裸眼井测井评价技术简介

1、裸眼井测井评价技术简介裸眼井测井评价技术简介王王 军军西部钻探测井公司西部钻探测井公司目目 录录E一、测井技术概述一、测井技术概述E二、测井方法介绍二、测井方法介绍E三、裸眼井测井系列分类三、裸眼井测井系列分类E四、典型油气水层四、典型油气水层一、测井技术概述一、测井技术概述 测井技术是应用地球物理的一个重要分支，它采测井技术是应用地球物理的一个重要分支，它采用声、电、磁、放射性等物理测量方法在井中对地用声、电、磁、放射性等物理测量方法在井中对地层的各项物理参数进行连续测量层的各项物理参数进行连续测量, 通过数据处理和解通过数据处理和解释释,评价地层岩性、孔隙度、渗透率及含油饱和度等评价地层岩

2、性、孔隙度、渗透率及含油饱和度等参数参数. 测井技术是勘探、开发必不可少的一个环节。测井技术是勘探、开发必不可少的一个环节。一、测井技术概述一、测井技术概述 测井之所以成为地层评价的主体，主要是由于测井之所以成为地层评价的主体，主要是由于具有具有观测密度大、分辨率高与纵向连续性强，观测密度大、分辨率高与纵向连续性强，综综合信息群等技术优势。合信息群等技术优势。 迄今为止，测井技术已经历了四次的更新换代，这一发展进程，迄今为止，测井技术已经历了四次的更新换代，这一发展进程，实质上是一个在更高层次上，形成精细分析与描述油藏地质特性配实质上是一个在更高层次上，形成精细分析与描述油藏地质特性配套能力的

3、过程，是一个不断提高测井发现和评价油气藏能力的过程。套能力的过程，是一个不断提高测井发现和评价油气藏能力的过程。 第一代：模拟测井（第一代：模拟测井（1954年年80年代末）年代末） 第二代：数字测井（第二代：数字测井（1980年年90年代初）年代初） 第三代：数控测井（第三代：数控测井（90年代）年代） 第四代：成像测井（第四代：成像测井（2000年以后）年以后）测井发展历程测井发展历程测井解释技术的发展测井解释技术的发展 从第一条测井曲线出现，相应的测井解释技术也随之从第一条测井曲线出现，相应的测井解释技术也随之诞生。最初是简单的定性解释诞生。最初是简单的定性解释“相面法相面法”根据测井根

4、据测井曲线的形态判断油、水层。伴随着测井技术及其它相关曲线的形态判断油、水层。伴随着测井技术及其它相关技术的发展，测井解释也在发展技术的发展，测井解释也在发展： 定性定性 定量定量 单井单井 多井多井 单学科单学科 与其它学科结合与其它学科结合 模拟计录模拟计录定性解释定性解释 数字测井数字测井定量处理：计算孔、渗、饱，识别岩性定量处理：计算孔、渗、饱，识别岩性 数控测井数控测井采集更多地质信息，提高了评价油气层、采集更多地质信息，提高了评价油气层、 解决地质问题的能力解决地质问题的能力 成像测井成像测井获取更丰富地质信息，拓展测井应用领获取更丰富地质信息，拓展测井应用领 域，可开展深层次地质

5、应用研究域，可开展深层次地质应用研究测井解释技术的发展测井解释技术的发展 1、地层评价、地层评价 分析岩石性质，确定地层界面分析岩石性质，确定地层界面 计算岩石及矿物组分，绘制岩性剖面图计算岩石及矿物组分，绘制岩性剖面图 计算储层参数：孔隙度、渗透率、饱和度等计算储层参数：孔隙度、渗透率、饱和度等 储层综合评价，划分油层、气层、水层，并储层综合评价，划分油层、气层、水层，并评价产能状况评价产能状况测井资料综合应用测井资料综合应用 目前，测井技术的应用从传统的单井油气层识别与目前，测井技术的应用从传统的单井油气层识别与评价逐步发展到了与多学科相结合，进行多井综合评价评价逐步发展到了与多学科相结合

6、，进行多井综合评价及地质和工程应用研究：及地质和工程应用研究： 2、地质应用、地质应用 应用测井资料可编制钻井地质综合柱状剖面应用测井资料可编制钻井地质综合柱状剖面图，岩心归位，地层对比；图，岩心归位，地层对比； 研究地层构造、断层和沉积相；研究地层构造、断层和沉积相； 研究油气藏和油、气、水分布规律，计算油研究油气藏和油、气、水分布规律，计算油气储量和制订油田开发方案气储量和制订油田开发方案。 3、钻井工程方面的应用、钻井工程方面的应用 确定井眼的倾斜状况、方位和几何形态；确定井眼的倾斜状况、方位和几何形态； 估算平均井径，计算固井水泥用量；估算平均井径，计算固井水泥用量； 确定下套管的深度

7、和水泥上返高度；确定下套管的深度和水泥上返高度； 估算地层孔隙流体压力和岩石的破裂压力梯估算地层孔隙流体压力和岩石的破裂压力梯度等。度等。 4、采油工程应用、采油工程应用 进行油井射孔；进行油井射孔； 测量生产剖面和吸水剖面；测量生产剖面和吸水剖面； 判断水淹层及水淹状况；判断水淹层及水淹状况； 检查射孔、酸化、压裂效果；检查射孔、酸化、压裂效果； 确定套管破损、管外窜槽等情况。确定套管破损、管外窜槽等情况。目目 录录E一、测井技术概述一、测井技术概述E二、测井方法介绍二、测井方法介绍E三、裸眼井测井系列分类三、裸眼井测井系列分类E四、典型油气水层四、典型油气水层 电学电学电阻率测井电阻率测井

8、 声学声学声波测井声波测井 核物理学核物理学核测井核测井 力学力学电缆地层测试电缆地层测试 磁学磁学井斜方位测井井斜方位测井 光学光学流体成份测量流体成份测量 量子力学量子力学核磁共振测井核磁共振测井 实验学实验学岩电实验室岩电实验室 二、测井方法介绍二、测井方法介绍 测井技术采用声、电、磁、放射性等物理测量方法, 应用电子技术及计算机等高新技术制造成测井仪器，在井中对地层的各项物理参数进行连续测量，现有的测井方法多达几十种. 1 1 地层电阻率测井方法: 双侧向测井双侧向测井 双感应测井双感应测井 阵列感应测井阵列感应测井 微电极测井微电极测井 微球型聚焦测井微球型聚焦测井 2.52.5米电

9、位电极系测井米电位电极系测井 4.04.0米梯度电极系测井米梯度电极系测井2、声学测井技术 补偿声波补偿声波 长源距声波长源距声波 阵列声波阵列声波 数字声波数字声波 多极阵列声波（多极阵列声波（VpVp、VsVs、VstVst） 垂直地震（垂直地震（VSPVSP）常见测井方法自然伽马（自然伽马（GRGR）补偿中子（补偿中子（CNLCNL）岩性密度（岩性密度（DENDEN，PePe）补偿密度（补偿密度（DENDEN）自然伽马能谱（自然伽马能谱（U U、ThTh、K K、SGRSGR、CGR)CGR)中子伽马（中子伽马（NGR)NGR)3、放射性测井技术核磁共振测井核磁共振测井 井眼成像测井井眼

10、成像测井电缆地层压力测试电缆地层压力测试 复电阻率测井复电阻率测井 元素俘获能谱测井（元素俘获能谱测井（ECS）其它测井技术其它测井技术（一）自然电位测井（一）自然电位测井自然电位测井自然电位测井是在裸眼井中测量井壁上不同浓度的盐是在裸眼井中测量井壁上不同浓度的盐溶液相接触时，由于扩散溶液相接触时，由于扩散吸附作用和渗滤作用形成吸附作用和渗滤作用形成的自然电动势的变化，以研究井剖面地层性质的一种的自然电动势的变化，以研究井剖面地层性质的一种测井方法。测井方法。适用条件：适用条件：砂泥岩剖面、泥浆滤液电阻率和地层水电砂泥岩剖面、泥浆滤液电阻率和地层水电 阻率差别较大条件下的裸眼井。阻率差别较大条

11、件下的裸眼井。单位：单位：mVmV常见测井曲线及其应用自然电位测井自然电位测井泥岩基线泥岩基线负异常负异常正异常正异常曲线特征分析曲线特征分析1.1.泥岩基线泥岩基线2.2.负异常：负异常：RmfRwRmfRw3.3.正异常：正异常：RmfRwRmfRw自然电位测井自然电位测井资料应用资料应用1.1.划分渗透性储层划分渗透性储层2.2.判断油水层判断油水层（异常幅度（异常幅度大小）和水淹层（泥岩基线大小）和水淹层（泥岩基线偏移）偏移）3.3.地层对比和沉积相研究地层对比和沉积相研究4.4.估算泥质含量估算泥质含量5.5.确定地层水电阻率确定地层水电阻率1212*minmaxminGCURCGC

12、URVSHSPSPSPSPCCmfCwKRweRmfeKSSPlg*lg*（二）自然伽马测井（二）自然伽马测井自然伽马测井自然伽马测井是是用伽马射线探测器测量岩石总的用伽马射线探测器测量岩石总的自然伽马射线强度，以研究井剖面地层性质的测自然伽马射线强度，以研究井剖面地层性质的测井方法。井方法。单位：单位：APIAPI主要放射性核素：主要放射性核素：U U238238、ThTh232232、K K4040 自然伽马测井自然伽马测井资料应用资料应用1.1.划分岩性和地层对比划分岩性和地层对比高放射性地层：高放射性地层：火成岩、变质岩、海相黑色火成岩、变质岩、海相黑色 泥岩等；泥岩等；中等放射性岩石

13、：中等放射性岩石：大多数泥岩、泥灰岩、大多数泥岩、泥灰岩、 部分砂岩等；部分砂岩等；低放射性岩石：低放射性岩石：一般砂岩、碳酸盐岩等一般砂岩、碳酸盐岩等2.2.划分储层划分储层砂泥岩剖面：砂泥岩剖面：低伽马为砂岩储层，在半幅点低伽马为砂岩储层，在半幅点 处分层处分层碳酸盐岩剖面：碳酸盐岩剖面：低伽马表示纯岩石，需结低伽马表示纯岩石，需结 合地层孔隙度分层合地层孔隙度分层3.3.计算地层泥质含量计算地层泥质含量4.4.计算粒度中值计算粒度中值 粒度大小与沉积环粒度大小与沉积环境、沉积速度及颗粒吸境、沉积速度及颗粒吸附放射性物质的能力有附放射性物质的能力有关，岩性越细，放射性关，岩性越细，放射性越

14、强。越强。1212*minmaxminGCURCGCURVSHGRGRGRGRC自然伽马测井自然伽马测井( (三三) )电阻率测井电阻率测井1 1、普通电阻率测井、普通电阻率测井: : 指的是梯度电极系测井和电位电极系测井指的是梯度电极系测井和电位电极系测井 目前常用曲线目前常用曲线： 4 4米底部梯度电阻率曲线米底部梯度电阻率曲线 2.52.5米底部梯度电阻率曲线米底部梯度电阻率曲线 1.1.划分岩性剖面和确划分岩性剖面和确定岩层界面定岩层界面砂泥岩剖面，一般高阻层砂泥岩剖面，一般高阻层为砂岩油层，低阻层为砂为砂岩油层，低阻层为砂岩水层或泥岩。岩水层或泥岩。一般而言，在底部梯度曲一般而言，在

15、底部梯度曲线上，高阻层底面为极大线上，高阻层底面为极大值，顶面为极小值值，顶面为极小值. . 普通电阻率曲线应用普通电阻率曲线应用2 2、微电极测井、微电极测井微电极测井微电极测井是在普通电阻率测井基础上发展起来的一种是在普通电阻率测井基础上发展起来的一种探测冲洗带电阻率的测井方法。探测冲洗带电阻率的测井方法。微电极曲线微电极曲线由微电位和微梯度两条曲线组成，按相同的由微电位和微梯度两条曲线组成，按相同的基线、相同的横向比例重叠而成。基线、相同的横向比例重叠而成。 正差异：正差异：微电位大于微梯度微电位大于微梯度 负差异负差异: : 微梯度大于微电位微梯度大于微电位1.1.划分岩性和储集层划分

16、岩性和储集层渗透性砂岩：渗透性砂岩：幅度中等，明显幅度中等，明显正幅度差，幅度和幅度差有随正幅度差，幅度和幅度差有随粒度变粗而增加的趋势粒度变粗而增加的趋势渗透性生物灰岩：渗透性生物灰岩：幅度和幅度幅度和幅度差明显大于相邻的渗透性砂岩差明显大于相邻的渗透性砂岩致密层：致密层：有明显的高幅度，薄有明显的高幅度，薄层呈尖峰状，幅度差可正可负层呈尖峰状，幅度差可正可负泥岩：泥岩：曲线低值，无幅度差或曲线低值，无幅度差或很小的正、负幅度差，致密泥很小的正、负幅度差，致密泥岩或含灰质泥岩为较高值正幅岩或含灰质泥岩为较高值正幅度差。度差。 微电极曲线应用微电极曲线应用2.2.确定岩层界面和扣除非渗确定岩层

17、界面和扣除非渗透性夹层透性夹层 微电极曲线纵向分辨能力较微电极曲线纵向分辨能力较强，划分薄互层组和薄夹层比较强，划分薄互层组和薄夹层比较可靠。根据曲线的半幅度确定地可靠。根据曲线的半幅度确定地层的界面。层的界面。3.3.确定含油砂岩的有效厚度确定含油砂岩的有效厚度 扣除油气层中的非渗透性薄夹扣除油气层中的非渗透性薄夹层层微电极曲线应用微电极曲线应用3 3、双感应、双侧向测井、双感应、双侧向测井感应测井：感应测井：是根据电磁感应原理测量地层电导率，感应电阻是根据电磁感应原理测量地层电导率，感应电阻 率相当于井眼、侵入带、原状地层和围岩几部分率相当于井眼、侵入带、原状地层和围岩几部分 电阻率的并联

18、，低阻部分影响大。电阻率的并联，低阻部分影响大。适用条件：适用条件：油基或淡水泥浆砂泥岩剖面、中油基或淡水泥浆砂泥岩剖面、中低阻地层低阻地层 （小于（小于5050欧姆米）、中厚层（大于欧姆米）、中厚层（大于2 2米）米） 。双侧向测井：双侧向测井：属于聚焦测井。侧向电阻率相当于井眼、侵入属于聚焦测井。侧向电阻率相当于井眼、侵入 带、原状地层和围岩几部分电阻率的串联，高阻带、原状地层和围岩几部分电阻率的串联，高阻 部分影响大。部分影响大。适用条件：适用条件：盐水泥浆井、高阻薄层地区、碳酸盐岩及火成岩盐水泥浆井、高阻薄层地区、碳酸盐岩及火成岩 等高阻地区。等高阻地区。1.1.定性判断油、气、水层定

19、性判断油、气、水层 油气层：油气层：高阻，低侵剖面高阻，低侵剖面 水水 层：层：低阻，高侵剖面低阻，高侵剖面2.2.与孔隙度测井组合，计算地层与孔隙度测井组合，计算地层水电阻率水电阻率3.3.确定地层真电阻率，计算含确定地层真电阻率，计算含 水饱和度水饱和度4.4.油田地质应用油田地质应用 油层对比和油层非均质性研究油层对比和油层非均质性研究双感应、双侧向测井双感应、双侧向测井资料应用资料应用（四）声波测井声波测井声波测井是通过测量井壁介质的声学性质来判断井壁地层的是通过测量井壁介质的声学性质来判断井壁地层的地质特性及井眼工程状况的一类测井方法。地质特性及井眼工程状况的一类测井方法。声波测井包

20、括声波测井包括声速测井声速测井、声幅测井、声波全波列测井等、声幅测井、声波全波列测井等声速测井声速测井是测量滑行纵波在井壁地层中传播速度的测井方法。是测量滑行纵波在井壁地层中传播速度的测井方法。补偿声波测井曲线记录的是地层的补偿声波测井曲线记录的是地层的声波时差声波时差（s/ft s/ft ）。）。砂泥岩剖面砂泥岩剖面：砂岩声波速度大，时差低；泥岩声波速度小，：砂岩声波速度大，时差低；泥岩声波速度小，时差大。时差大。碳酸盐岩剖面：碳酸盐岩剖面：致密石灰岩和白云岩声波时差低，含泥质致密石灰岩和白云岩声波时差低，含泥质时声波时差增大，如有孔隙和裂缝时声波时差有明显增大。时声波时差增大，如有孔隙和裂缝时声波时差有明