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1、测井基础知识及应用,孤东采油厂地质研究所,2014年5月,培训内容,测井技术综述,1,测井方法与具体应用,测井资料综合解释,测井资料的地层对比,2,4,5,测井系列与测井质量,3,（一）、测井概述（二）、测井过程（三）、测井的作用（四）、测井技术的发展,一、测井技术综述,测井是应用物理学原理解决油田地质和油藏工程问题的应用技术学科。通常采用电缆将测量探头（下井仪器）送入井筒内，完成对井周地层物理参数的测量或井筒工程结构的测量，并提供对测量数据的处理和解释。,（一）、测井概述,测井工作可以分为两个阶段：1、测井资料现场采集2、测井资料解释,（二）、测井过程,测井采集系统包括以下四个部分：地面仪器
2、: 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等。,测井资料采集系统的基本构成,SWAWS 工作站系统,数据编辑 与图象显示模块,成象资料 处理解释模块,地质 应用模块,多井解释模块,油藏工程应用模块,岩石物理 应用模块,Geologist微机解释系统,测井资料解释系统,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，计算孔隙度、饱和度、渗透率等地质参数。,在石油工程中所处技术
3、环节:物探-钻井(录井)-测井-井下(试油)-采油(开发),（三）、测井技术的应用,裸 眼 井 测井资料,油 田 解 释 模 型,油井动态 测井资料,电缆测试 资 料,射 孔,地震合成剖面 测井沉积相分析 地层评价(逐井),开发中期,开发后期,岩性描述 储层分析 含油气评价 储量计算,水泥胶结 套管状况监测 酸化压裂效果 防砂效果,产液剖面 注入剖面 温度压力剖面 剩余油分布,孔隙度饱和度渗透率压力剖面,油藏模式分析,油藏模拟,油藏描述,油藏工程,采油工程,裸眼井测井评价,完井评价,油藏监测,开发初期,勘探中后期,勘探初期,三维地震,油田生产动态,服 务 于 油 气 勘 探 和 开 发 的 全
4、 过 程,测井资料的应用,由于测井观测密度大、分辨率高、纵向连续性好，具有综合信息和技术优势等，因此成为地层评价的主体，是油气资源评价和油藏管理不可缺少的关键技术手段。随着测井技术的发展，测井在地层评价、地质、钻井和采油工程、矿产资源（如金属、煤、钾盐、水文工程等）勘探开发方面得到越来越广泛的应用。,四个方面：1、地层评价2、油藏静态描述与综合地质研究3、油井检测与油藏动态描述4、钻井采油工程,地层评价： 分析岩石性质，确定地层界面 计算岩层的矿物成分，绘制岩性剖面图 计算储层参数：孔隙度、渗透率等 储层综合评价,划分油、气、水层，并评价产能,测井资料的应用,地质： 应用测井资料可编制钻井地质
5、综合柱状剖面图，岩心归位，地层对比； 研究地层构造、断层和沉积相； 研究油气藏和油、气、水分布规律，计算油气储量和制订油田开发方案。,测井资料的应用,钻井工程 确定井眼的倾斜状况、方位和几何形态； 计算平均井径，检查固井质量； 确定下套管的深度和水泥上返高度； 估计地层孔隙流体压力和岩石的破裂压力梯度。,测井资料的应用,采油工程 进行油田射孔； 测量生产剖面和吸水剖面； 判断水淹层及水淹状况； 检查射孔、酸化、压裂效果。,测井资料的应用,1927年9月法国人斯伦贝谢兄弟（Schlumberger）在法国Alsace的井中成功地测量出第一条电测曲线，标志着测井技术的诞生。迄今为止，测井技术已经历
6、了四次的更新换代，这一发展进程，实质上是一个在更高层次上，形成精细分析与描述油藏地质特性配套能力的过程，是一个不断提高测井发现和评价油气藏能力的过程。第一代：模拟测井（60年代以前）第二代：数字测井（60年代开始）第三代：数控测井（70年代后期）第四代：成像测井（90年代初期）,（四）、测井技术的发展,翁文波先生于1939年12月在四川隆昌的井中测出了我国第一条电测曲线（点测）开创了我国测井技术的发展历程。我国测井技术在50年代以横向测井为代表，60年代后发展了声波与聚焦电测井（感应测井、侧向测井）,均为模拟记录。到70年代中期，开始应用密度与中子测井，地层倾角测井与电缆式地层测试器，并采用数
7、字磁带记录。80年代中期数控测井投入运用，从地层倾角测井到高分辨率地层倾角测井，到后期发展为微电阻扫描成像测井，地层测试器发展为重复式多点压力测量，密度测井发展为岩性密度测井，碳氧比测井、自然伽马能谱测井等也相继应用。进入90年代，成像测井系统逐步投入应用，包括核磁共振测井、井壁微电阻扫描成像（发展为六个、八个极板）、井壁声波成像、偶极子阵列声波、井旁声波测井、阵列感应、三相量感应、方位侧向等测井，以及模块式地层测试器等，还有针对大斜度井、水平井反映各向异性的新型测井方法。,国内测井的发展,培训内容,测井技术综述,1,测井方法与具体应用,测井资料综合解释,测井资料的地层对比,2,4,5,测井系
8、列与测井质量,3,电学 电阻率测井声学 声波测井核物理学 核测井力学 电缆地层测试 磁学 井方位测井光学 流体成份测量量子力学 核磁共振测井实验学 岩电实验室,二、测井方法与具体应用,（一）自然电位测井,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，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。,RmfRw,RmfRw,RmfRw,咸水,淡水,自然电位测井,SP曲线的应用：划分渗透性地层。判断岩性，进行地层对比。估计泥质含量。确定地层水电阻率
9、。判断水淹层。沉积相研究。,自然电位正异常,RmfRw时，SP出现正异常。 淡水层Rw很大（浅部地层） 咸水泥浆（相对与地层水电阻率而言）,自然电位曲线与自然伽马、微电极曲线具有较好的对应性。,自然电位正异常,自然电位曲线在水淹层出现基线偏移,（二）电阻率测井,0.25底部梯度电阻率 A0.2M0.1N 0.45底部梯度电阻率 A0.4M0.1N 1米底部梯度电阻率 A0.95M0.1N 2.5米底部梯度电阻率 A2.25M0.5N 4米底部梯度电阻率 A3.75M0.5N 6米底部梯度电阻率 A5.75M0.5N 8米底部梯度电阻率 A7.75M0.5N 1米顶部梯度电阻率 N0.1M0.9
10、5A,五、六十年代的主要测井方法,R4、R2.5视电阻率测井,普通视电阻率测井是研究各种介质中的电场分布的一种测井方法。测量时先给介质通入电流造成人工电场，这个场的分布特点决定于周围介质的电阻率，因此，只要测出各种介质中的电场分布特点就可确定介质的电阻率。 视电阻率曲线的应用：划分岩性剖面，判断油气水层。求岩层的真电阻率。 求岩层孔隙度。深度校正。地层对比。,底部梯度电极系分层： 顶：低点; 底：高值。,电极系测井,微电极测井,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。 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
11、Rxo及泥饼厚度hmc。,微电极曲线应能反映出岩性变化，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,微电极确定油层有效厚度,根据电磁感应原理测量地层电导率，进而研究井剖面的岩性和油气、水层。它最初是为了在油基泥浆井和没有泥浆的井中测量地层导电性而设计的。 1949年6月Doll发表了“感应测井原理及其在油基泥浆井中的应用”。后来的生产实践证明，它对淡水泥浆高侵、原状地层电阻率中到低的地层有极好的应用价值，因而在淡水泥浆砂泥岩剖面中得到广泛的应用，至今仍是较好的常规测井方法之一。我国自行研制的感应测井仪于1965年试制成功
12、，1967年在胜利、大港等油田投产使用。,（三）电磁聚焦电阻率感应测井（感应测井）,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,（三）电磁聚焦电阻率感应测井（感应测井）,DF05 DF07 DF10 DF14 DF20,ILDILMSP,视电导, mS/m,视电导, mS/m,1600 1200 800 400 0,600 400 200 0,80 60 40 20 0,SP, mV,Depth, m,x150,x158,x166,x174,x182,x190,x198,x206,x214,x222,较高的纵向分辨率,感应测井的应用,感应测井曲
13、线的应用： 划分渗透层。 确定岩层真电阻率。 快速、直观地判断油、水层。,油层： RILDRILMRFOC 水层： RILD RILM RFOC 纯泥层： RILD、RILM基本重合,（侧向测井）,电流聚焦测井是在普通视电阻率测井电极系的基础上发展起来的。它迫使电流不沿低阻井筒流动而把电流挤入地层，测井的结果受泥浆电阻率、井径及地层厚度影响小，使得测量结果更好地在测井定量解释中使用。,（四）电流聚焦电阻率测井,电流聚焦电阻率测井（侧向测井）,三侧向测井 七侧向测井 双侧向测井 八侧向测井 微侧向测井 邻近侧向测井 球形聚焦 微球形聚焦测井,双侧向-微球形聚焦测井已成为盐水钻井液和高阻地层剖面的
14、必测项目。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。,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。 双侧向测井资料的应用：确定地层的真电阻率。划分岩性剖面。快速、直观地判断油、水层。,深测向40m左右，浅侧向30m左右，邻近侧向约16m左右，表现出明显的低侵特征，为良好的油气显示,冲洗带电阻率测井方法,八侧向测井和微球形聚焦测井. 、八侧向
15、是一种浅探测的聚焦测井，电极距较小，纵向分层能力强，主要用来反映井壁附近介质的电阻率变化。、微球形聚焦测井是一种中等探测深度的微聚焦电法测井，是确定冲洗带电阻率测井中较好的一种方法 主要应用：划分薄层。确定Rxo。,放射性测井是根据岩石及其孔隙流体的核物理性质，研究井地质剖面，勘探石油、天然气、煤以及铀等有用矿藏，研究石油地质、油井工程和油田开发的地球物理方法，是地球物理测井的一个极重要的分支。,（五）放射性测井,放射性测井方法，按其使用的放射性源或测量的射线类型以及所研究的岩石核物理性质，大致可分为三大类，即研究伽马辐射为基础的伽马测井法、以研究中子与岩石及其孔隙流体相互作用为基础的中子测井
16、法、利用核磁现象研究地层流体性质和孔隙结构的核磁共振测井。,伽马测井：自然伽马测井、自然伽马能谱测井、地层密度测井、岩性密度测井以及各种放射性同位素示踪测井等 中子测井：超热中子测井、热中子测井、中子伽马测井、脉冲中子伽马能谱测井、中子寿命测井以及各种活化测井等。,放射性测井,在油气勘探和开发中，放射性测井的主要应用包括： 1、与电法、声波等测井资料进行综合解释，对油、气、水层作出完善的地层评价，其中包括岩性分析，即判断井剖面的岩石性质，计算地层的泥质或粘土含量、岩石的主要矿物成分及其含量；计算储集层参数，其中包括有效孔隙度、缝洞孔隙度、渗透率、含油气饱和度、油气密度等；储集层综合评价，即划分油、气、水层、确定地层产液性质、可动油气量、含油气率，综合评价地层的产能。,
