测井综合解释及数据处理

长江大学地球科学学院
测井资料综合解释 与
数据处理
从地质应用的角度来介绍测井技术，即 如何应用测井信息解决地质问题.它综合运用 各种地球物理学方法对单井岩性、物性、含 油性进行定性、定量的分析和评价，同时对 油藏构造、微相等方面进行判识。
第一讲 现代油气测井常规方法的地质应用 第二讲 测井地层剖面及储层岩性分析 第三讲 测井储层流体分析及储层评价参数确定 第四讲 测井地层对比 第五讲 测井微相研究 第六讲 油藏描述
4．（介绍）几种经常提到的名词 A．标准测井（1：500标准测井图） 在一个油田或一个地区，或一个完整的区域内，为了
以上两种应用均需配合其它测井方法（如SP）进行实际应用 。
（3）利用GR测井值计算泥质含量 经常采用的方法是相对值法：
2GCURSH1 1
Vsh
2 1 VGshCU2GR2CGUCRUSRH1 11
式中：GCUR——希尔奇（hilchie）指数，它与地层地 质时代有关，常以为：第三系地层取3.7，老地层取2。
b——系数，一般接近于1
（3）划分渗透层，确定岩层厚度 当h>2m时，可用“半幅点”法划分岩层的顶、
底界面，而后确定储层厚度。
（4）利用双感应径向差值，判断油水层。
（5）用于砂泥岩剖面中的地层对比（油层对比）
七、普通电阻率测井Rt
普通电阻率测井是最早出现的方法之一。
1．探测对象 各种岩石在外加电场作用下其导电能力各 不相同，普通电阻率测井就是反映岩石的导电能 力强弱。
式中：PSP——解释层的SP幅度（mv） SSP——纯水层的静自然电位（mv）
油 层
（5）判断油水
层的依据之一
岩性一致的
储层由于所含流
体的性质不同，
SP反应不同。
油 层 的 SP 幅 度
<水层的SP幅度
水
层
（6）确定地层水电阻率Rw 利 用 SP 幅 度 及 温 度 、 泥 浆 滤 液 电 阻 率
值影响，也受泥质、层厚、高阻层等的影 响，所以适用范围窄，仅适用于碎屑岩剖 面和充以可导电泥浆的裸眼井，解释中存 在多解性，地质上应用不及GR。
三、密度测井DEN（FDC）
——Densilog
1．探测对象 密度测井是探测井内岩石体积密度的变化。
2．地质应用 （1）是测量岩层孔隙度的方法之一
1－ 岩 石 骨 架
式中： ψ——可根据三种孔隙度方法求得。 Rw——在很多地区，地层水电阻率是已知的， 也可用SP曲线估算Rw，或通过相邻或
下伏的水层通过已测定的ψ和Ro确定Rw。 m——胶结指数，随岩石胶结程度不同而变化，
变化范围：1.5～3.0
n——饱和度指数，n接近于2 a——与岩性有关的比例系数，0.6～1.5
岩其定性效果不如AC。 这也正是在部分油田 （如长庆油田）利用DEN计算孔隙度效果要 好于AC的主要原因。
3．适用范围 DEN对井眼质量要求高，对于扩径、不 平整井壁均应进行校正。
目前常采用的是补偿密度测井仪FDC。
新方法——岩性密度测井 （Litho-Density logging）
岩性密度测井是国外 70年代后期研制的一种新 测井方法。它是在密度测 井基础上发·结合其它类型的孔隙度测井识
别岩性。
2．地质应用 （1）识别孔隙地层，确定孔隙度φN
因为中子孔隙度测井是一种通过地层含氢量 来反映充满液体的孔隙大小的测井方法。所以：
N (1 N ) Nma N Nf
N
N Nf
Nma Nma
（2）识别气层 声波时差在
气层上反映高的 Δt值，在松散层 含气时，会出现 明显的周波跳跃 现象。
（3）划分地层，进行地层对比 a．砂泥岩剖面 砂岩速度一般较大，Δt较低，通常钙质胶结比泥
质胶结的Δt要低。 随钙质增多， Δt下降，随Vsh增多， Δt增大。 b.碳酸盐岩剖面 致密的灰岩与白云岩Δt最低，若含泥质，Δt增大
SP曲线相类似，利用这种现象在长距离范 围进行地质对比。
SP曲线形状代表特殊的地下沉积环境 ，SP曲线的斜率及曲线的对称情况有助于 鉴别沉积环境和某些地质特征。
（4）确定泥质含量Vsh SP测井值与流体特性密切相关，SP幅度大小 受泥质含量的影响，可用于计算Vsh。
Vsh 1 PSP SSP
岩性密度测井能够同 时测量地层的体积密度和 岩石光电吸收截面指数 （Pe），Pe参数用于指示 岩石中矿物的含量。
岩性密度测井的应用 包括区分岩性、确定粘土 含量、计算地层的孔隙度、 确定含气层和识别裂缝。
四、中子测井（NEUTRON LOG）
1．探测对象
中子测井是测量井中的热中子分布。输出视孔隙度
一、自然伽玛测井GR
（THE Gamma Ray Well Logging）
1．测量对象 自然伽玛测井是测量地层中天然伽玛 射线强度，其强度取决于地层中放射性物 质的含量。 在沉积岩中，由于粘土颗粒吸附放射 性元素的能力比其它骨架颗粒要强，故GR 射线强度主要取决于泥质含量的多少。
2．地质应用
因为GR测井值与岩石矿物成份和泥质含量有关，所以在地质 分析中主要用来：
（1）划分岩性及地层对比 在富含泥质地层显示高值； 当地层中富集有放射性元素时（如钾长石、锆石、云母等）
，显示异常高值。 （2）利用GR测井曲线形态特征解释沉积环境
GR测井曲线是沉积微相分析的主要手段，可以根据GR曲线 形态的变化、顶底接触关系和幅度的大小来推断砂岩的沉积层序、 粒度变化、物源供给变化、砂体改造程度，进而推断砂体的沉积 微相（microfacies）和微环境（microevironment）。
Rmfe，估算地层等效电阻率Rwe。
ssp k lg Rmfe Rwe
式中：K——SP系数 K=60+0.133T（°F ）
或 K=70.7(273+T （°C）)/298
(7)判断水淹层 油层水淹后，SP基线偏移，幅度减小。
幅度减小 基线偏移
3．适用范围 SP测井既受地层水与泥浆间矿化度差
曲线平直，
常称之为泥
岩基线，曲
线向左偏移
表明是渗透
性地层。
SP 2．地质应用
（1）识别储层 在碎屑岩剖面中，储层SP显示负异常。
（2）分层并确定地层厚度 SP曲线的拐点相当于渗透层与非渗透
层的界面，利用半幅点法划分地层界面、确 定地层厚度。
（3）进行地层对比和沉积环境分析 在相当大的区域内，某些特殊地层的
密度测井主要反映岩石矿物组成及流体特征。
密度测井响应方程：
2－孔隙、 流体
ρb＝（1－φD）*ρma+ φD* ρf
式中：ρma——骨架密度 ρf ——流体密度
A－ 岩石 结 构
φD ——孔隙度
一般：ρma >2.3, ρf≤1，所以φ的大小对体积密度值影响
很大。
当地层孔隙充以天然气时，即ρf很小，所以体积密度
（7）估计地层异常压力
大30井－大5井泥岩压实特征对比图
六、感应测井 COND——Induction Log
1．测量对象 它是测定地层电 导率的变化，输出深 、浅两条感应测井曲 线。 感应测井一般适 用在地层电阻率小于 100Ωm的地层剖面 ，对低阻层反应极佳 ，它也可在非导电泥 浆中进行测量。
φN。 常见的中子测井仅有两种：
（1）测超热中子分布的井壁中子测井仪：SNP
（2）测热中子分布的补偿中子测井仪：CNL
它们的区别如下：
名称 探测器个数
所测φN值反映内容
SNP
1
只反映地层含氢指数，不受Cl－干扰
CNL
2
反映地层含氢指数及Cl－元素影响
补偿中子测井
补偿中子测井主要用于识别孔 隙性地层和估算孔隙度。通常， 通过将中子测井孔隙度与其它 孔隙度测井或者岩心分析资料 对比，能够将气层从油层或者 水层中区分出来。中子和密度 测井相结合能够提供精确的地 层评价资料。
其中， φN、 φNma 、 φNf分别表示岩层、骨 架、孔隙流体的含氢指数。
（2）与密度孔隙度配合，较易识别气层。 由于气层的含氢指数低， 故ψN偏小。
（3）利用双中子（ ψ超热 、ψ热中子 ）重叠曲线可 快速识别淡水水淹层和高矿化度水层。
淡水层：热中子孔隙度ψther= 超热中子孔隙度ψepi 盐水层：热中子孔隙度ψther> 超热中子孔隙度ψepi
（4）识别岩性
五、声波测井曲线的地质应用AC (Acoustical logging)
1.探测对象
声波测井是探测井内岩层声波时差的变化。
岩石 砂岩
灰岩 白云岩 硬石膏 淡水 盐水
骨架值 182 168 156 143 164 620 606
补偿声波测井
补偿声波测井是测量所钻开地层的 声速。补偿测量能消除恶劣井眼条 件的影响。测量的传播时间可用来 进行地层对比和计算地层孔隙度。
应用： ·确定含流体地层的孔隙度； ·在恶劣井眼条件下采集准确孔隙度 资料； ·地层对比； ·采集地层速度资料； ·结合其它孔隙度资料识别岩性； ·结合其它孔隙度资料确定次生孔隙 度； ·从波形特征或变密度显示识别裂缝。
高分辨率声波测井
2．地质应用
（1）确定岩层的孔隙度
在固结、压实的纯地层中，若有小的均匀分布的粒
第一讲 现代油气测井常规方法的地质应用
本讲将从油气测井现状出发，按在地质 应用中的重要性，分别对常规测井的探测对 象及其地质解释依次介绍。
它们分别是：
现代油气测井常规方法的地质应用
自然伽马测井曲线的地质应用 自然电位测井曲线的地质应用 密度测井曲线的地质应用 中子测井曲线的地质应用 声波测井曲线的地质应用 感应测井曲线的地质应用 普通电阻率测井的地质应用 侧向测井曲线的地质应用 井径测井曲线的地质应用