 纯地层自然电位值，mV ;SPmax泥岩层自然电位值，mV。SSPa 自然电位减小系数，a = PSP/SSP。PSP为目的层自然电位异常幅度,为目的层段纯岩性地层的自然电位异常幅度(静自然电位)。1.3利用电阻率测井资料V =Rsh (Rlim - Rt) 1 / b sh Rt (Rlim - Rsh)式中，Rlim 目的层井段纯地层最大电阻率值， m；Rsh泥岩电阻率， m；Rt 目的层电阻率， m;b 系数，b=

5、 1.0 2.01.4中子声波时差交会计算Vsh= A/B A = ：' N (Tma -Tf) 一 t( Nma_ 1)_Tma N m a TfB = (Tma 一 Tf)( ：' Nsh -1)-(" Nma 一 1)(Tsh 一 Tf)式中，Tma、Tf-分别为岩石骨架声波时差、地层流体声波时差；Nma、Nsh 分别为岩石骨架中子值、泥岩中子值，小数；At目的层声波时差测井值；N目的层中子测井值，小数。1.5中子密度交会计算Vsh = A/B .(A= b( , Nma _ 1)_ 1' N( ma _ f)_ f " Nma ma B =

6、(sh-")(：' Nma 7)-(：' Nsh - 1)(；ma 一f) 式中，p ma、P f 一分别为岩石骨架密度值、地层流体密度值，g/cm3；Nma、sh分别为岩石骨架中子值、泥岩中子值，小数；p sh泥岩密度值，g/cm3；p b、N目的层密度测井值，g/cm3、中子测井值，小数。1.6 密度声波交会计算Vsh = A/B .（10）A= b（ tma_ tf）_ t（ ma_ f）_ f tma ma tfB=（:sh-; f）（ tma- tf）-（ tsh- tf）（:ma-; f）1.7 利用自然伽马能谱测井1.7.1 社曲线（TH）如果有自然伽马

7、能谱测井，则优先选用能谱测井资料计算泥质含量。（11 ）（12）Sh = TH -TH min TH max -TH minOGCUR SH dV _ 2LJshOGCUR d 2 一, I式中,TH 目的层社曲线测井值；THmin 目的层段纯地层社曲线值；THmax 目的层段泥岩社曲线值；SH目的层社曲线相对值；GCUR新、老地层校正系数，新地层为3.7，老地层为2.0。1.7.2 钾曲线（K）Sh min .（13）Kmax - Kmin2GCUR SH _ 1Vsh = 2GCUR _1.（14）式中，K 目的层钾曲线测井值；Kmin 目的层段纯地层钾曲线值；Kmax 目的层段泥岩钾曲线

8、值；GCUR新、老地层校正系数，新地层为3.7，老地层为2.0。1.7.3无铀曲线（KTH ）SH 二 KTH - KTH minKTH max 一 KTH min.（15）式中,oGCUR SH dVsh=211 .sh2GCUR1KTH 目的层无铀曲线测井值；KTHmin 目的层段纯地层无铀曲线值;（16）KTHmax 目的层段泥岩无铀曲线值；GCUR新、老地层校正系数，新地层为3.7,老地层为2.0。1.8利用中子测井资料1.8.1 对于低孔隙度地层，设纯地层N=0,且对中子孔隙度作了岩性校正。V ：'NVsh " .Nsh式中，N目的层中子孔隙度;Nsh目的层段泥岩中

9、子孔隙度。注：孔隙性地层计算的 Vsh偏高。1.8.2当Nmin不为0%时,V 二 N - N min sh N max - N min.地层孔隙度（小）计算公式2.1 利用声波时差测井资料2.1.1 怀利（Wylie）公式:(DT -Tma) X _V(Tsh -Tma)s Tf -Tma CPTf -Tma.(17)(18).(19)式中，s声波计算的孔隙度，小数；Tma、Tf-分别为岩石骨架声波时差、地层流体声波时差；Vsh 地层泥质含量，小数；CP -声波压实校正系数， 可利用岩心分析孔隙度与声波计算孔隙度统计求出, 也可利用密度孔隙度与声波孔隙度统计求出。DT 目的层声波时差测井值。

10、2.1.2声波地层因素公式1 (1 xTma)DT.(20)1.6,石灰岩1.76,白云岩2.0, x大致与储层的胶结指数式中，x经常取值为砂岩 （m）值有关。2.1.3 Raymer 公式2.(21)v 二 Vma1 ) Vf式中，V、Vma、Vf 分别为地层、岩石骨架、孔隙流体的声速。2.2 利用密度测井资料.(22)：'D 二 DmaTN-Vsh(Dma-Dsh)Dma-DfDma 一 Df式中，D 密度孔隙度，小数；Dma、Df分别为岩石骨架密度值、地层流体密度值，g/cm3;DEN 目的层密度测井值，g/cm3；Dsh泥岩密度值，g/cm3;Vsh储层泥质含量，小数。2.3

11、利用补偿中子测井N N = (CN - LCOR - 0.5MVsh 父 Nsh)父 0.01 (23)式中，N中子孔隙度，小数；CN目的层补偿中子测井值，;LCOR岩石骨架中子值，%;Vsh目的层泥质含量，小数；Nsh泥岩中子值，%。2.4 利用中子一密度几何平均值计算22.(24)D 2。N2式中，D、N 分别为密度、中子孔隙度，小数。2.5 利用中子伽马测井计算2.5.1 绝对值法lg =A + K NG .(25)式中，一中子伽马计算的孔隙度；NG目的层中子伽马测井值；A、K分别为地区性常数、斜率。说明：在工区内选择两个孔隙度差别较大的地层，分别求出其孔隙度和所对应的中子伽马读数，在半

12、对数坐标纸上，纵坐标为孔隙度，横坐标为中子伽马值，将其作为两个边 界点，即可求出 A、K两个经验系数。2.5.2 相对值法(古林图版法)(26)1go = A K (1 -NG)NGo式中，NG储层中子伽马测井值;NGo 标准层的中子伽马读数。说明：标准层选择为硬石膏(= 1%),其中子伽马值为 NGo,在半对数坐标纸上，纵坐标设(1 NG/NGo )，横坐标为lg，如果井剖面上有硬石膏层， 则读出其NG值(NGo) 和目的层的NG值，并知道中子伽马仪器的源距，就可在上述图版上读出其孔隙度。如果井剖面上没有硬石膏层，则选择距目的层较近的井眼大于40cm的泥岩层作标准层，其中子伽马读数认为是 =

13、100%的中子伽马读数 NGi,再将其按井径转换图版转换为 NGo即可。转换方法如下：转换图版纵坐标为井径校正系数Kd, Kd = NGo/NGi,横坐标为井径值。知道目的层的井径值，由图版查得Kd值，则NGo= Kd-NGi,即可求出（1NG/NGo）, 查古林图版即可求出。图i古林图标门一NG©.i-；星密i-M座米工看一解型=占原承.图2井径校正图版3.地层含水饱和度（Sw）计算3.1 粒状砂岩或少量含泥质砂岩层饱和度公式（ Archie）:.（27）式中，Sw目的层含水饱和度，小数；Rt目的层深电阻率测井值，Q m；一目的层孔隙度，小数；Rw 地层水电阻率， m；a-岩性附加

14、导电性校正系数，其值与目的层泥质成分、含量及其分布形式密 切相关；b-岩性润湿性附加饱和度分布不均匀系数。对于亲水岩石，b<1 （在油驱水过程中将有残余水存在，形成连续的导电通道， 致使Rt/Ro < 1/Sw n）;对于亲油岩石，b>1（油驱水过程将是“活塞式”，而没有残余水存在，Rt/Ro >1/Swn）。m孔隙度指数（胶结指数），是岩石骨架与孔隙网混引起的孔隙曲折性的度 量。孔隙曲折度愈高，m值愈大。n饱和度指数，是对饱和度微观分布不均匀的校正。由于孔隙的曲折性，在 驱水过程中煌与水在孔隙中的分布是不均匀的，这种不均匀性随Sw变化，进一步增大了电流在岩石孔隙中流动

15、的曲折性，使Rt的增大速率比Sw降低的速率大，因此需要利用饱和度指数n进行校正。注：m和a是互相制约的，a大，m就小，a小，m就大。根据实际井的实验资料，分别对砂岩和碳酸盐岩研究了m和a之间的定量关系：地层水含盐量 8500300000g/L ,孔隙度4>30%,渗透率1mD以上时， a值在0.31.0,砂岩 m值在0.52.6,碳酸盐岩 m值在1.02.6。研究结果得 到以下经验关系式：砂岩： m= 1.81.29 lga碳酸盐岩：m = 2.03-0.911 lgam值与的经验关系：砂岩（为 2032%）m= 14.4 + 20.21 lg 碳酸盐岩（为818%） m=7.3 + 6

16、.13 lg3.2 印度尼西亚公式.（28）/gaRw2 Sw2式中,Vcl c =1 - cl 2Vcl 一粘土含量；Rcl粘土电阻率，Rcl=Rsh（1-SI）2, SI为泥质的粉砂指数;e目的层有效孔隙度；Rw地层水电阻率；a-岩性附加导电性校正系数；Rt目的层电阻率；Sw目的层含水饱和度。注：(27)式适用于地层水矿化度较低(< 3X104mg/L)的地区。对于VshW0.5的泥质砂岩，可简化为下式:.(29)3.3 Simandoux 公式.(30)1 VcF q n/2 emSwn=Sw +- Rt RclaRw(JVcid)式中，常取 m=n = 2, d=12,常取d=1

17、。上式可得：(31)SaRw上“ 一 Vsh)2aRw Vdw - ； emRtRsh2 emRsh _2 em Rci令a= 0.8, m=2,上式变为：(32)O0.4Rw5 e2Vsh、2Vsh工;干耳和高)一石 e3.4 尼日利亚公式.(33)3.5 含分散泥质的泥质砂岩饱和度公式 .(34)S _ aRw(1-q)m (Rw-Rsh)Vsh2(Rw RshMh"一1Rt em2Rsh e2Rsh e式中，Rt目的层电阻率；Rsh-目的层段泥岩层电阻率；Rw 地层水电阻率；Vsh目的层泥质含量，小数；e目的层有效孔隙度，小数；m-目的层孔隙度指数(胶结指数)；a岩性附加导电性

18、校正系数；e目的层有效孔隙度。3.6 Waxman Smits模型(分散粘土双水模型)Sw(5 )餐等(35)F*(36)CwB = 3.83(1 - 0.83e-2 ) .(37)Qv =CEC (1- t) ：g(38)式中，Sw 目的层含水饱和度，小数；Rt目的层电阻率， m;Rw地层水电阻率，Q - m；t目的层（泥质砂岩）的总孔隙度，小数；* ,一 一、 . . . . . . .F 孔隙度与泥质砂岩总孔隙度（t）相等的纯砂岩的地层因素，即地层水电导率Cw足够高时，泥质砂岩的地层因素；m*-地层水电导率 Cw足够高时确定的泥质砂岩的胶结指数，也可看成为经粘土校正后的纯砂岩的胶结指数；

19、n* 相当于该岩石不含粘土的饱和度指数，常取n* = 2.0;Qv岩石的阳离子交换容量，mmol/cm3;CEC 岩石的阳离子交换能力，mmol/g干岩样；B 交换阳离子的当量电导率，S - cm3/（mmol m）;p g岩石的平均颗粒密度，g/cm3;粘土矿物蒙脱石伊利石高岭石绿泥石CEC 值(mmol/g )0.8-1.50.1- 0.40.03-0.150CEC平均值1.00.20.030表1粘土矿物CEC值一览表3.7归一化的W S方程Swt =Rwe 1/n*R7(39).(40)Swt Rwsh RwQvnRw(Swt 一 Qvn)RwshQvnQv 二 VshtshQZJ九(4

20、1)tshVsh.(42)Cwa=F*Ct*E Ct=SWtn*（Cw+Bq/Swt） （43）八.-m*Cwash = 'tsh，Csh = Cw BQsh .（44）式中，Swt泥质砂岩总含水饱和度，小数；Rt泥质砂岩电阻率， m；Vsh、t泥质砂岩的泥质（或粘土）含量，小数；t-泥质砂岩总孔隙度，小数，可用密度测井来计算；（因为泥质砂岩中的干粘土密度P cid 一般近似于纯砂岩骨架的密度p ma,即约为2.65g/cm3,故实际上可认为密度测井不受地层粘土含量的影响。）tsh 泥岩的总孔隙度，小数，可用密度测井来计算Dsh；Rw泥质砂岩自由水电阻率，Q - m;Rwsh泥质砂岩中

21、粘土水电阻率， m；Qvn 归一化的泥质砂岩阳离子交换容量，小数，取值范围。1.0;Qvsh 一与砂岩邻近的泥岩的 Qv值，mmol/cm3；Qv 泥质砂岩的阳离子交换容量，mmol/cm3;m*-地层水电导率 Cw足够高时确定的泥质砂岩的胶结指数，也可看成为经粘土校正后的纯砂岩的胶结指数；n* 相当于该岩石不含粘土的饱和度指数，常取 n* = 2.0;B 交换阳离子的当量电导率，S cm3/（mmol m）。说明：参数 m*、Rw、Rwsh的最佳选取方法是用 lgRt lgt与Cwa Qvn交会图。图3归一化 WS方程的参数选择用GR-Z或Vsh交会图来鉴别纯砂岩和泥岩点。在交会图(图 3)

22、上通过含水纯砂岩点 (S)并与水层点群相切的直线，可认为是代表纯砂岩线，其斜率应为 m*,在t=1.0 处的截距应为 Rwo同时，与纯砂岩线平行，并过泥岩点( Sh)的直线在 t= 1.0处的截 距应为Rwsho根据图3 (a)的m*作出的CwQvn交会图(图3- ( b)同样可确定 Rw和Rwsh 值，而且还可用于判断解释层段中粘土矿物的成分是否稳定。如在Cwa=t-m*/Rt的值从Cw到Cwash范围内，通过水层和泥岩的点子基本在一条直线上，则表明粘土矿物成分 基本稳定。反之,如果Cwa-Qvn交会图上点子很分散，趋势线弯曲，则可能是粘土矿物成分发生变化，或者 m*、Rw发生变化，说明砂岩

23、和泥岩的参数是不同的。此时，只 有用岩心资料才能找出真正的原因。对于明显偏离趋势线的高Qvn层，必须采用不同组的参数。参数n*应由岩心测量得出，一般情况下，对于砂岩可取n* = m*,或n* = m*+0.1;在碳酸盐岩中，可取 n* = 2.0。3.7 双水模型分散粘土( Clavier et)爵L-由:SFta =j.一讣部分图体赭分 一千拓土矿物管肥含泥质地层的双水模型图4中，f自由水孔隙度(自由水占地层体积的百分数)；b 束缚水孔隙度；h油气孔隙度；t总孔隙度。Swf 自由水饱和度； Swf=f/tSwb 束缚水饱和度； Swb =b/tSwt 总含水饱和度； Swt=(f+b) /t

24、 或 Swt = Swf + Swb双水模型的束缚水已包括湿粘土的水分，同时，地层孔隙中存在自由水和束缚水两 种导电路径相同的溶液。除了地层水的导电性按其矿化度预计的值不同以外，含泥质地 层与同样孔隙度、孔道曲折度及含水饱和度的纯地层具有同样的导电特性，而地层水的 导电性是自由水与束缚水并联所决定的。因此，可采用 Archie公式来研究含泥质地层的 导电性。双水模型认为束缚水对含泥质地层导电性有重要影响，并把它看作是一种特殊的导电溶液来考虑(这是与 W-S模型的主要区别)Ro =Rwf Rwbi2-SwbRwb (l-Swb)Rwb t(45)Sw =JR°/R .(46)式中，Sw

25、泥质砂岩含水(自由水)饱和度；Rt、Ct 分别为泥质砂岩电阻率、电导率；Ro 泥质砂岩100 %含水时的电阻率；t 泥质砂岩总孔隙度，小数；Swb泥质砂岩束缚水饱和度，小数；Rwf、Cwf 自由水(远离粘土表面未被泥质束缚的全部水远水)电阻率、电导 率；Rwb、Cwb束缚水(粘土附近缺乏盐分的水)电阻率、电导率。可选择100%纯泥岩处的Rwa作为Rwb,即Rwb=Rshtsh2.。注：在实际处理时可根据实际情况选择a、m值。4 .钻井液电阻率的计算公式4.1 钻井液电阻率的温度转换公式T 21.5Rm2 = Rm1 (-)，。 (47)T2 21.5T1 6.77、Rm2 - Rm1(. .

26、77) , ( ) (48)T2 6.77式中，Rm1 -T1温度下的钻井液电阻率， m；Rm2 T2温度下的钻井液电阻率，Q - m。注：摄氏温度与华氏温度转换关系：T( F) =1.8T( C) 324.2 D.W.Hilchie研究的盐水溶液电阻率与其温度间的关系R(T)=R(1)(T1 +x)T x(49).(50)x : 10-0.340396lgR(1) 641427式中，R(1)起始温度为T(1)(° F)时测量的盐水溶液电阻率，Qm；R(T)温度为T (° F)时测量的盐水溶液电阻率， Q m。4.3 根据钻井液电阻率计算其滤液电阻率Rmf ©Rm

27、1。7 (51)式中，Rm钻井液电阻率，Q - m；C-与钻井液密度有关的系数，可由表2确定表2C值与钻井液密度的对应关系表钻井液密度(g/cm3)1.21.321.441.561.681.922.16C0.8470.7060.5840.4880.4120.3800.3504.4泥饼电阻率Rmc=Q69Rmf(/Rmf 产65 .(52)式中，Rmc泥饼电阻率，Q - m；Rmf 钻井液滤液电阻率， m。对于大多数NaCl钻井液，有如下近似公式：Rmc5% (53)4.5 钻井液滤液矿化度计算公式4.5.1 当已知钻井液滤液电阻率Rmf和所对应的温度 T,则可用图6所示的图版确定钻井液滤液矿化

28、度Pmfo4.5.2 当已知24c或75° F时的钻井液滤液电阻率RmfN时，可用(53)式计算其矿化Pmf =10xx = 3.562-lg(RmfN -0.0123)/0.9 5 5 .(54a)4.5.3 钻井液密度Pw=1+0.73P(24C/75° F, 101.325kPa) . (54b)5 .地层水电阻率计算方法5.1 利用水分析资料计算地层水电阻率5.1.1 计算地层水等效 NaCl总矿化度Pwe表3地层水离子的等效系数(Ki)表离子名称Na+1K+1Ca+2+2MgCl-1SO4-2CO3-2-1HCO31KiPwe=£K/P .(55)式中，

29、Pwe 一等效NaCl溶液矿化度，ppm;Ki 第i种离子的等效系数；Pi 第i种离子的矿化度，ppm。各种离子的等效系数可按图5所示图版来确定。图板横坐标为混合液总矿化度，纵坐标为等效系数(Ki)5.1.2 根据求出的Pwe值，按NaCl溶液电阻率与矿化度及温度的关系图版(图6),可查出地层水电阻率。拄整色至闻总事也找党定名种稿子等我系敦田狼5按混合液的总矿化度确定各种离子的等效系数二4' gEAz1alf qa315sffi*#£*10 wrtekti咪？ssts图6 NaCl溶液电阻率与其矿化度及温度的关系由（55）式可导出计算 24 c或75 F时地层水电阻率 Rwn

30、的近似式：5.1.3近似计算方法Rwn - 0.0123+3647.54/PwN° 995.（56）式中，Pwn 24 c或75° F时地层水总矿化度，（NaCI, mg/L）;Rwn 24 c或75° F时地层水电阻率，Q - m。计算出RwN后，再利用（57z）或（57b）式计算任意温度（T）下的地层水电阻率Rw。即45.5Rw = Rwn -_' 。 （57a）T（ C） +21.5或 Rw = RwN T( F)+6.77.(57b)5.2利用自然电位计算 Rw5.2.1 厚的纯地层的静自然电位SSP为RrnfeSS? -Klg Rve. (58)

31、式中，K 自然电位系数，其值与温度成正比:K = 60 + 0.133T( F ).(59a)或K =70.7273 + T(：C)/298 .(59b)Rwe 地层水等效电阻率，Q - m ;Rmfe钻井液滤液等效电阻率，Q - m。5.2.2按测井图头标出的 T1温度下的钻井液电阻率 Rm计算24c时的钻井液电阻率RmN°RmNRmT1 (T1 +21.524+21.5(60)5.2.3 按公式（51）计算24 c时的钻井液滤液电阻率RmfN。R mfN=C 'RmN1.07(60)式中，C根据钻井液密度，按表2查出。5.2.4 计算24c时的钻井液滤液等效电阻率Rmfe

32、N°当 RmfN >，m 时， Rm f e W。85 Rm f N .(61)当 RmfN< 0.1 Q - m 时,RmfeN146 RmfN -5337 RmfN +77(62)5.2.5 计算24c时的等效地层水电阻率RweN°R mfeN R weR weN = -(63)R mfe526计算24c时地层水电阻率 Rwn。当 RwN>0.12 Q m 时,RwN =458 10(0.69RweN "24)(64)当 Rwn<0.12 . m 时，RwN77RweN 5146 -337RweN(65)527 计算地层温度下的地层水电

33、阻率。Rw =45.5Rwn/T(C)+21.5 . (66a)或Rw=81.77Rwn/T（）+6.77 . （66b）注意：用自然电位计算 Rw的方法，适用于地层水主要含 NaCl和从SP曲线能得到好的 静自然电位SSP值的情况。如果不能满足上述条件，则需对SP曲线运用专门的图版进行（地层厚度、井径、侵入带及电阻率比值（ Ri/Rm）等校正，从而得到 SSP。如果钻井液与地层间压差过大，SP中明显存在过滤电位成分，则用 SP计算白Rw可能偏低。5.3视地层水电阻率法RtmRwaRt / F （67）a式中，Rwa视地层水电阻率，Q - m；Rt深探测电阻率， m； （Rt应为具有一定厚度的

34、纯岩性水层的 Ro）地层孔隙度，小数；m胶结指数；a岩性附加电阻率校正系数。说明：在具有较厚白纯水层井段和Rw基本稳定或Rw逐渐变化的层段，选择纯水层的Rwa作为Rw ,可取得较好的效果。5.4 用Rt和Rxo确定RwArchie公式可分别导出 Sw和Sxo关系式，将两式具有均匀粒间孔隙的纯地层，由 合并可得：Rxo RwRt Rmf(68)在有钻井液侵入的含水纯砂岩处,Sw=Sxo=1,故 Rw/Rmf = Rt/Rxo ,因此有Rw = R Rmf/Rxo .（69）5.5 电阻率一孔隙度交会图法5.5.1 Hingle交会图法对于均匀粒间孔隙的纯地层，由 Archie公式可得图7 Hin

35、gle电阻率一孔隙度交会图对于给定地区和岩性，系数 a、b和指数m、n是已知的。在岩性和 Rw基本保持基本不 变的解释井段内，对给定的含水饱和度Sw,令Q n（-SJ）=A, （A 为常数）abRw7用按一二刻度的坐标轴作 y 轴，用线性刻度轴作 x=巾轴，则在一 4交会 n Rtn Rtn Rt图上，方程（70）就成为直线方程y = Ax,而且该直线过原点， 即骨架点（。=0, Rt=8）,取不同的Sw值，就得到不同的直线，从而得到用 Sw刻度的Rt交会图（如图7所示）。可按地区经验选取 a、b、m、n值。一般取n= 2, b=1。对砂岩取a=0.62, m=2.15;对碳 酸盐岩取a=1,

36、 m = 2o.(71)在Hingle交会图上，对于 100%含水层，Sw=1, Rt=Ro,如令a=1, m=2,则有Rt, Rw在Hingle交会图上100%含水层就是左上方的一条直线，其斜率为1/JR；。由此可得出确定Rw的方法。即在解释井段上绘制Hjngle交会图或频率交会图及 GR-Z图，找出岩性纯，足够厚，无油气显示的纯水层，这些纯水层同原点的连线即为100 %含水线，在水线上任取一点，则Rw = Ro/F = R。42。说明：Hingle交会图的横轴可以选用孔隙度、声波时差、密度或中子测井值，且为线性 刻度。这些交会图的原点均为骨架点(=0, Rt = 8)。因此，根据100%含

37、水线与Rt=oo线的父点就可以求得骨架矿物的参数(A tma、p ma、Nma)。知道了 A tma、p ma、Nma就可以按。或F的单位，对At、p b、N的刻度重新刻度。用已确定的F ( = a/m)刻度，可以计算Rw,而且按类似的方法画出 Sw为常数的直线。应用这些 Rt交会图确定Rw、Sw和判断油水层的关键是要正确确定水线位置。因此，此法要求在解释层段上，要有若干 个纯含水层，地层水电阻率稳定，岩性不变和侵入不深，要求孔隙度变化范围相当大，并且所测参数(At、p b、N)与呈线性关系,所用的a、b、m、n等参数符合本区地质条件。SwnaRw _ RomRt Rt对该式两边取对数得:5.

38、5.2 Pickett交会图法在Archie公式中，令b= 1,则有图8 Pickett电阻率一孔隙度交会图lgRt =-mlgIg(aRw)-nlg Sw(72)在水层处，Sw=100%, (72)式可简化为：lg Rt = -mlg lg(aRw)(73)令 y = lgRt, x=lg，c= lg (aRw),则在双对数坐标中，(73)式即为一条直线，y 二 mx c斜率为m。这种在双对数坐标中绘制的Rt 交会图即为Pickett交会图，如图8所示。100%含水线在 = 100%的纵坐标轴上的截距为 aRw,设a=1,则可求出 Rwo 这种交会图的优点是不需要知道m值，而且由水线白斜率可

39、确定 m值。同样在此交会图上可画出不同 Sw值的直线，它们均平行于水线。该交会图的孔隙度轴（横轴）也可采用 At、P b、 N °5.6 利用泥岩层近似估计地层水电阻率在储集层与其邻近泥岩具有相同或相近的地层水的地区，可用泥岩层估计地层水电阻率。此法不适用于致密泥岩层、含油气泥岩以及井壁垮塌的泥岩。Rsh=Rw/%m .7）式中，Rsh泥岩电阻率；sh泥岩孔隙度，用声波测井资料计算。m胶结指数，按实际资料统计，Pickett认为是Rw的函数；m=2.54- 2.62RwlgRw + 2.62Rwlg，h = lgRsh + 254g% （75）Schlumberger公司的Tixie

40、r对泥岩电阻率 Rsh和声波时差A tsh （科s/ft）进行统计，得出 如下经验关系：Rw = Rsh（A tsh-230）/1640 .（75）5.7 由地区统计规律确定 Rwlg Rw = C D + A .（76）式中，D地层深度，m；C、A与地区有关的经验系数。5.8泥质砂岩等效地层水电阻率计算方法Cwe = （1-aQNQ）Cwf +PQv .（77）式中，C we 泥质砂岩等效地层水电导率；Qv泥质砂岩阳离子交换容量，mmol/cm3;c CEC（1 - t）：GQv =& . （78）tCEC 泥质砂岩阳离子交换能力，mmol/g干岩样；t 泥质砂岩总孔隙度，小数；p

41、g岩石平均颗粒密度，g/cm3；aNa+离子扩散层的扩散因子；a=1当 Pw > Pwo.(79)Pwo / Pw当 Pw w PwoPw地层水矿化度；Pwo xd=xH时的地层水矿化度，约为 0.35mol/cm3;Xd-Na+离子扩散层厚度，10 8cm ；Vq （= 丫 Xd） Qv= 1mmol/cm 3时粘土水占据的孔隙度；VQ =1/2.853+0.019T（=C） ）3 粘土水中补偿离子 Na +的等效电导率，（S/m）（mmol/L）0 = 0.0857T（：C）-0.143 （8i）Cwf 自由水电导率。注：选取地层水的原则是：若本井或邻井有可靠的水分析资料，则应首先采

42、用水分析资料计算Rw;如有分区分层位的准确所 Rw资料，而本井的电阻率和 SP又无异常显 示，则可采用分区分层位选用的Rw数据；否则，应采用多种方法计算，选择其中合适的值（一般是最小的）作为 Rw,使最终计算的Sw和Sh符合地质情况及测井 显示。6 .确定a、b、m、n参数6.1 实验室测量依据 Archie 公式：F = Ro/Rw = 3/m m . （82）I =Rt/FFw=b/Swn = b/（1y）n .（83）在本地区选择同类岩性的若干块标准岩样，在101.325KPa压力下，分别测量在 100%饱和盐水时的电阻率Ro与在不同含水饱和度 Sw时的Rt及相应的值，在双对数坐标上分另

43、1J绘出F和I Sw关系线，如图9和图10所示。1Q%33W Z图9 F关系图图10 ISw关系图由式(82)、(83)可知:lgF =lg（Ro/Rw） = lga-mlge .（84a）1g I = lg（Rt/Ro） = logb- nlgSw （84b）在双对数坐标上，F关系为一条直线，其斜率为 m,截距为a。同样，I Sw关 系也为一条直线，其斜率为 n,截距为bo据统计资料，a值范围为0.51.5, m值范围 为1.53.0, b值接近1, n值范围为1.152.2。表4勘探初期，无实验条件时参考值岩性砂岩碳酸盐岩公式HumblrTixier >10%低孔隙度(Shell)a

44、10.620.81111m22.15222.11.87+0.019/（）,m>4,取 m=4b1n2裂缝发育的碳酸盐岩，应采用混合孔隙结构指数：m lg()mf(1- ) mb示 (85)式中，mf裂缝孔隙结构指数，一般为 1.11.3;mb粒间孔隙结构指数，一般取2;丫 =(H /力t裂缝孔隙4 f占总孔隙度。t的百分数。6.2 根据纯水层测井资料确定a和m6.2.1 lgFlg交会图法选择完全含水、岩性较纯的地层，作 F交会图，如图11所示。由式(84a)可知，图上代表纯水层直线的斜率等于m,该直线在 = 100%的纵坐标应为 a。lg F = lg a - m lg6.2.2 Pi

45、ckett电阻率一孔隙度交会图法如图8所示，对纯水层作 Rt交会图，由式(73)可知，该图上代表 Sw = 100%纯水线的斜率为 m,当= 100%时，Ro=aRw,已知Rw ,即可求a。lgRt 三一mlglg(aRw)6.2.3 在纯水层较少时，如已知 Rw、Ro、时，令a= 1,则 m = (lg Rw - lg Ro)/lg 1 .(86)注：此法计算的 m值，对一个地区的同一岩性，在变化范围不大时，是可行的。6.2.4 m与a的经验关系(墨西哥资料)地层水含盐量 8500300000mg/L ,：4%>30%, K: 1X 10 2科m21科m2。砂岩：a=0.31.0, m

46、 = 0.52.6;碳酸盐岩： m = 1.02.6（87a）m = 2.03 -0.91lga.（87b）碳酸盐岩:t s i : n而一jTiFJcTrmoo的 3标曲到而5E55FwBs5En i 3F图11典型的F-交会图砂 岩：m = 1.8 1.29 lg a 6.2.5 m与的经验关系（墨西哥资料）砂岩（：20%32%）m = 144十 20.21lg。 （88）碳酸盐岩（：8 %18 %）m= 7.3+6.13g（89）6.2.6 m与、K的关系m是孔隙结构指数，故与岩石的渗透率（ K）、孔隙度（）有密切关系，胜利油田在实验测量的基础上，得出如下经验关系：lg m = 0.34

47、-0.1240.023lg K .（90）注：式（90）明确地指出了 m的地质物理意义，指明它取决于地层的孔隙结构。M并不是常数，而是随 与K的增加而减小。表5相对于纯地层的 m值，其它岩性的 m值变化趋势岩性泥质砂岩、粉砂岩含钙砂岩裂缝性碳酸盐岩、K中、高K低低K低低K高m值高高小（1.1 1.5）6.3确定n值的经验关系由式(83) : I = Rt/Ro= Rt/FRw= b/Swn=b/(1 Sh)n 知 b 和中的分布对岩石电阻率的影响。大量实验资料表明,b接近1,n主要反映油气水在孔隙 一般取b=1o饱和度指数n主要同岩性、油气在孔隙中的分布与连通情况、油气与地层水间的表面张力以及

48、岩石的润湿性等有关。一般来说，随着岩石固结程度的增加,n值也增大,如n从固结砂岩的1.5,增加到致密砂岩的 2.2,碳酸盐岩的n值常常是不同的，其值随 Sw而变化。油气在在孔隙中的连通情况及岩石的润湿性对n值有很大影响，亲水岩石中水附着于颗粒表面；而亲油岩石中岩石颗粒表面形成的油膜将会降低地层水的导电性，甚至使 部分地层水成为绝缘的，故亲油岩石的n值相对较高，n常在25之间。一般讲，孔隙连通性变好，会导致亲油、亲水岩石的n值变小；孔道变窄，将使亲水岩石的n值变小。注：摘自测井数据处理与综合解释主编 雍世和 张超谟m值1.52 2.02多数为1.82.0n值1.15 3.81.6 2.22.0地

49、层个数/%36 / 10024 / 66.73/ 8.3M.H.Dorfman关于m、n实验值的统计表表6注：该表是M.H.Dorfman教授对美国主要油田的36个不同岩性岩石（固结的和未固结的砂n的实验值的统计表。岩、灰岩、白云岩）的m、由表6可见，一般不能把 n值看成是等于2的常数。某油田对2 口井63块岩心（纯的和泥质的细砂岩）地层水饱和，测量 n、K,得出如下经验关系：,用 Rw=0.06、0.2、2.0 Q - m 三种n = 1.347 - 0.5191g Rw平均误差为15.7%(91)n = 0.904-0.515lgRw 0.325lg K平均误差为9.7%.(92)n =0.14626 -0.21046 ln Rw 0.11672 ln K0.0367 - 0.00313 SP 0.09279 F平均误差为8.9%.(93)式中，Rw 24c时的地层水电阻率，Q - m；K渗透率，mD;一孔隙度，%;SP自然电位，mV:F 地层因素。由墨西哥98 口井资料得出的经验关系为：.(94)n = 1.095 0.4421lg Pw式中，Pw地层水含盐量,g/L。7 .确定姓参数7.1 嫌密度(95a)0.7（1：冏-（1 - ：（10.72：同.(95b)、(1 0.72： )Shr - (1 -：)1 g (2.2 08 )Shr式中,a =