《岩性分析》PPT课件

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1、第三讲第三讲 储层的岩性分析储层的岩性分析 地质上鉴定岩性的方法：地质上鉴定岩性的方法： 直接岩性观察直接岩性观察 岩样制成薄片（显微镜）岩样制成薄片（显微镜） 化学分析（全分析、化学分析（全分析、X X衍射射线谱）衍射射线谱） 不同类型的岩性在测井曲线上具有不同的响应特征。不同类型的岩性在测井曲线上具有不同的响应特征。 利用测井资料识别岩性是地质解释的第一步。利用测井资料识别岩性是地质解释的第一步。 （1）对进行地质录井的生产井或生产层段，地）对进行地质录井的生产井或生产层段，地质人员可以依据录井剖面结合标准曲线，提出深度质人员可以依据录井剖面结合标准曲线，提出深度准确的地层岩性解释剖面（完

2、井剖面）。准确的地层岩性解释剖面（完井剖面）。 （2）对不进行地质录井的生产井或生产层段，）对不进行地质录井的生产井或生产层段，就需要通过所有的测井曲线，对生产层段逐层进行就需要通过所有的测井曲线，对生产层段逐层进行岩性分析，细分储层并挑出其中夹层。岩性分析，细分储层并挑出其中夹层。第三讲第三讲 储层的岩性分析储层的岩性分析 综合利用测井曲线进行岩性识别应该在对区综合利用测井曲线进行岩性识别应该在对区域地层剖面了解的基础上，并对关键取芯井建立域地层剖面了解的基础上，并对关键取芯井建立四性（岩性、物性、含油性、电性）关系的前题四性（岩性、物性、含油性、电性）关系的前题下进行，下进行，参考主要岩性

3、的理论测井响应值参考主要岩性的理论测井响应值，对单，对单井组合测井曲线进行综合分析、比较，确定其岩井组合测井曲线进行综合分析、比较，确定其岩性。性。第三讲第三讲 储层的岩性分析储层的岩性分析 地质人员还常用地质人员还常用统计的方法统计的方法，找出本区主要岩性，找出本区主要岩性的各种测井响应值域，用判别分析或聚类分析等手段的各种测井响应值域，用判别分析或聚类分析等手段在计算机自动分层基础上划分岩性。在计算机自动分层基础上划分岩性。 同时，用同时，用曲线重叠法、交会图法曲线重叠法、交会图法半自动识别骨架半自动识别骨架成分方法也是当前测井解释人员常用的方法。曲线重成分方法也是当前测井解释人员常用的方

4、法。曲线重叠技术判断某些简单、纯岩性层有效。交会图在识别叠技术判断某些简单、纯岩性层有效。交会图在识别骨架成分上要优于曲线重叠法。目前利用交会图可以骨架成分上要优于曲线重叠法。目前利用交会图可以识别三种甚至四种骨架成分体积含量。识别三种甚至四种骨架成分体积含量。第三讲第三讲 储层的岩性分析储层的岩性分析 复杂岩性的识别可建立在复杂岩性的识别可建立在多次交会图多次交会图判断岩性判断岩性骨架成分上，再依据体积模型建立各种测井响应方骨架成分上，再依据体积模型建立各种测井响应方程，求解方程组，获取各骨架成分含量。但是这种程，求解方程组，获取各骨架成分含量。但是这种岩性剖面仅能展示骨架多成分的纵向变化，

5、还需结岩性剖面仅能展示骨架多成分的纵向变化，还需结合曲线特征，分层并定出岩性具体名称。若用地球合曲线特征，分层并定出岩性具体名称。若用地球化学测井最新成果可直接提供剖面分段的矿物组合化学测井最新成果可直接提供剖面分段的矿物组合及含量。及含量。第三讲第三讲 储层的岩性分析储层的岩性分析一、综合利用测井曲线定性识别岩性一、综合利用测井曲线定性识别岩性 定性划分岩性定性划分岩性是人们利用是人们利用测井曲线的形测井曲线的形态特征态特征和和读数的相对大小读数的相对大小，根据长期生产实践，根据长期生产实践积累的一些积累的一些规律性认识规律性认识（或经验）去划分地层（或经验）去划分地层岩性的方法。岩性的方法

6、。划分岩性原则划分岩性原则：比较差异比较差异形态特征形态特征曲线幅度（绝对）曲线幅度（绝对） 地质刻度地质刻度经验性认识、规律性经验性认识、规律性 它是手工解释中常用的方法，显然，其解释结果的可它是手工解释中常用的方法，显然，其解释结果的可靠性取决于人们的实践经验和岩性剖面的复杂程度。靠性取决于人们的实践经验和岩性剖面的复杂程度。 为了定性地划分岩性，地质人员必须在熟悉为了定性地划分岩性，地质人员必须在熟悉区域地质情况以及掌握研究区地质沉积特征、地区域地质情况以及掌握研究区地质沉积特征、地层层序及厚度变化规律的基础上，通过一口或几层层序及厚度变化规律的基础上，通过一口或几口井较完整的钻井取心或

7、岩屑录井资料，与测井口井较完整的钻井取心或岩屑录井资料，与测井资料详细分析对比，掌握各种岩性地层在不同测资料详细分析对比，掌握各种岩性地层在不同测井曲线上的特征。井曲线上的特征。 一、综合利用测井曲线定性识别岩性一、综合利用测井曲线定性识别岩性 下表列举是人们从长期的生产过程中总结出下表列举是人们从长期的生产过程中总结出来的几种常见的主要岩层测井特征。根据这些特来的几种常见的主要岩层测井特征。根据这些特征，一般可以划分那些征，一般可以划分那些成分较单一成分较单一的井剖面岩性。的井剖面岩性。一、综合利用测井曲线定性识别岩性一、综合利用测井曲线定性识别岩性各种岩性的测井特征各种岩性的测井特征声波时

8、差声波时差(s/m)体积密度体积密度(g/cm3)中子中子孔隙度孔隙度（）（）中子中子伽马伽马自然自然伽马伽马自然自然电位电位微电极微电极电阻率电阻率井径井径泥岩泥岩3002.2-2.65高值高值低值低值高值高值基值基值低，平直低，平直低值低值钻头钻头煤煤350-4501.3-1.5SNP40 CNP40SNP-井壁井壁CNP-补偿补偿低值低值低值低值异常不明异常不明显或很大显或很大正异常正异常（无烟煤）（无烟煤）高值高值无烟煤无烟煤最低最低接近钻头接近钻头砂岩砂岩250-3802.1-2.5中等中等中等中等低值低值明显异常明显异常中等中等,明明显正差异显正差异低中等低中等略略钻头钻头生物生物

9、灰岩灰岩200-300比砂岩略比砂岩略高高较低较低较高较高比砂岩比砂岩还低还低明显异常明显异常较高较高,明明显正差异显正差异较高较高略略钻头钻头测井测井方法方法曲线曲线特征特征岩性岩性 在实际应用时，各种测井方法区分岩性的能力是在实际应用时，各种测井方法区分岩性的能力是不同的，一般地说，不同的，一般地说，SP、GR和和岩性密度测井岩性密度测井所提供所提供的的光电吸收截面指数光电吸收截面指数Pe等区分岩性的能力较强。等区分岩性的能力较强。 定性划分岩性的步骤：定性划分岩性的步骤：定性划分岩性的步骤：定性划分岩性的步骤：A A。用用用用SPSP和微电极测井曲线把渗透性和非渗透性区分开；和微电极测井

10、曲线把渗透性和非渗透性区分开；和微电极测井曲线把渗透性和非渗透性区分开；和微电极测井曲线把渗透性和非渗透性区分开； 砂岩和生物灰岩的砂岩和生物灰岩的砂岩和生物灰岩的砂岩和生物灰岩的SPSP有明显的负差异，微电极有正幅度有明显的负差异，微电极有正幅度有明显的负差异，微电极有正幅度有明显的负差异，微电极有正幅度差，而致密灰岩和泥岩的差，而致密灰岩和泥岩的差，而致密灰岩和泥岩的差，而致密灰岩和泥岩的SPSP无异常，微电极无幅度差。无异常，微电极无幅度差。无异常，微电极无幅度差。无异常，微电极无幅度差。B B。利用声波时差和微电极测井曲线区分砂岩和生物灰岩；。利用声波时差和微电极测井曲线区分砂岩和生物

11、灰岩；。利用声波时差和微电极测井曲线区分砂岩和生物灰岩；。利用声波时差和微电极测井曲线区分砂岩和生物灰岩； 砂岩声波时差要高于生物灰岩，而微电极测井曲线则表现砂岩声波时差要高于生物灰岩，而微电极测井曲线则表现砂岩声波时差要高于生物灰岩，而微电极测井曲线则表现砂岩声波时差要高于生物灰岩，而微电极测井曲线则表现出砂岩的曲线幅度低于生物灰岩的特征。出砂岩的曲线幅度低于生物灰岩的特征。出砂岩的曲线幅度低于生物灰岩的特征。出砂岩的曲线幅度低于生物灰岩的特征。C C。利用电阻率可区分泥岩和致密灰岩。利用电阻率可区分泥岩和致密灰岩。利用电阻率可区分泥岩和致密灰岩。利用电阻率可区分泥岩和致密灰岩。 致密灰岩为

12、高阻，泥岩为低阻。致密灰岩为高阻，泥岩为低阻。致密灰岩为高阻，泥岩为低阻。致密灰岩为高阻，泥岩为低阻。 下面分别对常见的碎屑岩剖面和碳酸盐岩剖面进下面分别对常见的碎屑岩剖面和碳酸盐岩剖面进行详细说明。行详细说明。1碎屑岩剖面碎屑岩剖面（1）对碎屑岩剖面，应先区分出砂岩、泥岩。）对碎屑岩剖面，应先区分出砂岩、泥岩。比比较较有有效效而而常常用用的的测测井井资资料料是是：SP（或或GR）、微微电极和井径电极和井径a砂岩层砂岩层SP曲线往往显示负异常曲线往往显示负异常微电极曲线显示正离差微电极曲线显示正离差GR低值低值由由于于渗渗透透层层井井壁壁存存在在泥泥饼饼，实实测测井井径径值值一一般般小小于钻头

13、直径，且井径曲线比较平直规则。于钻头直径，且井径曲线比较平直规则。b泥岩层泥岩层SP基线基线微电极视电阻率为低值，没有或只有小的幅度差。微电极视电阻率为低值，没有或只有小的幅度差。GR显示高值显示高值 井径有扩径现象。井径有扩径现象。 （2）划分砂泥岩后，再进行细分岩性）划分砂泥岩后，再进行细分岩性 a非渗透层非渗透层 非渗透层可细分为纯泥岩、砂质泥岩、钙质泥岩、非渗透层可细分为纯泥岩、砂质泥岩、钙质泥岩、炭质页岩、页岩、油页岩、煤层。炭质页岩、页岩、油页岩、煤层。 细分时主要依靠电阻率曲线、细分时主要依靠电阻率曲线、GR和岩性密度和岩性密度LDT曲线，再参考有关的井径曲线和曲线，再参考有关的

14、井径曲线和AC曲线。曲线。 纯泥岩：纯泥岩：Rt低、低、AC高（由于泥质颗粒吸附负离子，高（由于泥质颗粒吸附负离子，产生附加导电性，使产生附加导电性，使Rt变小）变小） 钙质泥岩：钙质泥岩：Rt高（尖峰），高（尖峰），AC低低 砂质泥岩、炭质页岩、页岩、油页岩：砂质泥岩、炭质页岩、页岩、油页岩：Rt居中居中 煤层：可依据煤层：可依据bb（体积密度）和（体积密度）和PePe值低先选出值低先选出 一、综合利用测井曲线定性识别岩性一、综合利用测井曲线定性识别岩性 b渗透层（砂层）渗透层（砂层） 砂岩类常见有：纯砂岩、钙质砂岩、泥质砂岩。砂岩类常见有：纯砂岩、钙质砂岩、泥质砂岩。按粒度分有：粉砂岩、砂

15、岩、砾岩。按粒度分有：粉砂岩、砂岩、砾岩。常用常用Rt、GR区分岩性。区分岩性。 钙质砂岩：常出现在砂层顶或底段，为致密层，钙质砂岩：常出现在砂层顶或底段，为致密层，在微电极曲线上显示薄层、高阻、刺刀形曲线特征。在微电极曲线上显示薄层、高阻、刺刀形曲线特征。 泥质砂岩：（相对纯水层而言）泥质砂岩：（相对纯水层而言）GR显示高值，显示高值，Rt变低变低 一、综合利用测井曲线定性识别岩性一、综合利用测井曲线定性识别岩性砂泥岩剖面综合资料测井曲线砂泥岩剖面综合资料测井曲线2碳酸盐岩剖面碳酸盐岩剖面在在碳碳酸酸盐盐岩岩剖剖面面中中的的渗渗透透层层，通通常常是是夹夹在在致致密密层层中中的的裂隙带。裂隙带

16、。按按岩岩性性可可分分为为：灰灰岩岩、白白云云岩岩以以及及它它们们之之间间的的过过渡渡类类型型，如如泥泥灰灰岩岩等等。作作为为储储层层除除泥泥灰灰岩岩外外，其其余余岩岩性性都都具具有有一定程度的储集性。一定程度的储集性。主要用主要用GR、Rt区分它们。区分它们。泥灰岩（为非储层）：泥灰岩（为非储层）：GR高值，高值，Rt相对低值。相对低值。其余（为储层）：其余（为储层）：GR低值，低值，Rt相对高值。相对高值。 由于裂隙性储集层以致密的碳酸盐岩为其围岩，这就由于裂隙性储集层以致密的碳酸盐岩为其围岩，这就使它具有相对低的电阻率、中子伽玛测井值和相对高的使它具有相对低的电阻率、中子伽玛测井值和相对

17、高的AC（通常所说的（通常所说的“两低一高两低一高”）。 一、综合利用测井曲线定性识别岩性一、综合利用测井曲线定性识别岩性3膏盐层剖面膏盐层剖面均为非渗透层，组成封闭好的盖层。均为非渗透层，组成封闭好的盖层。膏膏盐盐剖剖面面地地区区，由由于于微微电电极极及及SP不不能能使使用用，故故划划分分岩岩性性主主要要依依据据GR、电电阻阻率率测测井井、孔孔隙隙度度测井、井径测井、井径。 石膏、硬石膏、芒硝、盐岩、钾盐都具高阻石膏、硬石膏、芒硝、盐岩、钾盐都具高阻特征，但石膏、硬石膏、芒硝、盐岩特征，但石膏、硬石膏、芒硝、盐岩GR为低值，为低值，而钾盐而钾盐GR显示高值。盐岩还具有明显的扩径现显示高值。盐

18、岩还具有明显的扩径现象。象。 一、综合利用测井曲线定性识别岩性一、综合利用测井曲线定性识别岩性煤层：低GR、低密度、高声波时差、高中子孔隙度、高电阻率砂岩砂岩：低：低GRGR、高密度、低、高密度、低ACAC、低、低CNLCNL、中高、中高电阻率电阻率白云岩：低GR、高密度、低AC、低中子孔隙度、中高电阻率泥岩：高GR、低密度、中高AC、高CNL、低电阻率 利利用用地地质质统统计计方方法法，从从取取心心井井出出发发，建建立立已已知知岩岩性性与与其其相相应应测测井井响响应应井井的的关关系系图图版版，扩扩展展到到未取心井，将其测井响应值转换成岩性。未取心井，将其测井响应值转换成岩性。 具具体体方方法

19、法很很多多，有有利利用用建建图图版版方方式式（交交会会图图、直直方方图图），也也有有直直接接用用计计算算方方式式如如判判别别分分析析或或聚聚类方法来识别岩性。类方法来识别岩性。二、利用地质统计方法半自动识别岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性取数口井的岩心分析数据，以此为例，可作出取数口井的岩心分析数据，以此为例，可作出GRb、GRRt、Nb交会图，可确定各种实测岩性点的交会图，可确定各种实测岩性点的位置，并确定出各岩性的测井参数下限。位置，并确定出各岩性的测井参数下限。二、利用地质统计方法半自动识别岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性GR b(g/cm3)Rt（m） N(%)砂岩砂岩2.

20、1815泥岩泥岩/砂质泥岩砂质泥岩0.352.251020钙质砂岩钙质砂岩2.42015灰岩灰岩2.62015岩性与测井参数的关系岩性与测井参数的关系测井参数测井参数岩性岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性 在建立岩性剖面时，最好将砂岩与储层的在建立岩性剖面时，最好将砂岩与储层的标准统一，以突出储层概念。储层有规定的物标准统一，以突出储层概念。储层有规定的物性下限值，它是根据国家颁发标准及结合当地性下限值，它是根据国家颁发标准及结合当地试油成果制定的。试油成果制定的。 以某油田为例，储层物性的下限值为：以某油田为例，储层物性的下限值为：Vsh30%, Vsh

21、12%。二、利用地质统计方法半自动识别岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性 分别依据油田岩心描述确定的各岩性及相应的孔隙度值（测井计分别依据油田岩心描述确定的各岩性及相应的孔隙度值（测井计算得到）作孔隙度分布直方图（下图），该砂岩峰值为算得到）作孔隙度分布直方图（下图），该砂岩峰值为2022，最，最低值为低值为12，与储层物性下限统一。，与储层物性下限统一。最低值最低值 砂岩峰值砂岩峰值二、利用地质统计方法半自动识别岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性而由而由GR-Vsh关系图中（下图），下限关系图中（下图），下限Vsh=30%，相，相应的应的GR0.35与砂岩的相对自然伽马值下限统一。与

22、砂岩的相对自然伽马值下限统一。二、利用地质统计方法半自动识别岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性某油田某井区风城组某油田某井区风城组P1f12段火山岩岩性识别图版段火山岩岩性识别图版 二、利用地质统计方法半自动识别岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性 从图中可以看出，研究井区风城组从图中可以看出，研究井区风城组P1f12段火山岩具有以下测段火山岩具有以下测井响应特征：井响应特征： 熔结角砾岩：熔结角砾岩：中伽马，伽马值在中伽马，伽马值在80-110左右；高声波，声波左右；高声波，声波值普遍在值普遍在67以上；气孔状结构发育。以上；气孔状结构发育。 熔结凝灰岩：熔结凝灰岩：分为两种情况：分为

23、两种情况： （1）气孔结构发育时，测井特征体现为高伽马，伽马值在）气孔结构发育时，测井特征体现为高伽马，伽马值在120以上；高声波，声波值普遍在以上；高声波，声波值普遍在70以上；以上； （2）气孔结构不发育时，测井特征体现为伽马不确定，伽马）气孔结构不发育时，测井特征体现为伽马不确定，伽马值在值在40-120左右都有分布；低声波，声波值普遍在左右都有分布；低声波，声波值普遍在65以下。以下。 凝灰熔岩：凝灰熔岩： 伽马不确定、伽马值在伽马不确定、伽马值在40-120左右都有分布；低左右都有分布；低声波，声波值普遍在声波，声波值普遍在65以下。层状结构不发育。以下。层状结构不发育。 从岩性识别

24、图板可以看出，凝灰熔岩和气孔不发育的熔结凝灰从岩性识别图板可以看出，凝灰熔岩和气孔不发育的熔结凝灰岩从测井特征上很难区分开。岩从测井特征上很难区分开。二、利用地质统计方法半自动识别岩性二、利用地质统计方法半自动识别岩性 孔孔隙隙度度测测井井方方法法探探测测范范围围浅浅，它它反反映映冲冲洗洗带带的的岩岩性性及及孔孔隙隙度度值值，受受储储层层内内部部流流体体类类型型的的影影响响较小，可作为识别岩性的辅助手段。较小，可作为识别岩性的辅助手段。 常常用用孔孔隙隙度度测测井井曲曲线线的的重重叠叠法法识识别别岩岩性性，常常用用中中子子N、密密度度b（或或D）测测井井曲曲线线重重叠叠。由由于于N、D都都是是

25、由由标标准准化化了了的的测测井井仪仪器器测测定定。在在灰灰岩岩段段（ ND0 ）两两条条曲曲线线重重叠叠，其其他他岩岩性性段段N、D反反应应不不一一，可可以以以以其其特特征征值值识识别别岩岩性。见下图。性。见下图。三、利用重叠曲线方法快速识别岩性三、利用重叠曲线方法快速识别岩性三、利用重叠曲线方法快速识别岩性三、利用重叠曲线方法快速识别岩性该方法仅适用于纯岩性地层。该方法仅适用于纯岩性地层。白云岩：白云岩：DN，NN，D明明显增加（与盐密度小有显增加（与盐密度小有关）。关）。N0（与含氢指（与含氢指数低有关）数低有关）气层：气层：N降低，降低，D增大增大泥岩：泥岩：DN三、利用重叠曲线方法快速

26、识别岩性三、利用重叠曲线方法快速识别岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性 交会图技术应用的是几何作图方法，它利用骨架矿交会图技术应用的是几何作图方法，它利用骨架矿物、天然气、孔隙结构等对几种孔隙度测井响应值不同，物、天然气、孔隙结构等对几种孔隙度测井响应值不同，再结合岩性密度测井、自然伽马能谱测井等识别岩性，再结合岩性密度测井、自然伽马能谱测井等识别岩性，求准孔隙度，这种方法可以识别出较复杂的由求准孔隙度，这种方法可以识别出较复杂的由3 34 4种以种以下的矿物组成的岩性。由于理论交会图是针对纯地层提下的矿物组成的岩性。由于理论交会图是针对纯地层提出的，因此，如果岩性中含有

27、泥质时将会使交会点发生出的，因此，如果岩性中含有泥质时将会使交会点发生偏移，从而使骨架矿物含量及地层孔隙度发生误差，则偏移，从而使骨架矿物含量及地层孔隙度发生误差，则必须先进行泥质校正。当含有天然气时也会影响测量值，必须先进行泥质校正。当含有天然气时也会影响测量值，要进行校正，同时它也为识别气层提供了依据。要进行校正，同时它也为识别气层提供了依据。 由由于于不不同同矿矿物物的的测测井井响响应应值值不不同同，因因此此可可以以采采用用交交会会图图来来确确定定两两种种矿矿物物的的比比例例，并并求求得得比比较较准准确确的的孔孔隙隙度度。常常见的有孔隙度测井交会图。见的有孔隙度测井交会图。 两种孔隙度测

28、井交会图是指：两种孔隙度测井交会图是指： 中子中子密度交会图密度交会图 中子中子声波交会图声波交会图 声波声波密度交会图密度交会图 由于声波受到的影响因素比较多，故中子由于声波受到的影响因素比较多，故中子密度交密度交会图是一种应用最多的确定岩性和孔隙度的交会图。会图是一种应用最多的确定岩性和孔隙度的交会图。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性1用两种孔隙度测井交会图识别由两种矿物组成的过渡岩性用两种孔隙度测井交会图识别由两种矿物组成的过渡岩性在在介介绍绍交交会会图图之之前前，先先讲讲一一下下什什么么叫叫密密度度测测井井视视石石灰灰岩岩孔隙度？孔隙度？所所谓谓密密度度测测井井视

29、视石石灰灰岩岩孔孔隙隙度度就就是是不不论论什什么么岩岩性性都都用石灰岩骨架密度（用石灰岩骨架密度（2.71g/cm3）按：）按：（1）计算得来的孔隙度。计算得来的孔隙度。 例如：设砂岩孔隙度例如：设砂岩孔隙度=20%，对淡水，对淡水f=1.0，按按b =（1）ma+f计算，砂岩的体积密度计算，砂岩的体积密度 b=（10.2）2.650.21.0=2.32 g/cm3代入（代入（1 1）式，可求出砂岩的密度测井视石灰岩孔隙度为：）式，可求出砂岩的密度测井视石灰岩孔隙度为： D=（2.712.32）（2.711.0）=22.8%四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性从从上上述述这这个

30、个计计算算过过程程来来看看，也也可可以以这这样样解解释释密密度度测测井井视视石石灰灰岩岩孔孔隙隙度度的的意意义义：在在石石灰灰岩岩中中刻刻度度密密度度测测井井仪仪的的孔孔隙隙度度单单位位（石石灰灰岩岩孔孔隙隙度度），然然后后用用这这个个刻刻度度标标准准去去测测其其它它岩岩性性所所得得的的密密度度孔孔隙隙度度读读数数，即即是是视视石石灰灰岩岩孔孔隙隙度度，简简称称石石灰灰岩岩孔孔隙隙度度。中中子子测测井井也也常常用用石石灰灰岩岩孔孔隙隙度度作作为为单单位位，其其意意义义也也与与此此相相同。同。 后面我们用到的密度孔隙度、中子孔隙度曲线后面我们用到的密度孔隙度、中子孔隙度曲线（或数据），除个别例外

31、，基本上都是以石灰岩孔（或数据），除个别例外，基本上都是以石灰岩孔隙度作为单位的。隙度作为单位的。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性 右图是井壁中子右图是井壁中子（SNP）与补偿密度）与补偿密度（FDC）测井交会图。）测井交会图。图的纵座标是体积密图的纵座标是体积密度或按纯石灰岩刻度度或按纯石灰岩刻度的密度视孔隙度，横的密度视孔隙度，横座标是按石灰岩刻度座标是按石灰岩刻度的中子测井视石灰岩的中子测井视石灰岩孔隙度，均作过井眼孔隙度，均作过井眼校正，所有的这种形校正，所有的这种形式的交会图都是对饱式的交会图都是对饱含液体的纯地层制作含液体的纯地层制作的，井内为淡水或盐的，井内

32、为淡水或盐水泥浆。水泥浆。 在图上有四条按单一矿物制作的纯岩性线：在图上有四条按单一矿物制作的纯岩性线：v最上面一条为砂岩线，代表平均骨架密度为最上面一条为砂岩线，代表平均骨架密度为 2.65 g/cm3，从从030%的砂岩；的砂岩；v第二条为石灰岩线，代表同方解石组成的骨架密度为第二条为石灰岩线，代表同方解石组成的骨架密度为 2.71g/cm3，从从030%的石灰岩；的石灰岩；v第三条为白云岩线，代表同白云岩组成的骨架密度为第三条为白云岩线，代表同白云岩组成的骨架密度为 2.87 g/cm3，从从030%的白云岩；的白云岩；v第四条为硬石膏线，代表骨架密度为第四条为硬石膏线，代表骨架密度为

33、2.98 g/cm3的硬石膏。的硬石膏。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性该图的制作方法：该图的制作方法： 以砂岩线为例：可假设以砂岩线为例：可假设=0，5，10，15，20，25，30%等，先按下表查出砂岩的骨架中子孔隙度等，先按下表查出砂岩的骨架中子孔隙度Nma值值和骨架密度和骨架密度ma，查出饱和岩石液体的中子孔隙度，查出饱和岩石液体的中子孔隙度NF和和密度密度f值，然后将它们代入方程组：值，然后将它们代入方程组： N=NF（1）NMA b =f(1)ma 分别计算出不同孔隙度时的分别计算出不同孔隙度时的N和和b，将算出的，将算出的N和和b值点到图值点到图4-6的坐标

34、系中，便得到的坐标系中，便得到为上述数值的为上述数值的各点，然后将各点连线，此线即为纯砂岩的中子各点，然后将各点连线，此线即为纯砂岩的中子密度密度关系线，同理可作为白云岩线、石灰岩线和硬石膏线。关系线，同理可作为白云岩线、石灰岩线和硬石膏线。四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性 石灰岩线是由石灰岩线是由N=D=那些点构成的，那些点构成的，由于由于N是对石灰岩刻度的，故只有石灰岩线是对石灰岩刻度的，故只有石灰岩线是线性变化的，其它岩性线都略有弯曲，该是线性变化的，其它岩性线都略有弯曲，该图版是对充满液体的纯地层制作的，有油气图版

35、是对充满液体的纯地层制作的，有油气或含泥质的地层也可以用，但要作相应的校或含泥质的地层也可以用，但要作相应的校正，该图版可由淡水泥浆制作，也可由盐水正，该图版可由淡水泥浆制作，也可由盐水泥浆制作。泥浆制作。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性在在应应用用这这个个图图版版解解释释时时，把把对对应应某某一一岩岩层层的的密密度度值值和和中中子子孔孔隙隙度度（均均经经环环境境校校正正、泥泥质质校校正正）点点入入图图版版，如如图图上上的的P点点，如如果果已已知知该该项项岩岩层层是是由由白白云云石石和和方方解解石石两两种种矿矿物物组组成成的的，通通过过P点点作作一一平平行行于于白白云云岩

36、岩和和石石灰灰岩岩线线相相同同孔孔隙隙度度连连线线的的直直线线，分分别别交交A、B两两点点，孔孔隙隙度度由由A、B点点在在岩岩性性线线上上的的位位置置而而定定，=17.6%，两两种种矿矿物物成成份份的的体体积积百百分分含含量量由由P点点在在AB线线上上的的位位置置确确定定，如如：灰灰岩岩百百分分含含量量为为：=66.7%，白白云云岩岩百百分分含含量量为为33.3%。根根据据矿矿物物的的百百分分含含量量，可可计计算算过过渡渡岩岩性性的的视视骨骨架密度：架密度： ( (ma)a=2.7166.7%2.8733.3%=2.76 g/cm3这这种种交交会会图图的的优优点点是是：既既使使矿矿物物对对象象

37、选选错错了了（如如岩岩石石由由白白云云岩岩或或灰灰岩岩组组成成，而而错错误误认认为为是是砂砂岩岩和和白白云云岩岩），而而求求出出的的和和ma偏差很小。偏差很小。 缺点缺点是：不能确切地指出岩性，只能是：不能确切地指出岩性，只能指出可能的岩性，还必须根据地质条件进指出可能的岩性，还必须根据地质条件进行判断。行判断。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性MID交交会会图图是是由由视视骨骨架架密密度度（ma）a和和视视骨骨架架声声波波时时差差（tma)a组组成成，见见下下图图。其其中中，（ma）a可可从从中中子子密密度度交交会会图图上上查查出出，（tma)a可可在在中中子子声声波波交

38、会图上查出。交会图上查出。 将判别岩性层的（将判别岩性层的（ma）a与（与（tma)a值投在值投在MID交会图上，可判定该项岩性层的矿物组成。交会图上，可判定该项岩性层的矿物组成。 2用用MID岩性骨架矿物识别图识别三矿物组成的岩性岩性骨架矿物识别图识别三矿物组成的岩性(MIDMatrix Identification)四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性如如右右图图上上的的A点点，最最可可能能的的是是石石灰灰岩岩和和硬硬石石膏膏的的过过渡渡类类型（在两者的连线上）；型（在两者的连线上）；由由于于A点点在在砂砂岩岩、白白云云岩岩、硬硬石石膏膏三三种种岩岩性性构构成成的的三三角角

39、形形中中，也也可可能能是是这这三三种种岩岩性性的的过过渡类型。渡类型。还应注意有关的影响因素：还应注意有关的影响因素：缝、洞影响使资料点左移；缝、洞影响使资料点左移；天天然然气气使使点点子子向向冀冀东东方方向向偏偏移。移。 此外，实际应用时，还要此外，实际应用时，还要根据地质上的可能性作出判断。根据地质上的可能性作出判断。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性M、N的定义的定义对对纯纯地地层层来来讲讲，其其有有效效孔孔隙隙度度的测井解释计算公式分别为：的测井解释计算公式分别为：声波测井：声波测井：中子测井：中子测井：密度测井：密度测井： 3用用MN交会图解释三矿物组成的过渡岩性

40、交会图解释三矿物组成的过渡岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性则有：则有： 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性即得：即得： 令：令：式中的式中的0.01是使是使M、N值在数量上相匹配。值在数量上相匹配。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性M、N的意义的意义从从上上式式可可以以看看出出：在在饱饱和和液液体体性性质质一一定定时时，N值值的的大大小小主主要要取取决决于于岩岩石石骨骨架架的的Nma和和Nma值值，这这说说明明N值值是是由由岩岩石石骨骨架架成成份份所所决决定定的的参参数数，同同样样M值值亦亦然然。所以参数所以参数M、N是反映岩石骨架

41、性质的。是反映岩石骨架性质的。 M值代表声波密度交会图上某骨架点与液体点连值代表声波密度交会图上某骨架点与液体点连线之斜率值，线之斜率值，N值代表中子密度交会图上该骨架点连值代表中子密度交会图上该骨架点连线之斜率值。线之斜率值。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性岩石岩石盐水泥浆盐水泥浆（mfmf=1.1=1.1）淡水泥浆淡水泥浆（mfmf=1=1）M MN NM MN N砂岩砂岩Vma=18000Vma=18000砂岩砂岩Vma=19500Vma=19500（英尺（英尺/ /秒）秒）石灰岩石灰岩白云岩白云岩=5.5-30%=5.5-30%白云岩白云岩=1.5-5.5%=1.

42、5-5.5%白云岩白云岩=0-1.5%=0-1.5%硬石膏硬石膏ma=2.98ma=2.98石膏石膏岩盐岩盐0.8350.8350.8620.8620.8540.8540.8000.8000.8000.8000.8000.8000.7180.7181.0641.0641.2691.2690.6690.6690.6690.6690.6210.6210.5440.5440.5440.5440.5610.5610.5320.5320.4080.4081.0321.0320.8100.8100.8350.8350.8270.8270.7780.7780.7780.7780.7780.7780.7020

43、.7021.0151.0151.1601.1600.6280.6280.6280.6280.5850.5850.5160.5160.5240.5240.5320.5320.5050.5050.3780.3780.9140.914从下表列举的资料看，岩性不同，从下表列举的资料看，岩性不同，M、N值也不同。值也不同。 四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性应用应用在在判判断断某某层层岩岩性性时时，先先用用该该层层的的t、b、N值值计计算算M、N，点点在在M、N图图版版上上，如如果果岩岩石石是是由由一一种种矿矿物物组组成成的的，则则该该项项点点将将和和相相同同矿矿物物点点相相重重合合；

44、如如果果岩岩石石是是由由两两种种矿矿物物组组成成，则则该该点点将将落落在在相相应应两两种种矿矿物物的的连连线线上上；如如果果是是由由三三种种矿矿物物组组成成，则则将将落落在在这这三三种种矿矿物物构构成成的的三三角角形形内。内。按按所所处处的的封封闭闭三三角角形形的的三三个个端端元元骨骨架架岩岩性性，确确定定三三组组分分的的体体积积百百分比（分比（Vi%）,并解下列方程组可求得正确的孔隙度值。并解下列方程组可求得正确的孔隙度值。 如果存在次生孔隙、泥质或含气，将会使点子发生偏移，分析时应如果存在次生孔隙、泥质或含气，将会使点子发生偏移，分析时应考虑这些因素的影响。考虑这些因素的影响。 四、利用交

45、会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性它它是是利利用用岩岩性性密密度度测测井井LDT的的成成果果，将将岩岩石石的的视视骨骨架架密密度度maa与与视视体体积积光光电电吸吸收收截截面面指指数数Umaa（b/cm3）交交会会，maa由由中中子子密密度度交交会会图图求求出出，Umaa由由光光电电吸吸收收截截面面和密度测井求出：和密度测井求出：式式中中：ta视视总总孔孔隙隙度度，由由确确定定ta的的中中子子密密度度交交会图查出。会图查出。Umaa也可由诺模图查出。也可由诺模图查出。 4用用Umaa诺模图识别三矿物组成的过渡岩性诺模图识别三矿物组成的

46、过渡岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性右图给出了这些矿物右图给出了这些矿物在在maa Umaa交会图交会图上的位置，由石英、上的位置，由石英、方解石、白云石三种方解石、白云石三种常见矿物组成三角形常见矿物组成三角形并对含量值予以刻度。并对含量值予以刻度。在这种交会图上天然在这种交会图上天然气将使点子向上方移气将使点子向上方移动，而重矿物使数据动，而重矿物使数据点向右移动，粘土点点向右移动，粘土点和泥岩点落在白云石和泥岩点落在白云石点下方。点下方。四、利用交会图技术判断岩性四、利用交会图技术判断岩性 交交会会图图技技术术是

47、是识识别别岩岩性性变变化化非非常常有有效效的的手手段段，而而它它只只解解决决了了3 34 4种种矿矿物物组组成成的的岩岩性性，限限制制了了实实际际上上可可作作图图的的测测井井曲曲线线数数量量，而而数数字字技技术术则则可可处处理理多多条条测测井井曲线和提供必要的数值解。曲线和提供必要的数值解。 将各种不同的测井方法在不同的地层条件下的响将各种不同的测井方法在不同的地层条件下的响应方程联立，采用各种数学方法求出该项方程组的解，应方程联立，采用各种数学方法求出该项方程组的解，从而达到确定岩性的目的。从而达到确定岩性的目的。 五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性

48、五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性按体积模型按体积模型 响应方程响应方程 解方程组解方程组 各种矿物相对含量各种矿物相对含量储集层岩性和孔隙度的定量解释可以分为以下储集层岩性和孔隙度的定量解释可以分为以下三种情况：三种情况： 1.1.单矿物储层单矿物储层 2.2.双矿物储层双矿物储层 3.3.三矿物储层三矿物储层下面分别加以叙述：下面分别加以叙述：五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性1 1）单矿物储层：）单矿物储层： 一种孔隙度测井确定一种孔隙度测井确定和矿物含量和矿物含量未知量：未知量： 如：如：五、利用测井响

49、应方程组定量确定储层岩性五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性2)2)双矿物储层：双矿物储层：二种孔隙度测井确定二种孔隙度测井确定 和矿物含量和矿物含量未知量未知量 ： 如：如：五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性五、利用测井响应方程组定量确定储层岩性3 3）三矿物储层）三矿物储层三种孔隙度测井确定三种孔隙度测井确定 和矿物含量和矿物含量V Vma1ma1、V Vma2ma2、V Vma3ma3当储集层含油时，冲洗带含一部分残余油，但由于当储集层含油时，冲洗带含一部分残余油，但由于残余油一般较少且油的流体参数与水的差别不大，所残余油一般较少且油的流体参数与水的差别不大，所以，用上述含水时的方程求解，其结果的误差不大；以，用上述含水时的方程求解，其结果的误差不大；当储层含油气时，饱和度要作为一个独立的方程参当储层含油气时，饱和度要作为一个独立的方程参数处理：数处理：如如：在岩心分析的基础上，以测井资料的含油性为标准，对岩屑录井得到的地层含油级别进行归位，综合这两种资料即可对地层作出更准确的综合评价。