测井解释(重要)

1、 绪论 第一部分 常规裸眼井测井基本原理及应用 岩性测井 物性测井 电性测井 第二部分 测井综合解释评价 一 测井综合解释基础 用测井资料评价储集层岩性 和孔隙度的基本方法 用测井资料评价储集层含油性的基本方法提 纲第二部分 测井综合解释评价 测井资料记录的一般都是各种不同的物理参数，如电阻率、自然电位、声波速度、岩石体积密度等，可统称为测井信息。而测井资料解释与数字处理的成果，如岩性、泥质含量、含水饱和度、渗透率等，可统称为地质信息。确定测井信息与地质信息之间应用的关系，采用正确的方法把测井信息加工成地质信息，是测井资料综合解释的核心。何为测井综合解释？孔隙骨架地 层时差、密度、中子POR=

2、AC - 180620 - 180.CP1交会渗透率岩性曲线电阻率SH=（SHLGGmin）/（GmaxGmin） Vsh=（2 GCURSH1）/（2 GCUR1）第二部分 测井综合解释评价思路第二部分 测井综合解释评价 测井资料解释技术发展史当时用手工方法根据横向测井地层电阻率特征，结合自然电位、井径曲线划分储层，在根据微梯度与微电位曲线之间的差异，自然电位幅度大小所反映的储层渗透性的好坏，对储层进行评价，结合录井的岩屑、井壁取芯、钻井取芯的显示定性判别储层油、气、水性质。 通过区域一些井的试油、试采结果，统计电性与含油性的关系，如：制作地层真电阻率与纯水层电阻率交会图版；地层真电阻率与自

3、然电位相对值的图版等，对应用电阻率进行储层油、气、水性质判别起到较大作用。 当引入声-感测井系列后，由于声波测井可以计算地层孔隙度，为判断砂岩储层的物性提供了基础，感应测井求取地层真电阻率更方便，电阻率与孔隙度配合可以近似求取储层含油饱和度，这使得测井解释技术向前迈进了一步。第一阶段：60-80年代裸眼井测井系列是横向测井和 声-感测井定性解释阶段 第二部分 测井综合解释评价 测井资料解释技术发展史第二阶段：80年代中期-90年代末，称为半定量解释阶段 80年代中期开始，由于计算机工业的发展，测井资料采集技术得到极大的提高，先后问世的CSU、CLS3700、MAX-500等测井系统使测井系列得

4、到极大丰富，测井资料解释摆脱手工定性解释阶段，开始进入应用计算机的半定量解释阶段。解释评价软件有：POR、SAND、CRA等，各油田还根据自己的的特点研制开发了自动判别油气水层程序等多种应用软件，可以定量计算孔、渗、饱、泥质含量、可动油饱和度、束缚水饱和度等参数，还可以通过地倾角测井，解释地层倾向、倾角、断层等构造问题，研究沉积相变化等 第三阶段：定量解释和多井评价阶段 从90年代末发展起来的成像测井技术，为测井资料解释展现了广阔平台，现代的测井解释在第二阶段的基础上，可以确定地层矿物成分及含量，确定有效孔隙度、流体性质，对于碳酸岩盐及特殊岩性储层可以直观看到裂缝、孔洞，并定量计算孔洞、裂缝的

5、大小。还可以与地震资料结合进行多井评价、储层横向预测、油藏描述等。第二部分 测井综合解释评价XX井常规裸眼井测井解释成果图其他信息解释程序模块lime石灰岩含量； dolo白云石含量；b基质孔隙度，f t 声波时差，s/ft； tf 流体声波时差，s/ft； tma 混合骨架声波时差，s/ft； tsh 泥岩声波时差，s/ft； Vsh泥质含量，f 解释公式解释参数有效储层厚度划分标准表格声波时差电阻率图版测井解释模型组成测井解释模型孔隙骨架含水纯岩石体积物理模型V Vma V V= Vma+ V 泥质岩石体积物理模型孔隙V Vma V V= Vma+ V+Vsh泥质骨架Vsh 第二部分 测井

6、综合解释评价一、测井综合解释基础储集层的分类及特点储集层的基本参数按岩性可分为：按储集空间结构：碎屑岩：包括砾岩、砂岩、粉砂岩和泥质砂岩碳酸盐岩：主要岩石类型石灰岩、白云岩特殊岩性：包括岩浆岩、变质岩、泥岩等孔隙型裂缝型洞穴型测井解释的主要对象是储集层石油和天然气都是储存在储集层中。孔隙度：总孔隙度、有效孔隙度、原生孔隙度、次生孔隙度饱和度：储集层的含油性指示，孔隙中油气所占孔隙的相对体积称含油饱和度。岩层厚度：指岩层上下界面之距离，以岩性或孔隙度、渗透率的变化为其 特征。渗透率：一定粘度的流体通过地层的畅通性的度量，有绝对渗透率、相对渗透率、有效渗透率 第二部分 测井综合解释评价测井所提供的

7、是什么概念上的孔隙度？测井解释成果一般地说，孔隙度测井所提供的孔隙度是总孔隙度（t）。具体地讲：对于碎屑岩的储集层，s、N和D等于t。其中：纯地层，通常认为总孔隙度等于有效孔隙度e（即t=e）；含泥质地层，有效孔隙度等于孔隙测井值减泥质校正量，最简单形式的校正量为Vshssh（或VshNsh或VshDsh）。 对于碳酸盐岩储集层，N和D为总孔隙度，s一般认为不包括次生孔隙度2，即2=Ns（或Ds）。 对与复杂岩性（双矿物或多矿物岩性），须采用两种或三种孔隙度测井组合确定总孔隙度，但当储集层含有次生孔隙时，声波测井不能参加组合。第二部分 测井综合解释评价测井解释中引用了哪几种饱和度概念？测井解释

8、成果目前，测井解释中引用的饱和度概念有以下几种： 原状地层的含烃饱和度Sh Sh=1SW。如果用SO表示含油饱和度，Sg表示含气饱和度，则Sh=SO+Sg，按定义，对于含油、气、水的储集层，显然有SO+Sg+SW=1； 冲洗带的残余烃饱和度Shr Shr=1Sxo； 可动油(烃)饱和度Smo Smo=SxoSw或Smo=ShShr； 束缚水饱和度Swi。第二部分 测井综合解释评价测井所提供的是什么概念上的渗透率 ？测井解释成果在有压差的条件下，岩层容许流体通过的性质称渗透性。一定粘度的流体通过地层的畅通性的度量，称渗透率。地质上有三种定义，绝对渗透率、有效渗透率和相对渗透率测井解释中通常所说的

9、渗透率为绝对渗透率。由于在测井时，流体不通过孔隙而流动，所以这个动态参数不能用测井方法准确地确定。目前，用测井资料计算的渗透率只能达到数量级精度，通常，利用测井提供的孔隙度和束缚水饱和度来估计，他们之间的关系由统计分析得到或采用经验关系。第二部分 测井综合解释评价岩层厚度 是指岩层上、下界面之的距离，岩层分界面以岩性或孔隙度、渗透率的变化为其特征。因此，确定岩层厚度所使用的测井曲线应该是对这种变化反映灵敏且具有良好的纵向分辨能力。通常使用的测井曲线是自然电位、自然伽马、微电阻率、井径曲线等。 根据测井资料确定的油气层厚度，完全可满足地质家用于储量计算的精度要求。一般根据计算油气层有效厚度的给定

10、标准：孔隙度、含油气饱和度的下限和泥质含量的上限，由微电阻率测井确定的储集层界面深度，进而得到油气层有效厚度。第二部分 测井综合解释评价二、用测井资料评价储集层岩性和孔隙度的基本方法1、测井曲线响应特征及特征值法 在测井数字处理中，经常以统计方法，对测井资料进行统计分析，绘制成各种图形用来检查测井数据的质量、选择解释参数、确定地层的岩性及参数、检验解释成果和评价地层等。这类图形主要有频率交会图、Z值图和直方图等。这里给出简单介绍。2、交会图法 不同的岩性在不同的测井曲线上具有不同的形态特征和测井值，因此，根据测井曲线的形态特征和测井值的相对大小可以定性的识别岩性。不同的测井曲线其识别岩性的能力

11、是不同的，一般，SP、GR、Pe比较强 。 岩性的定性解释和识别孤立气孔型玄武岩 富气孔玄武岩致密玄武岩 声成象岩相岩性 低自然伽马、中等声波时差、中等中子孔隙度、中等密度、中等电阻率 ，暗色的孔、缝发育。 低自然伽马、低声波时差、低中子孔隙度、高密度、高电阻率；暗色背景上孤立的黑色斑点。 低自然伽马、低声波时差、低中子孔隙度、高密度、高电阻率 ，背景较致密玄武岩稍暗，具有孤立的黑色斑点。测井响应特征描述玄武岩矿物成份主要以斜长石和辉石为主，蚀变和充填矿物主要为绿泥石、方沸石，其次为方解石。典型的块状致密玄武岩在测井曲线上表现为三低二高的特征，即低自然伽马、低声波时差、低中子孔隙度、高密度、高

12、电阻率。富气孔、宏观裂缝发育的玄武岩与致密玄武岩的测井响应具有明显的差异，玄武岩 高自然伽马、较高的声波时差、较高补偿密度、较高的中子孔隙度、较低的电阻率以及较小的自然电位幅度差，成象测井反映孔隙发育 。 高自然伽马、高密度、高电阻率、低声波时差、低中子孔隙度 ；似近垂直的柱状节理缝和高角度宏观裂缝发育 。测井响应特征描述岩相岩性风化带气孔、裂缝发育安山岩和玄武岩相比，溢流相安山岩垂向上分为四个带：顶部风化带，向下依次为富气孔、裂缝发育的带，致密带，底部又为富气孔、裂缝发育的带。典型的溢流相的安山岩，其测井曲线表现为二高二低的特征，即高自然伽马、高补偿密度、低声波时差、低中子孔隙度。由于安山岩

13、中氧化钾的含量比基性岩要高，因而其天然放射性增强，表现在自然伽马或自然伽马能谱测井曲线上其数值较高，通常比周围泥岩还高，一般在90-120API之间。对于致密安山岩除了具有以上特征外，还具有高电阻率值的特征；当气孔、裂缝发育时，电阻率数值会出现不同程度的降低。与致密安山岩相比，风化带安山岩声波时差、补偿密度、中子孔隙度相对较高，电阻率较低且变化较为平缓，自然电位幅度较小。成象测井上反映两者差别也很明显，图3中2772-2796米为风化带安山岩，黑色斑点代表的孔隙比较发育。2832-2857米为气孔、裂缝发育的安山岩，近似垂直的柱状节理缝和高角度宏观裂缝发育。安山岩为另一重要的火山熔岩，同样属于

14、火山溢流的产物，其矿物成份中斑晶为单斜辉石和少量斜长石，基质为隐晶质结构 ，产生于火山活动的平稳阶段，含挥发成分相对较少的岩浆从火山通道溢出而形成的岩石，具流动构造，熔岩喷发为水下环境图4 流纹岩测井曲线响应特征图测井响应特征描述 高自然伽马、高电阻率、低声波时差、低中子孔隙度、高密度 ，成象测井显示流纹构造和裂缝发育。 溢流相流纹岩，具斑状结构、流动构造。斑晶占少量，斑晶为中长石和黑云母，薇斑晶为更长石，基质为斜长石，以钾长石为主，基质具球粒结构、微球粒结构，主要由长英质集合体组成。由于气孔的成层排列或由于气孔数量的不等，呈现贫气孔带和富气孔带。流纹岩属酸性火山岩，其放射性元素钾、钍含量很高

15、，比安山岩具有更高的放射性。因而它与安山岩、玄武岩最明显的差别是自然伽马值很高，达到100-120API；另一区别是高电阻率值，具体数值见表1。除此之外，流纹岩由于其流纹构造清楚，线理发育，成象测井图上可以看到清晰的流纹构造以及发育的裂缝， 图5 黄骅凹陷火山岩油藏爆发相凝灰岩测井曲线响应特征图声成象测井响应特征描述 高声波时差、高中子孔隙度，低自然伽马、低电阻率、低密度 ，声成象表现为暗色图象，浅颜色的斑点为分散的火山碎屑物质 。火山碎屑岩属于火山爆发形成的空落堆积，包括凝灰岩、火山角砾岩及它们的复合物。由火山碎屑物、岩屑及火山灰组成。 凝灰岩是火山灰与其他碎屑岩的沉积物，其岩性疏松，孔隙发

16、育，加上后期地质构造影响而形成的纵横交错的细微裂缝，使凝灰岩电阻率很低，补偿密度也随之减小，而且比泥岩层的还要小，而声波时差和补偿中子响应增大，虽然岩石蚀变后，绿泥石化严重，但由于交代的粘土矿物为次生泥质，故仍为低自然伽马特征，这也是识别凝灰岩与泥岩的重要依据。因此，凝灰岩具有二高三低的特点，即高声波时差、高中子孔隙度，低自然伽马、低电阻率、低密度；成象图表现为暗色背景，浅色的斑点为分散的火山碎屑物质 图6 玄武质火山角砾岩测井响应曲线图测井响应特征描述 高声波时差、高中子孔隙度，低密度 ；成象图上明显见角砾分布，角砾之间有比较发育的孔洞以及微细裂缝存在 。火山角砾岩包括玄武质角砾岩、安山质角

17、砾岩，其测井响应不同。黄骅凹陷多发育玄武质角砾岩，它们是炽热的岩浆在冷却过程中发生碎裂而形成的角砾状的结晶体，伴生发育良好的裂缝和气孔。其补偿密度同凝灰岩比较相对较高一些，补偿中子和声波时差与凝灰岩相似，成象图上明显见角砾分布，角砾之间有比较发育的孔洞以及微细裂缝存在 流纹岩安山岩辉绿岩玄武岩、火山碎屑岩图8a 不同火山岩自然伽马直方图火成岩岩性GR直方图识别方法第二部分 测井综合解释评价岩石类型自然伽马(API)声波时差(s/m)补偿密度（k/cm3）补偿中子(pu)光电吸收截面（ba/e）RT(M)钾（ppm）钍（ppm）岩性敏感系数安山岩.80-120175-2502.4-2.755-2

18、53-4.5.20-3000.8-21.5-20.1-0.14流纹岩100-140175-3002.45-2.555-152.5-5.550-100002.46-150.05-0.11玄武岩20-35180-2502.5-2.815-253-510-601-1.20.2-0.50.2-0.53凝灰岩25-40350-425165-2.2548-6031.82.50.7230.1-0.2火山角砾岩20-35350-3752.0-2.345-603.5230.610.22-0.35辉绿岩10-30160-2002.5-2.812-254-5.54010000.50-10.4-0.55变质岩（泥质板

19、岩）70-100200-2702.4-2.515-303-45801.5-2.53-10不同的火成岩测井响应特征值第二部分 测井综合解释评价 第二部分 测井综合解释评价 频率交会图： 就是把交会图坐标平面等分成若干网格，在绘图井段内统计落入某个网格中的采样点个数，并打印在该网格上的一种直观的统计图形。CROSS和NCROSS等程序都有此模块。 此图可用于检查测井曲线的质量是否合格：将用于岩性孔隙度解释的理论交会图版叠放在频率交会图上，观察是否绝大多数点子落在已知岩性线附近。2、交会图法直方图： 直方图是把某一测井值坐标轴划分成若干个区间，统计给定井段内落入各个区间的采样点个数（频率），然后以测

20、井值为横轴，以频数或相对频率为纵轴打印出来的测井值分布图。它的峰值很容易估计出测井值或地层参数的平均值。因而，在测井解释和数据处理中，常用来检查测井曲线质量、进行曲线标准化、确定地层岩性、选择解释参数等，用途比较广泛。 Z值图：Z值图是在频率交会图的基础上，引入第三条曲线（通常是GR）作为Z参数绘成的统计图形。图中打印的数字称为Z值，用09的整数表示，它表示绘图井段内落入频率交会图某一网格内的采样点Z参数平均值的相对高低（平均级别）。若以GR为Z参数，则GR的Z值图主要反映泥质含量的变化。 采用Z值图的主要目的是为了识别岩性、含泥质地层和检验井壁垮塌或凹凸不平的井段。通常选用GR、SP、Rt或

21、CAL作为Z值。中子-密度频率交会图图中的两条纯岩石线由岩性-孔隙度交会图理论图版得到。 频率交会图： 就是把交会图坐标平面等分成若干网格，在绘图井段内统计落入某个网格中的采样点个数，并打印在该网格上的一种直观的统计图形。CROSS和NCROSS等程序都有此模块。 此图可用于检查测井曲线的质量是否合格：将用于岩性孔隙度解释的理论交会图版叠放在频率交会图上，观察是否绝大多数点子落在已知岩性线附近。中子-密度频率交会 Z值图（Z值为GR） Z值图：Z值图是在频率交会图的基础上，引入第三条曲线（通常是GR）作为Z参数绘成的统计图形。图中打印的数字称为Z值，用09的整数表示，它表示绘图井段内落入频率交

22、会图某一网格内的采样点Z参数平均值的相对高低（平均级别）。若以GR为Z参数，则GR的Z值图主要反映泥质含量的变化。 采用Z值图的主要目的是为了识别岩性、含泥质地层和检验井壁垮塌或凹凸不平的井段。通常选用GR、SP、Rt或CAL作为Z值。SwRwaCNL几种常见的直方图绘图方式示例直方图： 直方图是把某一测井值坐标轴划分成若干个区间，统计给定井段内落入各个区间的采样点个数（频率），然后以测井值为横轴，以频数或相对频率为纵轴打印出来的测井值分布图。它的峰值很容易估计出测井值或地层参数的平均值。因而，在测井解释和数据处理中，常用来检查测井曲线质量、进行曲线标准化、确定地层岩性、选择解释参数等，用途比

23、较广泛。第二部分 测井综合解释评价CNL （视石灰岩孔隙度）b g/cm3 砂 岩石灰岩白云岩孔隙度DEN （视石灰岩孔隙度）第二部分 测井综合解释评价图8b 不同火山岩密度-补中交会图辉绿岩凝灰岩火山角砾岩气孔玄武岩流纹岩致密玄武岩安山岩致密玄武岩流纹岩火山角砾岩岩安山岩气孔玄武岩辉绿岩凝灰岩图8c 不同火山岩电阻率与声波时差交会图辉绿岩凝灰岩火山角砾岩气孔玄武岩流纹岩致密玄武岩安山岩致密玄武岩流纹岩火山角砾岩岩安山岩气孔玄武岩辉绿岩凝灰岩辉绿岩凝灰岩火山角砾岩气孔玄武岩流纹岩致密玄武岩安山岩SYS致密玄武岩流纹岩火山角砾岩岩安山岩气孔玄武岩辉绿岩凝灰岩流纹岩安山岩辉绿岩玄武岩、火山碎屑岩图

24、8a 不同火山岩自然伽马直方图火成岩岩性GR直方图识别方法第二部分 测井综合解释评价 岩性和孔隙度的定量解释二、用测井资料评价储集层岩性和孔隙度的基本方法1、单矿物储集层岩性和孔隙度的确定2、双矿物储集层岩性和孔隙度的确定3、多矿物储集层岩性和孔隙度的确定含水纯岩石体积物理模型孔隙骨架V Vma V V= Vma+ V 声波速度测井求取孔隙度密度测井求取孔隙度中子测井求取孔隙度压实校正一种孔隙度测井资料确定孔隙度声波速度测井求取孔隙度密度测井求取孔隙度中子测井求取孔隙度一种孔隙度测井资料确定孔隙度泥质岩石体积物理模型孔隙V Vma V V= Vma+ V+Vsh泥质骨架Vsh 解释成果图渗透率

25、含水饱和度泥质含量POR程序：用于单矿物储集层岩性和孔隙度的确定第二部分 测井综合解释评价2、双矿物储集层岩性和孔隙度的确定孔隙骨架地 层岩性曲线SH=（SHLGGmin）/（GmaxGmin） Vsh=（2 GCURSH1）/（2 GCUR1）交会图技术 b g/cm3 CNL （视石灰岩孔隙度）砂 岩石灰岩白云岩孔隙度DEN （视石灰岩孔隙度）.PAB 双孔隙度交会图是用两种孔隙度测井资料研究解释层段的岩性和确定地层孔隙度的方法。这类交会图主要有中子-密度、中子-声波、声波-密度等几类十余种图版。CRA程序：至少要有两种孔隙度测井资料才能对 复杂岩性储集层做出评价解释成果图第二部分 测井综合解释评价ELANPLUS采用优化的模型组合技术进行测井评价。其原理是将各种测井响应方程联立求解，计算各种矿物和流体的体积。利用优化技术，通过调节各种输入参数，如矿物测井响应参数，输入曲线权值等，使方程矩阵的非相关性达到最小。它可同时求