如何利用测井曲线解释地层

如何利用测井曲线解释地层

----------实习心得之二

作为现场的地质监督,离不开测井曲线的分析与应用。正式电测图对于现场人员而言，及其重要，我们划分层位，作地层对比，判断岩性，综合分析油气水性质等，仅仅从钻时，岩屑和录井上来判断往往是不够的。作为地层划分，对比，岩性定名的依据，地质监督必须对电测图相当的熟悉。

按照测井原理及其主要应用范畴，测井分类，分项包含五大类，四方面共六十多个测井项目的内容。而对塔里木而言，常见的几种测井项目有：1双感应（深，中）。2自然电位。3自然伽玛。4补偿声波。5岩性密度。6补偿中子。7自然伽玛能谱。8地层倾角。9井斜。10井温。11井径。12水泥胶结测井。现场上常用的几条曲线为：双感应，自然电位，井径。在砂泥岩剖面的划分上，普遍认为：自然伽玛比自然电位更具可靠性。

电阻率测井，电导测井和自然电位测井都属于电极测井，不同的地层，岩性，电性特征也不相同，根据其规律性的差异，可以判断各类地层岩性及储层含油气特征。灰岩的电阻率常大于700－3000Ω.m,而砂岩一般小于3000Ω.m,在临近的同类储层中，砂岩泥质含量低的层比含量高的层电阻率高，含油气层的电阻率常高于水层。

常见的地层电阻率变化范围一般为0.2－4000Ω.m,碳酸岩，火成岩等硬地层的电阻率比砂泥岩要高的多，渗透性地层（如砂岩）的电阻率一般小于50Ω.m,泥岩电阻率一般小于砂岩。

常用的电阻率测井为（正装）底部梯度电阻率曲线，（确定高阻层底界）划分砂，泥岩及其它电阻率特征明显的其它层位（如高阻的碳酸盐岩，火成岩，硬石膏及低阻的盐岩，含铁矿层等），经过视电阻率非均值等效正，求得地层真电阻率后，还可以分析评价储积层的含油气性。

感应测井曲线是我们最常用的曲线之一，测量的是地层的电导率（电阻率的倒数），了解地层导电特征及含油可能性，并用于划分渗透层及非渗透层的非电极测井方法。

双感应测井包含深感应（ILD）和中感应(ILM)两项，深感应探测深度大，可达1.3米，为原状地层电导率，中感应探测的深度要浅些，一般为泥浆侵入带的电导率。

我们常看见的有电极与非电极的组合测井。

双感应－球形聚焦（DIL-SFL）,是CSU系列中的组合测井项目，在测井过程中及资料的应用中应注意：进入套管内电阻率值趋于零，非渗透层：深，中感应与球形聚焦数值一致，中低电阻率层深感应与深侧向数值相近。

测井曲线中也出现阵列感应，阵列感应是利用电磁感应原理测量地层电阻率，其探测效果优于常规感应与微球形聚焦组合。

感应测井曲线在非渗透层表现为：不同探测深度的曲线重合。渗透层：只要有侵入及含有物差异，则不同探测深度电阻率有径向变化，只要径向饱和度梯度不随深度变化，则饱和度的图像就能较真实地描述侵入特征。（当侵入带电阻率与原状地层电阻率间的反差很

小时，其效果欠佳。

应用此技术，可以指示气层的存在。

自然电位测井（SP）是应用地层溶液浓度（矿化度）差异及在一定渗透性条件下地层与井壁之间正负离子（砂岩正，泥岩及泥饼负）扩散吸附电位差原理，测量地层电化学作用产生的电位的方法。

自然电位曲线对划分砂泥岩剖面及砂岩渗透层直观而有效。常用“半幅点”划分渗透层的顶底界，不同厚度的渗透性岩层，自然电位的特征是不同的。当厚度小于4米后，曲线特征逐渐向不对称转变，当厚度小于1米后“半幅点”位置更靠近幅定旁侧。

泥岩杂自然电位上一般表现为基线，无幅度差异，砂岩“负异常”,油气层“负异常”。自然电位幅度随地层（如砂岩）泥质含量的增加而降低。当地层含油气时幅度也要降低。

自然伽玛测井（GR）是探测地层天然放射性矿物（主要是铀，钍，钾等）放射性伽玛射线的强度，从而判断地层参数的一种测井方法。探测半径约６－１２ｉｎ（１５－３０ｃｍ），裸眼井和套管井均可以测自然伽玛。测量单位为“API”值。

自然伽玛测井的主要用途：１，在砂泥岩剖面中区分砂，泥岩层，优于组成泥岩的黏土矿物普遍含有较多的放射性矿物，（大多数由酸性火成岩风化后的长石与云母分解成黏土本身含有放射性矿物，且大量吸附矿化水中的重要放射性元素），而砂岩含量较低，一般纯砂岩的自然伽玛值“极小”，而纯泥岩“极大”。２，在碳酸盐岩剖面中，白云化的岩石比石英岩具有稍高的放射性。在裂缝发育带，由于地下

水的作用，常易沉淀铀元素而呈现高值。所以，自然伽玛既可以划分砂泥岩层，又可以区分含泥量高或者低的砂岩，既可以区分含泥量很高的泥灰岩以及较高的白云岩和较低的灰岩，又可以间接指示裂缝发育带的存在。３，用于碳酸岩剖面的对比，具有很好的效果（配合侧向测井曲线），砂泥岩剖面的对比，常采用电阻以及自然电位，塔里木盆地使用自然伽玛的可靠性比自然伽玛更好（地层水矿化度与泥浆矿化度相一致或接近时，效果最佳，砂岩绸油层的自然伽玛高于稀油层）。

井径测井可以作为一种辅助的分析，在砂泥岩剖面中泥页岩层（特别是欠压实层）常常因为垮塌而出现大井径，致密砂岩的井径接近于钻头；渗透性砂岩则因井壁泥饼的形成而缩径为小井径（小于钻头直径），塑性盐岩地层，也会因为塑性变形，而导致“缩径”。

其它测井项目，如井斜，(DEVI),井温（Tｍ），水泥胶结评价的声幅(CBL),中子伽玛等可以作为工程质量，地层的综合评价起到辅助性的作用。

作为现场的第一手资料，地质监督可以用测井曲线对地层四性（岩性，电性，物性，含油气性）做出一个定性的解释，但是一般不需要现场做出定量的解释。如地层空隙度，渗透率。

应用测井资料进行地层，岩性对比则必不可少，尤其是特殊层段，如可溶性盐岩，膏岩层，水基泥浆钻井常常捞不到岩屑，不得不借助相关测井资料的岩性解释来恢复岩性剖面特征，有利于地层对比。对非正常的岩屑，岩屑录井段（如漏层钻进，大角度定向斜井，上部地

层较严重垮塌条件下钻井以及高压喷射钻井，或泥浆携带能力较差）岩屑代表性不好，建立正常录井剖面难度较大，不得不以电测曲线为主，结合录井资料综合解释岩性剖面。

在具体进行地层对比时，砂泥岩剖面主要应用自然电位，电阻，及自然伽玛曲线，及碳酸盐岩为代表的致密地层剖面（包括硅质岩，火成岩）主要用自然伽玛，双侧向曲线。

利用测井曲线资料进行油气层评价是一项比较复杂的事情，监督自身要作好这方面工作，还需要进一步钻研，实践。

许辉利

2005-1-5