裸眼井解釋(有低阻成因分析)

1、2002 年年 9 月月 測井是在勘探和開采石油、天然氣、測井是在勘探和開采石油、天然氣、煤、金屬礦等地下礦藏的過程中，利煤、金屬礦等地下礦藏的過程中，利用各種儀器測量井下地層的各種物理用各種儀器測量井下地層的各種物理參數(shù)和井眼的技術(shù)狀況，以解決地質(zhì)參數(shù)和井眼的技術(shù)狀況，以解決地質(zhì)和工程問題的一種邊緣性技術(shù)學(xué)科。和工程問題的一種邊緣性技術(shù)學(xué)科。 裸裸眼眼井井測測井井方方法法介電測井（電磁波傳播測井）介電測井（電磁波傳播測井）自然電位測井自然電位測井 激發(fā)極化電位測井激發(fā)極化電位測井磁測井磁測井磁化率測井磁化率測井普通電阻率測井普通電阻率測井側(cè)向測井側(cè)向測井感應(yīng)測井感應(yīng)測井電阻率測井電阻率測井電

2、磁測井電磁測井聲波速度測井聲波速度測井聲波全波列測井聲波全波列測井聲脈沖反射測井、偶極子及多極子聲波測井聲脈沖反射測井、偶極子及多極子聲波測井垂直地震測井（垂直地震測井（VSP）聲波測井聲波測井核測井核測井自然伽馬和自然伽馬能譜測井自然伽馬和自然伽馬能譜測井散射伽馬測井（密度和巖性密度測井）散射伽馬測井（密度和巖性密度測井）中子測井中子測井脈沖中子測井脈沖中子測井核磁共振測井核磁共振測井井溫、地溫測井井溫、地溫測井電纜地層測試電纜地層測試地層傾角測井地層傾角測井其它測井其它測井井徑測量井徑測量地層評價與油氣分析地層評價與油氣分析 以單井裸眼井地層評價形式完成，包括單井油氣解釋與儲層精細(xì)描述兩以

3、單井裸眼井地層評價形式完成，包括單井油氣解釋與儲層精細(xì)描述兩個層次。個層次。 單井油氣解釋單井油氣解釋 對單井作出初步解釋與油氣分析，即劃分巖性與儲層，確對單井作出初步解釋與油氣分析，即劃分巖性與儲層，確定油、氣、水層及油水界面，初步估算油氣層的產(chǎn)能，盡快為隨后的完井與定油、氣、水層及油水界面，初步估算油氣層的產(chǎn)能，盡快為隨后的完井與射孔決策提供依據(jù)。射孔決策提供依據(jù)。 儲層精細(xì)描述與油氣評價儲層精細(xì)描述與油氣評價 主要內(nèi)容有巖性分析，即計算地層泥質(zhì)含量和主主要內(nèi)容有巖性分析，即計算地層泥質(zhì)含量和主要礦物成分；計算儲層參數(shù)，如孔隙度、滲透率、含油氣飽和度和含水飽和要礦物成分；計算儲層參數(shù)，如孔

4、隙度、滲透率、含油氣飽和度和含水飽和度、已開發(fā)油層（水淹層）的剩余油飽和度和殘余油飽和度，油氣層有效厚度、已開發(fā)油層（水淹層）的剩余油飽和度和殘余油飽和度，油氣層有效厚度等。度等。 油藏靜態(tài)描述油藏靜態(tài)描述 以多井測井評價形式完成，將多井測井信息同地質(zhì)、地震、開發(fā)以多井測井評價形式完成，將多井測井信息同地質(zhì)、地震、開發(fā)等信息結(jié)合做綜合分析評價。目的是以油氣藏評價為目標(biāo)，提高對油等信息結(jié)合做綜合分析評價。目的是以油氣藏評價為目標(biāo)，提高對油氣藏的三維描述能力。氣藏的三維描述能力。油井檢測與油藏動態(tài)描述油井檢測與油藏動態(tài)描述 在油氣田開發(fā)過程中，研究產(chǎn)層的靜態(tài)和動態(tài)參數(shù)（孔隙度、滲在油氣田開發(fā)過程中

5、，研究產(chǎn)層的靜態(tài)和動態(tài)參數(shù)（孔隙度、滲透率、溫度、壓力、流量、油氣飽和度、油氣水比等）的變化規(guī)律，透率、溫度、壓力、流量、油氣飽和度、油氣水比等）的變化規(guī)律，為單井動態(tài)模擬和全油田的油藏模擬提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以制定最優(yōu)的開為單井動態(tài)模擬和全油田的油藏模擬提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以制定最優(yōu)的開發(fā)調(diào)整方案、達(dá)到最大限度地提高最終采收率的目的。發(fā)調(diào)整方案、達(dá)到最大限度地提高最終采收率的目的。 鉆井和采油工程鉆井和采油工程 在鉆井工程中，測量井眼幾何形態(tài)的變化，估算地層在鉆井工程中，測量井眼幾何形態(tài)的變化，估算地層的孔隙流體壓力和巖石的破裂壓力及其梯度，確定下套管的孔隙流體壓力和巖石的破裂壓力及其梯度，確定下套管的

6、深度和水泥上返高度，檢查固井質(zhì)量，確定井下落物位的深度和水泥上返高度，檢查固井質(zhì)量，確定井下落物位置、鉆具切割等。在采油工程中，進(jìn)行油氣井射孔、檢查置、鉆具切割等。在采油工程中，進(jìn)行油氣井射孔、檢查射孔質(zhì)量、酸化和壓力效果，確定出水、出砂和竄槽層以射孔質(zhì)量、酸化和壓力效果，確定出水、出砂和竄槽層以及壓力枯竭層位等。及壓力枯竭層位等。 測井資料最重要、最核心的應(yīng)用是地層評價（說得更測井資料最重要、最核心的應(yīng)用是地層評價（說得更窄些就是油氣層評價）。窄些就是油氣層評價）。 一、測井資料分類一、測井資料分類二、測井曲線的識別及變化特征二、測井曲線的識別及變化特征 三、測井資料解釋三、測井資料解釋 一

7、、測井資料分類一、測井資料分類 根據(jù)測井儀器和資料解釋方法上的差異，可把裸眼井測根據(jù)測井儀器和資料解釋方法上的差異，可把裸眼井測井資料歸為如下幾種：井資料歸為如下幾種：v 國產(chǎn)測井儀組合測井資料國產(chǎn)測井儀組合測井資料v 引進(jìn)數(shù)控（如引進(jìn)數(shù)控（如CSU）組合測井資料）組合測井資料v 地層傾角（地層傾角（HDT）、地層壓力（）、地層壓力（RFT）和波形（）和波形（WF）等）等 v 成像測井、核磁共振測井等成像測井、核磁共振測井等 1、裸眼井國產(chǎn)組合測井資料（、裸眼井國產(chǎn)組合測井資料（JD-581、SJD-801、SK-88等）等） 微梯度微梯度 ML1 微電位微電位 ML2 聲波時差聲波時差 AC

8、 （DT） 密度密度 DEN 中子孔隙度中子孔隙度 CNL 井徑井徑 CAL（CALS） 自然伽馬自然伽馬 GR 自然電位自然電位 SP 深感應(yīng)電阻率深感應(yīng)電阻率 ILD 中感應(yīng)電阻率中感應(yīng)電阻率 ILM 深側(cè)向電阻率深側(cè)向電阻率 LLD 淺側(cè)向電阻率淺側(cè)向電阻率 LLS 八側(cè)向電阻率八側(cè)向電阻率 LL8 感應(yīng)電導(dǎo)率感應(yīng)電導(dǎo)率 COND（CILD） 4米梯度電阻率米梯度電阻率 RT 2.5米梯度電阻率米梯度電阻率 R2.5 中子伽馬中子伽馬 NEU（NGR） 0.5米電位電阻率米電位電阻率 R0.5 井溫、地溫井溫、地溫微電極微電極有時用微球形聚焦有時用微球形聚焦MSFL代替代替2、引進(jìn)數(shù)控（

9、、引進(jìn)數(shù)控（CSU）組合測井資料）組合測井資料v井徑井徑CALS、自然伽馬、自然伽馬GR、自然電位、自然電位SPv深感應(yīng)電阻率深感應(yīng)電阻率ILD、中感應(yīng)電阻率、中感應(yīng)電阻率ILM、微球形聚焦、微球形聚焦 電阻率電阻率MSFL（雙側(cè)向：深側(cè)向（雙側(cè)向：深側(cè)向LLD、淺側(cè)向、淺側(cè)向LLS）v深感應(yīng)電導(dǎo)率深感應(yīng)電導(dǎo)率CILDv聲波時差聲波時差DT、密度、密度RHOB、補償中子、補償中子NPHIv自然伽馬能譜自然伽馬能譜NGS：鈾：鈾URAN、釷、釷THOR、鉀、鉀POTA3、成像測井資料、成像測井資料 成像測井資料主要有微電阻率成像（成像測井資料主要有微電阻率成像（FMI）、）、陣列感應(yīng)成像（陣列感

10、應(yīng)成像（AIT）、方位側(cè)向成像（）、方位側(cè)向成像（ARI）、）、偶極聲波成像（偶極聲波成像（DSI）、超聲波成像（）、超聲波成像（USI）和核）和核磁共振（磁共振（CMR）測井等。）測井等。 二、測井曲線的識別及變化特征二、測井曲線的識別及變化特征 測井曲線的形態(tài)和變化特征主要取決于測井方法和巖測井曲線的形態(tài)和變化特征主要取決于測井方法和巖性、物性、含油性的變化。探測范圍淺的測井曲線其形態(tài)性、物性、含油性的變化。探測范圍淺的測井曲線其形態(tài)變化劇烈，反映層界面的效果好，對巖性的變化比較敏感，變化劇烈，反映層界面的效果好，對巖性的變化比較敏感，如微電極、微球、球形聚焦、八側(cè)向等。如微電極、微球、球

11、形聚焦、八側(cè)向等。 探測范圍深的測井曲線其形態(tài)變化平緩，一般不能有效探測范圍深的測井曲線其形態(tài)變化平緩，一般不能有效地反映薄層的變化，如深感應(yīng)電阻率曲線、深側(cè)向電阻率地反映薄層的變化，如深感應(yīng)電阻率曲線、深側(cè)向電阻率曲線、自然電位曲線等。曲線、自然電位曲線等。 有的曲線（如深感應(yīng)電阻率、有的曲線（如深感應(yīng)電阻率、0.5米電位電阻率、自然米電位電阻率、自然電位）為對稱型的，中、厚層可以用半幅點劃分層界面，電位）為對稱型的，中、厚層可以用半幅點劃分層界面，而有的曲線（如而有的曲線（如4米梯度電阻率、米梯度電阻率、2.5米梯度電阻率、中感米梯度電阻率、中感應(yīng)電阻率等）為非對稱型的，一般不用半幅點來劃

12、層界面。應(yīng)電阻率等）為非對稱型的，一般不用半幅點來劃層界面。 含油性主要對電阻率測井資料影響明顯，如油氣層在含油性主要對電阻率測井資料影響明顯，如油氣層在深電阻率測井曲線上常顯示出高值。巖性、物性的變化在深電阻率測井曲線上常顯示出高值。巖性、物性的變化在巖性特征曲線（如自然伽馬、自然電位、井徑）、孔隙度巖性特征曲線（如自然伽馬、自然電位、井徑）、孔隙度曲線（聲波時差、密度、中子）上反映明顯，研究和總結(jié)曲線（聲波時差、密度、中子）上反映明顯，研究和總結(jié)工作區(qū)內(nèi)測井曲線的變化規(guī)律是充分應(yīng)用好測井資料解決工作區(qū)內(nèi)測井曲線的變化規(guī)律是充分應(yīng)用好測井資料解決地質(zhì)問題的前提。地質(zhì)問題的前提。 三、測井資料

13、解釋三、測井資料解釋探井測井資料綜合解釋一般包括如下四個過程：探井測井資料綜合解釋一般包括如下四個過程：收集有關(guān)的各項資料收集有關(guān)的各項資料測井資料的預(yù)處理測井資料的預(yù)處理測井資料的處理測井資料的處理測井資料的綜合判斷與解釋測井資料的綜合判斷與解釋 1、砂巖儲層的劃分、砂巖儲層的劃分 一般方法：依據(jù)自然伽馬、自然電位、井徑、微電極一般方法：依據(jù)自然伽馬、自然電位、井徑、微電極或微球曲線，結(jié)合聲波時差等孔隙度曲線和徑向電阻率曲或微球曲線，結(jié)合聲波時差等孔隙度曲線和徑向電阻率曲線的變化來識別儲層。線的變化來識別儲層。 砂泥巖剖面曲線的顯示及劃分砂泥巖剖面曲線的顯示及劃分曲線名稱曲線名稱砂巖層砂巖層

14、泥巖層泥巖層干層（致密層）干層（致密層）自然伽馬自然伽馬低值低值高值高值泥質(zhì)干層泥質(zhì)干層GR偏高偏高致密干層致密干層GR偏低值偏低值自然電位自然電位目的層段多有異常目的層段多有異?；挡⑶移椒€(wěn)基值并且平穩(wěn)無明顯異常無明顯異常井徑井徑縮徑或接近鉆頭直徑縮徑或接近鉆頭直徑擴(kuò)徑擴(kuò)徑接近鉆頭直徑接近鉆頭直徑微電極微電極正差異正差異基值較平穩(wěn)基值較平穩(wěn)高值、無差異高值、無差異聲波時差聲波時差依砂巖層的物性好壞而變，依砂巖層的物性好壞而變，一般小于泥巖層的值一般小于泥巖層的值值大、易跳值大、易跳值小值小 儲層的物性下限在不同層位、不同地區(qū)有差儲層的物性下限在不同層位、不同地區(qū)有差異，因此，劃分儲層的標(biāo)準(zhǔn)要

15、針對不同的地質(zhì)情異，因此，劃分儲層的標(biāo)準(zhǔn)要針對不同的地質(zhì)情況而有調(diào)整。況而有調(diào)整。 孔隙度為孔隙度為10%的砂巖儲層其對應(yīng)的聲波時差的砂巖儲層其對應(yīng)的聲波時差大致在大致在223s/m或或68s/ft，每，每4s/m左右的聲左右的聲波時差變化量相當(dāng)波時差變化量相當(dāng)1%的孔隙度變化量。的孔隙度變化量。 測井資料的一些特殊顯示：測井資料的一些特殊顯示：自然電位曲線有時全井段平直，在滲透層無異常顯示；自然電位曲線有時全井段平直，在滲透層無異常顯示；砂巖層中出現(xiàn)自然伽馬中、高值，自然伽馬不能有效識別砂巖層中出現(xiàn)自然伽馬中、高值，自然伽馬不能有效識別砂巖層；砂巖層；如果圍巖為高阻，有時油氣層的深電阻率低于

16、圍巖的；如果圍巖為高阻，有時油氣層的深電阻率低于圍巖的；在高礦化度地層水地區(qū)，當(dāng)用飽和鹽水鉆井液鉆井時，滲在高礦化度地層水地區(qū)，當(dāng)用飽和鹽水鉆井液鉆井時，滲透性砂巖層的微電極常為低值。透性砂巖層的微電極常為低值。 碳酸鹽巖儲層的主要特點及劃分方法：碳酸鹽巖儲層的主要特點及劃分方法： 碳酸鹽巖儲層的主要特點是碳酸鹽巖儲層的主要特點是“三低一高三低一高”，即低電阻率、，即低電阻率、低自然伽馬、低中子伽馬和高聲波時差。劃分方法一般是先低自然伽馬、低中子伽馬和高聲波時差。劃分方法一般是先找低阻和高孔隙顯示層，然后去掉自然伽馬相對高的泥質(zhì)層，找低阻和高孔隙顯示層，然后去掉自然伽馬相對高的泥質(zhì)層，其它就為

17、儲層；也可以用低自然伽馬找出比較純的碳酸鹽巖，其它就為儲層；也可以用低自然伽馬找出比較純的碳酸鹽巖，然后再從中找出低阻高孔隙顯示的滲透性儲層。然后再從中找出低阻高孔隙顯示的滲透性儲層。 如果有三孔隙度資料，則碳酸鹽巖儲層顯示為高聲波時如果有三孔隙度資料，則碳酸鹽巖儲層顯示為高聲波時差、低密度和低中子孔隙度。差、低密度和低中子孔隙度。 2、判別油氣水層的參數(shù)計算、判別油氣水層的參數(shù)計算泥質(zhì)含量泥質(zhì)含量Vsh式中：式中：GCUR為一系數(shù)，新地層（第三紀(jì)）為為一系數(shù)，新地層（第三紀(jì)）為3.7，老地層為，老地層為2； GR自然伽馬測井值；自然伽馬測井值； GRmin純砂巖自然伽馬測井值；純砂巖自然伽馬

18、測井值； GRmax純泥巖自然伽馬測井值。純泥巖自然伽馬測井值。 1212VGCURSHGCURshminmaxminGRGRGRGRSH孔隙度孔隙度純砂巖層的孔隙度純砂巖層的孔隙度含泥質(zhì)砂巖層的孔隙度含泥質(zhì)砂巖層的孔隙度式中：式中：t聲波時差值，聲波時差值，s/m； tma骨架聲波時差值，骨架聲波時差值，s/m； tsh純泥巖聲波時差值，純泥巖聲波時差值，s/m； tf流體聲波時差值，流體聲波時差值，s/m； Vsh泥質(zhì)含量，泥質(zhì)含量，f； CP聲波時差壓實校正系數(shù)，聲波時差壓實校正系數(shù)，CP1。CP1ttttmafmamafmashshmafmattttVCP1ttttn1tmwwRRba

19、SshwshtwwR40RVRR8101S含油氣飽和度含油氣飽和度So西門圖（西門圖（Simandoux）公式：）公式：阿爾奇公式：阿爾奇公式：通常取通常取a=1，n=2，m=1.87+0.019。如果如果0.1，m=2.1如果如果m4，m=4漢布爾公式：漢布爾公式： So=1Sw式中：式中：So、Sw分別為含油、含水飽和度，分別為含油、含水飽和度，f； 儲層孔隙度，儲層孔隙度，f； Rt、Rw分別為儲層電阻率、地層水電阻率，分別為儲層電阻率、地層水電阻率，m； a、b與巖石性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)；與巖石性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)； m與巖石孔隙結(jié)構(gòu)有關(guān)的孔隙指數(shù)；與巖石孔隙結(jié)構(gòu)有關(guān)的孔隙指數(shù)； n與油氣水在孔隙

20、中分布狀況有關(guān)的飽和度指數(shù)。與油氣水在孔隙中分布狀況有關(guān)的飽和度指數(shù)。 2.15twwRR620S3、簡單判別方法、簡單判別方法視地層水電阻率法視地層水電阻率法對要解釋的層段計算出視地層水電阻率對要解釋的層段計算出視地層水電阻率Rwa，比較那些感興，比較那些感興趣層與典型水層趣層與典型水層Rwa值的大小，并取典型水層處的值的大小，并取典型水層處的Rwa為為Rw。 當(dāng)當(dāng)RwaRw 35倍以上時，為油層；倍以上時，為油層； 當(dāng)當(dāng)RwaRw 為水層。為水層。 aRRm twa電阻增大率法電阻增大率法 所以，電阻增大率法與視電阻率法在本質(zhì)上是一致的。所以，電阻增大率法與視電阻率法在本質(zhì)上是一致的。 當(dāng)

21、當(dāng)I35時，為油氣層；時，為油氣層； 當(dāng)當(dāng)I1 為水層。為水層。 wwaRROtRRI m WOaRRFwmtRaR（取a=1，m=2）4、測井資料的綜合解釋、測井資料的綜合解釋 從測井分析的角度出發(fā)，油氣層有兩個特點是從測井分析的角度出發(fā)，油氣層有兩個特點是最重要的。一是含油性；二是不含可動水。這兩個最重要的。一是含油性；二是不含可動水。這兩個特點構(gòu)成了判別油氣水層的主要條件，并成為評價特點構(gòu)成了判別油氣水層的主要條件，并成為評價油氣層的兩個普遍依據(jù)。油氣層的兩個普遍依據(jù)。 目前綜合解釋一般的方法是：目前綜合解釋一般的方法是：根據(jù)計算的儲層泥質(zhì)含量、孔隙度、滲透率、含油氣飽和度、根據(jù)計算的儲

22、層泥質(zhì)含量、孔隙度、滲透率、含油氣飽和度、可動水飽和度等參數(shù)，結(jié)合區(qū)塊的試油資料進(jìn)行綜合判別?？蓜铀柡投鹊葏?shù)，結(jié)合區(qū)塊的試油資料進(jìn)行綜合判別。v通過泥質(zhì)含量、孔隙度和滲透率識別干層與油氣、水層；通過泥質(zhì)含量、孔隙度和滲透率識別干層與油氣、水層；v通過孔隙度、含油氣飽和度等參數(shù)結(jié)合區(qū)域或區(qū)塊解釋標(biāo)通過孔隙度、含油氣飽和度等參數(shù)結(jié)合區(qū)域或區(qū)塊解釋標(biāo)準(zhǔn)判斷油氣層、油水同層、水層；準(zhǔn)判斷油氣層、油水同層、水層；v通過油氣識別參數(shù)（主要是聲波時差、中子、密度三孔隙通過油氣識別參數(shù)（主要是聲波時差、中子、密度三孔隙度曲線的組合參數(shù)）識別出油層與氣層，油、氣層的孔滲下度曲線的組合參數(shù)）識別出油層與氣層，

23、油、氣層的孔滲下限值是有差別的，氣層的下限值要低些。限值是有差別的，氣層的下限值要低些。 應(yīng)注意的兩點：應(yīng)注意的兩點：（1）、含油性是評價油氣層的重要前提）、含油性是評價油氣層的重要前提 含油性是油氣層必須具有的基本特性，是決定產(chǎn)層能否含油性是油氣層必須具有的基本特性，是決定產(chǎn)層能否產(chǎn)油氣的重要前提。但單純依據(jù)含油飽和度的概念并不完善。產(chǎn)油氣的重要前提。但單純依據(jù)含油飽和度的概念并不完善。因為油氣水層的含油飽和度界限并不是固定不變的，而是經(jīng)因為油氣水層的含油飽和度界限并不是固定不變的，而是經(jīng)常隨著產(chǎn)層的束縛水含量的變化而變化。常隨著產(chǎn)層的束縛水含量的變化而變化。 粉砂巖和泥質(zhì)砂巖的油氣層其含油

24、飽和度普遍偏低，這粉砂巖和泥質(zhì)砂巖的油氣層其含油飽和度普遍偏低，這是由于巖性細(xì)、束縛水飽和度偏高引起的，低阻油層一般具是由于巖性細(xì)、束縛水飽和度偏高引起的，低阻油層一般具有這一特點。有這一特點。 （2）、不含可動水是評價油氣層的另一個重要條件）、不含可動水是評價油氣層的另一個重要條件 油氣層不出水，并不意味著不含水。事實上，油氣層總油氣層不出水，并不意味著不含水。事實上，油氣層總有一定量的含水飽和度，即使是最好的油氣層也是如此。但有一定量的含水飽和度，即使是最好的油氣層也是如此。但有些油氣層的含水飽和度高達(dá)有些油氣層的含水飽和度高達(dá)6070%，竟然只產(chǎn)油氣而不，竟然只產(chǎn)油氣而不產(chǎn)水。這是由于油

25、氣層具有高的束縛水飽和度而不含可動水產(chǎn)水。這是由于油氣層具有高的束縛水飽和度而不含可動水造成的。造成的。 高電阻率是油層普遍具有的特點，但并能說高高電阻率是油層普遍具有的特點，但并能說高阻就一定是油層，如致密層常顯示為高阻，低礦化阻就一定是油層，如致密層常顯示為高阻，低礦化度（特低礦化度）水層為高阻層，淡水強(qiáng)水淹層也度（特低礦化度）水層為高阻層，淡水強(qiáng)水淹層也表現(xiàn)為高電阻率。因此，測井資料的解釋應(yīng)強(qiáng)調(diào)綜表現(xiàn)為高電阻率。因此，測井資料的解釋應(yīng)強(qiáng)調(diào)綜合解釋與分析。合解釋與分析。 5、測井成果曲線的輸出及含義、測井成果曲線的輸出及含義目前，常規(guī)測井資料的成果圖主要有如下一些輸出曲線：目前，常規(guī)測井資料的成果圖主要有如下一些輸出曲線：SH泥質(zhì)含量，指示地層的泥質(zhì)體積含量，泥質(zhì)含量，指示地層的泥質(zhì)體積含量，%POR孔隙度，孔隙度，%PERM（空氣）滲透率，（空氣）滲透率，10-3m2SW地層含水含和度，地層含水