4-1 2 泥质砂岩地层评价

Vma
(t ma , ma , IH ma ,...)
泥质：Vsh 油气： S hr 水： (1 S hr )
含水泥质砂岩中子测井孔隙度为：


IH IH ma IH IH ma IH IH ma Vsh sh S hr ( hr 1) IH f IH ma IH f IH ma IH f IH ma

• 平衡方程：
Vma Vsh 1
Vma Vsh Shr (1 Shr ) 1
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
2、含油气泥质砂岩体积模型及其测井响应方程 （a）声波测井 声波测井的响应方程可以用体积 模型表示为：
岩石颗粒大小（喉道半径/直径）
1000
100
100 10
平均孔喉半径，mm
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
10
渗透率，10-3um2
1
1 0.1
0.1
0.01 粒度中值，mm
0.01 0.01
0.1 粒度中值，mm
1
10
实际砂岩储层岩心样品数据统计关系
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IH (1 Vsh ) IH ma Vsh IH sh IH f
Vma
(t ma , ma , IH ma ,...)
泥质：Vsh 水：
含水泥质砂岩中子测井孔隙度为：

IH IH ma IH sh IH ma Vsh IH f IH ma IH f IH ma
Vma
(t ma , ma , IH ma ,...)
泥质：Vsh 油气： S hr 水： (1 S hr )
含水泥质砂岩密度测井孔隙度为：


b ma ma ma Vsh sh S hr ( hr 1) f ma f ma f ma
(t ma , ma , IH ma ,...) t (1 Vsh )tma Vsht sh (1 S hr )t f Shr thr
含水泥质砂岩声波测井孔隙度为：
泥质：Vsh 油气： S hr 水： (1 S hr )
Vma

t tma t sh tma thr tma Vsh S hr ( 1) t f tma t f tma t f tma
含水泥质砂岩密度测井孔隙度为：

b ma sh ma Vsh f ma f ma
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
1、含水泥质砂岩体积模型及其测井响应方程 （c）中子测井 中子测井的响应方程可以用体积 模型表示为：
第一节 含泥质岩石的测井响应方程
5、渗透率模型 影响储层渗透率的影响因素
粘土及束缚水含量（喉道半径/直径）
30 25
100
泥质含量，%
20 15 10 5 0 0.01
平均孔喉半径，mm
0.1 粒度中值，mm 1 10
10
1
0.1
0.01 0.01
0.1 粒度中值，mm
1
10
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
5、渗透率模型 影响储层渗透率的影响因素
粘土及束缚水含量（喉道半径/直径）
30 25
100
泥质含量，%
Байду номын сангаас
20 15 10 5 0 0.01
平均孔喉半径，mm
0.1 粒度中值，mm 1 10
10
1
0.1
0.01 0.01
0.1 粒度中值，mm
1
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
1、含水泥质砂岩体积模型及其测井响应方程 （b）密度测井 密度测井的响应方程可以用体积 模型表示为：
Vma
(t ma , ma , IH ma ,...)
泥质：Vsh 水：
b (1 Vsh ) ma Vsh sh f
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
4、电阻率测井——并联导电模型 P168
层状泥质砂岩地层饱和度模型
假设层状泥质砂岩由纯砂岩及层状泥质组成；设岩石截面积 为A，纯砂岩及层状泥岩截面积分别为Asd及Ash；岩石边长为L； 泥质砂岩有效孔隙度为Φe，含水饱和度为Sw；假设电流垂直岩石 截面流向地层，则泥质砂岩的电阻r为纯砂岩电阻rsd及泥岩电阻 rsh的并联： 1 1 1 （1） r rsd rsh
Vma
(t ma , ma , IH ma ,...)
泥质：Vsh 水：
t (1 Vsh )tma Vsht sh t f
含水泥质砂岩声波测井孔隙度为：

t tma t sh tma Vsh t f tma t f tma
0.1
40 30 20 10 0 0 6 12 18 24 30 36 42 48 54
0.01 0.01
0.1
1
10
100
1000
percentage of
渗透率，mD
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
5、渗透率模型 影响储层渗透率的影响因素
（3）
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
4、电阻率测井——并联导电模型 P168
层状泥质砂岩地层饱和度模型
对纯砂岩，应用Archie公式，
n Sw
aRw Rsd sd
m
将上式代入式（3），得：
V 1 1 Vsh sd m S w n sh Rt aRw Rsh
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
2、含油气泥质砂岩体积模型及其测井响应方程 （c）中子测井 中子测井的响应方程可以用体积 模型表示为：
IH (1 Vsh ) IH ma Vsh IH sh (1 S hr ) IH f S hr IH hr
自然电位异常幅度
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
3、泥质含量Vsh方程 P179
（2）自然伽马测井GR 相对值法公式（德莱赛公司）:
I GR GR GRmin GRmax GRmin
2C I GR 1 Vsh C 2 1
第四章 泥质砂岩地层的评价
含泥质岩石的测井响应方程
阳离子交换模型
POR分析程序的处理方法
低阻油气层测井评价
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
1、含水泥质砂岩体积模型及其测井响应方程
Vma
(t ma , ma , IH ma ,...)
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
2、含油气泥质砂岩体积模型及其测井响应方程 （b）密度测井 密度测井的响应方程可以用体积 模型表示为：
b (1 Vsh ) ma Vsh sh (1 S hr ) f S hr hr
第一节 含泥质岩石的测井响应方程
5、渗透率模型 储层岩石孔隙空间及流体分布
钻井取心
储层取样标记
柱塞样品
柱塞样品
岩石薄片
亲水岩石油、水分布
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
5、渗透率模型
孔喉（喉道半径/直径）
0.06 0.05 0.04
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
2、含油气泥质砂岩体积模型及其测井响应方程
• 模型组分：
Vma
(t ma , ma , IH ma ,...)
泥质：Vsh 油气： S hr 水： (1 S hr )
骨架； 泥质； 孔隙流体1：地层水和泥浆滤液； 孔隙流体2：残余油气。
影响储层渗透率的影响因素
莫北侏罗系储层渗透率与平均孔喉半径关系 100 y = 0.5928x0.5252 R 2 = 0.9073
Pc, MPa
0.03 0.02 0.01
平均孔喉半径，um
10
1
100
50
water saturation,%
0
2 cos rc Pc
pore volume , %
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
4、电阻率测井——并联导电模型 P168
层状泥质砂岩地层饱和度模型
假设泥质砂岩、纯砂岩及层状泥岩的电阻率分别为Rt、Rsd及Rsh， 则有： L L L r R r R r Rt sh sh sd sd Ash Asd A 将上述三式代入（1），两端乘以 L2，得：
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
3、泥质含量Vsh方程 P179
（1）自然电位测井SP
U sp psp Vsh 1 1 ssp U sp max
U sp ——以泥岩为基线的目的层 自然电位异常幅度
U sp max——以泥岩为基线的纯砂岩
AL Asd L Ash L Rt Rsd Rsh
或
V V V 1 2 Rt Rsd Rsh
（2）
其中，V、V1和V2分别为泥质砂岩、纯砂岩和泥质等效体积。令纯 砂岩、泥质的相对体积分别为Vsd、Vsh，（4-4-2）式可写为：
1 Vsd Vsh Rt Rsd Rsh
或
1 1 Vsh Vsh Rt Rsd Rsh
上式可写为：
S
n w
aRw (1 Vsh ) sd
m
1 Vsh R R sh t
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
5、渗透率模型 理论模型
Konzeny方程：把Darcy定律与Poiseuille定律结合起来 的描述渗透率的理论公式，对于理解多孔岩石渗流性质及其
C——经验系数，一般来说，对第
第三纪地层，=3.7；对老地层，=2.
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
3、泥质含量Vsh方程 P179
（2）自然伽马测井GR
绝对值法公式（斯仑贝谢公司 ）:
ρ b GR B0 Vsh ρ sh GR sh B0 B0 ρ sd GR sd ρ sh、 GR sh 纯 泥岩的密度 值 、自然 伽马值 ρ sd、 GR sd 纯 地 层 的密度 值 、自然 伽马值 ρ b、 GR 目的层 的 层 的密度 值 、 伽马值
控制因素非常有启发意义。
Poiseuille方程： Darcy定律：
nr 4 P Q 8 L
KAc P Q L
S/V——岩石的比表面积；
τ ——结构因子。
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0.101 3 S 2 K ( ) 2 (1 ) V
泥质：Vsh 水：
• 模型组分：
骨架； 泥质； 孔隙流体：地层水和泥浆滤液；
• 平衡方程：

Vma Vsh 1
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第一节 含泥质岩石的测井响应方程
1、含水泥质砂岩体积模型及其测井响应方程 （a）声波测井 声波测井的响应方程可以用体积 模型表示为：