测井地质学读书报告

测井地质学——读书报告测井沉积学方面的研究或应用

组长：师凯歌 201302030233 组员：钟寿康 201302030208

杨燕茹 201302010107

朱晨蔚 201302010107

陈佳作 201532020018

王雅萍 20153202014

2016.4.20

一、绪论

1、问题的提出以及必要性

随着地球物理勘探—测井的不断发展，我们对于测井资料的解释，不能局限于单井或者单一岩层的局部层面上，我们更应该做出区域性、多层岩层关联性的地质解释。这种要求的出现，使得研究人员将测井知识和地质中的沉积相知识联系起来，把两门学科从原理层面上结合起来，于是产生了测井沉积这一边缘性学科研究课题。

随着人们对这个问题研究程度的不断深入，我们对于测井资料的解释变得更加具有宏观性，使得测井资料解释而来的地质数据回归到地质体系中，这将使得测井在油气勘探中的应用提升到区域层面上来，如此看来，这一问题的研究变得十分必要。

2、学科的产生

做为这一学科的主体—沉积相，我们必须首先认识它，沉积相是指古代沉积的产物，它是根据沉积环境或沉积作用加以定义的岩石体或沉积物特征的组合。沉积相的识别必须从两个层面上来进行：第一，宏观层面：相与相之间的组合。根据沃尔索相律：“只有横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断”。这一规律指导了在沉积相分析过程中进行沉积相的平面组合。第二，局部层面：岩石组合(类型及结构)、沉积构造（冲刷面、层理类型、纹层

组系产状及其垂向变化）、垂向序列变化关系(正粒序、反粒序、复合粒序、无粒序)、古水流、古生物特征、地球化学特征等几个方面。

在了解沉积相的知识以后，如何解决两门学科的联系成为关键。我们必须认识到测井沉积学的本体—沉积相的识别，然后利用两门学科的关联性，将测井“嫁接”到沉积相这门学科的知识体系中。因此产生了一个新的名词—测井相。测井相是由法国地质学家O.SERRA于1979年提出的。它是一组测井响应集合，它代表一定的地质相，并能将其它相体相区分。测井相又称电相。

二、测井相

1、测井相的定义

测井相的提出，目的在于利用测井资料(即数据集)来评价或解释沉积相。测井相是“表征地层特征，并且可以使该地层与其它地层区别

开来的一组测井响应特征集”。事实上，这是一个n维数据向量空间，每一个向量代表一个深度采样点上的几种测井方法的测量值，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)这样一个9维向量就是一个常用的测井测量向量。

2m厚地层共16个采样点，一个16×9测井数据集就可以表征这一地层。而测井测量值利用计算机进行计算处理，如孔隙度(Ø)、饱和度(Sw)、渗透率(K)、骨架参数Vmal，Vma2，Vma3…及泥质含量(Vsh)、粉砂指数SI等来表征。

2、测井相分析

（1）定义

测井相分析就是从一组能反映地层特征的测井响应中，提取测井曲线的变化特征，包括幅度特征、形态特征等以及其它测井解释结论(如沉积构造、古水流方向等)，将地层剖面划分为有限个测井相，用岩心分析等地质资料对这些测井相进行刻度，用数学方法及知识推理确定各个测井相到地质相的映射转换关系，最终达到利用测井资料来描述、研究地层的沉积相。

（2）测井相标志与地质相标志的关系

测井相分析就是要用测井特征表征岩相特征。测井资料是地层各种地质现象的综合反映，通过对测井资料（包括常规测井、特殊测井及其

处理成果）进行分析，能够解释多种沉积特征与现象，其指示的主要沉积相标志有：

岩石组合（类型及构造）。对测井资料进行数字处理，能确定出岩石类型及计算出岩石的百分比含量，利用成像测井等资料时别岩石结构。

沉积构造。对地层倾角测井及成像测井资料进行相关处理后，就能做沉积构造解释，如冲刷面、层理类型、纹层组系产状及其垂向变化。

垂向序列变化关系（正粒序、反粒序、复合粒序、无粒序）。利用测井曲线的形态特征、上下解除关系及岩石成分的数字处理结果分析地层垂向序列变化关系。

古水流方向。利用地层倾角测井或成像测井得到的地层倾角方位频率图或地层倾角矢量模式判别古水流方向。

古生物特征、地球化学特征在测井中为间接体现。

（3）测井相分析思路

如下图

（4）测井相分析成果的主要用途

由于测井相分析能够获得深度准确、质量较高的单井岩相柱状图，故它在石油勘探与开发中有着广泛的用途：

确定井剖面地层的岩性，研究岩相特征；

为单井解释、多井评价确定地层模型提供依据；

研究地层层序关系，进行地层对比；

研究油田储集层的纵、横向变化及油气层分布，予测有利含油

气区；

提供各类岩相统计结果，对研究区域性的生储盖条件极为有利；

进行沉积相与构造地质研究。

三、沉积相标志的测井解释模型

1、测井曲线要素及其常规组合测井曲线地质意义

（1）幅度：分为低幅、中幅、高幅三个等级

（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：反映砂体向上部建造时水流能量加强，颗粒变粗分选加好，代表砂体上部受波浪收造影响，此外也代表砂体前积的结果。

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对称齿形：常见的一种曲线形态，它多以充刷、充填作用为主，具有正粒序。

⑤反向齿形：常见的一种曲线形态，河水道末稍前积式充填为主具有反粒序。

⑥正向齿形：为充填堆积特征，常代表洪水作用下的堆积具有对称粒序。

⑦指形：代表强能量下的中层粗粒堆积，如海滩、湖滩

⑧漏斗-箱形：代表丰富物源供应下的水下沙体堆积，为河口堆积的典型特征。

⑨箱形-钟形：环境为有丰富的物源，但后期由于河道迁移或废弃导致能量衰减，具有河道的均质沉积，到后期正向粒度的沉积。

⑩上为漏斗-箱形，下为漏斗-钟形：代表河道在迁移摆动条件下，有丰富物源供应的水道充填式堆积。

（3）接触关系