测井相5构造分析
测井地质应用技术6-构造形态测井解释
第六章测井资料井周构造形态分析技术第一节测井资料井周构造形态分析方法与流程地层倾角测井早已用于研究构造，并已建立了各种构造形态的地层倾角矢量模式，这种模式对于简单的构造有效。
但当面临的对象太复杂时，例如复杂的岩相和复杂的构造，这种解释方法表现出明显的缺陷，一种倾角模式往往对应着多种地质特征，出现多解性，即解释的不确定性，给测井解释带来困难，需要寻求新的解释方法。
目前，测井所获得的信息越来越多，特别是成像测井提供了多种与地质有关的信息，有可能将多种测井信息用于研究构造问题。
事实上，构造运动的结果体现在沉积体的形变上，因此，一个构造体具有两个基本的特征：其一是构造的各个部位地层的产状有变化，其二是地层本身随着构造形态的变化而变化，表现在地层的层位、层序、厚度上。
构造形变的这两种特征都可通过测井方法探测到。
因此，可通过测井手段来研究构造的形变，并恢复构造的形态。
此外，由于单井构造解释对区域地质资料的依赖性远大于多井解释，因而，区域地质研究也必不可少。
本章所介绍的方法是将测井相研究与倾角矢量模式结合起来，同时将区域地质规律与测井解释结合起来研究单井或多井构造问题，这种方法大大提高了解释的精度和可信度。
另外，井旁构造形态的解释可以弥补地震资料的不足，为地震资料的重新处理提供准确的构造模型和速度模型，可提高地震资料的处理和解释效果，同时测井构造解释还可填补地震资料在复杂构造带形成的空白区，从而恢复出整个剖面的构造形态。
这种测井和地震的结合是分析和研究复杂构造带构造形态及变异规律的有效途径。
该方法已在川东复杂构造带大量实践中见到了明显的效果。
在四川盆地23口复杂井的运用实践证明，测井资料井周构造形态分析技术对复杂构造带的井周构造形态解释效果好，解释结论准确可靠，同时其解释结果为地震资料重新处理提供了关键的构造模型，并填补了地震资料的空白区，解决了生产中的难题，帮助发现了多个气藏。
本章根据四川碳酸盐岩地层的沉积特点及川东高陡构造的构造特征，介绍以测井资料为主，充分结合地质、地震信息分析复杂构造带井周构造形态的方法。
成像测井在地质构造沉积分析及储层评价中的应用
成像测井在地质构造沉积分析及储层评价中的应用从成像测井技术在我国地质油藏的实践应用来看，就测量方法而言，可将成像测井技术分成电成像测井技术与声成像技术两种形式，主要有地层电阻率成像测井、地层微电阻率扫描测井、方位电阻率成像测井、阵列感应成像测井、井下声波电视等。
从广义视角来看，成像测井技术还设计核磁共振粗巨额ing技术、偶极子阵列声波测井技术等。
标签：成像测井;地质油藏;应用与探究成像测井蕴含大量的地质信息，能够准确、直观的了解到地下油藏的地质特征，从沉积、构造等多个视角对地质特征进行分析与探索。
将成像测井运用到裂缝性储层研究中，能够有效提升研究工作的直观性与有效性，最大程度上满足裂缝油气藏的各种需求。
为此，本文将针对成像测井技术在地质油藏研究中的应用进行探究。
1.成像测井技术在地质构造解释方面的运用井眼成像资料能够将地质构造特征直观的描述出来，是地质油藏勘探信息的主要来源，在地质油藏勘探工作中具有较高的应用价值与推广价值。
将成像测井技术运用到地质构造中能够确定地质构造倾斜角的方向及其走向、对小到裂缝级的断层进行清晰识别，为地震解释内幕断层提供帮助，通过对地震资料进行标定、验证从中得出地质构造的剖面图，提升对地震解析的精确度，绘制井旁地质坡面图，为井间地层对比提供帮助。
通过运用成像测井技术开展地质构造研究工作，能够准确获取地层构造倾角与断层断点位置的相关影像资料，且这些影像资料同地震资料之间具有较强的一致性与统一性。
通过借助井旁地质剖面图能够对井区之外的地质构造情况进行合理推算，并结合地震剖面图对井间地层进行更精细的对比与分析，为后期地质研究与开采工作提供可靠的理论依据，有效提升地质勘探工作的准确性与高效性，保证地质油藏开采工作的安全性。
2.成像测井技术在地质沉积分析方面的运用测井信息能够将地层的流体性质、物性、岩性等多项信息综合反映出来。
从沉积微相研究视角来看，通常仅将常规测井信息用在识别岩性、定性判断沉积韵律工作中，借助高分辨率成像测井技术为沉积分析提供层理、层面、岩石雷度、古水流方向等具有较高关键性、重要性的沉积构造信息。
测井相的划分原理及方法
b反粒序特征的反向齿形海退式(前积式)
海进式：地壳下降、海岸后退(向陆一方)细粒沉积物盖在粗粒沉积物之上，为上细下粗的后积式。
海退式：地壳上升，海水后退，粗粒沉积向远海方向移动、粗粒沉积物盖在细粒沉积之上，为下细上粗的前积式。
1、曲线幅度
高幅度：反映海湖岸的滩、坝砂岩体，由于波浪的作用淘冼、冲刷干净泥质含量少，改造彻底、分选好，中━细砂岩渗透性好，
故高幅度。
中幅度：反映河道砂岩，水流冲刷强、物源丰富，分选差。
低幅度：反映河漫滩相，水流冲刷弱沉积物以细粒为主故以低幅度为主。
2、曲线形态
钟形：下粗上细，反映水流能量逐渐减弱，物源供应的不断减少。其代表相是蛇曲河点砂坝。曲线反映底为冲刷面，上面为河道
砾石堆积，再上为河道砂，最上是河道侧向迁移后形成的堤岸砂，漫滩泥，沉积序列为河道的正粒序结构特征。
漏斗形：下细上粗反映向上水流能量加强，分选逐渐变好。代表相为海相滩坝砂岩体；另外反映了前积砂体的粒序结构，代表河口部位(包括水下河道河口部位)的沉积特征。为反粒序结构
箱形：反映沉积过程中物源丰富和水动力条件稳定，一种类型是正粒序特征，下部粒粗而上部分选好，因此幅度变化不大，它的代表相为支流河道砂。另外风成砂丘，也可成为这种形态，因而上下颗粒均匀。
3、接触关系
底部突变式：一般反映上下层之间存在冲刷面，如河道砂岩，由河道下切造成。
顶部突变式：三角洲相的河道砂坝，高出水面变为三角洲平原沼泽相，代表物源供应突然中断如废弃的河道，下部是旧河道上部是河漫滩。
底部渐变式：反映砂体的堆积特点，一般为水下河道冲刷能力差，冲刷面下部有砂，岸外砂坝。
顶部渐变式：为均匀的能量减退过程，河道侧向迁移。
测井相分析
常用的测井资料：自然电位；电阻率；地层倾角； 体积密度；中子孔隙度；声波时差等。
2、测井相与沉积相
“测井相”或“电相”于1970年提出，
指能够表征沉积物特征，并据此辨别沉 积相的一组测井响应(参数)。 测井相与沉积相相当(存在密切关系)， 但并非一一对应，
必须用已知沉积相对电相进行标定。
3、测井相分析方法
测井相标志：曲线形态、幅度、光 滑程度、接触关系等。
测井相分析技术：按照判别方Biblioteka 分 为：（1）人工测井相分析；
（2）自动测井相分析。
人工测井相分析
单层曲线形态（自然电位曲线），可以反映→
●粒度、分选及其垂向变化；
●砂体沉积过程中水动力和物源供应的变化。
曲线形态特征(要素)主要包括:
⑴幅度√ ⑵形态√ ⑶顶、底接触关系 ⑷光滑程度 ⑸齿中线 ⑹多层组合形态
(二)测井相分析 受取心数量少等因素限制，人们更 注重测井信息的利用 ●选择测井组合●测井相与沉积相
●测井相分析方法
1、测井组合
不同测井方法对岩性、物性、流 体性质等反映能力不同
不同岩层在测井曲线上有不同的 特征。 测井相分析之前，应首先选择有效 的测井组合。
搜集岩屑资料→总结测井资料划分岩性规律→定 性判断岩性。
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4.5 测井相分析不同的沉积环境下，由于物源情况不同、水动力条件不同及水深不同，必然造成沉积物组合形式的不同，反映在测井曲线上就是不同的测井曲线形态（图24）。
测井曲线提供的曲线类型反映了三角洲前缘相测井曲线的总体特征。
图24 砂体自然伽玛曲线形态特征及其解释测井相分析的内容包括测井响应序列的选择、测井响应曲线特征分析及测井相特征分析等方面。
根据地层岩性特征、沉积特征及测井响应曲线组合特征，及其分辨率可以看出；测井响应曲线特征包括曲线的异常幅度、光滑程度、齿中线的收敛情况、曲线形态和顶底接触关系等，它们分别从不同方面反映地层的岩性、粒度、泥质含量和垂向变化等特征。
不同的沉积微相所对应的测井相特征有所差异。
1．水下分流河道自然伽玛曲线度中～高，光滑程度呈现微齿状或光滑形两种，曲线形态一般呈箱形、钟形或钟形～箱形的复合形，顶底面突变接触或底部突变接触、顶部渐变接触.该沉积微相的自然伽玛曲线异常幅度中一高，光滑程度呈现微齿状或光滑形两种，齿中线水平或下倾，或下部水平上部下倾，曲线形态一般呈箱形、钟形或钟形一箱形的复合形，顶底面突变接触或呈底部突变接触，顶部渐变接触。
单个河道砂体的电测曲线特征呈微齿或光滑的中一高幅钟形或箱形，多个河道砂体连续叠置呈中一高幅钟形叠加钟形或箱形及钟形+箱形的复合形。
2．水下天然堤自然电位曲线异常幅度低～中，曲线光滑或呈微齿状，曲线形态呈指状，顶底一般均呈渐变接触，河道砂体上部连续变细的钟形曲线细尾部分，很少单独出现。
3．分流河道间湾自然伽玛曲线呈光滑似直线形或直线形，曲线异常幅度低出现连续微齿或无异常幅度4．前三角洲泥自然伽玛曲线异常低幅，变化近于平直，间或出现细砂岩的小齿峰。
5、河口砂坝单个河口砂坝自然伽玛曲线形态多呈漏斗形或漏斗形一箱形的复合型，曲线异常幅度中等和中一高，曲线可含微齿或呈光滑曲线，齿中线可向内收敛，一般顶部呈渐变或突变接触，底部呈渐变接触。
多个河口坝砂体叠加而形成台阶状漏斗形和箱形+漏斗形复合体。
利用五参数组合测井判断井下管柱异常状况
利用五参数组合测井判断井下管柱异常状况摘要：利用注水剖面五参数（同位素、磁定位、压力、井温、流量）资料进行综合解释分析，可比较准确地判断井下管柱异常状况，即封隔器密封，管外窜槽，球座漏失，停注层吸水、高渗透层等问题，提高了测试资料解释的准确性，为分析认识油层动态和井下技术状况提供了重要依据。
关键词：五参数测井资料应用油田进入高含水开采后期，开发难度加大，注水剖面仅靠以往的同位素单参数测井技术已经不能满足当前油田开发的需要。
主要表现在：由于套管腐蚀变形、固井质量差、层内泥质被冲刷运移，加之压裂、酸化造成孔隙及孔喉结构的改变，形成开口裂缝层，以及井内工具、管柱污染，深穿透射孔等诸多因素，严重影响了同位素吸水剖面测井符合率和解释结果的准确性。
为此，利用五参数组合测井判断井下管柱异常状况，对分析认识油层动态和井下技术状况提供了重要依据。
一、同位素五参数组合测井应用压力资料用于与井口压力对比和异常压力分析，目的是确定密闭测井情况。
微差井温和梯度井温用于识别不吸水层、高渗透层、目的层和底部温度场变化并作以定性分析和判断。
在实际工作中，经常会遇到配注层段同位素测试与流量测试相矛盾的资料，使之无法确定分层配注效果以及无法准确的监测注水动态，为此，利用五参数组合测井可以判断井下管柱异常状况，提高了测试资料解释的准确性。
1.1检查封隔器不密封N1井相对流量与相对吸水SⅢ4-SⅢ10层段误差31.18%。
PⅡ1-PⅡ3层段误差28.94%。
G2井相对流量与相对吸水GⅡ10+11-GⅡ23+24层段误差18.45%，GⅡ28-Ⅲ5层段误差18.45%。
N3井相对流量与相对吸水SⅡ7-8-SⅡ8层段误差47.55%，SⅡ8-SⅡ11-12层段误差47.55%。
N2井，相对流量与相对吸水GⅠ1-G Ⅰ8层段误差18.29%，GⅠ12-GⅠ16+17层段误差17.99%。
通过以上4口井的五参数组合测井资料相对流量与相对吸水各层段的对比分析，误差均已超过±10%，初步判断为封隔器不密封。
测井相5构造分析
三、构造产状的确定
❖1、地层层段的选择
层面矢量值（倾向、倾角）是沉积产状、差异压实产状 和构造产状的总和，因此在研究层面的构造产状时要除去 沉积和差异压实产状的影响。
一般选取粘土岩，特别是页岩因其沉积环境稳定，沉积 能量小，水平层理发育，矢量一致性比较好，反映地层产 状比较可靠。同时在砂岩层，砂岩越纯其中反映构造产状 的点子越少，而砂泥岩薄互层或层理发育的砂质泥岩，其 倾角矢量往往有很好的一致性，也能够正确地反映地层的 产状。
c、作TT’方向杆状图与横剖面图： （1）TT’方向杆状图 ①缓翼地层倾角为θ，方位角Φ=270o，在T’方向（ Φ a=90o）的视倾角
θa为tgθa=tg θcos（ 270o – 90o ）， θa=-θ，即视倾角大小与真倾角相同， 倾斜方向为T’的反方向。 ②陡翼地层倾角为θ，方位角为Φ= 90o，在T’方向（ Φ a=90o ）的视倾角θa 为tgθa=tg θcos（ 90o – 90o ）， θa=θ，根据不同深度的地层视倾角值，可 以作出TT’方向杆状图。
❖1、利用矢量图建立识别模式
1）单斜构造
图6-7中，单斜构造的 地层倾角矢量图上最明 显的是在泥岩井段中以 绿色模式显示来。而在 砂岩层段测得的是层理 倾角，灰岩井段测得的 是层内裂缝的倾角，这 些对识别起干扰作用。 所以单斜构造的矢量图 识别模式为绿色模式。
6-7 单斜构造地层倾角
2）对称背斜
当井没有穿过轴面，矢量图为绿色模式显示（如图6-8），与单斜 构造显示相同。但在轴面两侧钻井，两口井的矢量图在同一岩层出现倾 向相反的倾角。
根据此图可以确定脊点Cp、轴点Ap、转折点Ip。其中脊点Cp为蓝（西） 与红（东）的交接点。轴点Ap为红（东）色模式中倾角增大率最大的点。转 折点Ip为红（东）与蓝（东）的交接点。从方位角与深度的关系可以看出， 脊面以上，地层是西倾；脊面以下，地层东倾（图6-19（B）左图）。
《测井地质学》第四章 测井构造解释方法及应用
仪器测量原理 (HDT: High Resolution Dipmeter Tool)
1）4个贴井壁极板/4电极 (90°等间距排列） 测得4条微电阻率曲线； 2）1-3、2-4极板组合井径 2条互相垂直的井径曲线 3）机械装置 测得3条角度曲线： 1号极板方位角； 井斜角； 1号极板相对方位角/井斜方 位角
倾角测井数字处理方法 1、确定曲线位移的方法 (1)、相关对比法 计算两个曲线段相关系数
《四臂地层倾角测 井资料处理系统》 的总体流程图
倾角测井构造处理原理图
依深4井倾角测井交互对比处理成果
依深4井倾角测井处理成果 与岩心对比
A、人机交互式地层倾角处理与解释
克孜1井人机联作倾角成果图
克孜1井完全自动对比倾角成果图
克拉2井约束地震剖面构造解释
克拉2井油藏剖面图
C、测井地震联合反演构造解释 方法与油藏剖面预测
断层识别
断层在图像上的 特征与裂缝相似。 所不同的是，被 裂缝所切割的地 层层面连续完 整，在各极板上 可以连续追踪， 而断层面两侧地 层则有不同程度 的错位。
提纲：
一、测井构造解释的资料基础 二、倾角测井处理方法 三、测井构造解释的模型 四、实例
a b 溶洞性地层倾角的拾取
测井资料井旁构造研究方法
从成像图看出： 1251.5-1254.5 裂缝发育， MSD拾取的倾 角为裂缝倾 角，倾向为北 西向；而地层 倾向为南西向。
裂缝性地层倾角的拾取 （苟3井倾角处理成果图）
测井资料井旁构造研究方法
碳酸盐岩地层中的溶蚀作用是非 常普遍的，强烈的溶蚀作用往往形成 溶塌角砾岩，在这种岩石地层中，一 方面强烈的溶蚀作用对原生的沉积构 造具有很大的破坏作用，另一方面角 砾岩是再次堆积形成的，已没有原来 的地层产状。 真正的角砾岩内部无法找到地层 界面，所以常规倾角测井在这种地层 中很难处理出可靠的结果。 利用成像测井仍然可以识别出地 层的层界面，求出地层的真倾角，左 图是月东3井石炭系，以角砾云岩为 主，常规倾角方式处理效果差，用成 像测井可准确识别层界面。
测井相分析和实例分析解读
七）填积（Aggradation and Channel Filling） 主要是指河道内的充填沉积，这一过程是河流携带的大 量沉积物在流水的能量小于颗粒自身的重量时，沉积物发生 卸载并充填于河道内的堆积形式。
八）浊积（Turbidity Accretion or Deposition）
是指沉积物和水的混合物中由流体紊动向上的分力支撑 颗粒，使沉积呈县浮状态，并与上覆水体形成明显的密度差， 在密度差引起的重力作用下，沉积物沿着（水下）斜坡流动 并向前堆积的过程。 碎屑岩不同沉积作用的非均质性响应表现在：垂积 —— 无 规则非均质性；前积 —— 明显的反韵律非均质性；侧积 —— 强烈的正韵律非均质性；漫积 —— 似均质层；筛积 ——出现 “贼层”的严重非均质性；选积 —— 反韵律非均质性；填 积——较弱的正韵律非均质性；浊积——复合非均质性。
表 2-12
沉积作用 粒度特征 沉积构造 韵律及规模
碎屑岩系八大沉积作用的储层表征及勘探开发中的问题
砂、泥岩 发育状况 测井曲线 形态 地震反 射特征
孔、渗与粒度的 层内非均质性 勘探开发问题 注采问题 对应关系 以大型板状、 槽 中等偏好，对应关 A. 通常缺乏良A.防止出砂， 速敏问有利于注聚合 以粗粒沉积 不明显的正韵律， 无规则或具叠加 状交错层理为 粗粒部分达 中 强 震 幅系无明显的规律， 好的盖层，泥题较为严重， 开采太物，降低中下 垂积 为主,通常 以及突变叠加正韵 高幅锯齿 正韵律的非均质 主， 小型流水沙 85%或 90%以 的下凹， 下最大渗透率通常为 岩和夹层不发快，砂随油而出；部的渗透率， (Vertical 为砾岩或含 律 （复合韵律） ； 通 状箱形 性，变异系数中 Accretion) 纹一般不太发 上， “砂包泥” 切谷 于底部，但无明显 育； B. 勘探前B.防止出水， 即防止开采速度应是 砾粗砂岩 常规模较大 等，级差大 育 的规律 景位于下游 水锥或水窜现象 稳中求慢 粒度可粗可以 低 角 度 板 状 向上变粗的反韵上、下可发育 良好的注水开 有利的勘探区 细，但通常交错层理为主， 律结构特征；规模良好的泥岩， 强震幅反 明显的反韵律非 发层段 典型的漏 好而大，最大渗透 带位于含砂率如何确定砂体的走 前积 为 中 细 砂可 见 流 水 或 浪的大小取决于地形下部泥岩色深 S 形或雁 均质性，变异系 (Progradation) 斗形 率位于顶部 25% ～ 55% 之向与范围 岩；可见大成 小 型 沙 纹 及的陡缓、位置及沉质纯，而上部 行排列 数中偏大 间 量的云母 槽状交错层理 积物的供给量 色浅质杂 沉积构造种类 注聚合物的良 勘探前景位于 可粗可细，齐全， 以多组低向上变细的渐变正砂 岩 占 50 ～典 型 的 钟 强烈的正韵律非 防止水锥或水窜现好层段 侧积 两侧，取决摩 极好，中等偏大 均质性，变异系 象；注意射孔位置， (Lateral 常以中粗砂角 度 下 切 型 板韵律结构；规模中70% ； 砂 泥 间形 或 锯 齿 擦与惯性因素 Accretion) 岩为主 状 交 错 层 理 为等偏大 互 状的钟型 数和级差大 不可注水 的强弱 特色 以小型流水沙 韵律不明显，但多大套泥岩，夹 孔、渗对应关系变 由于其层很 漫积 以粉、细砂纹为特点， 可见 指状或小 似均质层，变异 开发中如果小层可 为小型反韵律，厚砂岩或薄砂泥 化不大，与粒度不 薄，往往被忽 (Overbank 岩为主 小型槽状交错 型舌状 系数和级差小 作均质层考虑 Accretion) 度小范围广 互层，泥包砂 明显 视， 层理 筛积 粒级变化 注意水敏问题 粗粒部分达 “贼层”的严重 (Sieve 大，双众态 高幅锯齿 无明显的孔、渗对 砾石可呈 90% 以 上 ， 缺 杂乱反射， 非均质性，变异勘探开发中问题类似于垂向加积， Accretion) 或多众态分块状、 无明显的韵律特征 状尖咀形 应关系，最高渗透 叠瓦状排列 泥，范围受限 丘状叠置 系 数 和 级 差 极缺泥，防止出砂，防止出水太快 布，多级颗 或楔形 率位置不确定 于扇体 大， 粒支撑 选积 冲洗层理、 浪成 良好的注水开 幅度不大 (Winnowing 粒度中等偏小 型 砂 纹 及 不以反韵为主，可见90% 以 上 为 强 反 射 席孔、渗对应关系一反或复合韵律非有利于注水开 发层段 的漏斗形 正韵律要防止水锥 Accretion) 细，分选好 同 方 向 的 交 错正韵律及复合韵律 砂，缺泥 状 般很好 均质性 发，高能高产 或箱形 层理 填积 难于开采 粒度一般偏以 槽 状 交 错 层 砂 岩 不 足 中幅锯齿 较弱的正韵律非厚度偏小，储 (Aggradation 细，个别可理为主， 板状交小型渐变正韵律 40% ， “泥包 孔隙对应较好 小层难以对比 and Channel 状钟形 均质性 量不大 达中粗砂 错层理不发育 砂” Filling) 浊积 粒度变化 层��
测井相
线就构成了该沉积相的映像，测井曲线越完善，所反应的
情况越好。
2、用于测井相分析的测井曲线类型
测井曲线类型很多，如自然伽马(GR)、自然电位(SP) 、井径(CAL)、声波时差(AC)、密度(DEN)、补偿中子
(CNL)、微球型聚焦电阻率(RXO)、中感应电阻率
(RIM)、深感应电阻率(RID)等，它们可以从不同方面 反映岩层特征及所含流体性质。测井相分析一般选用 自然电位或自然伽玛曲线。
线特征:为一套低幅反向齿形,齿中线上倾、平行。 （2）主河道沉积:发育在泥石流沉积上,水流冲刷、搬运能力强.沉积
有滞留的碎屑支撑砾岩,底部常有残留的泥石流层。曲线特征:中幅、
正向或对称齿形,齿中线下倾或水平。 （3）扇中辨状河道:水浅流急,河道迁移快,以含砾砂岩为主,曲线特征
:中幅、厚层,常由几个齿叠加而成,具箱形或钟形的外貌,齿中线水平
选加好，代表砂体上部受波浪影
响。
③箱形：反映沉积过程中能量
一致，物源充足的供应条件，
是河道沙坝的曲线特征。 ④指形：代表强能量下的中层 粗粒堆积，如海滩、湖滩。
以及一些组合形式
3.接触关系
顶底接触关系反映砂体沉积初期、末期水动力能量 及物源供应的变化速度，有渐变和突变两种，渐变又分 为加速、线性和减速三种，反映曲线形态上的凸型、直 线和凹型。突变往往表示冲刷 ( 底部突变 ) 或物源的中断 (
二、测井曲线要素
通过分析取芯井典型沉积微相类型对应的测
井曲线响应，建立岩性和电性之间的对应关系。最
终实现根据测井曲线即能判别岩性和沉积相。
利用测井曲线来判别沉积相主要从曲线的幅
度、形态、顶底接触关系、齿中线以及光滑程度来
进行分析。
1.幅度：分为低幅、中幅、高幅 2.形态：①钟形：反映水流能量 向上减弱它代表河道的侧向迁移 或逐渐废弃。 ②漏斗形：反映砂体向上部建 造时水流能量加强，颗粒变粗分
测井相分析
测井曲线简要分类及重心法识别形状基本原理图
测井曲线 地质资料 （岩芯描述、粒度、 砂体等厚图等） 数据输入 曲线参数设置 建立测井曲线的 标准沉积模型 小层划分
单井沉积相分析
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单井沉积相分析成果图
多井沉积相剖面分析
多井沉积相分析
沉积相平面相带图
测井沉积相分析流程图
测井相模式图（一）
测井相模式图（二）
测井资料处理解释图
单井测井沉积相分析
单井测井沉积相分析
多井沉积剖面图
陕北吴旗地区长6-1沉积相带图
陕北镰刀湾地区长2-1-3沉积相带图
吐哈油田三间房油藏S2-3小层沉积相带 图
测井密度与速度关系图
实测密度
体积模型法计算的密度 回归法计算的密度
体积模型法、回归法计算的密度与实测密度对比图
测井沉积相分析解释系统 的开发与应用
西 北
地
质
研 究
所
西北地质研究所“储层配套技” 西北地质研究所“储层配套技”之 一的两个测井单项技术在陕北中生界油 气勘探中取得了较好的应用效果， 气勘探中取得了较好的应用效果，一项 是采用重心法等多种先进、 是采用重心法等多种先进、实用的技术 方法完成的“测井沉积相分析解释” 方法完成的“测井沉积相分析解释”技 术，另外一项是针对缺少密度曲线的老 井开发的“体积模型法计算密度值” 井开发的“体积模型法计算密度值”的 技术，前者功能强，使用灵活方便， 技术，前者功能强，使用灵活方便，与 繁杂的人工分析相比可大大提高分析的 时效， 时效，后者较以往采用已知井的声速和 密度值进行回归法计算密度值的精度有 明显提高， 明显提高，为井约束地震反演提供了更 可靠的基础数。 可靠的基础数。
第七章 测井地应力分析、测井构造解释
出现在最大水平主应力方向 上;
对于倾斜井眼，当井眼长短
轴之比大于最大、最小水平 主应力之比时，压裂缝在最 大水平主应力方向上;
当井眼长短轴之比小于最大、
最小水平主应力之比时，则 压裂缝在最小水平主应力方 向上。
核磁共振实验室
4、双侧向测井
挤压带的泥岩或致密灰岩
核磁共振实验室
一、测井进行地质构造解释的一般原理
利用测井资料研究地质构造面对的是井筒内可
见的小型规模的地质构造，主要是断层、褶皱和 不整合三类。
由于现代地层倾角测井技术和井壁成像测井技术
能准确确定地层产状和构造要素。因此，研究构 造的主要测井资料也是依靠对地层倾角测井和井 壁成像测井资料的解释。
种参数, 在断层破碎带或地应力集中段都有相应 的响应。在张裂缝带, 斯通利波能量衰减显著。
核磁共振实验室
6、偶极子横波成像测井
在成岩期和成岩后,如果水平应力存在着较大的各
向异性,岩石会表现出侧向差异压实现象。此时, 最大水平主应力方向上侧向压实程度较高,而在 最小水平应力方向上侧向压实程度较低,从而造成 了应力引起的岩石物理各向异性。
褶皱是指岩石受力作用后产生的弯曲地质构造。
有两种基本的形态：背斜(向上弯曲）和向斜 （向下弯曲）。
核磁共振实验室
1、褶皱的要素
①核：又称核部，系褶
皱的中心部位的岩层。
②翼：又称翼部，系指
褶皱核部两侧的岩层， 在横剖面上，构成两翼 的同一招皱面拐点的切 线的夹角称为“翼间 角”。
③转折端：系指一翼向
如果井钻在背斜的顶
部，这时测得的地层 倾角就很小，倾斜方 位角也就很乱，只有 钻在两翼上，才会显 示出倾角较大，方位 角一致的绿色模式 。
测井相分析1
7.层序的形态组பைடு நூலகம்方式
多层曲线的组合形式及层序的曲线组合特征进行分析。多层曲线的组合 形式，是指多层曲线幅值的包络线的组合形态，它可以反映多层砂体在沉积 过程中的能量变化及速率变化的情况。
根据包络线的形态的不同，可将多层曲线的组合形式分为加积式、后积 式及前积式三种类型。
一种沉积环境有它特有的层序组合特征。一种沉积环境在垂向上也有它 特有的测井曲线形态组合特征。掌握各种环境的测井曲线形态组合特征，将 有助于鉴别沉积环境及在区域上研究相带的分布规律。
1 箱形曲线特征
• 物源丰富 • 水动力条件强 • 砂体顶、底与泥岩均为突变接
触曲线多为齿化箱形。 • 岩性为中—粗粒砂岩或中—细
粒砂岩。
为多韵律叠置的水下分支河道 和分流间湾沉积。
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2 钟形曲线特征
曲线形态呈钟形；其沉积环境 从低能先变为高能又恢复到 低能。 具正粒序结构，砂体顶、底部 均与泥岩呈渐变接触，反映了 水动力由弱到强又变弱。 岩性为中—粗粒砂岩至中—细 粒砂岩。
据曲线形态分为光滑、微齿、齿化三个等级 齿化往往代表韵律性沉积、物源丰富但沉积能量有节奏性变化或各种 物理化学量有较大的频繁变化 光滑型代表物源丰富，水动力作用稳定沉积，并且是长期作用下结果 微齿型介于二者之间，代表物源丰富，沉积能量有变化改造不彻底的 结果。
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5.齿中线
分为水平平行、上倾和下倾平行三类。当齿的形态一致时，齿中线 相互平行，反映能量变化的周期性；当齿形不一致时，齿中线将相交， 分为内收敛和外收敛，各反映不同的沉积特征。对于齿化的箱形或钟型 曲线其齿中线具有内收敛的特点，底部齿中线下倾，中部齿中线水平， 上部齿中线上倾，齿中线相交于曲线右侧，对于此情况下箱型或钟型， 反映河道砂坝是由初期的冲刷滞留沉积、中期的较匀质的河道砂堆积以 及末期露出水面前冲填或堆积而成。
《测井沉积相》幻灯片
****** 地层的倾角测井微电导率曲线特征 ******
将四条微电导率曲线和常规曲线配合，并比照岩心 观察描述，可以得到：
(1)从曲线形态和曲线的相似性判断岩性及微细旋回的划分。
(2)向上变细或向上变粗的层序，直接使用微电导率曲线或 其合成的电阻率曲线进展精细研究。
(3)均匀砂体(无明显层理)和具有细纹层、大型层理的砂岩 明显不一样，均匀块状砂岩四条电导率曲线相关性检验 很差。
对于齿化到微齿的漏斗型， 齿中线具有外收敛的特点，其底 部齿中线水平，往上齿中线逐渐 下倾逐渐变陡，齿中线相交于曲 线左侧。
齿中线相互平行反映能量周期性的变化，其中齿中线水 平且相互平行反映薄层滩沙堤岸砂、扇和席状砂加积式堆积的 特点
齿中线下倾且相互平行代表正粒序的韵律层沉积，是一 组正向细齿的组合，它说明每个薄砂层均为下粗上细的正粒序。
齿中线上倾且相互平行代表水道末稍前积式沉积组合， 是一组反向细齿的组合，它说明每个薄砂层均为下细上粗的反 粒序。
6.幅度组合包络线类型
皮尔森(S．J．Pirson，1970年)曾指出，自然电位曲线指状峰 的包络线的形态，可以反映出水体深度变化的速度。
海水后退速度稳定的线性海退，其自然电位曲线指峰的包络线 表现为一条倾斜的直线。
用测井资料解决以上几类相标志，就是为测井沉积学研 究提供可靠的保证，那么怎么作好“地质—测井〞刻度、反演 的工作，精细地将已建立的各种地质相标志模型和测井相标志 模型的互相对应，使相互有机结合，实现测井资料在地质相标 志刻度下的沉积亚相、微相判别
“岩心刻度测井〞，进展反复刻度和反演，总结出针对不 同沉积亚相和微相的测井相标志，用于确定测井沉积相。
在假设干地质沉积亚、微相模型特征研究根底上，总结出在 确定某种沉积亚相、微相中最主要的依据是颜色、岩性、构造、 沉积构造、粒度分析、古生物、地球化学以及垂向相序列等相标 志。而在区域沉积背景，即相组、相确定的根底上，最根本的相 标志是岩石组合(成分、构造)、沉积构造、粒度分析及垂向序列 的特征，它们在各种亚相、微相中差异明显。而测井资料中以常 规组合曲线及处理成果、地层倾角测井曲线及其处理成果、成像 测井图像，可以解释出其中主要的根本的相标志： (1) 岩石组合(类型及构造)； (2) 沉积构造，如冲刷面、层理类型、纹层组系产状及其垂向变 化； (3) 垂向序列变化关系(正粒序、反粒序、复合粒序、无粒序)；
测井相有关问题
①在岩心观察和实验基础上首先进行岩石相分类；②划分岩石相不仅要区分岩石类型，而且要反映沉积时水动力、地化及生物作用条件，对于碎屑岩储层水动力条件和能量与储层质量好坏一般有紧密联系，因此储层碎屑岩的岩石相尽可能与能量单元统一起来。
③对每种岩石相的沉积作用或沉积环境作出解释。
（2）垂向层序的分析①垂向层序是地下地质工作中沉积相分析的重要依据。
一般来说，一定的微相有一定的垂向沉积层序，但一种垂向层序可能有几种微环境成因，所以垂向层序是很重要的相标志，而不是绝对标志，需结合其它标志综合判别。
②碎屑岩储层垂向层序一般又是层内非均质性的决定性因素，因此确定各微相砂体的典型垂向层序是储层描述中必不可少的内容。
③垂向层序以自下而上岩石相的组合序列来表示，以最基本的沉积旋回为单元进行组合。
④垂向层序的分类和描述要满足划分微相和各微相作用沉积学解释的要求。
⑤每类垂向层序应选择代表性取心井段分别作出相柱子图，内容除沉积学描述外，还应包括反映储层物性及典型测井曲线。
（3）沉积旋回分析①以最小沉积旋回为单元的垂向层序分析作为基础，逐级向上扩大进行各级沉积旋回分析。
②沉积旋回分析的目的是搞清垂向上微相演化，进一步确认亚相（大相），并从相组合上检验微相，要应用全部的相标志进行综合分析。
③各级沉积旋回反映盆地构造活动、气候变化、碎屑物供应量的变化，水进水退、沉积体的废弃转移、各次沉积事件间能量的差异以及每次沉积事件本身能量的变化过程。
④沉积旋回分析应从小到大，从大到小反复进行，从各级旋回的岩相组合和演化规律上互相检验相分析的合理性。
⑤沉积旋回界线应是确定性的时间界线。
（4）单项指标相分析常用于碎屑岩储层相分析的单项指标有：①粒度分析；②微量元素分析；③孢粉古气候分析；④古生物分布分析。
（5）地震相分析地震相分析是利用地震反射波的特征来识别的，这些特征包括地震相的外形、内部结构、顶底接触关系、振幅、连续性、视周期、层速度、反射特征的横向变化等。
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6-6 梁31断块沙三中油层顶界构造图
后钻了梁31井，结果该井沙三中 油层顶界为3153m，比梁22反而 低了19m，试油结果为水层
四、褶皱类型的识别
❖ 3、使用地层倾角测井曲线所提供得层面产状 信息进行补充解释构造形态，对次一级小型 断层以及构造形态的微细变化进行认识。
例如下图（a）为由三口井之间的对比得到的构造解释图，（b）加 入了地层倾角资料重新得到的量图的分类
❖1、普通型
研究相邻矢量的方位和倾角的变化过滤，主要研究储层 内部的沉积特征。按其组合可以分为红色、蓝色、绿色、 杂乱四种类型；红色类型指相邻矢量方位不变，倾角向下 加大，蓝色类型指相邻矢量方位不变，倾角向下变小，绿 色类型指相邻矢量方位和倾角保持一致，杂乱类型是相邻 矢量方位、倾角大小变化没有规律。见图6-1。
6-8 对称背斜
如果井钻在背斜的顶部，这时测得得地层倾角就很小，倾斜方位角也就 乱，如图（6-9），只有钻在两翼上，才会显示出倾角较大、方位角一致 的绿色模式。
6-9 对称背斜
3）不对称背斜
当不对称背斜脊面与轴面重合，井钻遇的不对称背斜次序是缓翼-脊面陡翼时，矢量图特征如图（6-10）所示。
6-10 不对称背斜
三、构造产状的确定
❖1、地层层段的选择
层面矢量值（倾向、倾角）是沉积产状、差异压实产状 和构造产状的总和，因此在研究层面的构造产状时要除去 沉积和差异压实产状的影响。
一般选取粘土岩，特别是页岩因其沉积环境稳定，沉积 能量小，水平层理发育，矢量一致性比较好，反映地层产 状比较可靠。同时在砂岩层，砂岩越纯其中反映构造产状 的点子越少，而砂泥岩薄互层或层理发育的砂质泥岩，其 倾角矢量往往有很好的一致性，也能够正确地反映地层的 产状。
b、做倾角与深度关系图、方位角与深度关系图（线性极坐标图）。从图中看出倾角 分布在12o的直线带上，方位角分布在90o的直线带上，他们不随深度变化而变化。
c、绘T方向杆状图及横剖面图。由于倾角不随深度发生变化，则在T方向的视倾角也 不随深度而变，因为该剖面线的方位Φ和地层倾斜方位角Φa相同，都是90o，所 以其值为：tgθa=tg θcos（ Φ - Φa ）=tg12o， θa= θ=12o；T方向的杆状图 由倾角为12o的小杆组成。将小杆向左右延伸就成T方向横剖面图。
4）倒转背斜
倒转背斜的特点是下翼倾角比上翼倾角大，两翼倾向相同。当井 穿过倒转背斜轴面时，矢量图有两种特征显示：第一种仍然是绿-蓝红-绿模式显示（图6-11），与不对称背斜不同之处是绿-蓝与红-绿模 式的倾向基本上是同方向的，红-绿模式的倾角比绿-蓝模式大得多。
6-11 倒转背斜
另一种地层倾角矢量图显示如图（6-12），它有以下特点：
图6-3为方位频率图。方位频率图 径向为倾角坐标，最外圆圈倾角为 零度，每隔10度画个同心圆，圆心 为90度。圆周方向为方位角坐标， 圆周顶部为正北，以后每隔10度画 一条径向线。将研究井段内计算的 全部地层倾角和倾斜方位角点在图 上，统计圆周方向每10度间隔的圆 弧面积内点子的数目，用径向线段 长短来代表点子数目，圈闭弧形面 积并将它涂黑，点子出现最多即圈 闭的弧形径向线最长。它的方位角 就是要求的构造倾角
根据该图可以确定：①缓（西）翼和陡（东）翼的倾角和倾斜方位角； ②无倾伏褶皱构造变动最大TT’（东西向即倾向）和变动最小的方向LL’（南 北向即走向）。
b、作倾角与深度关系图、方位角与深度关系图（线性极坐标图）：从 倾角与深度关系图（图6-19（B））可以看出自上翼地层至无倾伏脊面（Cp） 时，倾角随深度增加而逐渐减小；由脊面（Cp）到轴面（Ap）倾角逐渐加大， 在轴面（Ap）处倾角增大率为最大；由轴面（Ap）至转折面（Ip）倾角继续 增大，但增大率逐渐减小；过转折面（Ip）以后，倾角随深度增加而减小。 倾角与深度关系图显示的颜色模式为绿（西）-蓝（西）-红（东）-蓝（东）绿（东）。
6-13 平卧褶曲
6-14 平卧褶曲
6）对称向斜
当井没有穿过轴面时，矢量图显示为绿色模式，与单斜构造显示相同， 如图（6-15）所示。
6-15 对称向斜
7）不对称向斜
当井钻遇不对称向斜的次序是陡翼-轴面-缓翼，其矢量图显示基本 上与不对称背斜相同，为绿-蓝-红（反）-绿（反、小）模式，不同之处 是下翼倾角比上翼倾角要小，如图（6-16）。
五、构造分析
❖ 一、构造研究的方法 ❖ 二、矢量图的分类 ❖ 三、构造产状的确定 ❖ 四、褶皱类型的识别 ❖ 五、断层类型的识别 ❖ 六、不整合面的识别及构造历史的恢复
一、构造研究的方法
❖ 1、运用测井曲线进行分层对比，通过地质制 图、地质推理展现构造形态。
❖ 2、通过三维地震剖面也可以解释复杂的构造， 它的垂直分辨率在20米左右，用它识别油气 田内部的、断距在50米左右的断层产状。
（2）TT’方向横剖面图 ①在TT’方向杆状图上标出脊点Cp，轴点Ap，转折点Ip。 ②在轴点Ap处、转折点Ip处的短杆上作垂直线，此即轴面和转折面的近 似轨迹。斜后在脊点处以距轴面、转折面相同的比例画出脊面的近似轨迹。
6-17 文33-50井矢量图与 不对称背斜剖面示意图
❖2、利用地层倾角测井资料绘制褶皱构造平面图
通过地层倾角测井资料绘制倾角与倾斜方位角关 系图、倾角与深度关系图、方位角与深度关系图、TT’ （构造变化最大）方向杆状图与剖面图、LL’（构造变 化最小）方向杆状图与剖面图，最后根据这些图件绘 制出构造平面图。
❖2、巨型
表现着矢量方位、倾角变化的趋势，在它的内部可以 包括有普通型中几种组合，主要用于进行构造解释，按其 组合也可分为，巨红色、巨蓝色、巨绿色，巨杂乱四种类 型，见图6-2。
6-1常见的矢量图模式 A、绿色模式；B、红色模式； C、兰色模式；D、杂乱模式。
6-2巨型矢量分类中的巨 红色和巨蓝色类型
❖1、利用矢量图建立识别模式
1）单斜构造
图6-7中，单斜构造的 地层倾角矢量图上最明 显的是在泥岩井段中以 绿色模式显示来。而在 砂岩层段测得的是层理 倾角，灰岩井段测得的 是层内裂缝的倾角，这 些对识别起干扰作用。 所以单斜构造的矢量图 识别模式为绿色模式。
6-7 单斜构造地层倾角
2）对称背斜
当井没有穿过轴面，矢量图为绿色模式显示（如图6-8），与单斜 构造显示相同。但在轴面两侧钻井，两口井的矢量图在同一岩层出现倾 向相反的倾角。
A、在上翼地层中，矢量图呈绿色模式。倾角和倾向基本不变。 B、由上翼地层至背斜脊面，矢量图呈蓝色模式，倾角随深度增加而减小。 C、由背斜脊面至背斜轴面，矢量图呈红色模式，倾向相反。至倒转背斜 转折面，倾角随深度继续增大，一直增到90o直立为止。有的倒转背斜在此 部位，由于弯曲太大造成断裂，矢量图不以红色模式而以杂乱模式显示。
d、绘L方向杆状图及横剖面图。L方向（剖面线的方位角θ=0o ，地层的倾斜方位角 Φa =90o）的视倾角为： tgθa=tg θcos（ Φ - Φa ）=0， θa= 0o；L方向杆状 图是水平杆。将水平杆延伸，就成了L方向横剖面图。
e、绘单斜构造平面图，其方法如下： ①确定绘哪个岩层顶面的构造图，在井位上标出该层顶面深度。 ②过井位画出T剖面线和L剖面线，在T和L剖面线上各点标出岩层的顶面 深度（由剖面图读出）。 ③用画等值图的方法将深度数值相同的点连起来，绘出单斜构造平面图。
❖2、矢量图与方位频率图确定产状 1）矢量图查明井孔剖面地层产状
如图6-3所示，从自 然咖玛曲线判断选取上 下两个含泥质层段，起 层理面倾向基本稳定， 属于矢量图中的绿色模 式，能够代表地层的构 造产状，从矢量图上可 以分别读取出产状。
6-3 根据倾角测量矢量图的 绿色模式确定地层产状
2）方位频率图查明井孔剖面地层产状
5）平卧构造
图6-13为平卧褶曲，其在测井曲线（如自然电位曲线）上，以轴面为中 心，向上向下地层次序重复出现。矢量图上显示为红-蓝（反）模式（图6-13） 或者绿-红-蓝（反）-绿（反）模式（图6-14），倾角最大处得深度为轴面深 度。图中两翼倾向未差180o，这是由于两翼得倾斜方位是纯平卧褶曲得两翼 倾斜方位和平卧褶曲得倾伏方位合成的。
6-4 方位平率图
图6-4为文15-6-1 井一段矢量图和方 位频率图，清楚地 反映出地层倾向为 65o，倾角为25o。
6-5 文15-6-1井一段矢量图及方位频率图
地层倾角确定地层产状示例
钻探了梁22井获得 日产油22.4t/d，水
24.8m3/d
原构造图西倾、倾 角为2o
为此在梁31井进行地层倾角测井， 通过解释整个沙三段地层倾向为南 15o西，倾角为5o，
c、作TT’方向杆状图与横剖面图： （1）TT’方向杆状图 ①缓翼地层倾角为θ，方位角Φ=270o，在T’方向（ Φ a=90o）的视倾角
θa为tgθa=tg θcos（ 270o – 90o ）， θa=-θ，即视倾角大小与真倾角相同， 倾斜方向为T’的反方向。 ②陡翼地层倾角为θ，方位角为Φ= 90o，在T’方向（ Φ a=90o ）的视倾角θa 为tgθa=tg θcos（ 90o – 90o ）， θa=θ，根据不同深度的地层视倾角值，可 以作出TT’方向杆状图。
6-16 不对称向斜
表6-1 褶曲构造在矢量图上显示的模式表
8）实例
中原地区文33-50井在 2310～3000米井段钻 到不对称背斜（图617），矢量图模式为绿 -蓝-红（反）-绿（大、 反）。不对称背斜脊点 深度为2620米，两翼 产状分别为233o∠4o和 155o ∠ 10o，脊线向 189o方位倾伏。
a、在缓翼地层中，构造倾角和倾角方位角基本一致，矢量图呈绿色模式。
b、由缓翼地层逐渐接近构造脊面，倾角随深度增加而减小，矢量图呈蓝色 模式。在背斜脊面处倾角接近零度。