测井解释计算常用公式97602

测井解释计算常用公式目录
1. 地层泥质含量（Vsh）计算公式................................................ .. (1)
2. 地层孔隙度（φ）计算公式....................................... (4)
3. 地层含水饱和度（Sw）计算.......................................................... (7)
4. 钻井液电阻率的计算公式...................................................... . (12)
5. 地层水电阻率计算方法 (13)
6. 确定a、b、m、n参数 (21)
7. 确定烃参数 (24)
8. 声波测井孔隙度压实校正系数Cp的确定方法 (25)
9. 束缚水饱和度（Swb）计算 (26)
10．粒度中值（Md）的计算方法 (28)
11．渗透率的计算方法 (29)
12. 相对渗透率计算方法 (35)
13. 产水率（Fw） (35)
14. 驱油效率（DOF） (36)
15. 计算每米产油指数（PI） (36)
16. 中子寿命测井的计算公式 (36)
17. 碳氧比（C/O）测井计算公式 (38)
18．油层物理计算公式 (44)
19．地层水的苏林分类法 (48)
20. 毛管压力曲线的换算 (48)
21. 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 ）测井资料
1.1.1 常用公式
m in m ax m in
GR GR GR GR SH --= (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。

121
2--=⋅GCUR SH GCUR sh V (2)
式中，Vsh －泥质含量，小数；
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
o sh o
b sh B GR B GR V -⋅-⋅=max ρρ (3)
式中，ρb 、ρsh －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
C SI SI B A
GR V b sh +-⋅-⋅=1ρ (4)
式中，SI －泥质的粉砂指数；
SI ＝（ΦNclay －ΦNsh ）/ΦNclay …………………...……….(5) （ΦNclay 、ΦNsh 分别为ΦN －ΦD 交会图上粘土点、泥岩点的中子孔隙度） A 、B 、C －经验系数。

1.2 利用自然电位（SP ）测井资料
α-=--=0.1min
max min SP SP SP SP sh V ..…….……………（6） 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 。

α－自然电位减小系数，α＝PSP/SSP 。

PSP 为目的层自然电位异常幅度，SSP
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
b sh R R t R t R R sh R sh V /1])
lim ()lim ([-⋅-⋅= ………………………..………（7） 式中，Rlim －目的层井段纯地层最大电阻率值，Ω·m ；
Rsh －泥岩电阻率，Ω·m ；
Rt －目的层电阻率，Ω·m ；
b －系数，b ＝1.0～2.0
1.4 中子－声波时差交会计算
B A sh V /= (8)
f T Nma ma T Nma t f T ma T N A ⨯Φ+--Φ∆--Φ=)1()( ))(1()1)((f T sh T Nma Nsh f T ma T B --Φ--Φ-= 式中，Tma 、Tf －分别为岩石骨架声波时差、地层流体声波时差；
ΦNma 、ΦNsh －分别为岩石骨架中子值、泥岩中子值，小数；
Δt －目的层声波时差测井值；
ΦN －目的层中子测井值，小数。

1.5 中子－密度交会计算
B A sh V /= ………………………………………..………………..（9） ma Nma f f ma N Nma b A ρρρρρ+Φ⨯--Φ--Φ=)()1( ))(1()1)((f ma Nsh Nma f sh B ρρρρ--Φ--Φ-=
式中，ρma 、ρf －分别为岩石骨架密度值、地层流体密度值，g/cm 3；
ΦNma 、Φsh －分别为岩石骨架中子值、泥岩中子值，小数；
ρsh －泥岩密度值，g/cm 3；
ρb 、ΦN －目的层密度测井值，g/cm 3、中子测井值，小数。

1.6 密度－声波交会计算
B A sh V /= (10)
f t ma ma t f f ma t f t ma t b A ∆⨯+∆⨯--∆-∆-∆=ρρρρρ)()(
))(())((f ma f t sh t f t ma t f sh B ρρρρ-∆-∆-∆-∆-=
1.7 利用自然伽马能谱测井
1.7.1 钍曲线（TH ）
如果有自然伽马能谱测井，则优先选用能谱测井资料计算泥质含量。

min
max min TH TH TH TH SH --= ………………………………..………(11 ) 121
2--=⋅GCUR SH GCUR sh V (12)
式中，TH －目的层钍曲线测井值；
THmin －目的层段纯地层钍曲线值；
THmax －目的层段泥岩钍曲线值；
SH －目的层钍曲线相对值；
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 ）
min
max min K K K K SH --= ………………………………..….….（13） 121
2--=⋅GCUR SH GCUR sh V (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 ）
min
max min KTH KTH KTH KTH SH --= ……………………………….（15） 121
2--=⋅GCUR SH GCUR sh V (16)
式中，KTH －目的层无铀曲线测井值；
KTHmin －目的层段纯地层无铀曲线值；
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ΦN ＝0，且对中子孔隙度作了岩性校正。

Nsh
N sh V ΦΦ= ………………………………………………..（17） 式中，ΦN －目的层中子孔隙度；
ΦNsh －目的层段泥岩中子孔隙度。

注：孔隙性地层计算的Vsh 偏高。

1.8.2 当ΦNmin 不为0％时，
min
max min N N N N sh V
φφφφ--= …………………………………（18） 2 . 地层孔隙度（φ）计算公式
2.1 利用声波时差测井资料
2.1.1 怀利（Wylie ）公式
)(1)(ma
T f T ma T sh T sh V CP ma T f T ma T DT s --⋅-⋅--=Φ ……………….（19） 式中，Φs －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。

2.1.2 声波地层因素公式
)1(1DT
ma T x s -⋅=Φ ……………………………....……..（20） 式中，x －经常取值为砂岩1.6，石灰岩1.76，白云岩2.0，x 大致与储层的胶结指数（m ）值有关。

2.1.3 Raymer 公式
φφf ma
v v v +-=2)1( ……………………………………………….（21） 式中，v 、v ma 、v f －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
)(f
D ma D sh D ma D sh V f D ma D DEN ma D D --⋅---=Φ ………….….….（22） 式中，ΦD －密度孔隙度，小数；
D ma 、D f －分别为岩石骨架密度值、地层流体密度值，g/cm 3；
DEN －目的层密度测井值，g/cm 3；
Dsh －泥岩密度值，g/cm 3；
Vsh －储层泥质含量，小数。

2.3 利用补偿中子测井
01.0)5.0(⨯⨯⨯--=Φsh N sh V LCOR CN N ……….（23） 式中，ΦN －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－密度几何平均值计算
2
2
2N D Φ+Φ=Φ ……………………… …………..（24） 式中，ΦD 、ΦN －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
NG K A ⋅+=Φlg …………………………… .…….（25） 式中，Φ－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）
)1(lg NGo
NG K A -⋅+=Φ ………………………………………………(26) 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（Φ＝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 Φ，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Φ=100％的中子伽马读数NG1，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/NG1，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·NG1，即可求出（1－NG/NGo），查古林图版即可求出Φ。

图1 古林图标
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 ）：
n m t R w R b a w S /1)(Φ
⋅⋅⋅=……………………………….…….（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，Ω·m ；
Φ－目的层孔隙度，小数；
Rw －地层水电阻率，Ω·m ；
a －岩性附加导电性校正系数，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/Sw n ）。

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
驱水过程中烃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 8500～300000g/L ， 孔隙度4～>30％，渗透率1mD 以上时，
a 值在0.3～1.0，砂岩m 值在0.5～2.6，碳酸盐岩m 值在1.0～2.6。

研究结果得 到以下经验关系式：
砂岩： m ＝1.8－1.29 lga
碳酸盐岩：m ＝2.03－0.911 lga
m 值与Φ的经验关系：
砂岩（Φ为20～32％） m ＝14.4＋20.21 lg Φ
碳酸盐岩（Φ为8～18％） m ＝7.3＋6.13 lg Φ
3.2 印度尼西亚公式
22][1w S w
aR e cl R c cl V t R ⋅+=φ …………………………………..（28） 式中， 2
1cl V c -= Vcl －粘土含量；
Rcl －粘土电阻率，Rcl ＝Rsh(1－SI)2，SI 为泥质的粉砂指数；
Φe －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（< 3×104mg/L ）的地区。

对于Vsh ≤0.5的泥质砂岩，可简化为下式：
22][1w S w
aR e cl R cl V t R ⋅+=φ (29)
3.3 Simandoux 公式
)
1(2/1d cl V w aR n w S m e n w S cl R d cl V t R -+⋅=φ ………………………….（30） 式中，常取m ＝n ＝2，d ＝1～2，常取d ＝1。

上式可得：
cl cl m e w sh sh m e w sh
t m e w
w R V aR R V aR R R aR S ⋅-++=φφφ2)2(2 ………………..…（31） 令a ＝0.8，m ＝2，上式变为： ])(5[4.0222sh
sh sh sh w t e e w w R V R V R R R S -+=φφ (32)
3.4 尼日利亚公式
22][1w S w
aR e cl R a cl V t R ⋅+=φ ………………………………….（33） 式中，a ＝1～2
3.5 含分散泥质的泥质砂岩饱和度公式
e
sh sh sh w e sh sh sh w m e t m w w R V R R R V R R R q aR S φφφ2)(]2)([)1(22
+--+-=- …..….(34) 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；
Φe －目的层有效孔隙度，小数；
m －目的层孔隙度指数（胶结指数）；
a －岩性附加导电性校正系数；
Φe －目的层有效孔隙度。

3.6 Waxman －Smits 模型（分散粘土双水模型）
)1(*)(*w w v w
t n w S R BQ R F R S +⋅=-..................................................（35） **m t
a
F φ= ………………………………………… …………（36） )83.01(83.32Cw e
B --=............................................（37） t G t v CEC Q φρφ⋅-⋅=)1( .. (38)
式中，Sw －目的层含水饱和度，小数；
Rt －目的层电阻率，Ω·m ；
Rw －地层水电阻率，Ω·m ；
Φt －目的层（泥质砂岩）的总孔隙度，小数；
F *－孔隙度与泥质砂岩总孔隙度（Φt ）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；
n*－相当于该岩石不含粘土的饱和度指数，常取n*＝2.0；
Q v －岩石的阳离子交换容量，mmol/cm 3；
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)；
ρG －岩石的平均颗粒密度，g/cm 3；
3.7 归一化的W －S 方程
*/1*
][n m t t we
wt R R S φ=.........................................................（39） wsh vn wt w vn w wsh wt we R Q S R Q R R S R )(-+⋅⋅=. (40)
t tsh
sh
vsh
v
vn
V
Q
Q
Q
φ
φ⋅
=
=
(41)
sh
t
tsh V
φ
φ= (42)
)
/
(
**
*
wt
v
w
n
wt
t
m
t
wa
S
BQ
C
S
C
C
F
C+
=
⋅
=
⋅
=-φ (43)
vsh
w
sh
m
tsh
wash
BQ
C
C
C+
=
⋅
=-*
φ (44)
式中，Swt－泥质砂岩总含水饱和度，小数；
Rt－泥质砂岩电阻率，Ω·m；
Vsh、Φt－泥质砂岩的泥质（或粘土）含量，小数；
Φt－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ρcld一般近似于纯砂岩骨架的密度ρma，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。

）
Φtsh－泥岩的总孔隙度，小数，可用密度测井来计算ΦDsh；
Rw－泥质砂岩自由水电阻率，Ω·m；
Rwsh－泥质砂岩中粘土水电阻率，Ω·m；
Qvn－归一化的泥质砂岩阳离子交换容量，小数，取值范围0～1.0；
Qvsh－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－lgΦt与Cwa－Qvn交会图。

图3 归一化W－S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）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Φt＝1.0 处的截距应为Rw。

同时，与纯砂岩线平行，并过泥岩点（Sh）的直线在Φt＝1.0处的截距应为Rwsh。

根据图3（a）的m*作出的Cw－Qvn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C wa＝Φt-m*/R t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）
图４含泥质地层的双水模型
图4中，Φf－自由水孔隙度（自由水占地层体积的百分数）；
Φb－束缚水孔隙度；
Φh－油气孔隙度；
Φt－总孔隙度。

Swf－自由水饱和度；Swf＝Φf/Φt
Swb－束缚水饱和度；Swb＝Φb/Φt
Swt－总含水饱和度；Swt＝（Φf＋Φb）/Φt 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）。

12
])1([--+=
wb wb wb wb t wb
wf o R S R S R R R φ (45)
t o w R R S /= (46)
式中，Sw －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； Φt －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R wb ＝R sh Φtsh 2.。

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
)5
.215
.21(2112++=T T R R m m ，（℃） (47)
)),(77
.677.6(21
12F T T R R m m ο
++= …………………….……………………………(48) 式中，Rm1－T1温度下的钻井液电阻率，Ω·m ；
Rm2－T2温度下的钻井液电阻率，Ω·m 。

注：摄氏温度与华氏温度转换关系：32)(8.1)(+=C T F T οο
4.2 D.W.Hilchie 研究的盐水溶液电阻率与其温度间的关系 x
T x T R T R ++=
)
)(1()(1 (49)
]641427)1(lg 340396.0[10+-=R x (50)
式中，R(1)－起始温度为T(1)(°F)时测量的盐水溶液电阻率，Ω·m ； R(T)－温度为T （°F ）时测量的盐水溶液电阻率，Ω·m 。

4.3 根据钻井液电阻率计算其滤液电阻率 07
.1m
mf R C R ⨯= (51)
式中，Rm －钻井液电阻率，Ω·m ；
C －与钻井液密度有关的系数，可由表2确定
4.4 泥饼电阻率
65.1)/(69.0mf m mf mc R R R R = (52)
式中，Rmc －泥饼电阻率，Ω·m ；
Rmf －钻井液滤液电阻率，Ω·m 。

对于大多数NaCl 钻井液，有如下近似公式：
m mc R R 5.1= …………………………………………………………（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
井液滤液矿化度Pmf 。

4.5.2 当已知24℃或75°F 时的钻井液滤液电阻率R mfN 时，可用（53）式计算其矿化
度。

x
mf P 10=
955.0/)]0123.0lg(562.3[--=mfN R x ………………………….（54a ）
4.5.3 钻井液密度
P w 73.01+=ρ （24℃/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
∑⨯=
i i we P K P (55)
式中，Pwe －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。

5.1.2 根据等效NaCl溶液矿化度，查图板（图6）确定地层水电阻率Rw。

5 按混合液的总矿化度确定各种离子的等效系数
5.1.3
由（55）式可导出计算24℃或75°F 时地层水电阻率R wN 的近似式： 5.1.3 近似计算方法
995.0/54.36470123.0wN wN P R +≈ (56)
式中，P wN －24℃或75°F 时地层水总矿化度，（NaCl ，mg/L ）； R wN －24℃或75°F 时地层水电阻率，Ω·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
]5.21)(5.45[
+=C T R R wN w ο
……………………。

…………………（57a ）
或 ]77
.6)(77.81[
+=F T R R wN w ο ………………………。

……………….（57b ）
5.2 利用自然电位计算Rw
5.2.1 厚的纯地层的静自然电位SSP 为
we
mfe R R K SSP lg
-= .................................。

.. (58)
式中，K －自然电位系数，其值与温度成正比：
)(133.060F T K ο+= ……………………………………….（59a ）
或 298/)](273[7.70C T K ο
+= …………………………………….(59b) Rwe －地层水等效电阻率，Ω·m ；
Rmfe －钻井液滤液等效电阻率，Ω·m 。

5.2.2 按测井图头标出的T1温度下的钻井液电阻率Rm T1计算24℃时的钻井液电阻率
R mN 。

)5
.21245
.211(
1++=T R R mT mN (60)
5.2.3 按公式（51）计算24℃时的钻井液滤液电阻率R mfN 。

07
.1mN
mfN R C R ⋅= (60)
式中，C －根据钻井液密度，按表2查出。

5.2.4 计算24℃时的钻井液滤液等效电阻率R mfeN 。

当R mfN ＞0.1 Ω·m 时， mfN mfeN R R 85.0= …………………….（61） 当R mfN ≤0.1 Ω·m 时， 77
3375146+-=
mfN mfN mfeN R R R (62)
5.2.5 计算24℃时的等效地层水电阻率R weN 。

mfe
we
mfeN weN R R R R ⋅=
(63)
5.2.6 计算24℃时地层水电阻率R wN 。

当R wN ＞0.12 Ω·m 时, )
24.069.0(1058.0-+-=weN R wN R (64)
当R wN ≤0.12 Ω·m 时，weN
weN wN R R R 3371465
77-+= (65)
5.2.7
计算地层温度下的地层水电阻率。

]5.21)(/[5.45+=C T R R wN w ο …………………………………….（66a ） 或 ]77.6)(/[77.81+=F T R R wN w ο ……………………………………..（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 算的Rw 可能偏低。

5.3 视地层水电阻率法
a
R F R R m
t t wa
φ⋅=
=/ (67)
式中，Rwa －视地层水电阻率，Ω·m ；
Rt －深探测电阻率，Ω·m ；(Rt 应为具有一定厚度的纯岩性水层的Ro) Φ－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：在具有较厚的纯水层井段和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Rw
具有均匀粒间孔隙的纯地层，由Archie 公式可分别导出Sw 和Sxo 关系式，将两式 合并可得：
mf
t w xo n xo w R R R R S S ⋅⋅=)( (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
xo mf t w R R R R /⋅= (69)
5.5 电阻率－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
φm w
n w n
t abR S R /1)(1
= (70)
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
A abR S m
w
n w =/1)(
， (A 为常数) 用按
n
t
R 1
刻度的坐标轴作n
t
R y 1
=
轴，用线性刻度轴作x ＝φ轴，则在
n
t
R 1
－φ交会
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（φ＝0，Rt ＝∞），取不同的Sw 值，就得到不同的直线，从而得到用Sw 刻度的Rt －Φ交会图（如图7所示）。

图7 Hingle 电阻率－孔隙度交会图 n Rt 1
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, m ＝2。

在Hingle 交会图上，对于100％含水层，Sw ＝1，Rt ＝Ro ，如令a=1，m ＝2, 则有
φw
t
R R 11=
(71)
在Hingle 交会图上100％含水层就是左上方的一条直线，其斜率为w R /1。

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
2/φo o w R F R R ==。

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（Φ＝0，Rt ＝∞）。

因此，根据100％含水线与Rt ＝∞线的交点就可以求得骨架矿物的参数（Δt ma 、ρma 、ΦNma ）。

知道了Δt ma 、ρma 、ΦNma 就可以按φ或F 的单位，对Δt 、ρb 、ΦN 的刻度重新刻度。

用已确定的F （＝a/Φm ）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 －Φ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（Δt 、ρb 、ΦN ）与Φ呈线性关系，所用的a 、b 、m 、n 等参数符合本区地质条件。

5.5.2 Pickett 交会图法
在Archie 公式中，令b ＝1，则有
t
o
t m w
n
w
R R R aR S ==φ
对该式两边取对数得：
w w t S n aR m R lg )lg(lg lg -+-=φ
…………………………….（72） 在水层处，Sw ＝100％，（72）式可简化为：
)lg(lg lg aRw m Rt +-=φ
…………………………….（73） 令y ＝lgRt ，x ＝lg Φ，c ＝lg （aRw ），则在双对数坐标中，（73）式即为一条直线，
c mx y +=
斜率为m 。

这种在双对数坐标中绘制的Rt －Φ交会图即为Pickett 交会图，如图8所示。

100％含水线在Φ＝100％的纵坐标轴上的截距为aRw ，设a ＝1，则可求出Rw 。

这种交会图的优点是不需要知道m 值，而且由水线的斜率可确定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Δt 、ρb 、ΦN 。

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。

m sh w sh R R φ/= (74)
式中，Rsh －泥岩电阻率；
Φsh －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； w R m 62.254.2-=
sh sh sh w w R R R φφlg 54.2lg lg 62.2lg +=+ (75)
Schlumberger 公司的Tixier 对泥岩电阻率Rsh 和声波时差Δtsh （μs/ft ）进行统计，得出 如下经验关系：
1640
/)230(-∆=sh sh w t R R (75)
5.7 由地区统计规律确定Rw
A D C R w +⋅=lg (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
v wf Q v we Q C V aQ C β+-=)1( (77)
式中，C we －泥质砂岩等效地层水电导率；
Q v －泥质砂岩阳离子交换容量，mmol/cm 3；
t
G
t v CEC Q φρφ)1(-=
(78)
CEC －泥质砂岩阳离子交换能力，mmol/g 干岩样； Φt －泥质砂岩总孔隙度，小数； ρG －岩石平均颗粒密度，g/cm 3；
a －Na ＋
离子扩散层的扩散因子；
1 当Pw ＞Pwo
a ＝ (79)
Pw Pwo / 当Pw ≤Pwo
Pw－地层水矿化度；
Pwo－x d＝x H时的地层水矿化度，约为0.35mol/cm3；
X d－Na＋离子扩散层厚度，10－8cm；
V Q（＝γx d）－Q v＝1mmol/cm3时粘土水占据的孔隙度；
)]
(
019
.0
853
.2
/[
1C
T
V Qο
+
= (80)
β－粘土水中补偿离子Na＋的等效电导率，(S/m)(mmol/L)
143
.0
)
(
0857
.0-
=C
Tο
β (81)
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：
m
w
o
a
R
R
Fφ
= = (82)
n
h
n
w
w
t
S
b
S
b
FR
R
I)
1/(
/
/-
=
=
= (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Φ值，在双对数坐标上分别绘出F－Φ和I－Sw关系线，如图9和图10所示。

由式（82）、（83）可知： φlg lg )/lg(lg m a R R F w o -== ………………..……….（84a ）
w o t S n b R R I lg log )/lg(lg -== ………….………...（84b ）
在双对数坐标上，F －Φ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b 。

据统计资料，a 值范围为0.5～1.5，m 值范围 为1.5～3.0，b 值接近1，n 值范围为1.15～2.2。

裂缝发育的碳酸盐岩，应采用混合孔隙结构指数：
φ
φγγφlg }
])1[()
lg{(b f m m m -+=
(85)
式中，m f －裂缝孔隙结构指数，一般为1.1～1.3； m b －粒间孔隙结构指数，一般取2；
γ＝φf /φt －裂缝孔隙φf 占总孔隙度φt 的百分数。

6.2 根据纯水层测井资料确定a 和m 6.2.1 lgF －lg Φ交会图法
选择完全含水、岩性较纯的地层，作F －Φ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Φ＝100％的纵坐标应为a 。

φlg lg lg m a F -=
6.2.2 Pickett 电阻率－孔隙度交会图法
如图8所示，对纯水层作Rt －Φ交会图，由式（73）可知，该图上代表Sw ＝100％ 纯水线的斜率为m ，当Φ＝100％时，Ro ＝aRw ，已知Rw ，即可求a 。

)lg(lg lg w t aR m R +-=φ
6.2.3 在纯水层较少时，如已知Rw 、Ro 、Φ时，令a ＝1，则
φlg /)lg (lg o w R R m -= (86)
注：此法计算的m 值，对一个地区的同一岩性，在Φ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8500～300000mg/L ，Φ：4％～＞30％，K ：1×10－
2μm 2～1μm 2。

砂岩：a ＝0.3～1.0，m ＝0.5～2.6；碳酸盐岩：m ＝1.0～2.6 砂 岩： a m lg 29.18.1-= ……………………………………………（87a ）
碳酸盐岩：
a m lg 91.003.2-= ………………………………….………..（87
b ）
6.2.5 m 与Φ的经验关系（墨西哥资料） 砂岩（Φ：20％～32％） φlg 21.204.14+=m (88)
碳酸盐岩（Φ：8％～18％）
φlg 13.63.7+=m (89)
6.2.6 m 与Φ、K 的关系
m 是孔隙结构指数，故与岩石的渗透率（K ）、孔隙度（Φ）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：
K m lg 023.012.034.0lg －φ-= (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Φ与K 的增加而减小。

岩性 泥质砂岩、粉砂岩 含钙砂岩 裂缝性碳酸盐岩 Φ、K Φ中、高
K 低
Φ低
K 低
Φ低
K 高
m 值 高
高
小（1.1～1.5）
图11 典型的F －Φ交会图
6.3 确定n 值的经验关系
由式（83）：I ＝R t /R o ＝R t /FR w ＝b/S w n ＝b/(1－S h )n 知b 和n 主要反映油气水在孔隙 中的分布对岩石电阻率的影响。

大量实验资料表明，b 接近1，一般取b ＝1。

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2～5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]
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岩、灰岩、白云岩）的m 、n 的实验值的统计表。

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），用Rw ＝0.06、0.2、2.0Ω·m 三种 地层水饱和，测量n 、Φ、K ，得出如下经验关系：
w R n lg 519.0347.1-= 平均误差为15.7％ (91)
K R n w lg 325.0lg 515.0904.0+-= 平均误差为9.7％ (92)
F SP K R n w 09279.000313.00367.0ln 11672.0ln 21046.014626.0+-++-=φ
平均误差为8.9％ ………………...(93) 式中，Rw －24℃时的地层水电阻率，Ω·m ； K －渗透率，mD ； Φ－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：
w P n lg 4421.0095.1+= (94)
式中，Pw －地层水含盐量，g/L 。

7．确定烃参数
7.1 烃密度
hr
hr o S S )72.01()
1()1(7.0αααρ+--+=
…………………………………（95a ）
hr
hr g S S )8.02.2()
1()72.01(αααρ+--+=
…………………………………….（95b ）
式中，α＝ΦNcor /ΦDcor ，ΦNcor ＝ΦN －V sh ΦNsh ，ΦDcor ＝ΦD －V sh ΦDsh ； ΦN 、ΦD －中子、密度测井视孔隙度；
ΦNsh 、ΦDsh －泥岩的中子、密度测井视孔隙度； S hr －冲洗带残余油气饱和度； Vsh －地层泥质含量。

说明：应先用式（95b ）计算，若ρh ＜0.3g/cm 3，则以此为结果；如果ρh ＞0.6g/cm 3，则
应按式（95a ）计算出油的密度；如果0.3≤ρh ≤0.6g/cm3，则最好取（95a ）与（95b ） 式计算结果的平均值作为ρh 。

7.2 Atlas 公司公式（1985年）
hr
hr h S S )75.067.2()
72.087.1(1αααρ+++-=
（补偿中子） (96)
hr
hr h S S )75.067.1()72.017.1(1αααρ+++-= （井壁中子） (97)
式中，α－同（95）式。

7.3 Schlumberger 公司公式
]
23.1)1(5.1[]
)15.011.1(07.1)
1(2.0)1((
[1mf ma mf mf hr mf
ma mf mf mf mf mf mf hr h P A S P P A S ρρα
ρρρρρρραρ-+---+
-+-+-=
(98)
式中，α－同（95）式；
A －与挖掘效应有关的系数，对CNL ，A ＝1.3，对SNP ，A ＝1； ρmf 、P mf －泥浆滤液密度、矿化度；可分别用（53a ）、（53b ）计算。

8. 声波测井孔隙度压实校正系数Cp 的确定方法
8.1 声波测井孔隙度与岩心分析孔隙度对比
根据岩心分析资料确定Δt 与Φ心的对应关系： ma t A t ∆+=∆φ
p
ma f ma ma C t t t t A t t 1
⋅
∆-∆∆-∆=∆-∆=
φ ma
f p t t A C ∆-∆=
(99)。