測井資料解釋及應用

1、測井資料解釋及應用 2012年11月 一、江蘇地區(qū)測井特征 鹽城組（Ny） 鹽城組地層分為兩個段：即鹽二段（Ny2）和鹽一段（Ny1），由于埋深 淺，該組段地層成巖條件差，巖性疏松，砂層（巖）大套堆積沉積成體。 測井特征:電阻率和聲波時差高,井徑擴徑嚴重,自然電位呈正異常。測 井特征見下圖。 （一）地層與測井曲線特征 砂 層 泥巖 鹽城組地層的測井特征與下伏的三垛組 地層有顯著差異，分界線清晰。 1、從自然電位和電阻率臺階看，水系 發(fā)生了巨變。 2、從測井曲線形狀變化可看出，鹽城 組大套砂層轉入三垛組的砂泥巖頻繁交互， 電阻率和聲波時差由高值到低值，自然電位 由正異常到負異常。 測井特征圖如下

2、所示。 三垛組（Es） 三垛組地層也分為兩段，即垛二段（Es2）和 垛一段（Es1），巖性為砂泥巖互層。 測井曲線在Es2/Es1之間無明顯特征，界線難 以劃分，但在Es1底塊砂巖之上有一區(qū)域標志 層：暗黑色泥巖，測井特征表現(xiàn)為高電導率 （低阻）、高伽馬和高時差。底塊砂巖結束 進入戴南組。測井特征圖如下所示。 戴南組（Ed） 戴南組也分為兩個段，即戴二段（ Ed2 ）和戴一段（ Ed 1）。 Ed與Es屬同一沉積序列，巖性與電性特征基本相似， Ed2/ Ed 1在測井曲線上 也難以劃分，但在戴一段有數(shù)個高導泥巖，且底塊砂巖結束進入阜四段泥巖。 測井特征圖如下所示。 阜寧組（Ef） 阜寧組分為四

3、個段，即阜四段（Ef4）、阜三段 （ Ef3 ）、阜二段（ Ef2 ）、阜一段（ Ef1 ）。 Ef4地層巖性以泥巖為主； Ef3 Ef1地層巖性為砂泥巖互層。 Ef3巖性組合為上砂組、中部泥巖段、下砂組，在測井曲線上顯示出很 明顯的特點，不論是在溱潼凹陷還是在金湖凹陷、海安凹陷都具備這一特 點，很容易區(qū)分和識別。 測井特征圖如下所示。 Ef2地層在草舍油田不發(fā)育，或缺失。在金湖凹陷較發(fā)育，是主要含油儲 集層，其特征是頂部有一較純的泥巖段（俗稱泥脖子），上部有一段泥灰 巖（俗稱七尖峰），中、下部為砂泥巖互層。測井特征見下圖。 Ef1地層在草舍油田、腰灘油田有揭示。 草舍油田的Ef1地層砂巖發(fā)育

4、，由于埋藏較 深，巖石壓實性好，物性相對比三垛和戴南組 以及阜三段變差，聲波時差一般在230-250s/ms/m， 測井特征圖如下所示。 腰灘油田的Ef1地層砂巖發(fā)育，鉆井揭示的層 位較短，阜二段底部砂泥巖薄互層結束后進入阜 一段厚砂體，測井特征圖如下所示。 泰州組（ Et） 草舍油田的Et巖性、物性及電性特征與Ef1相近，但底塊砂巖的厚度較大， 聲波曲線反映的物性條件比Ef1 要好，測井特征圖如下所示。 （二）油層測井曲線特征 垛一段油層大多是底水油藏，即上油下水分 布。油層電阻率值一般都是水層電阻率3倍 以上，油水層電阻率差異很明顯，用標準水 層對比法較易于識別。 這類層在試油時，由于底水

5、推進，地層能 量足，一般都易高產，缺點是在采油過程中 見水也快，易被水淹。 戴一段油藏類型與垛一段類似，測井對油水層識別時，只要掌握和運用最基本的解釋方法，也不難解釋， 疑難層相對較少。 草16 QK-1 以上是三垛戴南儲集層（上構造層）典型油層測井特征圖，這類儲層 特點是：單層厚度大、物性好，孔隙度一般在1030，滲透率一般都成百 上千mD，油水縱向分異明顯（油層油水同層水層）。測井AC一般 在270-310s/ms/m，RtRt一般都高于一般都高于10m10m。 阜寧組三段：我們以臺興油田和西邊城油田的測井資料為實例來闡述該組段油氣層測井解釋。 臺興油田阜三段儲層既有常規(guī)典型油層-“低伽馬

6、、高電阻、高時差”，如QK103井的第17層，同時也存 在低阻油層，如QK122井的第11-15層。 QK-103 常規(guī)油層GR一般在60API左右，SP負異常明顯，聲波時差一般大于 270s/m，電阻率大于6m，這類油層特征明顯，一般易于識別。 QK-122 低阻油層GR一般在80API左右，SP具有明顯負異常，聲波時差在270- 350s/m之間，電阻率一般低于6m，有的層甚至在3m左右，這類油層在解 釋時容易被漏失。 阜三段臺1-臺5油組呈正旋回沉積，如QK112井2739-2796米， 低阻油層主要存在于正旋回沉積相帶的中、上部，巖性細以及頻繁的 砂泥巖薄互層是該區(qū)形成低阻油層的主要因

7、素。 圖（a）反映隨著粒度中值的減小束縛水飽和度增 加，表明粒度中值是影響束縛水飽和度和形成低 電阻率油層的基本因素 深度RTSHPORSwirMD (m)(m)(%)(%)(%)(mm) 42641.3 - 2644.02.946.1421.1248.370.0557油層 62655.1 - 2656.33.014.3719.4150.380.067油層 72658.9 - 2663.54.312.6419.1542.970.059油層 82669.9 - 2672.74.94.5116.6840.820.0683油層 92673.3 - 2676.611.952.623.3822.740.

8、0938油層 102712.3 - 2713.84.883.7421.6232.760.0856油層 162738.5 - 2741.05.0113.2715.2747.530.0683油層 172751.7 - 2758.113.24.6621.7223.540.1113油層油層 182762.6 - 2766.34.638.8517.8343.90.0822油層 22330.0 - 2331.43.7314.5721.7151.70.0678油層 32337.8 - 2342.04.746.724.3438.690.078油層 112418.3 - 2419.32.076.7926.925

9、1.710.0535油層 122424.8 - 2427.52.467.1926.9340.830.044油層油層 142436.0 - 2437.93.54.3429.1634.460.0621油層油層 152438.9 - 2440.42.2313.5824.7952.280.043油層油層 162445.2 - 2446.94.299.4923.5242.260.0503油層 202468.7 - 2471.23.289.7324.7644.180.0583油層 232486.0 - 2487.32.366.9326.3844.790.0451油層 QK-103 QK-122 表2-1

10、砂巖粒度中值、束縛水飽和度和電阻率分析數(shù)據表 井名層號結論試油結論 下圖是臺興油田（臺南構造）第一口油氣突破井蘇東217井。 1、對水性認識： 2、油層識別： 大段看水性（宏觀把握）,小段看巖性（微觀分析） 上砂組 下砂組 為了說明測井解釋對曲線綜合分析及曲線形態(tài)匹配變化（微觀分析）的重要性，我們以吉1井和蘇都 290井為例來分析（從電性特征來分析巖性、物性及含油性）。 吉1 1井阜一段 蘇都290290井阜一段 邊城油田的主要含油層位也在阜寧組三段， 該油田阜三段上、下砂組都有油層出現(xiàn)，上、 下砂組水的礦化度有反轉現(xiàn)象，即下砂組水礦 化度低于上砂組。因此，我們在判別下砂組油 層時，設置的電性

11、標準要高于上砂組。 在巖性、物性都較好前提下，上砂組油層 電阻率要大于3m3m，下砂組油層電阻率要大于 6m6m。 邊7上砂組： 測試為油層 邊8上砂組： 測試為油層 邊5B下砂組： 測試為油層 邊4下砂組： 測試為油層 邊4下砂組： 測試為水層 邊8下砂組： 測試為低產 層 邊城油田剛發(fā)現(xiàn)時，在沒有試水資料的情況下，我們通過分析測井資料推測 上、下砂組水性的反轉現(xiàn)象，因為測井解釋很需要水資料。后來油田開發(fā)逐漸 有水分析資料，印證了推測的結論。大家可以來仔細注意上、下砂組中泥巖的 電阻率變化。 試油為油層 北1-3井 阜寧組二段：目前阜二段儲層含油主要出現(xiàn)在金湖凹陷。我們以金南油田測 井資料為

12、例來描述油氣層的測井特征。 該區(qū)阜二段砂巖儲層的電阻率普遍呈相對高值，這與膠結物灰質含量高、巖性致密有關。測井和試油都 已證明儲層屬低孔低滲特點，而且水層不發(fā)育，流體靠自身彈性驅動，因而該區(qū)的油層大多需要人工改造 才能獲得較好的產能。 JK5井油層測井典型特征綜合圖 JK2井儲層測井典型特征綜合圖 SJ265井測井典型特征綜合圖 有效儲層下限值的確定 在測試資料的基礎上分析各油田各阻段的下限值 張家垛 曲1井區(qū) 曲1井區(qū)巖芯分析孔隙度范圍值 在11.0623.51%之間，主要14 19%，平均17.83%， 張家垛巖芯分析孔隙度11.227.12， 主要在1419%區(qū)間，平均17.82% Rt

13、Rt 張家垛油田（Es、Ed） PORPOR 張家垛油田（Es、Ed） ACAC 張家垛油田（Es、Ed） SHSH 張家垛油田（Es、Ed） RTRT 張家垛油田（Ef3） POR POR 張家垛油田（Ef3） AC AC 張家垛油田（Ef3） SH張家垛油田（Ef3） 二、測井資料解釋 1、測井資料解釋做什么？ 測井儀器的測量原理是在聲學、電學、核物理等學科的基礎上建立的， 而測井解釋是一門獨立的學科領域，它把儀器的響應同地質學結合起來， 確定地層的巖石物理參數(shù)及流體性質。測井解釋可為用戶提供以下服務： 裸眼井測井評價 （1）進行探井和生產井的完井解釋，計算孔隙度、滲透率、 含油飽和度和泥

14、質含量等參數(shù)，劃分油氣水層。 （2）對于復雜巖性地層，如火成巖、元古界和太古界潛山地 層，測井解釋可以識別巖性和裂縫，尤其是應用聲電成像資 料可以對裂縫性儲層進行準確評價 （3）應用組分分析解釋軟件能夠定量計算地層的礦物組份， 如石英、長石、方解石、白云石等礦物的百分含量，該方法 對復雜巖性的評價意義重大。 （4）注水開發(fā)區(qū)塊的水淹層解釋，劃分水淹級別，通過對區(qū) 塊的整體評價，能夠指示剩余油的分布情況。 （5）應用地層傾角測井資料進行地質構造和沉積相的研究。 （6）通過多井解釋，可對油藏類型、油水關系、產能和儲量 等進行綜合研究。 套管井測井評價 （1）應用聲幅或聲波變密度測井評價水泥膠結質量

15、。 （2）通過多次測量碳氧比、中子壽命等項目，能動 態(tài)監(jiān)測油層含油飽和度的變化規(guī)律。 （3）應用注采剖面資料，確定單層的注入量或采出 量，識別串槽位置，合理調整注采層位。 （4）在工程方面，應用井下電視測井確定套管破損 程度及位置。 專項研究 （1）深層氣的識別方法。 （2）低阻油層及低孔低滲儲層的解釋方法研究。 （3）巖石破裂梯度及相關的巖石力學參數(shù)研究。 （4）其它測井解釋相關方面的研究。 2、如何做好測井資料解釋？ 油氣地質所需的參數(shù)沒有一個是測井能直接測量的， 都是通過解釋模型反演來得到，雖然測井技術已經成為公 認的油氣評價的關鍵手段，但并不意味著已經形成了固定 的可以覆蓋多種地質條件

16、的分析模式。 利用測井資料分析評價油氣層始終是一件帶有風險性 的活動，這不僅表現(xiàn)在測井資料指示作用與地下實際的地 質本體有較大距離，需要相當復雜的“破譯”或還原解釋 過程，而且還在于地下地質原貌的復雜性和模糊性，任何 人都沒有完全的把握，在解釋過程中獲得與實際幾乎一致 的答案。 但是，人們可以通過認真與富有成效的綜合分析途徑， 獲得最佳的解釋結果。 儲層的“四性”關系即電性（準確來說是測井響應特 性）和巖性、物性、含油性的關系?！八男浴敝g既互相 聯(lián)系，又互相制約。 儲層電性是巖性、物性和含油性的綜合反應。 儲層巖石顆粒大小，分選好壞，巖石的成分、結構、 膠結物的含量及成分，膠結方式以及儲層內

17、部結構，直接 決定儲層物性的好壞，即孔隙度和滲透率的大小。 儲層的含油性與儲層的巖性、物性密切相關。 儲層的“四性”關系是制定測井解釋標準的重要依據。 “四性”關系分析 測井解釋時首先用 GR去找砂巖；再在 砂巖里用SP、ML去 找滲透層；然后參 考CAL及其他曲線來 綜合分析巖性的純 雜程度。 巖性解釋 砂巖GR低值,SP負異常,DEN 中低值(小于 2.65g/cm3),CN中高值。 泥巖-GR高值，SP直線，DEN 低值，CN高值，AC高值。 輝綠巖-GR低值，SP直線或小 幅正異常，DEN高值，AC低 值。 物性評價 所謂物性好壞主要是指孔隙度和滲透率的大小。 測井解釋中常從AC、DE

18、N、CN、SP、ML去綜合分 析。 含油性評價 一般含油性好的儲層巖性純、物性好。換句話說， 我們常在反映巖性的GR、SP、ML曲線與反映物性的AC、 DEN、CN曲線匹配關系好的地層里，看Rt的大小變化來 評價儲層的含油性,所以電阻率測井是目前評價地層含油 性的最主要方法。 阿爾奇（Archie)Archie)公式 F=R0/ RW =a/m n m W W Rt R S 1 ba 幾個概念 Ro-100%飽和地層水的巖石電阻率 Rw-巖石所含地層水電阻率 Rt-巖石真電阻率 A、B-與巖性有關的巖性系數(shù) M-與巖石膠結情況和孔隙結構有關的膠結指 數(shù) N-與油氣水在孔隙中的分布狀況有關的飽和

19、 度指數(shù) 3、快速直觀解釋油氣水層方法 (1)、曲線重疊法 阿爾奇公式：F=R0/ RW =a/m R0 =a RW /m 計算的R0與測量的Rt重疊直觀顯示油水層 在水層：R0曲線與Rt 曲線重合 在含油層：RtR0 （2）交會圖法 臺臺南南試試油油P PO OR R- -A AC C與與R RI IL LD D交交會會圖圖 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.1110100 R RI IL LD D P PO OR R- -A AC C 油層 油水層 干層 水層 油干間互 水淹層 a、有水層作參照 如果待評價的層與典型 水層的巖性、物性、水性基

20、本一致，那么當解釋層的電 阻率是水層電阻率的2倍以上， 則有把握將其評價為含油層。 高得越多，表明含油越飽滿。 b、沒有水層作參照 在這種條件下只有 縱向來比較，仔細分析 測井曲線的微觀變化， 找出是含油性引起的測 井異常處。 QK-12 洲13 北1-31-3井 四、多井測井資料進行地層對 比 1、地層對比輸入曲線 2、對比方法 3、應用實例 1、地層對比輸入曲線 在利用測井資料進行地層對比時，一般 用自然伽馬（GR）、自然電位（SP）、補償 聲波（AC）、電阻率（Rt）或感應電導率 （CILD）。 2、對比方法 因為測井曲線是隨井的深度而連續(xù)，并 且是地層巖性變化的響應，在相同沉積環(huán)境 中的相同巖性在測井曲線上會有相似的響應 特征，所以對比的方法是采用曲線相關對比。 與油水層解釋不同的是，地層對比看重 的是曲線的形態(tài)，對測井數(shù)值要求不高。 2、對比方法 一般大層對比，如地