《测井储层评价》第3章 常规测井方法回顾及其测井曲线分析

二、GR/NGR测井
The Gamma Ray and Spectral Gamma Ray Log
• 物理意义：地层天然的伽吗射线 强度。主要来自U、Th、K三种同 位素的伽吗射线，GR是三种元素 伽吗射线强度总和，能谱则分别 给出每种元素贡献。
• 符号：GR; CGR, SGR, U,Th,K • 单位：API（1/200最大差异；SLB
§3.1 岩性系列（SP，GR/NGR，CAL） 一、SP 二、GR/NGR 三、CAL
三、 井径 Caliper Log/Logs
• 物理意义：井眼直径。 • 符号：CAL 或 CALI • 单位：in 或 cm • 理论基础/测量方式 • 主要应用：岩性识别、划分渗
透层、评价其它测井质量、井 眼形状评价水平应力、估计固 井水泥用量等 • 影响因素：
第三章 常规测井方法回顾及其测井曲线分析 §3.3 电阻率系列（DLL-MSFL，DIL-RFOC）
深、中、浅电阻率 Resistivity Logs
SLB: 双感应(DIL)-球形聚焦(SFLU),双侧向(DLL)-微球聚焦(MSFL) ATLAS: 双感应(RDIL)-八侧向(RFOC),双侧向(RDLL)-微侧向(RMLL)
1000
E2-3a
1500
mn001
2000
2500
3000
1500
2000
2500
3000
3500
泥岩声波时差与深度关系
4000
depth /m
depth /m
0 0
500
1000
20
N2d N1t N1s E2-3a E1-2z
AC /μ s/ft
40
60
80
100
120
an5
1500
2000
2500
1. Review of SP Log
• 物理意义：
井中电极和地面参考电极间的电位。是自然形成的非人工激发的电位。
• 符号SP ：
Spontaneous Potential or Self-Potential Log
• 单位： mv • 成因：
扩散、薄膜、过滤电位
• 主要应用：
岩性识别、划分渗透层、计算地层水电阻率、估算泥质含量等。
射线与地层介质的康普顿散射。
• 主要应用：岩性、孔隙度、
气层识别、合成记录、弹性模 量计算等
• 影响因素：井径、泥饼等
三、 中子测井 Neutron Log
• 物理意义：地层岩石含氢
指数/中子孔隙度。
• 符号：CNL, Nphi, N • 单位：f, % • 理论基础/测量方式：快
中子与地层介质碰撞能量降 低而变成热中子，测量热中 子密度。
测井实例（观察泥岩、砂岩层段CAL曲线变化规律；扩径对测井响应
的影响；是否形成泥饼？）
四、实例
• Lithology identification from well logs
第三章 常规测井方法回顾及其测井曲线分析
§3.1 岩性系列（SP，GR/NGR，CAL） §3.2 孔隙度系列（AC，DEN，CNL） §3.3 电阻率系列（DLL-MSFL，DIL-RFOC）
• 主要应用：岩性、孔隙度、
气层识别等
• 影响因素：CI等离子对热
中子的吸收等
密度-中子测井应用
• 确定岩性及孔隙度； • 识别气层； • …..
第三章 常规测井方法回顾及其测井曲线分析
§3.1 岩性系列（SP，GR/NGR，CAL） §3.2 孔隙度系列（AC，DEN，CNL） §3.3 电阻率系列（DLL-MSFL，DIL-RFOC）
3000
3500
4000
0
50
0
N2d
N1t
500
N1s
E2-3a
1000
E1-2z
AC /μ s/ft 100
150
200
qibei1
1500
2000
2500
3000
3500
4000
二、 密度测井 Density Log
• 物理意义：地层岩石体积密
度。
• 符号：ρb, RHOB, DEN • 单位：g/cm3 • 理论基础/测量方式：伽吗
反射、纵波首波
• 主要应用：岩性、孔隙度、气
层识别、压实趋势/异常压力、合 成记录/地震标定、弹性模量计算/ 出砂、压裂、井壁稳定性等
• 影响因素：气层能量衰减导致
周波跳跃，等等
声速测井应用
• 确定孔隙度（Wyllie公式）； • 估算次生孔隙度； • 识别气层； • 判别地层异常压力（欠压实等）； • …..
40
60
80
100
120
huo002
1500
2000
2500
Biblioteka Baidu
3000
3500
0
20
0
500 1000
N1t N1s E2-3a E1-2z
AC /μ s/ft
40
60
80
100
120
hu001
AC /μ s/ft
0
20
40
60
80
100 120 140
0
N2d
N1t
N1s
500
E2-3a
E1-2z
霍10井，
第三章 常规测井方法回顾及其测井曲线分析
§3.2 孔隙度系列（AC，DEN，CNL） 一、声速 二、密度 三、中子
一、 声速测井 Sonic Log or Acoustic log
• 物理意义：地层岩石滑行纵波
的时差，即单位距离纵波传播的 时间。
• 符号：DT, Δt, AC • 单位：μs/ft, μs/m • 理论基础/测量方式：折射与
三、取得的阶段成果（认识）
3.3 安集海河组储层测井响应特征与紫泥泉子组明显 不同，表现为欠压实特点。
安5 E2-3a：底3042m
霍10 E2-3a：底2892m
depth /m
depth /m depth /m
0 0
500
20
N2d N1t N1s E2-3a E1-2z
1000
AC /μ s/ft
2~3. SP测井实例及渗透层划分
4. Rw calculation from SP log
• 确定含水纯岩石静自然电位SSP
选择“厚层、不含泥质、具有孔隙性和渗透性的纯砂岩水层”SP；
• SP响应方程
SSP K log aw amf
(3-1)
其中： K 65 0.24T oC ，或 K 70.7 273 T oC / 298
计算
Rwe

Rmfe
/

R mfe Rwe

• 用图版SP-2 得到地层温度下的Rw数值； • 用图版Gen-9 可以得到地层水矿化度数据。
Chart SP-1 (SLB)
Na＋离子活度与NaCl溶液电阻率关系及等效电阻率定义 (SLB)
Chart SP-2(SLB)
Chart Gen-9 (SLB)
测井实例
（观察不同层段GR曲 线变化规律及数值的 差别；）
• 利用GR曲线计算泥质含量Vsh
定义：GRmax：纯泥岩GR值； GRmin：纯砂岩GR值； SHI or dGR: GR相对值；
方法：用岩心分析数据确定Vsh与dGR之间的统计关系， 或使用其它地区经验参（如式（8-15）。
1
0.8
GCUR3.7
式种类最多。分聚焦和非聚焦；电极 法/线圈法/天线法；恒压/恒流/恒功率； 低频/高频；实部/虚部
• 主要应用：判断流体性质、分层、孔
隙度、地层水、含油饱和度等
• 影响因素：井径、泥浆、侵入、层厚
/围岩、地层水、温度、孔隙度、孔隙 结构、饱和度、润湿性、阳离子等等
图5－27
• 气层、油层、水层电阻率侵入校正：曲线分析 见p124-125，校正方法及步骤见p.125
等同图5－28图版(SLB)
• 用于侧向电阻率侵入校正
对比图5－14与(SLB)图版
第三章 常规测井方法回顾及其测井曲线分析
§3.1 岩性系列（SP，GR/NGR，CAL） 一、SP 二、GR/NGR 三、CAL
第三章 常规测井方法回顾及其测井曲线分析
§3.1 岩性系列（SP，GR/NGR，CAL） §3.2 孔隙度系列（AC，DEN，CNL） §3.3 电阻率系列（DLL-MSFL，DIL-RFOC）
一、SP测井
1. 简单回顾； review 2. SP测井实例；log examples 3. 划分渗透层；identifying permeable zone 4. 计算地层水电阻率Rw；Rw calculation 5. 指示泥质含量*；Vsh indicator 6. 影响因素*。
tools: ~10API=1ug 当量镭/公吨）
• 成因：放射性同位素衰变: 40K,232Th,
238U。
• 理论基础/测量方式：闪烁计数器和
光电倍增管
• 主要应用：岩性识别、估算泥质含量、
地层对比、沉积环境、粒度/韵律、有 机质含量、射孔等深度定位等
• 影响因素：井径、泥浆、偏心、测速
等
测井实例（观察不同层段GR曲线变化规律及数值的差别）
• 计算地层温度下的K值，用式（3-1）或用图版SP-1 得到比值；
R mfe Rwe
• 确定Rmfe；
如果24℃条件下，Rmf >0.1ohm-m (~70000ppm)
Rmfe 0.85 Rmf
Rwe

R / mfe

R mfe Rwe

否则，计算地层温度下的Rmf， 使用SP-2图版 得到Rmfe
Chart SP-1 (SLB)
思考题及作业题
• 第二章思考题（1、3、4、5、8、9）; • 尝试在EXCEL中作出图版SP-1、SP-2. • 练习用SP计算Rw（SP测井实例右图）：
地表温度15 ℃ ，地温梯度3℃/100m，Rmf=0.12ohmm@20 ℃，把3232-3242m储层作为纯水层，使用该层SP 计算地层水电阻率Rw。
• 物理意义：地层岩石的电阻率，即对
电流流动的阻抗。深、中、浅指径向 探测深度的差别。
• 符号：ILD/RILD,LLD/RLLD;
ILM/RILM,LLS/RLLS; SFLU/MSFL/RFOC/RMLL
• 单位：ohm-m, Ω.m • 成因：主要为孔隙流体的离子导电。 • 理论基础/测量方式：最早、测量方
• 由于高矿化度范围，NaCl溶液活度与其电阻率不再保持反
比关系（包括其它类型溶液） ，定义“等效电阻
率”(Equivalent Resistivity)概念及关系 Rwe 0.075 / aw at 24℃ ，
使
SSP

K
log
Rmfe
(3-2)
Rwe
4. Rw calculation from SP log
GCUR2
0.6
虚线
Vsh，小数
0.4
0.2
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
自然伽马相对值，小数
• 利用NGR曲线确定粘土矿物类型（SLB图版）
图8-25
• 利用NGR曲线确定粘土矿物类型
四川盆地某井NGR测井评价粘土矿物应用实例
T3X1
T3X3
T3X5
T3X2
T3X4
T3X6
第三章 常规测井方法回顾及其测井曲线分析