测井技术基本原理及方法简介4
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
50
电 阻 率
(OHMM)
含 油 饱 和 度
10
90
16 14
1
图 例
油层(新) 油层(老) 水层(新) 水层(老) 油水同层(老) 干层(新)
80
19 5 56
60
41
70
17
50
42
30 20 10
0.1 0 0.05
0.10
孔 隙 度
0.30
裂缝性储层的识别与评价
裂缝性储层的识别主要依靠双侧向电阻率差 异、成像测井等手段，其评价主要是根据常 规测井和成像测井资料的结合进行，本节主 要解释裂缝性储层的识别。
C=
• 水泥胶结指数(BI): • • 目的井段的声波衰减(SATT)dB/ft • BI= －－－－－－－－－－－－－－－－ • 胶结良好井段的衰减(MASATT)dB/ft
声幅固井质量解释标准
CBL相对幅度 胶结指数BI 胶结程度
< 10%
> 0.6 0.6 —0.3
胶结良好
10%—30%
胶结中等
> 30%
< 0.3
胶结差
另外，固井质量的评价还可用VDL、SBT、USI等方法。
(二)套管损伤检测
• 腐蚀 • • • •
变形 破裂 断裂 扭曲
套损评价标准（参考）
测井 方法 X-Y井径仪测 井 多臂井径仪 测井 方位井径测 井 接箍定位器 测井 电磁测厚仪 测井、 套 管 变形 最大最小井 径 最大 平均 井径 示出 方位 √ 井径 平均 壁厚 （重量） 断裂 √ √ 错断 √ √ 损 坏 漏失 √或无异 常 √或无异 常 示出 方位 补贴 示出井径减 小数值 最大、平均 井径 √ √ 内外腐蚀 平均壁厚（重 量） 内外腐蚀 腐蚀圆周占位 图像 最大 最小 平均井径 图像 平均壁厚 √ 补贴段内径 平均壁厚 （重量） 腐蚀 最大 最小井径 最大 平均井径 剩余壁厚 示出 方位 射孔 孔眼 射孔井段井径变化 最大、平均井径
CLLS和CLLD分别为浅深双侧向电导率 Cm为裂缝中泥浆电导率，ΔD为裂缝宽度
测井资料的工程应用 (一) 固井质量检查
测量滑行波首波幅度为对象,评价水泥与地层胶结
• • • • • •
相对幅度（C）： 目的层段的声波幅度值 ---------------------------- ×100% 自由套管段的声波幅度值
偶极声波成像 （DSI或XMAC测井资料）
纵横波时差提取
各向异性分析 岩石力学参数计算
井眼稳定性分析
计算出砂指数
孔 隙 压 力 计 算
计算生产压差
地 应 力 计 算
计算破裂压力
计算坍塌压力
井筒出砂预测
压裂缝高度预测
各向 异性 分析
塔中726井4960-4973米压裂缝延伸方向和高度预测
石油 行业 地球 物理
f (8.52253 / LLS 8.242778 / LLD 0.00071236) Rmf 100 f (1.99247 / LLD 0.992719 / LLS 0.00031829) Rmf 100
LLD>LLS LLD<LLS
K f 8.22185 f D 2.596 D 2.5 (CLLS CLLD ) 105 / Cm
式中，a，b，m，n，Rw均可通过实验 获得，φ计算所得,Rt为测井所测电阻率 值，因此可以计算出含水饱和度，进而 求得地层含油饱和度。
泥质含量的计算
• 确定泥质含量的测井方法较多,根据地质条 件确定采用。常用的自然伽马测井解释方程: • Vsh=(2C. G -1)/(2C -1) • ΔGR=(GR-GRmin)/(GRmax-GRmin)
图像 √
40臂井径测井解释
套管情况 未变形 断开 一边断开或有孔 一边向内突出 椭圆变形 剩余臂厚 不变 减小到零 减小到零 不变 减小 最小井径 不变 增大 不变 减小 减小
全方位腐蚀
局部腐蚀
减小
不变
增大
减小
套管机械损伤
机械损伤
套管接箍
机械损伤
套管变形测井
地应力、地层压力、出砂指数和井壁稳定性分析以及 压裂高度的预测
• 式中：GR、GRmin、GRmax―自然伽马测 井值、最小值、最大值； C－常数，老地层 为2，第三系为3.7。
2.70 10000
DEN=-0.014*Φ +2.6056 1000 2.60 R＝ 0.9154 岩 前面讲述了孔隙度计算的理论计算模型，实际工作中一般根据地区物性分析 芯 的资料，建立地区孔隙度和渗透率计算的经验公式，即岩芯刻度测井。 100 分 2.50 析 渗 10 透 2.40 率
渗透率计算
哈 得 4油 田 :ຫໍສະໝຸດ 测 井 密 度12.30 0 2.20 0 0 0 4
图 例
哈 得 4油 田 新 增 数 据
哈 得 4油 田
K=0.0794*e^(0.4338*Φ ) R=0.9230
8 10
16 20 24 20 30 岩 芯 岩 析 孔 隙析 孔 隙 度 分 芯 分 度
12
油气水的判定和有效厚度下限的确定
示出 方位 √ √
示出 方位 √ √
√ 射孔井段曲线异常 射孔井段曲线异常
管子分析仪 测井 井壁声波成 像测井 图像 最大 最小 平均井径 图像 平均壁厚
√
√
√
射孔井段曲线异常
图像
图像
图像
图像 最大最小平 均井径 图像 平均壁厚
图像
井下摄像电 视测井 电磁探伤测 井
图像 外管 裂缝
图像 外管 裂缝
图像 √
阿尔奇公式2
利用上述同样的方法推出，
Rt/Ro为岩石在含油气时的电阻率 比完全充满水时的电阻率所增大的 倍数，称为电阻增大率（I）。
B=0.75,N =2.28
阿尔奇公式
Sw abRw / Rt /
N m
Rt b I n R0 (1 Sw)
Sw So 1 So 1 Sw
砂岩 泥质 孔隙 假如地层孔隙中同时含有油和水，则有
So+Sw=1
阿尔奇模型（方程）
电阻率测井： 岩石电阻率则为：
1 1 1 r rma rw
认为岩石骨架不导 电，故Rwa趋于无 穷大，然后用长度 和面积等效如下：
阿尔奇公式1
A=0.675,M=2.04
式中，Ro是地层100%充满水的电阻率， Rw为地层水电阻率 A为与岩石有关的比例系数 M为胶结指数，F为地层因素
测井资料的解释
• 砂泥岩地层测井解释方法 • 裂缝性储层测井识别与评价 • 测井资料地质和工程应用
砂岩储层解释模型
• 岩石体积模型 • 阿尔奇实验模型 • 数理统计模型(略）
含水纯砂岩体积模型
设沿井轴方向截取一长度为L，体积 为V的纯岩石正方体，其断面如图a 所示，假设把其骨架集中在一起， 颗粒之间没有孔隙，则其等效为图b 所示的纯砂岩体积模型。则有： V=Vma+Vφ Φ=Vφ/(Vma+Vφ) 岩石中总是含有一定的泥质，因此将 纯砂岩模型中加入泥质就变成砂泥岩 地层的模型，则有 V=Vma+Vsh+Vφ Φ=Vφ/(Vma+Vsh+Vφ)
电 阻 率
(OHMM)
含 油 饱 和 度
10
90
16 14
1
图 例
油层(新) 油层(老) 水层(新) 水层(老) 油水同层(老) 干层(新)
80
19 5 56
60
41
70
17
50
42
30 20 10
0.1 0 0.05
0.10
孔 隙 度
0.30
裂缝性储层的识别与评价
裂缝性储层的识别主要依靠双侧向电阻率差 异、成像测井等手段，其评价主要是根据常 规测井和成像测井资料的结合进行，本节主 要解释裂缝性储层的识别。
C=
• 水泥胶结指数(BI): • • 目的井段的声波衰减(SATT)dB/ft • BI= －－－－－－－－－－－－－－－－ • 胶结良好井段的衰减(MASATT)dB/ft
声幅固井质量解释标准
CBL相对幅度 胶结指数BI 胶结程度
< 10%
> 0.6 0.6 —0.3
胶结良好
10%—30%
胶结中等
> 30%
< 0.3
胶结差
另外，固井质量的评价还可用VDL、SBT、USI等方法。
(二)套管损伤检测
• 腐蚀 • • • •
变形 破裂 断裂 扭曲
套损评价标准（参考）
测井 方法 X-Y井径仪测 井 多臂井径仪 测井 方位井径测 井 接箍定位器 测井 电磁测厚仪 测井、 套 管 变形 最大最小井 径 最大 平均 井径 示出 方位 √ 井径 平均 壁厚 （重量） 断裂 √ √ 错断 √ √ 损 坏 漏失 √或无异 常 √或无异 常 示出 方位 补贴 示出井径减 小数值 最大、平均 井径 √ √ 内外腐蚀 平均壁厚（重 量） 内外腐蚀 腐蚀圆周占位 图像 最大 最小 平均井径 图像 平均壁厚 √ 补贴段内径 平均壁厚 （重量） 腐蚀 最大 最小井径 最大 平均井径 剩余壁厚 示出 方位 射孔 孔眼 射孔井段井径变化 最大、平均井径
CLLS和CLLD分别为浅深双侧向电导率 Cm为裂缝中泥浆电导率，ΔD为裂缝宽度
测井资料的工程应用 (一) 固井质量检查
测量滑行波首波幅度为对象,评价水泥与地层胶结
• • • • • •
相对幅度（C）： 目的层段的声波幅度值 ---------------------------- ×100% 自由套管段的声波幅度值
偶极声波成像 （DSI或XMAC测井资料）
纵横波时差提取
各向异性分析 岩石力学参数计算
井眼稳定性分析
计算出砂指数
孔 隙 压 力 计 算
计算生产压差
地 应 力 计 算
计算破裂压力
计算坍塌压力
井筒出砂预测
压裂缝高度预测
各向 异性 分析
塔中726井4960-4973米压裂缝延伸方向和高度预测
石油 行业 地球 物理
f (8.52253 / LLS 8.242778 / LLD 0.00071236) Rmf 100 f (1.99247 / LLD 0.992719 / LLS 0.00031829) Rmf 100
LLD>LLS LLD<LLS
K f 8.22185 f D 2.596 D 2.5 (CLLS CLLD ) 105 / Cm
式中，a，b，m，n，Rw均可通过实验 获得，φ计算所得,Rt为测井所测电阻率 值，因此可以计算出含水饱和度，进而 求得地层含油饱和度。
泥质含量的计算
• 确定泥质含量的测井方法较多,根据地质条 件确定采用。常用的自然伽马测井解释方程: • Vsh=(2C. G -1)/(2C -1) • ΔGR=(GR-GRmin)/(GRmax-GRmin)
图像 √
40臂井径测井解释
套管情况 未变形 断开 一边断开或有孔 一边向内突出 椭圆变形 剩余臂厚 不变 减小到零 减小到零 不变 减小 最小井径 不变 增大 不变 减小 减小
全方位腐蚀
局部腐蚀
减小
不变
增大
减小
套管机械损伤
机械损伤
套管接箍
机械损伤
套管变形测井
地应力、地层压力、出砂指数和井壁稳定性分析以及 压裂高度的预测
• 式中：GR、GRmin、GRmax―自然伽马测 井值、最小值、最大值； C－常数，老地层 为2，第三系为3.7。
2.70 10000
DEN=-0.014*Φ +2.6056 1000 2.60 R＝ 0.9154 岩 前面讲述了孔隙度计算的理论计算模型，实际工作中一般根据地区物性分析 芯 的资料，建立地区孔隙度和渗透率计算的经验公式，即岩芯刻度测井。 100 分 2.50 析 渗 10 透 2.40 率
渗透率计算
哈 得 4油 田 :ຫໍສະໝຸດ 测 井 密 度12.30 0 2.20 0 0 0 4
图 例
哈 得 4油 田 新 增 数 据
哈 得 4油 田
K=0.0794*e^(0.4338*Φ ) R=0.9230
8 10
16 20 24 20 30 岩 芯 岩 析 孔 隙析 孔 隙 度 分 芯 分 度
12
油气水的判定和有效厚度下限的确定
示出 方位 √ √
示出 方位 √ √
√ 射孔井段曲线异常 射孔井段曲线异常
管子分析仪 测井 井壁声波成 像测井 图像 最大 最小 平均井径 图像 平均壁厚
√
√
√
射孔井段曲线异常
图像
图像
图像
图像 最大最小平 均井径 图像 平均壁厚
图像
井下摄像电 视测井 电磁探伤测 井
图像 外管 裂缝
图像 外管 裂缝
图像 √
阿尔奇公式2
利用上述同样的方法推出，
Rt/Ro为岩石在含油气时的电阻率 比完全充满水时的电阻率所增大的 倍数，称为电阻增大率（I）。
B=0.75,N =2.28
阿尔奇公式
Sw abRw / Rt /
N m
Rt b I n R0 (1 Sw)
Sw So 1 So 1 Sw
砂岩 泥质 孔隙 假如地层孔隙中同时含有油和水，则有
So+Sw=1
阿尔奇模型（方程）
电阻率测井： 岩石电阻率则为：
1 1 1 r rma rw
认为岩石骨架不导 电，故Rwa趋于无 穷大，然后用长度 和面积等效如下：
阿尔奇公式1
A=0.675,M=2.04
式中，Ro是地层100%充满水的电阻率， Rw为地层水电阻率 A为与岩石有关的比例系数 M为胶结指数，F为地层因素
测井资料的解释
• 砂泥岩地层测井解释方法 • 裂缝性储层测井识别与评价 • 测井资料地质和工程应用
砂岩储层解释模型
• 岩石体积模型 • 阿尔奇实验模型 • 数理统计模型(略）
含水纯砂岩体积模型
设沿井轴方向截取一长度为L，体积 为V的纯岩石正方体，其断面如图a 所示，假设把其骨架集中在一起， 颗粒之间没有孔隙，则其等效为图b 所示的纯砂岩体积模型。则有： V=Vma+Vφ Φ=Vφ/(Vma+Vφ) 岩石中总是含有一定的泥质，因此将 纯砂岩模型中加入泥质就变成砂泥岩 地层的模型，则有 V=Vma+Vsh+Vφ Φ=Vφ/(Vma+Vsh+Vφ)