《测井储层评价》含油性评价
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相对低值。随粒度变细，砂岩储层的GR值逐渐增高。若砂 岩中含长石或岩屑，GR值将相对升高。 （2）SP曲线 若Rmf > Rw, 渗透层的SP曲线相对于泥岩基线表现为负异 常; 若Rmf < Rw, 渗透层的SP曲线相对于泥岩基线表现为正异 常; 若Rmf = Rw, 渗透层的SP曲线相对于泥岩基线表现为无异 常;因此应尽量避免这种情况的发生。
D
ma b ma f
②泥质砂岩体积模型 A、声波测井
t 1 Vsh tma Vshtsh t f
t t f
tma tma
Vsh
tsh t f
tma tma
s
Vshsh
B、密度测井
b 1 Vsh ma Vsh sh f
Ⅴ类： m=3.0076,a=1.2064,R=0.9889
常规法： b=0.9865，n=1.6902， R2=0.9626
电阻增大系数I 电阻增大系数I
10
隔板法：
10
b=0.9653，n=1.7487，
R2=0.9724
I = 0.9653Sw-1.7487 R2 = 0.9724 1
0.1 含水饱和度Sw，小数
黑103井岩芯归位图
下沥青砂岩段 孔隙度—密度测井解释模型
30 下沥青砂岩段
20
10
下沥青砂岩段 孔隙度—声波测井解释模型
20
15
10
下沥青砂岩段
5
孔隙度，% 孔隙度，%
0
0
1.85 2.1 2.35 2.6 2.85
40
70
100
密度，g/cm3
声波时差，us/ft
孔隙度解释模型
泉四段 φ=-26.886DEN+76.584 φ=0.2185AC-38.375 φ=0.8853CNL+1.3996 青一段 φ=-40.656DEN+111.33 φ=0.2528AC-45.213 φ=1.1087CNL-0.3939 青二段 φ=-47.877DEN+128.89 φ=0.2189AC-37.486 φ=1.0382CNL-0.182 青三段 φ=0.4225Δt-85.781
ma b ma f
Vsh
ma sh ma f
D
Vshsh
③ 多矿物复杂岩性、多相流体岩石体积模型 把每种测井方法测量的物理参数均看成是单位体积岩石各 组分相应物理量的体积平均值：
b 1 2 ... i v1
§3.4 渗透层划分及孔隙度、渗透率计算
一、渗透层划分
Identification of Permeable Formation
二、孔隙度计算（4种方法）
Porosity Calculation
三、渗透率估算
Permeability Estimation
一、砂岩渗透层划分
以砂岩储层为例，概述渗透层在常规测井曲线上的典型特征。 （1）GR曲线
3、Rt~φ交会图法
log
Rt
m
log
log
abRw Swn
地层因素F
地层因素F
10000
1000
100
10
1 0.01 100
Ⅱ类孔隙结构
Ⅲ类孔隙结构
Ⅳ类孔隙结构
Ⅴ类孔隙结构
乘幂 (Ⅱ类孔 0.1 隙乘结幂构()Ⅴ类孔孔隙度,φ 隙结构) 乘幂 (Ⅲ类孔
隔板法 隙结构)
3、神经网络、灰色系统等技术 4、NMR 测井
渗透率控制因素分析
渗透率, mD
10000 1000 100 10 1 0.1 0.01 0
上沥青砂岩段 下沥青砂岩段
1
2
3
4
5
粒度中值，φ 值
塔中志留系砂岩
渗透率，mD 岩心分析渗透率，mD
10000
渗透率评价图版
1000
100
• 用粒度中值计算渗透率
若用重晶石钻井，砂泥岩剖面渗透层则Pe值最高——异常 响应！
二、孔隙度计算
1、中子、密度测井重迭法（同前） 2、双孔隙度测井交会图法（同前）图版法 3、岩石物理体积模型法 4、地区经验公式——岩心刻度测井
双孔隙度测井交会图
二、孔隙度计算
3、岩石物理体积模型法
①纯岩石体积模型 ：测井响应体积模型研究中一般把不含粘 土（<3~5%）的岩石称为纯岩石，如纯砂岩、纯灰岩、纯 白云岩等。
渗透率解释模型
泉四段 K=0.00052×100.2396φ 青一段 K=0.00137×100.217φ 青二段 K=0.001806×100.2023φ 青三段 K=0.006424×100.1555φ
(5.228 5.4755)
K 10 CNL
综合物性-束缚水饱和度模型
Swi 15.833( K )0.4591
F Ro m
Rw
1000
100
10
1
0.01
0.1
1
Porosity,
Ir
Rt Ro
Swn
100
10
1
0.1
1
Water Saturation,Sw
§3.5 含油性评价
二、油气层定性识别
电阻率比较法：与水性、物性条件相当的水层 相比较，油气层的电阻率一般要高3-5倍以上！
§3.5 含油性评价
储
层
参
数
处
理
成
果
图
水层
§3.5 含油性评价
一、阿尔奇公式——测井油气识别与评价的理论基础 二、油气层定性识别：电阻率比较法（实例，YT1、
YML、TZ等）
三、含油饱和度定量计算
§3.5 含油性评价
一、阿尔奇公式——测井油气识别与评价的理论基础
Formation Factor,F Resistivity Index,Ir
10 1
0.1
下沥青砂岩段渗透率—粒度中值图版
1000
0.01
0.01
1
100
10000
模型计算渗透率，mD
0.6mm 0.5mm 0.4mm 0.3mm 0.25mm
0.2mm
100
0.125mm
0.1mm
0.08mm
0.06m
10
m
1
0.1
0.01 0
5
10
15
20
25
孔隙度，%
实
例
1
某
井 油层
4、地区经验公式——岩心刻度测井
①测井资料的环境校正和标准化处理； ②岩心分析资料的深度归位、分辨率匹配（滤波或插值）、
重新采样； ③测井资料和岩心分析资料的相关性分析； ④建立储层参数（y）与测井资料(x)的统计模型； ⑤统计模型的可靠性检验。
例： 1.73 0.662b Vsh 100.0206GR0.03291 K 102.3038 2.1763/ GR0.8528 log( Sw) a0 a1 log( Rw) a2 log() a3 log( Rt )
二、孔隙度计算
4、地区经验公式——岩心刻度测井 利用岩心资料刻度测井资料就是在取心井段，应用数理统 计方法建立测井资料和岩心分析资料（储层参数）之间的 统计模型，然后使用这些统计模型在全井段，甚至在一个 地区进行定量计算。岩心刻度测井方法主要用于孔隙度、 渗透率、泥质含量等参数的评价，一定条件下也可用于评 价含油饱和度。岩心刻度测井技术应用成功与否取决于岩 心分析资料的数量、质量和代表性。岩心刻度测井技术的 基础是一元或多元线性回归。具体做法如下。
含油饱和度模型
abRw So 1 n
m Rt
三、渗透率估算
1、经验模型：一般是建立在孔隙度和束缚水饱和度两个参数 之上的统计模型。如Kozeny模型 、Timur模型 、Coates 模型等 K 100 2 (1 Swi )
S wi
2、多元回归
y Bo B1x1 B2 x2 Bp x p e
三、含油饱和度定量计算
1、饱和度模型选择：
阿尔奇公式——纯岩石、粒间孔隙结构； Waxman-Smits方程或双水模型——泥质砂岩； 多重孔隙结构介质理论模型。
2、模型参数的确定
岩电参数：m,n,a,b的确定方法（实验、水线法、地区经验等） 地层水电阻率Rw（水分析资料、SP法、水层电阻率反求、地区参数）
一、砂岩渗透层划分
（3）电阻率曲线 利用侵入特征和电阻率测井不同的探测深度。渗透层有
侵入，不同探测深度的电阻率曲线读数有差异！！如：： Rmf > Rw，水层高侵，Rt<=Rxo，负差异；油层低侵，
Rt>=Rxo，正差异；（？与侵入时间有关否？） （4）井径曲线
渗透层段往往表现为缩径，但也有泥岩缩径。 （5）孔隙度曲线：非致密层。 （6）Pe曲线
I = 0.986Sw-1.6902
通过比较选择用隔板法做得到
R2 = 0.9626
1
1
的数据。
0.1
含水饱和度Sw，小数
1
3、Rt~φ交会图法
t
t1
t2
...
ti
v2
... ... ... ... ... ...
GR
GR1
GR2
...
GRi
vi
T RV
基于岩石物理体积模型的测井定量反演处理——优化处理：
岩石组分（包括固体与流体组分）向量V是一个未知向量， 由测井向量T和测井理论响应方程组（非线性或者线性方程组）R求 解向量V的命题，从数学上看是一个非线性或者线性系统的优化求 解问题——测井资料的反演。
乘幂 (Ⅳ类孔 隙结构)
10000
1000
100
F= 3.0076φ -1.2064 R = 0.988939
10 F = 1.5456φ -1.657 R = 0.82067
1
1
0.01
100
0பைடு நூலகம்1
1
孔隙度，小数
常规法
求取岩电参数
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类： m=1.657,a=1.5456,R=0.82067
A、声速测井
t 1 tma t f
s
t tma t f tma
（威利公式，适用正常压实和 胶结的纯岩石）
s
t tma t f tma
1 Cp
（压实校正公式 ）
二、孔隙度计算
3、岩石物理体积模型法
①纯岩石体积模型 B、密度测井
b 1 ma f
D
ma b ma f
②泥质砂岩体积模型 A、声波测井
t 1 Vsh tma Vshtsh t f
t t f
tma tma
Vsh
tsh t f
tma tma
s
Vshsh
B、密度测井
b 1 Vsh ma Vsh sh f
Ⅴ类： m=3.0076,a=1.2064,R=0.9889
常规法： b=0.9865，n=1.6902， R2=0.9626
电阻增大系数I 电阻增大系数I
10
隔板法：
10
b=0.9653，n=1.7487，
R2=0.9724
I = 0.9653Sw-1.7487 R2 = 0.9724 1
0.1 含水饱和度Sw，小数
黑103井岩芯归位图
下沥青砂岩段 孔隙度—密度测井解释模型
30 下沥青砂岩段
20
10
下沥青砂岩段 孔隙度—声波测井解释模型
20
15
10
下沥青砂岩段
5
孔隙度，% 孔隙度，%
0
0
1.85 2.1 2.35 2.6 2.85
40
70
100
密度，g/cm3
声波时差，us/ft
孔隙度解释模型
泉四段 φ=-26.886DEN+76.584 φ=0.2185AC-38.375 φ=0.8853CNL+1.3996 青一段 φ=-40.656DEN+111.33 φ=0.2528AC-45.213 φ=1.1087CNL-0.3939 青二段 φ=-47.877DEN+128.89 φ=0.2189AC-37.486 φ=1.0382CNL-0.182 青三段 φ=0.4225Δt-85.781
ma b ma f
Vsh
ma sh ma f
D
Vshsh
③ 多矿物复杂岩性、多相流体岩石体积模型 把每种测井方法测量的物理参数均看成是单位体积岩石各 组分相应物理量的体积平均值：
b 1 2 ... i v1
§3.4 渗透层划分及孔隙度、渗透率计算
一、渗透层划分
Identification of Permeable Formation
二、孔隙度计算（4种方法）
Porosity Calculation
三、渗透率估算
Permeability Estimation
一、砂岩渗透层划分
以砂岩储层为例，概述渗透层在常规测井曲线上的典型特征。 （1）GR曲线
3、Rt~φ交会图法
log
Rt
m
log
log
abRw Swn
地层因素F
地层因素F
10000
1000
100
10
1 0.01 100
Ⅱ类孔隙结构
Ⅲ类孔隙结构
Ⅳ类孔隙结构
Ⅴ类孔隙结构
乘幂 (Ⅱ类孔 0.1 隙乘结幂构()Ⅴ类孔孔隙度,φ 隙结构) 乘幂 (Ⅲ类孔
隔板法 隙结构)
3、神经网络、灰色系统等技术 4、NMR 测井
渗透率控制因素分析
渗透率, mD
10000 1000 100 10 1 0.1 0.01 0
上沥青砂岩段 下沥青砂岩段
1
2
3
4
5
粒度中值，φ 值
塔中志留系砂岩
渗透率，mD 岩心分析渗透率，mD
10000
渗透率评价图版
1000
100
• 用粒度中值计算渗透率
若用重晶石钻井，砂泥岩剖面渗透层则Pe值最高——异常 响应！
二、孔隙度计算
1、中子、密度测井重迭法（同前） 2、双孔隙度测井交会图法（同前）图版法 3、岩石物理体积模型法 4、地区经验公式——岩心刻度测井
双孔隙度测井交会图
二、孔隙度计算
3、岩石物理体积模型法
①纯岩石体积模型 ：测井响应体积模型研究中一般把不含粘 土（<3~5%）的岩石称为纯岩石，如纯砂岩、纯灰岩、纯 白云岩等。
渗透率解释模型
泉四段 K=0.00052×100.2396φ 青一段 K=0.00137×100.217φ 青二段 K=0.001806×100.2023φ 青三段 K=0.006424×100.1555φ
(5.228 5.4755)
K 10 CNL
综合物性-束缚水饱和度模型
Swi 15.833( K )0.4591
F Ro m
Rw
1000
100
10
1
0.01
0.1
1
Porosity,
Ir
Rt Ro
Swn
100
10
1
0.1
1
Water Saturation,Sw
§3.5 含油性评价
二、油气层定性识别
电阻率比较法：与水性、物性条件相当的水层 相比较，油气层的电阻率一般要高3-5倍以上！
§3.5 含油性评价
储
层
参
数
处
理
成
果
图
水层
§3.5 含油性评价
一、阿尔奇公式——测井油气识别与评价的理论基础 二、油气层定性识别：电阻率比较法（实例，YT1、
YML、TZ等）
三、含油饱和度定量计算
§3.5 含油性评价
一、阿尔奇公式——测井油气识别与评价的理论基础
Formation Factor,F Resistivity Index,Ir
10 1
0.1
下沥青砂岩段渗透率—粒度中值图版
1000
0.01
0.01
1
100
10000
模型计算渗透率，mD
0.6mm 0.5mm 0.4mm 0.3mm 0.25mm
0.2mm
100
0.125mm
0.1mm
0.08mm
0.06m
10
m
1
0.1
0.01 0
5
10
15
20
25
孔隙度，%
实
例
1
某
井 油层
4、地区经验公式——岩心刻度测井
①测井资料的环境校正和标准化处理； ②岩心分析资料的深度归位、分辨率匹配（滤波或插值）、
重新采样； ③测井资料和岩心分析资料的相关性分析； ④建立储层参数（y）与测井资料(x)的统计模型； ⑤统计模型的可靠性检验。
例： 1.73 0.662b Vsh 100.0206GR0.03291 K 102.3038 2.1763/ GR0.8528 log( Sw) a0 a1 log( Rw) a2 log() a3 log( Rt )
二、孔隙度计算
4、地区经验公式——岩心刻度测井 利用岩心资料刻度测井资料就是在取心井段，应用数理统 计方法建立测井资料和岩心分析资料（储层参数）之间的 统计模型，然后使用这些统计模型在全井段，甚至在一个 地区进行定量计算。岩心刻度测井方法主要用于孔隙度、 渗透率、泥质含量等参数的评价，一定条件下也可用于评 价含油饱和度。岩心刻度测井技术应用成功与否取决于岩 心分析资料的数量、质量和代表性。岩心刻度测井技术的 基础是一元或多元线性回归。具体做法如下。
含油饱和度模型
abRw So 1 n
m Rt
三、渗透率估算
1、经验模型：一般是建立在孔隙度和束缚水饱和度两个参数 之上的统计模型。如Kozeny模型 、Timur模型 、Coates 模型等 K 100 2 (1 Swi )
S wi
2、多元回归
y Bo B1x1 B2 x2 Bp x p e
三、含油饱和度定量计算
1、饱和度模型选择：
阿尔奇公式——纯岩石、粒间孔隙结构； Waxman-Smits方程或双水模型——泥质砂岩； 多重孔隙结构介质理论模型。
2、模型参数的确定
岩电参数：m,n,a,b的确定方法（实验、水线法、地区经验等） 地层水电阻率Rw（水分析资料、SP法、水层电阻率反求、地区参数）
一、砂岩渗透层划分
（3）电阻率曲线 利用侵入特征和电阻率测井不同的探测深度。渗透层有
侵入，不同探测深度的电阻率曲线读数有差异！！如：： Rmf > Rw，水层高侵，Rt<=Rxo，负差异；油层低侵，
Rt>=Rxo，正差异；（？与侵入时间有关否？） （4）井径曲线
渗透层段往往表现为缩径，但也有泥岩缩径。 （5）孔隙度曲线：非致密层。 （6）Pe曲线
I = 0.986Sw-1.6902
通过比较选择用隔板法做得到
R2 = 0.9626
1
1
的数据。
0.1
含水饱和度Sw，小数
1
3、Rt~φ交会图法
t
t1
t2
...
ti
v2
... ... ... ... ... ...
GR
GR1
GR2
...
GRi
vi
T RV
基于岩石物理体积模型的测井定量反演处理——优化处理：
岩石组分（包括固体与流体组分）向量V是一个未知向量， 由测井向量T和测井理论响应方程组（非线性或者线性方程组）R求 解向量V的命题，从数学上看是一个非线性或者线性系统的优化求 解问题——测井资料的反演。
乘幂 (Ⅳ类孔 隙结构)
10000
1000
100
F= 3.0076φ -1.2064 R = 0.988939
10 F = 1.5456φ -1.657 R = 0.82067
1
1
0.01
100
0பைடு நூலகம்1
1
孔隙度，小数
常规法
求取岩电参数
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类： m=1.657,a=1.5456,R=0.82067
A、声速测井
t 1 tma t f
s
t tma t f tma
（威利公式，适用正常压实和 胶结的纯岩石）
s
t tma t f tma
1 Cp
（压实校正公式 ）
二、孔隙度计算
3、岩石物理体积模型法
①纯岩石体积模型 B、密度测井
b 1 ma f