三孔隙度

3) 用补偿中子(CNL)与补偿地层密度 (FDC)测井曲线划分含气地层
对于含气地层，体积密度变低，补偿地 层密度的视石灰岩孔隙度增大，地层的含 氢量减少，补偿中子的视石灰岩孔隙度减 小，因此将两条曲线重叠可划分气层。 右图是划分含气层的实例，井段 1884～1922m，中子测井孔隙度(φ n)很 低，密度测井孔隙度(φ d)高，两者出现明 显差异，同时自然伽马测井曲线低，井径 平直，并缩径，而该层的顶、底皆为泥岩 层，这是一个标准的气层显示。
应用交会隙度的优点在于不需要知道骨架参数和流体参数减少了繁杂的运算三矿物水mn交会图和骨架识别图四用三种孔隙度测井资料确定岩性和孔隙度nm分别为中子密度交会图图版和密度声波交会图图版上该种矿物骨架点与水点一mn交会图265271287由中子密度交会图的解释看出对于每单岩性或任一种过渡岩性不论其孔隙度数值如何也不论矿物对如何这样总可以求得该岩性的骨架密度当岩性为非单一矿物时这一骨架密度称为视骨架密度用maa表示
Φ N=(1- Φ )(Φ N)ma+Φ (Φ N)mf(1-Shr)+Φ Shr(Φ N)hr Φ =（ Φ N -(Φ N)ma)/((Φ N)mf-(Φ N)ma) -(Φ Shr· ((Φ N)hr-(Φ N)mf)/((Φ N)mf-(Φ N)ma) Φ =Φ N/(1+Shr((Φ N)hr-(Φ N)mf)/((Φ N)mf-(Φ N)ma) Φ N=(Φ N -(Φ N)ma)/(Φ N)mf-(Φ N)ma)为中子测井视孔隙度 有油气影响对， Φ N减小，计算孔隙度低。
3.泥质双矿物 Φ + SH + Vma1 + Vma2四个量 一般不用三孔隙性四方程求解，而是先求泥质含量SH， 再两组合求解 ρ b-SHρ SH=Vc1ρ ma1+ Vc2ρ ma2 + φ ρ f Φ N-SH(Φ N)SH=Vc1(Φ N)ma1+Vc2(Φ N)ma2+ φ (Φ N)f 1-SH =Vc1+Vc2+ φ 以上求解须知骨架，流体参数，若孔中有残余油气影 响时须加校正项
1=V+SH+Φ
即： ρ
ma-ρ b=Φ (ρ ma-ρ f)
+ SH(ρ
ma-ρ SH)
Φ N-(Φ N)ma=Φ 〔Φ N)f－(Φ N)ma〕+SH〔(Φ N)SH-(Φ N)ma〕
2.纯双矿物(不含泥SH=0) ρ b-Φ N、ρ b-△t、△t-Φ N
ρ b = Vc1ρ ma1 + Vc2ρ ma2+ Φ ρ f Φ N = Vc1(Φ N)ma1 + Vc2(Φ N)ma2+ Φ (Φ N)f 1 = Vc1+ Vc2+ Φ
用三孔隙度测井资料确定岩性和孔隙度
进行岩性和孔隙度定量分析中，解释层内除含有一定性质的流体之外，其 岩性成分可能有以下几种较为常见的情况： 1．只有一种矿物的纯地层(不合泥质) 2．单矿物加泥质 3．两种矿物组成的纯地层(纯双矿物) 4，双矿物加泥质(泥质双矿物) 5．三种矿物组成的纯地层(纯三矿物) 6．三矿物加泥质(泥质三矿物) 其它还可能有更复杂的情况，但比较少见。
三、两种孔隙度测井资料确定岩性和孔隙度
一种无法求双矿物条件下的岩性和孔隙度的求解 用两种联立解方程组。或用图解形式做各种交会图求解。 (一)方程求解 1.单矿物加泥质
若用密度和中子求解则
ρ b=(1-Φ -SH)ρ
ma+Φ ρ f+SHρ SH
Φ N=(1-Φ -SH)(Φ N)ma+ Φ (Φ N)f + SH(Φ N)SH
(二)交会图法确定岩性和孔隙度
交会图、实质上是测井响应方程的图解形式、首先根
据一定的测井响应方程建立交会图图版，然后根据 解释点落在该图版上的位置便可立即求解，具简便、 直观的特点。
1.中子-密度交会图(Φ N-ρ b交会图)
应用最广泛的一种，有两种形式 ①据一种矿物的骨架点和泥质点， 水点构成一个交会三角形 用以同时确定孔隙度和泥质含量， 多用于泥质砂岩的解释 ②据几种矿物的骨架和水点构成 个交会三角形，用以同时确定某 两矿物成份和孔隙度 ③一个交会三角形、一个顶点 然后再按线性分割方法，在三点 间作出孔隙和泥质含量的刻度
ma-ρ f)
N=((Φ N)f-(Φ N)ma）/（ρ

ma-ρ f)
M= 0.01 ×(△tf-△t）/（ρ b-ρ f）
N=((Φ N)f-Φ N）/（ρ b-ρ f)
2.65 2.71 2.87
(二)骨架识别图(MID)图
由中子-密度交会图的解释看出，对于 每-单-岩性或任一种过渡岩性，不论其孔
中子孔隙度与含氢指数呈正比 Φ N=(1- Φ )(Φ N)ma+ Φ (Φ N) f Φ =((Φ N-(Φ N)ma)/((Φ N)f-(Φ N)ma) 一般Φ N刻度是用石灰岩刻度的,流体(水)的中子孔隙度(Φ N)f=1 (Φ N)ma对于不同岩石，不同中子测井法、有不同的值。
含油气纯地层
φ (Φ N)f
+ +
φ △tf φ
含油气两矿物相应替换相应项 应用三种测井资料，识别岩石骨架成份，有两种交会图： M-N交会图和骨架识别图
(一)M-N交会图
N、M分别为中子-密度交会图图版和密度声波交会图图版上该种矿物骨架点与水点
连线的斜率，即
M= 0.01 ×(△tf-△tma）/（ρ
ma)a和Φ ND
并根据交点位置，初步选定矿物对。
2.由(ρ
ma)a和假定矿物对，在MID图上求(△tma)a，并同△t一
同代入显线求Φ s。 Φ s =(△t-(△tma)a)/(△tf-(△tma)a)
3.将求得的Φ ND和Φ s相比较，首先假定矿物对选择正确，且 当地层含水时 ①无次生孔隙Φ ND= Φ s
P
2.中子-声波交会图
(Φ N-△t交会图)
右图为用中子--声波交会图 确定岩性和孔隙度。 根据声波测井和补偿中子测 井的读数，用该图可求出孔 隙度和岩性。
对砂岩和石灰岩分辨 能力强，两线间距 大 △t影响因素多,所以 不常用，影响因素 如压实，缝洞等 此交会图指示裂缝时 有好效果，△t变 化不大，Φ N有所 增高，交会点向右 方偏移。
ρ b = Vc1ρ ma1 + Vc2ρ ma2+ Φ ρ f Δ t = Vc1 Δ t ma1 + Vc2Δ t ma2+ Φ Δ tf 1 = Vc1+ Vc2+ Φ
Δ t = Vc1 Δ t ma1 + Vc2Δ t ma2+ Φ Δ tf Φ N = Vc1(Φ N)ma1 + Vc2(Φ N)ma2+ Φ (Φ N)f 1 = Vc1+ Vc2+ Φ
和(△tma)a，然后据点落位置、考虑多种 影响因素的情况下作适当解释。
求(ρ ma)a求(△tma)a
MID另一种用途：已知解释层为双矿物，且又不知具体组成时， 可用MID进行反推，以判断并挑选正确矿物对，若实在选不 出矿物对，表明可能存在泥质和天然气影响
过程
1.据解释层Φ N、ρ b。由中子-密度交回图求出(ρ
气 层
②若Φ ND＞Φ s,并根据地质情况推断该地层可能存在次生孔隙，
若事先假定矿物对正确，则可将Φ ND- Φ s作为次生孔隙度 值。
③若Φ ND＞Φ s ，根据地质情况推断不可能存在次生孔隙或者
出现Φ ND＜Φ s情况，说明矿物对假定有错，造成视骨架值 取值不准而得出不正常结果，为此，可重复选择矿物对反 复检验，若进一步检验，仍挑不出合适的矿物对，则可能 是解释层中存在有天然气或泥质或井径扩大等因素的影响， 此时可据具体情况加以分析。
二、用单-孔隙度测井资料确定岩石孔隙度
如中子测井确定地层的孔隙度 中子测井读数是和岩石中含氢的总量有关，所以它反映的是总孔隙度.
含氢指数：单位体积中的氢原子数与单位体积纯水中氢原子数之比。
对于含水的纯地层 VH= VmaHma+VΦ Hf
H、Hma、Hf－分别为地层、骨架、流体的含氢指数。
砂岩骨架点 ρ ma=2.65 (Φ N)ma=0 纯泥岩点： ρ SH=2.45 (Φ N)SH=50% 水点:ρ f=1 (Φ N)f=100
另一种形式图版
该图版对饱含液体(淡水)的纯地层 条件制作的，横坐标为石灰岩孔 隙度的中子(井壁中子)测井孔隙 度、纵坐标为体积，密度值、图 上标有砂岩、石灰岩、白云岩、 硬石膏四种常用矿物的纯岩性线， 两条线上均按线性比例进行孔隙 度刻度。具体制作中： =0.5，10，20，25，30，35，… ρ b=(1- φ )ρ ma+ Φ ρ f
一、体积模型的概念
根据物质的组成，按其物理性质(如声波时差、密度、中子测井孔隙度或 电阻率等)的差异，把岩石体积分成对应的几部分，然后研究每一部分 对测量结果的贡献，并 把测量结果看成是这几部分贡献的总和。
有了简化模型，便可导出声波、密度和中子测井读数与岩性成分和孔隙度 的关系方程式-测井响应方程，应用响应方程的形成，用它们可求孔隙 度同时求解岩性。
3.声波-密度交会图 (△t-ρ b交会图)
AC-ρ b均为线性线均为直线， 且相距近，对石英、方解 石、白云石等矿物成分的 分辨力低，而且，如果矿 物 对选错了，计算出孔隙度φ 误差大。 *但对岩盐、膏盐等蒸发类 的分辨力较强，因此，在 石膏盐剖面上识别这类效 果好
4.交会三角形法 两孔隙交会，将水点 标出，并缩小，则 水点与两矿物骨架 点之间便依次构成 多个三角洲。 应用computer求解两 矿物成份和孔隙度 很方便。应用交会 图法来解岩性和孔 隙度的优点 在于不需要知道骨架 参数和流体参数， 减少了繁杂的运算， 且较直观。
利用上求Φ 时，对于油
对于气 ρ
(Φ N)hr=ρ
油-1.03 气
(Φ N)hr=2.25ρ
油和ρ 气分别表示油和气的密度
如果单矿物加泥质时
用(Φ N)sh表示泥质的中子孔隙度，若孔隙中充满水时 Φ =(Φ N -(Φ nma））/（(Φ N)f-(Φ N)ma-SH(Φ N)sH-(Φ N)ma(Φ Nf- Φ N)ma 若探测范围内充填泥浆滤液和残余油气时 Φ = (Φ N -(Φ N)ma）/（(Φ N)mf-(Φ N)ma） -SH((Φ N)sh-(Φ N)ma)/((Φ N)mf- Φ N)ma) -Φ Shr((Φ N)hr-(Φ N)mf)/((Φ N)mf-(Φ N)ma) Φ =(Φ N -SH((Φ N)sh-(Φ N)ma)/((Φ N)mf-(Φ N)ma)) /(1+Shr((Φ N)hr-(Φ N)mf)/((Φ N)mf-(Φ N)ma)) 中子测井孔隙度 ********用中子测井计算的孔隙度是地层的含氢孔隙度或总孔隙度，当地层中 有含氢量很高的石膏存在时，计算的孔隙度比实际值偏高，此时，需求石膏含 量加以校正。
四、用三种孔隙度测井资料确定岩性和孔隙度
双矿物加泥质，且有残余油气影响条件下求解 三矿物(+水)时 需用四元联立求解。 ρ b=Vc1ρ
ma1
+ Vc2ρ
ma2
+ Vc3ρ
ma3
+
φρ
f
Φ N=Vc1(Φ N)ma1+Vc2(Φ N)ma2+ Vc3(Φ N)ma3+ △t=Vcl△tmal 1=Vcl + Vc2△tma2 + Vc3△tma3 + Vc2 + Vc3
对石灰岩而言Φ D=Φ N= φ ∴石灰岩为直线 具体求步骤：若点在线上，纯矿物 成份，若在两线之间如何求
Hale Waihona Puke ①点点，并作附助线②求孔隙度φ ③求岩性的百分含量选择矿 物对时要根据具体地质情 况定，一般即使错了，孔 隙度差别也不是很大，可 以做为真孔隙度。
④确定孔隙度φ 和岩性，即 使错了， φ 差别也不是 很大，可以做为真孔隙度 (ρ ma)a-视骨架密度 如含油和气，需作校正，油 气影响使点偏左上方 Φ N→小 ρ b→小 泥质影响点偏右上方Φ N→ 大 ρ b→大
隙度数值如何，也不论矿物对如何，这样
总可以求得该岩性的骨架密度，当岩性为 非单一矿物时，这一骨架密度称为视骨架 密度，用(ρ ma) a表示。同时在中子一声 波交会图上，也可以求得视骨架时差，用 (△tma)a表示，它们均不依赖于岩石的孔 隙度，而只是与岩石骨架特性有关的参数。
实际应用时，首先求出解释层的(ρ ma)a