纯砂岩地质测井评价

三侧向测井资料应用三侧向受影响因素比普通电阻率要小，纵向分辨能力要强，适于划分薄层,三侧向曲线上视电阻率急剧变化处定为高阻层的界面。根据深浅三侧向曲线重叠绘制的幅度差判断油、水层，对于油层，曲线出现正幅度差；对于水层，出现负幅度差。3、七侧向测井资料的应用根据七侧向测井视电阻率曲线，可以划分地层剖面。利用测井资料解释图版可确定出地层电阻率及侵入带直径。根据深、浅七侧向探测深度不同，可利用视电阻率曲线幅度差判别油、水层，对于油层，曲线出现正幅度差，对于水层，出现负幅度差。但需特别指出的是，在无钻井液侵入的情况下，有时深、浅七侧向测井的视电阻率也会出现负幅度差，给判断油、水层带來困难，因此为了正确判断油、水层，需要结合其他测井资料综合分析。3双侧向测井资料的应用由于深侧向探测深度较深，深、浅测向受井眼影响程度比较接近，可利用二者视电阻率曲线的幅度差直观判断油（气）、水层。在油（气）层处，曲线出现正幅度差；在水层，曲线出现负幅度差，深、浅侧向在渗透层处产生的幅度差与泥浆滤液侵入深度和比值Rmf/Rw有关。当泥浆滤液侵入深度超过深侧向探测范围时,深、浅侧向的视电阻率读数儿乎一样，对油（气）层无正差异，对水层无负差异，解释有困难。所以，在钻到油（气）层时，应及时测井，减小泥浆滤液侵入深度，增加双侧向曲线差异。所以不能单凭正负幅度差大小來划分油（气）、水层，应综合判断。4微电极测井曲线及应用在岩性和泥浆条件相同的情况下，含油砂岩因为其侵入带内残余油的存在,比含水砂岩有较高的幅度和较大的幅度差。在其他条件相同的情况下，微电极曲线的幅度和幅度差会随砂岩含泥量的增多而降低。4阵列感应测井的应用确定侵入带电阻率艰。和原状地层电阻率Rt一、 电磁波测井的应用利用电磁波测井所测介电常数可在高阻淡水层或低阻油层的情况下很容易区分油水层，这是由于水的介电常数比石油的介电常数高出好多倍•另外，电磁波测井受地层水矿化度影响较小，并不受井中泥浆和套管的绝缘性的影响，可在油基泥浆和玻璃钢套管井中应用，判断油汽水。55声波时差测井曲线应用声波时差测井资料在油气田勘探开发中有重要作用，从前一节我们知道，声波时差测井可以测得岩性、孔隙度及孔隙流体等信息，它与中子测井、密度测井合称为“三孔隙度测井”。同时声波时差测井数据也是估算地层压力、计算岩石力学参数的重要资料。（一）测定岩层孔隙度At=<pAtf+(1-(p)Atma储集层孔隙度岩石的孔隙度是储集层最重要的物性之一，反映了储集层储存能力的大小,同时也与其他物性如渗透率、饱和度等有着密不可分的联系。常规测井中评价孔隙度的方法主要有：声波测井法、中子测井法、密度测井法、岩石体积模型法、交会图法、经验公式法等。声波测井评价孔隙度在碳酸盐岩裂缝性储层中，孔隙度已不是一个单一的概念，包括有：总孔隙度©1；测井基岩块孔隙度e.；岩心分析基岩块孔隙度缝洞孔隙度研究表明：声波（纵波）时差儿乎不反映裂缝和溶洞，声波（纵波）时差与岩块的孔隙度有关，而且由于它反映的孔隙度是声波测井在纵向分辨厚度和径向探测范围内的平均孔隙度，也就是岩块孔隙体积与探测范围岩石总体积之比，因而它是db而不是©c,其间的关系为：；A2（1—（p）\tma+叫（Wylie公式一一声波时差求孔隙度的经典公式）电阻率测井曲线划分油气、水层（1） 油层：微电极数值中等、自然电位负异常、井径缩小，地层为疏松砂岩。深探测高，浅探测电阻率低，自然电位略小于邻近水层。（2） 气层：明显的三高特点，即电阻率高，气测读数高、声波时差高。自然电位和微电极曲线显示为渗透层。非压实地层声波时差明显增大，并出现“周波跳跃”。中子伽玛读数明显增高，体密度明显减小。在声波一-中子伽玛重叠曲线上有明显差异，而油层和水层基本重合。（3） 水层：水层深探测电阻率呈低值，低于浅探测电阻率值。自然电位异常略大于油气层。（4） 油水同层：其特征介于油层和水层之间。当地层岩性变化较小而厚度较大时，由顶部到底部，深探测电阻率曲线出现明显降低现象，而自然电位异常增大现象。自然电位曲线划分油气、水层SP异常可帮助区分油气水层，但不是主要依据。一般，油气层的SP异常略小于水层，如图7-2-14中1310m以上的储集层；完全含水、岩性较纯、厚度较大的纯水层，SP异常最大；下部含水饱和度明显升高的油水同层，SP异常由上往下有渐大的趋势；注入淡水水淹后的油水同层，被水淹的底部或顶部的SP异常明显小于未水淹部分的SP异常，使该层上下部泥岩基线发生明显偏移，图7-2-16显示了油层水层SP曲线的特征。声波测井曲线判断气层声波时差曲线在气层里有明显的特点，见图7-2-17,气层在声波时差曲线上主要表现有：（1） 产生周波跳跃，周波跳跃常见于特别疏松孔隙度很大的砂岩气层中；（2） 声波时差增大，气层的声波时差明显大于油层，比一般砂岩时差值大30ps/m以上。成岩较好、岩性纯净的砂岩都具有这一特点；（3） 井眼严重扩大的盐岩层或泥浆严重混气的井段，也可能产生时差明显增大或周波跳跃现象，这是在密度测井判断气层时应该特别注意的一点；（4）气层的声波时差值明显大于油层（二）储层流体饱和度计算某种流体的饱和度是指储层岩石孔隙中某种流体所占的体积白分数，它表示了孔隙空间为某种流体所占据的程度，同样标志着储层储量大小。评价饱和度的方法主要有：Archie公式、R厂屮交会图法等。1.Archie公式评价饱和度（地层及冲洗带的含水饱和度、含油气饱和度）根据阿尔奇公式确定含水饱和度或和含油饱和度，除了必须知道系数a、b和指数m、n,还必须准确地确定地层电阻率Rt、地层水Rw,和地层孔隙度cp。其中，根据纯岩石地层评价的基本公式，可以确定非饱和度参数：%F叭S：△t=(1_0)At阳+^Atf系数a、b和m、n及骨架时差与岩性有关，地层水电阻率&与底层水含盐量有关，泥浆滤液电阻率g和流体时差与泥浆性质有关。（1）地层的含水饱和度、含油气饱和度确定地层水电阻率R.常用水样资料和地区经验确定，也可以通过SP测井确定R.,电阻率-孔隙度组合也是确定&的有效方法。在解释井段内找出确定地层水电阻率的标准水层。根据孔隙度测井计算的孔隙度e和电阻率测井确定的原状地层电阻率Rt,计算标准水层的地层因素F,则忆二R/F或R•二Ro©/a。在确定了&、F和R.以后，代入：i_R_R_b& F・％S：便可计算地层含水饱和度Sw,而含油气饱和度Sh二l-Sw。所以上述公式也可写作：他叭s：(l-5or（2）冲洗带的含水饱和度、含油气饱和度确定冲洗带含水饱和度Sx。和冲洗带残余油气饱和度Shr是判断油气储集层可动油气多少的一个重要参数。当冲洗带含水饱和度Sxo明显大于原状地层含水饱和度Sw,且Sw较低时，一般表示储集层有可动油气。但Sxo与Sw相近，共至Sxo〈Sw时，地层不一定不产油气，这与钻井条件和测井质量有关。为了确定Sxo和Shr,&0-陰a_b_b

兀厂可乓一d)n式中Rmf为泥浆滤液电阻率，一般根据泥浆电阻率來确定；Rmfa称为视泥浆滤液电阻率，Rmfa=Rxo/Fo比较Rmfa和Rmf可判断地层冲洗带是否有残余油气，但应注意的是，二者关系同时与泥浆滤液侵入的深度有关。F=Ro/Rw=a/^U「，二 bR°F心s：（1-Soy三、地下地质测井信息在了解区域地质背景及测井曲线提供的储集层、流体信息的基础上，利用常规测井资料可以提供构造、岩相、沉积环境等地质方面的信息。主要包括：评价储层裂缝、沉积粒序判别、不整合面的识别、沉积相的判定、隐蔽油气藏的预测。（一）评价储层裂缝裂缝性储层是由裂缝分割的许多基块组成，即裂缝性油气藏存在两种孔隙系统，一种是由裂缝和溶洞构成的裂缝孔隙系统，另一种是由粒间孔隙构成的岩块孔隙系统。岩块孔隙分布相对均匀，只有很低的粒间孔隙度，在大多数情况下,裂缝孔隙度小于岩块孔隙度。图7-2-22中的A代表实际储集层，有裂缝、溶洞和岩块，裂缝孔隙分布不均匀。；图7-2-22中的B代表模型储集层，溶洞与裂缝合并在一起，岩块由垂直裂缝和水平裂缝网络分割开。双侧向一微球形聚焦测井识别裂缝对高角度裂缝，深、浅側向曲线平缓，深側向电阻率>浅側向电阻率，呈“正差异”。在水平裂缝发育段，深、浅側向曲线尖锐，深側向电阻率〈浅側向电阻率，呈较小的“负差异”。对于倾斜缝或网状裂缝，深、浅側向曲线起伏较大，为中等值，深、浅电阻率几乎“无差异”。双侧向电阻率幅度差法计算裂缝孔隙度在钻井过程中，由于泥浆压力大于裂缝孔隙流体的压力，泥浆容易侵入裂缝孔隙，而不容易侵入岩块孔隙中。在这种情况下，可以利用双侧向测井电阻率确定裂缝孔隙度：10/=［（1/%-1/S2爪.nf-1/式中,RLLD,RLLS分别为深、浅侧向测井电阻率;Rw和Rmf分别为地层水电阻率和泥浆滤液电阻率；mf为裂缝孔隙度指数（通常取值1・5以下）。

声波测井识别裂缝裂缝在声波时差曲线上的反映与井筒周围裂缝的产状及发育程度有关。声波时差对高角度裂缝反映较差，但可以反映小的水平裂缝。但当遇到大的水平裂缝或网状裂缝时，声波能量急剧衰减，往往导致首波不能触发接收器，有待于后续波触发接收器，因而声波时差相应增大，出现周波跳跃。图7-2-23为任433、任477、任G4井裂缝段声波时差测井曲线对比图,对裂缝性储集层而言，声波时差这种周波跳跃只作为裂缝发育带或含气层的指示,一般不作定量解释。感应测井利用感应差别识别裂缝：钻井液侵入裂缝，使感应测井曲线有明显的降低。密度测井识别裂缝密度测井测量的是岩石的体积密度，主要反映地层的总孔隙度。由于密度测井为极板推靠式仪器，当极板接触到天然裂缝时，由于泥浆的侵入会对密度测井产生一定的影响，引起密度测井值减小。井径测井的裂缝识别裂缝的存在在井径测井中有两方面作用：一方面，裂缝相交处的岩块塌落,可造成钻井井眼的不规则及井径的增大；另一方面，裂缝具有渗透性，如果井眼规则，泥浆的侵入可在井壁形成泥饼，井径缩小。因此，可以根据井眼的突然变化來预测裂缝的存在。图7-2-23任图7-2-23任433、任477、任G4井裂缝段声波时差测井曲线对比图。储集层评价要点包括：确定岩性、估算泥质含量、评价孔隙度等。正常情况下，两个接收探头Rl、R2应该被首波的同一个波峰前沿所触发，然而由于某种原因使声波严重衰减，造成接收探头R2无法被首波波峰触发，只能由后续波所触发，这样声波时差曲线上会出现“忽大忽小”的幅度急剧变化的现象，称为周波跳跃（图4-2-9）声波幅度测井固井质量的好坏，对油井施工和油层的合理开发有着重要影响。因此，在固井之后检查固井质量是非常必要的。过去检查固井质量是用井温测量和放射性同位素法，这些方法的缺点是只能探测套管外是否存在水泥，而不能说明水泥与套管的胶结情况。在生产中利用声波幅度测井检查固井质量，己经是行之有效并且普遍使用了的方法。声幅测井的应用当套管外的介质不同时，即套管外介质对套管波的约束条件不同时，套管波的速度，尤其是幅度将有明显的差异。因而有可能根据记录到套管波首波幅度的大小,判断介质的分布状况。粗略的看，当套管外为气体时，对套管中传播的套管波的“阻尼”较小，套管波有较大的幅度；当套管外为水或泥浆时，套管外介质对套管波的“阻尼”略有增强，套管波的幅度应略有减小；当套管外为凝固的水泥时，对套管的“阻尼”作用最强，套管波的幅度最小。如果以没有水泥环的情况下接收的声幅作为100%。胶结好坏可以按声幅的百分数來划分。根据实验，接收幅度低于20%,一般认为胶结良好，接收幅度在20%〜40%,认为是胶结中等；大于40%,认为是胶结很差的五、声波变密度测井前面所探讨的都是声幅测井只是记录声波波列中首波的幅度，因而只能检查对首波幅度有影响的套管和水泥环之间（俗称第一界面）的胶结封固情况。但地层之间的串通可能不是由于套管和水泥环之间胶结封固不好所产生的，而是由于地层和水泥环之间（俗称第二界面）胶结封固不好所致，见图4-3-13所示。这种地层和水泥环之间串漏，若仅用记录声波波列中首波幅度的声幅测井是检查不

出的。水泥固井情况不同时，变密度记录和幅度测井曲线的显示，可归纳如下：套管外无水泥，套管和地层之间存在空隙，大部分声能将通过套管传到接收器，而很少传递到地层中去。因此，套管波很强，地层波很弱或完全没有。在变密度测井记录上，除套管接箍处有明显人字纹曲线外，幅度和传播时间均无变化，呈反差明显的明暗条带。固井声幅测井曲线为高幅值。如图4-3-15所示。套管与水泥胶结良好，水泥与地层声耦合良好，这时套管与水泥及地层可看成一个整体，声能将由套管传到水泥再传到地层。结果套管波很弱，地层波很强(如果地层对声波衰减不大)，水泥波一般均很弱可忽略不计。由于地层波传播时间随深度变化而变化，在变密度图上不是直线，而呈不规则的摆动。可以较容易的和先到达的套管波及后到的泥浆波区分。固井声波幅度测井曲线为低幅值。如图4-3-16所示。(3)套管与水泥胶结良好，水泥与地层声耦合不好或地层对声波衰减大，声能从套管传递给水泥，水泥使声能衰减，很少传递给地层。表现出套管波很弱,地层波也很弱或没有。固井声幅曲线表现为低幅度值。如图4-3-17所示。•〜］水泥地层图•〜］水泥地层图4-3-15地层和水泥坏间的串漏图4-3-16水泥环河地层界面上的波图4-3-17采用全波调辉方式记录图4-3-17采用全波调辉方式记录(4)套管与水泥胶结不够紧密，有小的空隙，但水泥与地层声耦合良好,声能大部分留在套管中，但也有相当大的能量进入地层。表现出套管波和地层波为中等强度。套管中的声能衰减和胶结在套管四周的水泥环的百分数成正比。固井声幅曲线可能表现为弱胶结特征。如图4-3-18至4-3-21所示。剖面 固井声幅曲拔 时间■■•・・剖面 固井声幅曲拔 时间■■•・・I1-*1:地艮1••T・T全波波形图4-3-18套管外无水泥图4-3-19套管与水泥胶结良好，水泥与地层声耦合良好图4-3-20套管与水泥胶结良好,水泥与地层声耦合不好全波列测井应用及目的（二）识别气层图4-3-20套管与水泥胶结良好,水泥与地层声耦合不好全波列测井应用及目的（二）识别气层图4-3-21套管与水泥有小的空隙，但水泥与地层声耦合良好气层使DTP增大，而使DTS减小，从而使DTR明显低于岩性和物性基本相同的储集层。