裂缝性储层的常规测井识别

斯通利波波速和能量对裂缝的响应与裂缝的状态有关，高角度 裂缝易引起斯通利波能量衰减，网状裂缝易引起斯通利波时差增加， 斜交缝在斯通利波时差和能量上也有响应。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
10/18
储层裂缝的测井识别
3.三孔隙度比值
由三孔隙度测井的测量原理可知，中子测井和密度测井反映了
地层总孔隙度的大小，声波速度测井主要反映原生的粒间孔隙和水
平裂缝。因此，在裂缝性地层中，通过求得总孔隙度φt、中子孔隙
度φN、密度孔隙度φD、声波孔隙度φs、可构造比值Ｒp:
Ｒp = ( φt － φs) /φt 式中: φt = ［( φD2 + φN2 ) /2］1 /2
φN = ( φn － φma) /( φnf － φma)
地球科学与技术学院 School of Geosciences
13/18
储层裂缝的测井识别实例
例1 常规测井识别高角度裂缝
从图中3150~3180 m井段可以看 到深侧向电阻率大于浅侧向电阻率， 微球电阻率相对于深浅侧向电阻率表 现为异常低值特征，井径发生扩径， 判断该层段存在高角度裂缝。同时在 图中还可以看到地层声波时差平均 200us/m，地层孔隙度较低，在低孔隙 状态下电性特征出现明显的泥浆侵入 特性，说明储层具有较高的渗透性。 测井资料分析认为，此深层系的裂缝 主要改善了储层的渗透性，对储集空 间贡献不大。因此低孔高渗电性特征 也是储层存在裂缝的一种反映。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
12/18
储层裂缝的测井识别
5.自然伽马能谱测井响应特征
自然伽马能谱测井可测量岩石天然放射性铀( 233 U) 、钍 ( 282Th) 、钾( 40K) ，在地下流体流动过程中，当裂缝壁吸附天然放 射性铀元素时，可用放射性铀含量来识别地层中的裂缝。这是由于 不含泥质的裂缝性渗透层也会出现高自然伽马异常。因此，铀元素 含量增加是裂缝的指示，而钍和钾元素含量增加是泥质含量的指示。 当双侧向曲线形状陡然降低，且自然伽马能谱曲线显示出自然伽马 数值高是由于地层中有高铀引起的，就表示该段地层中有裂缝存在。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
15/18
储层裂缝的测井识别实例
例3：岩心描述裂缝存在与储层电性响 应特征之间的关系图
图中：虽然深浅双侧向电阻率之间的幅 度和差异对裂缝反映不是十分明显，但微球 电阻率在裂缝发育层段表现出了异常低值， 同时，反映地层孔隙特性的声波时差平均仅 为195us/m，属典型的低孔隙高渗透率储层， 这和储层存在裂缝是密切相关的。因此，利 用低孔高渗特征可以对AN区块深层系储层 进行定性识别，再根据不同产状裂缝的测井 响应特征，就可以在定性的基础上识别裂缝 的总体产状和形态。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
16/18
结论与认识
综上，单一的常规测井方法识别裂缝具有一定的局限性，但综合分 析各种测井信息，可以总结出常规测井对储层裂缝的响应特征。
根据岩心观察和测井曲线的对比可以发现，裂缝性储层与测井响应特 征之间有下述关系：
1、微球电阻率与深浅侧向电阻率之间一般具有明显的差异 2、高角度缝双侧向曲线表现为正差异，水平裂缝、层理裂缝和溶孔 表现为负差异 3、砂岩井段井径扩径，也是地层存在裂缝的反映 4、低孔高渗的电性特征，也是裂缝存在的电性特征
。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
7/18
储层裂缝的测井识别
1
2
3
率深
声
三
测浅
波
孔
井侧
速
隙
差向
度
度
异电
测
比
法阻
井
值
4
5
双
测自
井
井然
径
响伽
曲
应马
线
特能
响
征谱
应
地球科学与技术学院 School of Geosciences
8/18
储层裂缝的测井识别
1.深浅侧向电阻率测井差异法
φD = ( ρma － ρb) /( ρma － ρf)
φS = ( Δt － Δtma) /( Δtf － Δt ma)
当Ｒp越大时，说明裂缝、溶孔越发育。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
11/18
储层裂缝的测井识别
4.双井径曲线响应特征
双井径曲线是指地层倾角测井仪两对极板所测井径曲线的重叠。 当钻遇高角度裂缝( 特别是近垂直裂缝) 时，往往在与形成区域性 裂缝的最小应力方向( 相当于裂缝走向) 相平行的方向上产生定向 扩径。此时，双井径曲线重叠显示井眼呈椭圆形，可根据定向扩径、 椭圆井眼等特征确定储层裂缝。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
14/18
储层裂缝的测井识别实例
例2 ：常规测井资料确定储层低角度缝
图中：低角度裂缝、交错裂缝和网状裂 缝，在深浅双侧向曲线上测井响应特征不明 显。但目前研究认为，在该地区深层系储层 中，无论存在哪种裂缝，都表现出低孔高渗 的电性特征，即在声波时差较低的情况下， 储层表现出较好的渗透性---微球电阻率或微 侧向电阻率相对于深浅电阻率为明显低值， 微电极电阻率具有幅度差，这种深中浅三电 阻率曲线表现的非梯度响应，正是储层存在 低角度裂缝下的典型特征。
。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
9/18
储层裂缝的测井识别
2.声波速度测井
纵波速度( 或声波时差) 对高角度裂缝基本没有响应，但对低 角度裂缝有响应，其响应特征是生比声波时差曲线出现局部增高， 甚至发生跳波;。
横波声波能量在高角度裂缝发育段基本不衰减，而在低角度裂 缝发育段有一定衰减
裂缝性储层的常规测井识别
中L国OG·O北京
目录
前言 储层裂缝的地质识别
储层裂缝的测井识别 储层裂缝的测井识别实例
结论与认识
地球科学与技术学院 School of Geosciences
3/18
前言
1.选题说明
组员都是地质学生，选题偏向地质 焦老师上课多次提到裂缝储层的测井问题
2.任务分配
周起忠：查阅文献、PPT制作与修改 陈银洞：查阅文献、PPT制作与修改
地球科学与技术学院 School of Geosciences
6/18
3. 镜下观察法
储层裂缝的地质识别
利用显微镜对裂缝进行观察也是直接研究裂缝的方法之一。主 要有普通的薄片观察和电镜扫描观察等，其主要特点是对岩石中存 在的微裂缝进行统计和描述，镜下观察以下内容: 裂缝的形态、宽 度、长度、 缝面情况、溶蚀及充填情况( 包括充填物成分、晶形、 充填程度、分期性和分布、 裂缝系数、成因类型以及分期配套关 系与裂缝和岩石颗粒及孔隙的关系) ，对于定向薄片还可以估计裂 缝的产状。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
裂缝性储层的常规 测井识别
平均分配
4/18
储层裂缝的地质识别
岩心 观察法
地质识别
镜下 观察法
野外 露头观察法
地球科学与技术学院 School of Geosciences
4/18
储层裂缝的地质识别
1.岩心观察法
岩心是研究单井储层裂缝最直接的手段。 岩心观察法主要用于认识和描述宏观裂缝，能够观察到裂缝的 力学性质、组系关系、充填、含油气性等，还可以测量裂缝的产状、 开度、密度、深度、层位、孔隙度等 局限性: 1.岩心的有限性 2.裂缝分布的严重非均质性，取心偶 然性; 3.张裂缝取心过程中易碎，取样和研究分析较为困难4.裂缝 取出地面后可发生变化不能如实的反应地下状况 5. 岩心定向问题
地球科学与技术学院 School of Geosciences
17/18
18
敬请批评与指正
裂缝发育段相对于低渗透砂岩段，为一条高渗通道，钻进时造 成泥浆滤液的强侵入，使得深浅侧向电阻率曲线在其探测范围内所 探测的流体基本是泥浆滤液。对于油层与水层，表现为高阻背景值 上相对低的电阻率特征，这样引起双侧向电阻率值及其幅度差降低。
裂缝发育段，深浅侧向表现出明显的低电阻率异常，且幅度差 相对于非裂缝砂岩储层段有明显的降低。裂缝的不均一性会使电阻 率曲线形态呈高低相间、起伏不平的多尖峰状。
地球科学与技术学院 School of Geosciences
5/18
储层裂缝的地质识别
2.野外露头观察法
野外露头观察裂缝，应选择相同构造单元（与研究区地质特征 相似的野外露头区）开展细致的裂缝测量工作，总结裂缝发育规律， 将露头区裂缝研究成果应用于覆盖区裂缝的预测。
岩心与露头观察法是识别裂缝比较直观和真实，它是裂缝测井 和地震研究的ห้องสมุดไป่ตู้础，并可以对测井和地震的裂缝解释结果进行检验。