第13岩性和孔隙度解释

井径发生变化的层位通常是渗透层（未胶结的
砂岩和砾岩层段井径也可能扩大）。
孔隙度曲线通常也有助识别渗透层，并判断储
集层孔隙性的好坏。
中国石油新疆石油管理局
Hydrocarbon Porosity
Movable Gas Residual Gas Movable Oil Residual Oil
岩石（SiO2）、双矿物岩石和三矿物岩石等。 每类岩石分为纯地层和泥质地层。 每种地层又分为含水、含油气等情况。 可以根据岩石的体积物理模型，分别求出不同
测井条件下测井值与岩性和孔隙度的关系—测井
响应方程。
3. 孔隙度定量解释 在测井解释中，常把除岩石中泥质成分以外的
其它矿物成分统称为岩石骨架。
泥岩
砂岩
砂泥岩剖面中
Rw<Rmf 时，以泥岩 为基线，渗透层会 出现负异常；
渗透层（砂岩）越
纯，负异常越大； 泥质含量增加，负 异常幅度变低。
2. 砂泥岩剖面渗透层的划分
微电极曲线：微电极测井曲线反映泥饼的性质；
通常在渗透层有泥饼存在。
砂泥岩剖面中的渗透层，微电极视电阻率 Ra 一
般小于20Rm；且微电位与微梯度有正的幅度差。
为t减去泥质校正量。
3. 孔隙度定量解释 岩石体积物理模型：根据物理性质的差异，把 单位体积岩石分为几个部分，研究每一部分（骨 架、孔隙流体、泥质、填充物）对岩石宏观物理
量的贡献，将岩石宏观物理量处理为各部分贡献
的之和。
测井响应=∑测井参数×相应体积
Log= ∑Logi × Vi
3. 孔隙度定量解释 从岩性上看，具有储集性能的岩石主要有砂岩 和碳酸盐岩两大类。 从测井解释上看，岩石中的泥质成分和其它矿
Limestone
e
Anhydrite Halite
3. 孔隙度定量解释 孔隙度测井：密度测井（体积密度）D；声波 测井（时差）S ；中子测井（含氢指数） N 。 一般认为孔隙度测井提供t。
碎屑岩地层D ，S，N为 t；纯地层（Fra Baidu bibliotek含
泥质）总孔隙度为e。 当含有泥质时，孔隙度需要经过泥质校正； e
物成分在物理性质上有较大的差别。
把具有储集性质的岩石分为纯岩石（包括纯砂 岩和纯碳酸盐岩）和泥质岩石（包括泥质砂岩和 泥质碳酸盐岩）。
3. 孔隙度定量解释 进行岩性和孔隙度定量评价时，根据岩石中各 种组成成分物理性质，可以把储集层分为两种体 积模型： 泥质岩石体积物理模型：由骨架、孔隙流体和 泥质组成。 泥质：岩石中的粘土和细粉砂等；通过岩石的 粒径来区分。
灰岩层
度<微梯度幅度
微电极系测井曲线
储层：一般有幅度差 （常为正幅度差）。 砂泥岩剖面上，储层 渗透性（幅度差）随泥 质含量的变化而变化。 非储层：一般无幅度 差（或不规则差异）。
灰岩层
2. 砂泥岩剖面渗透层的划分
井径曲线：渗透层井壁存在泥饼，实测的井径
值小于钻头的直径。井径曲线比较平直规则。


t
e
Movable Free Water Irreducible Trapped Bound Water Bound
Shale Vclay
Vsh Dry Solids
Chlorite Kaolinite Illite Smectite
Sandstone Rock Matrix
1 - Vsh -

自然伽玛（GR）测井曲线求取泥质含量：
1 Vsh 2GCUR 1 GR GRmin I GR GRmax GRmin 2
自然电位（SP）曲线求取泥质含量：
可以利用多种方法求泥质含量，取最小值。
《测井解释与生产测井》 第13讲：岩性与孔隙度解释
张元中 中国石油大学（北京）资源与信息学院
主要内容
1.岩性的定性解释 2.砂泥岩剖面渗透层的划分 3.孔隙度定量解释
4.交会图法识别岩性
教材 第12章：第1节，第2节，第3节
1. 岩性的定性解释 岩性：岩石的类型。不同类型的岩石具有不同 的岩石物理性质。 根据测井曲线的综合分析识别岩性：
砂泥岩剖面的渗透层主要是碎屑岩，围岩通常
是粘土岩。
目前主要的渗透层划分测井方法是自然电位
（自然伽玛）、微电极和井径曲线。
自然电位曲线：相对于泥岩基线，渗透层显示
为负异常（Rmf>Rw）或正异常（Rmf<Rw）。异常幅
度的大小与泥质含量有关；当Rmf与Rw接近时，异
常幅度不明显。
自然电位曲线的变化与 岩性有密切关系，在渗 透层有明显异常。 负异常与正异常 自然电位测井曲线一般以 泥岩井段的曲线作为基线 （相对零线）来计算渗透 层井段自然电位异常幅度 （ mV ） 。 异 常 偏 向 负 方 向 — 叫负异常；相反 — 叫 正异常
纯岩石体积物理模型：由骨架和孔隙流体组成。
3. 孔隙度定量解释
泥质
分散 泥质 层状 泥质 结构 泥质
一般把泥质砂岩中的细粉砂和湿粘 土的混合物叫做泥质。
泥质分散在砂岩颗粒间孔隙的表面 泥质在砂岩中呈条带状
泥质颗粒代替了某些砂岩颗粒的位置
3. 孔隙度定量解释
根据骨架的矿物数目，将储集层分为：单矿物
好渗透层， Ra<=10Rm ，较大的正幅度差；较差
的渗透层， Ra= （ 10-20 ） Rm ，较小的正幅度差；
非渗透层，Ra>20Rm，曲线呈尖锐的锯齿状幅度差
的大小、正负不确定。
微电极系测井曲线
幅度差：微电位与微 梯度测井值的差异 正幅度差：微电位幅 度>微梯度幅度 负幅度差：微电位幅
地层岩性特点 + 测井响应特征
需要调研地质情况，总结不同岩性的测井响
应规律。
常见沉积岩的测井特征：p180 表12-1
1. 岩性的定性解释 孔隙度测井曲线重叠法识别岩性： 不同类型岩石骨架特性的差异。 常用 ：CNL+DEN（ p180 表12-2）
也可用：AC +DEN
2. 砂泥岩剖面渗透层的划分
骨架参数：岩石骨架的物理参数，取决于岩石 的矿物成分，在测井解释中常看作常数，可以通 过岩芯分析与测井资料统计分析确定（也可以理 论上计算）。 流体参数：岩石孔隙中所含流体（油气水或泥 浆滤液）的物理参数，在测井解释中视为常数。
3. 孔隙度定量解释 单矿物岩性（SiO2）储集层的孔隙度：
3. 孔隙度定量解释 泥质含量Vsh的计算：