测井资料及其应用

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1、测井资料及其应用,胜利测井公司 2013年9月,内容,测井概述 测井资料应用 测井系列,测井概述,测井用各种仪器测量井筒周围的地层物理参数和井筒工程结构数据，通过处理计算获取地层的各种物理参数。 测井资料解释利用测井资料分析地层的岩性，判断油、气、水层，计算储集层的孔隙度、饱和度、渗透率等地质参数。,测井采集系统包括以下四个部分： 地面仪器: 地面的数据采集、控制、记录和处理系统。 下井仪器: 根据不同的物理测量方法和不同的地质工程目的，有多种类型的下井仪器。 测井绞车系统：用于装载地面仪器和电缆，并能完成绞车操作的工程车或海洋测井托撬。 附属设备：包括井口装置、深度系统、测井数据远程传输系统

2、等。,1、测井资料采集系统,测井仪器车,地面仪器,下井仪器,测井评价 技术发展历史,储层定性解释,储层定量评价,单井精细解释 多井资料综合解释 油藏描述 地质研究 工程应用,1960年1979年,1980年1995年,1995年至今,测井信息是地层评价的主要手段。主要应用于： 储层评价 油气资源评价 油田勘探及开发 油藏开发及管理 地层评价 地质、钻井和采油工程 最核心的应用是储层评价，油气水层评价。,2、测井资料解释与评价,3、测井方法和理论,电磁测井岩石电学性质 声波测井岩石声学性质 核测井放射性、核衰变、原子物理,常规测井技术,现代测井新技术,单一探头 分辨率低 测量平均物理量 非定向测

3、量 定性一半定量资料 间接性 适用于均质地层 解决简单油气藏含油气评价,阵列或扫描探头 分辨率高 各向异性成像 定向测量 定量可视化图像资料 直接性 适用于非均质地层 解决复杂油气藏综合描述,常规测井与现代测井,1、测井原图 2、标准测井图和井斜曲线图（1：500） 3、测井曲线图（1：200） 4、测井图（1：200） 5、测井数字处理成果图 6、组合测井成果表 7、固井质量评价图,4、常见测井图及表,主要测井图件,标准测井曲线图 放大测井曲线图 测井曲线图 测井图 井斜测井曲线图 地层倾角曲线图 固井质量评价 工程测井图 注水剖面成果图 碳氧比测井曲线图,裸眼井评价成果图 地层倾角成果图

4、碳氧比能谱测井成果图 全波分析成果图 电缆地层压力测试成果图 成果表 产液剖面测井曲线图 成像测井成果图 核磁共振测井成果图,40,237,828,434,632,986,测井图（1：200）,测井曲线图（1：200）,测井数字处理成果图（1：200）,固井质量评价图格式,测井解释成果表,测井资料的应用,测井具有成本低、垂直分辨率高、连续性好等特点，被广泛应用于地层评价，地质、钻井和采油工程，以及矿产资源（如金属、煤、钾盐、水文工程）勘探开发等方面。,1、自然电位测井,自然电位测井的应用 划分渗透性地层。 判断岩性，进行地层对比。 计算泥质含量。 确定地层水电阻率。 判断水淹层。 沉积相研究。

5、,自然电位测井,RmfRw,RmfRw,RmfRw,自然电位测井： 测量在地层电化学作用下产生的电位。自然电位极性的“正”、“负”以及幅度的大小与泥浆滤液电阻率Rmf和地层水电阻率Rw的关系一致。 RmfRw时，在渗透层SP几乎是平直的； RmfRw时SP为负异常； RmfRw时，SP在渗透层表现为正异常 。,判断油气层 油气层的SP异常幅度一般小于水层。,水层,油层,自然电位测井,评价水淹层 自然电位曲线在水淹层出现基线偏移。,水淹层 下台阶,原状地层SP无台阶,水淹层,自然电位测井,评价水淹层 由于注入水的影响，地层水电阻率发生变化（混合地层水电阻率），自然电位曲线形状变形。,水淹层,原状

6、地层,自然电位测井,2、自然伽马测井,自然伽马测井的应用 主要应用：计算泥质含量。划分渗透性地层。地层对比。,3、井径测井,井径的应用 主要用途： 指示井眼环境； 计算固井水泥量； 提供钻井工程所需数据。,4、普通电极系测井,视电阻率测井（R4、R2.5） 底部梯度电阻率测井具有探测深度深、性能稳定，受环境因素影响小等特点。主要用于定性划分油、气、水层及地层对比。 视电阻率曲线的应用：定性划分油、气、水层。地层对比,底部梯度电极系的特点： 顶：低值 底：高值,电阻率测井-电极系普通电阻率测井,低值,高值,读值位置,高80井,目前，R4、R2.5测井在测井评价中仍发挥重要作用 双感应和阵列感应电

7、阻率没有明显变化，而R4和R2.5梯度电阻率明显增高。,2350-2356米 日产油6.5吨,保留它们的合理性,微电极测井是一种微电阻率测井方法。其纵向分辨能力强（0.5m)，可直观地判断渗透层。 主要应用： 划分岩性剖面 确定岩层界面 确定含油砂岩的有效厚度 确定大井径井段 确定冲洗带电阻率Rxo及泥饼厚度hmc,5、微电阻率测井微电极测井,微电极测井,微电极曲线,薄互层,微电极测井是一种微电阻率测井方法。其纵向分辨能力强，可直观地判断渗透层。,微电极曲线能反映出岩性变化，在淡水泥浆、井径规则的条件下，对于砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩，微电极曲线的幅度及幅度差，应逐渐减小。,微电极测井,砂

8、岩,泥质砂岩,泥岩,砂岩,砾岩,准确划分岩性，划分储层及隔层。,微电极测井,微电极确定油层有效厚度,六线圈系感应（6FF40) 双感应 高分辨率感应 阵列感应 高分辨率阵列感应 高频等参数感应,6、感应测井,六线圈系感应（6FF40),在6080年代是进行储层评价的主要信息。 缺点：探测范围小，纵向分别率低受井眼环境影响 在低电阻率地层得不到准确的原状地层电阻率。 单一曲线，不能进行侵入特性描述，不能根据泥浆侵入特征评价地层。,油层感应电导率 数值低,水层感应电导率 数值高,双感应测井,双感应-八侧向测井 用于原状地层、侵入带、冲洗带电阻率的测量，适用于淡水钻井液条件下中低电阻率砂泥岩剖面地层

9、。（可在油基泥浆情况下使用） 感应测井曲线的应用： 划分渗透层，快速、直观地判断油（气）、水层。 确定岩层真电阻率。定量计算储层含油饱和度，冲洗带可动油、残余油气体积。,双感应测井,油层： 深感应电阻率中感应电阻率 水层： 深感应电阻率 中感应电阻率 纯泥岩层： 深感应、中感应电阻率基本重合,河86-59井,油层 低侵,水层 高侵,7、声波时差测井-补偿声波,应用 主要用途：计算地层孔隙度。判断浅气层。计算矿物含量。地层对比。判断岩性。,计算地层孔隙度,=（t-tma）/(tmf-tma)/ Cp Cp为地层压实校正系数，约为（1.68-0.0002*地层深度H） tma为岩石声波骨架值，砂岩

10、一般取180 tmf为流体声波时差，一般取水的时差值620 t为岩石声波时差读数。,不同的地层具有不同的声波速度，根据声波时差曲线可以划分不同的岩性地层。,判断岩性,声速：V水V油V气 声波时差：t水t油t气 气层特点： 周波跳跃(时差值急剧增大，增大的数值是按声波信号的周期（50微秒左右）成倍增加) 声波时差增大 裂缝或层理发育的地层，也可能有以上现象，应结合其它资料区分气层和裂缝带。,声波增大,识别气层,8、井斜角与方位角测井,用途 主要应用：提供井眼的井斜角和方位角；为测井资料的垂直深度校正提供依据；提供井眼轨迹图和参数；检查钻井工程质量。,三侧向测井 七侧向测井 双侧向测井 八侧向测井

11、 微侧向测井 邻近侧向测井 球型聚焦 微球型聚焦测井,双侧向-微球形聚焦测井适用范围： 盐水钻井泥浆液及高电阻率地层剖面。 深、浅电阻率的组合测量旨在探测地层横向受钻井液侵入后的地层电阻率变化，了解地层的流体性质的变化。,9、侧向测井,电流聚焦电阻率测井（侧向）,目前应用最为广泛的是双侧向测井 双侧向测井是采用电流屏蔽方法，迫使主电极的电流经聚焦后成水平状电流束垂直于井轴侧向流入地层，使井的分流作用和低阻层对电流的影响减至最小程度，因而减少了井眼和围岩的影响，较真实地反映地层电阻率的变化，并能解决普通电极系测井所不能解决的问题。,双侧向测井,双侧向测井资料的应用：确定地层的真电阻率。快速、直观

12、地判断油、水层。计算含水饱和度。裂缝识别。,埕北246井,测井泥浆环境为盐水泥浆 油层，地层视电阻率增大率大于3，深、浅侧向呈减阻侵入特征。 水层，为高阻侵入特征。,双侧向测井,油层电 阻率数值高,水层电 阻率数值低,桩海10井下古生界潜山顶面风化壳测井响应特征,碳酸盐岩地层进行双侧向测井。 储层发育段电阻率为相对低值。低侵或无侵特征。,储层电 阻率值低,相对致密层电阻率增高,10、高分辨率感应测井,高分辨率感应-数字聚焦测井 应用方面与常规感应基本相同，适用于低到偏高电阻率地层。与常规感应的主要区别： 纵向分辨率高，且三条电阻率曲线的纵向分辨率一致（0.61米）。 探测深度大，有效减小泥浆等

13、测井环境对测量结果的影响。 线性范围宽，高阻不失真。,高阻地层不失真,线性范围大,11、高频感应测井,高频等参数感应测井的作用 主要应用：划分薄层；提供地层电阻率、侵入带电阻率及侵入半径曲线；划分油、气、水层；定量计算储层含有饱和度，可动油、残余油气体积；评价储集层径向非均质性，进而研究储集层内可动油的分布。,高频感应,常规双感应,高频等参数感应测井,高频等参数测井可以识别低阻环带，低阻环带现象常常指示油气层。,R0.7最低，低阻环带在0.7m附近。,低阻环带：当RmfRw，油（气）层束缚水(毛细管水)含量比较高时，泥浆滤液的侵人导致在冲洗带和原状地层间的侵入带形成一个电阻率低于两者的环带。,

14、低阻环带,滨425斜8井测井曲线图,R14电阻率值最小，在其探测深度1.4m附近形成低阻环带。,高频等参数感应测井识别流体性质,12、补偿中子测井,补偿中子测井（CNL） 主要应用：计算地层孔隙度。与密度、声波组合计算矿物成分含量。DN曲线重叠判断岩性。判断气层。,13、补偿密度测井,补偿密度测井（DEN，g/cm3） 主要应用：识别岩性。确定岩层的孔隙度。计算矿物含量。对比分析储层内流体性质 。,补偿中子,补偿密度,补偿中子、密度曲线应用 （1）.确定地层孔隙度 （2）.中子-密度交会计算孔隙度和矿物含量 1=+V1+V2 b=f+ V11+ V22 N=Nf+V1N1+ V2N2,（3）、

15、曲线重叠法划分岩性和孔隙度,（4）.中子-密度曲线重叠定性判断气层 天然气使密度孔隙度增大，中子孔隙度减小，曲线按一定刻度重叠后出现幅度差。,含油气地层使体积密度曲线数值变小，密度测井孔隙度值增大。,14、岩性密度测井,岩性密度测井 岩性密度测井是在补偿密度测井的基础发展起来的，可同时测量地层的体积密度和光电吸收截面指数PE。 主要应用：确定岩性；计算地层孔隙度； 其它应用同补偿密度 。,岩性密度测井实例,PE,15、固井声幅及变密度测井 应用：固井质量评价。声幅测井判断水泥与套管之间的第一界面固井质量；变密度测井可进一步判断水泥与地层之间的第二界面固井质量。,16、自然伽马能谱测井,自然伽马

16、能谱测井 主要应用：划分岩性。地层对比。计算泥质含量。研究沉积环境。研究生油层。确定粘土矿物类型。,自然伽玛能谱测井测井实例,划分岩性，识别高放射性储集层：利用铀、钍、钾三条曲线及一条总的自然伽马曲线，可以识别不同性质的泥岩层。 纯砂岩和碳酸盐岩放射性元素含量很低，但有些地层也可能具有很高的放射性，这些高放射性地层又可能是储集层，此类储集层用普通的自然伽马测井是无法识别的，而用自然伽马能谱测井却往往能成功地将其和泥岩区别开。,划分岩性,可分别用总计数率、钍含量和钾含量的测井值来计算泥质含量。其方法与自然伽马相似，先用不同的计数率求出泥质含量指数，然后采用相同的公式来计算泥质体积含量。例如：,计算泥质含量,Vsh= (2c*(Vsh)i 1)/(2c-1),在砂岩地层钍的含量一