測井曲線的識(shí)別及應(yīng)用

1、精品文檔第一講 測井曲線的識(shí)別及應(yīng)用鉆井取芯、 巖屑錄井、 地球物理測井是目前比較普及的三種認(rèn)識(shí)了解地層的方法。鉆井獲取的巖芯資料直觀、準(zhǔn)確，但成本高、效率低。巖屑錄井簡便、及時(shí)，但干擾因素多，深度有誤差，巖屑易失真。測井是一種間接的錄井手段，它是應(yīng)用地球物理方法， 連續(xù)地測定巖石的物理參數(shù)， 以不同的巖石存在著一定物性差別， 在測井曲線上有不同的變化特征為基礎(chǔ)， 利用各種測井曲線顯示的特征、變化規(guī)律來劃分鉆井地質(zhì)剖面、認(rèn)識(shí)研究儲(chǔ)層的一種錄井方法；具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用、收獲率高、易保存的優(yōu)勢(shì)，是目前我們認(rèn)識(shí)地層的主要途徑。鄂爾多斯盆地常規(guī)測井系列分為綜合測井和標(biāo)準(zhǔn)測井兩種。綜合測井系列 ：重點(diǎn)反映目的

2、層段鉆井剖面的地層特征。測量井段由井底到直羅組底部，比例尺1： 200。由感應(yīng)、八側(cè)向、四米電阻、微電極、聲速、井徑、自然電位、自然咖瑪八種測井方法組成。探井、評(píng)價(jià)井為了提高儲(chǔ)層物性解釋精度，加測密度和補(bǔ)償中子兩條曲線。標(biāo)準(zhǔn)測井系列 ：全面反映鉆井剖面地層特征，測量井段由井底到井口（黃土層底部），比例尺1： 500，多用于盆地宏觀地質(zhì)研究。過去標(biāo)準(zhǔn)測井系列較單一， 僅有視電阻率、 自然咖瑪測井等兩三條曲線。 近幾年完鉆井的標(biāo)準(zhǔn)測井系列曲線較完善，只比綜合測井系列少了微電極測井一項(xiàng)。1、 測井曲線的識(shí)別微電極系測井、四米電阻測井、感應(yīng)八側(cè)向測井、都是以測定巖石的電阻率為物理前提， 但曲線的指向意

3、義各異。 微電極常用于判斷砂巖滲透性和薄層劃分。感應(yīng)八側(cè)向測井用于判定砂巖的含油水層性能。四米電阻、聲速、井徑、自然電位、自然咖瑪用于砂泥巖性劃分。它們各有特定含義，又互相印證，互為補(bǔ)充，所以，我們使用時(shí)必須綜合考慮。1、微電極測井大家知道， 油井完鉆后由井眼向外圍依次是： 泥餅、 沖洗帶、 侵入帶、 地層。泥餅是泥漿中的水分進(jìn)入地層后， 吸附、 殘留在砂巖壁上的泥漿顆粒物。 沖洗帶是緊靠井壁附近， 地層中的流體幾乎被鉆井液全部趕走了的部分； 其深入地層的范圍一般約78 厘米。侵入帶是鉆井液與地層中流體的混合部分。微電極測井是一種探測井壁周圍泥餅和沖洗帶電阻率的測井方法。 由三個(gè)微電極系測得的

4、微梯度和微電位兩條曲線組成。 微梯度探測范圍 （橫向深度）45厘米，顯示的是泥餅的電阻值（泥餅的厚度一般在35 厘米之間，泥餅的電阻率通常為泥漿濾液電阻率的 1 2 倍）；微電位探測深度810 厘米，顯示的是沖洗帶的電阻值。 當(dāng)?shù)貙訛榉菨B透性的泥巖、 頁巖時(shí)井壁無泥餅和沖洗帶， 梯度電阻值等于或接近電位電阻值， 曲線重合或疊置； 當(dāng)?shù)貙訛闈B透性的砂巖時(shí)， 梯度電阻值小于電位電阻值， 兩條曲線分離， 出現(xiàn)差異， 差異越大說明砂巖滲透性能越好。所以，主要用來判斷儲(chǔ)層的滲透性能。微電極系由于電極距短，反應(yīng)靈敏，極板緊貼井壁受泥漿影響小對(duì)層界面反映清晰，劃分25米薄層時(shí)使用較多，曲線的拐點(diǎn)處為小層界面

5、。2、感應(yīng)測井感應(yīng)測井是利用電磁感應(yīng)的原理來測量地層的導(dǎo)電性能。 雙感應(yīng)八側(cè)向綜合井下儀器，測量的是地層深、中、淺三個(gè)不同位置上的電阻率值。深感應(yīng)探測深度約為中感應(yīng)的二倍（距井筒四米左右），反映的是原始地層的電阻率。中感應(yīng)反映的是距井筒12米范圍內(nèi)地層的電阻率。八側(cè)向反映的是井壁附近的電阻率。 這種由近到遠(yuǎn)的三組合比較清楚的指示了電阻率的徑向變化。 是我們判定儲(chǔ)層性質(zhì)， 定性劃分油水層， 定量解釋油層的含油飽和度、 含水飽和度的主要依 據(jù)。非滲透性的泥、 頁巖， 鉆井泥漿對(duì)其浸染較小， 沒有泥餅和侵入帶， 深、 中、淺三個(gè)部位的電阻率差別較小，所以，深感應(yīng)、中感應(yīng)、八側(cè)向三條曲線形態(tài)接近或重合

6、。致密砂巖段鉆井泥漿對(duì)其浸染較小，侵入帶較淺，八側(cè)向反映的是沖洗帶 +侵入帶的電阻率，深、中感應(yīng)反映的均是原始地層的電阻率，所以，深、中感應(yīng)電阻值相等曲線重合，八側(cè)向電阻率值較高曲線峰態(tài)明顯。滲透性好的砂巖段侵入帶較深，深、中、八三條曲線差異較大，滲透性越好曲線間距越大。 當(dāng)原始地層為水層時(shí)， 電阻值向著遠(yuǎn)井方向遞減， 含水飽和度越高電阻率越小， 所以， 測得的視電阻率值深感應(yīng)最小， 八側(cè)向最大， 中感應(yīng)居中，在測井圖上，深、中、八三條曲線由左向右平行排列。當(dāng)原始地層為油層時(shí)，油層電阻值高于侵入帶而低于井壁附近， 所以， 深感應(yīng)電阻率大于中感應(yīng)而小于八側(cè)向，中、深、八三條曲線由左向右依次排列。

7、平時(shí)工作中，我們常以中感應(yīng)曲線為中軸，以深感應(yīng)曲線的正負(fù)偏態(tài)，判定儲(chǔ)層的含油水性。 深感應(yīng)曲線負(fù)偏時(shí) （深感應(yīng)曲線在中感應(yīng)曲線左邊） ， 是水層；深感應(yīng)曲線正偏時(shí)（深感應(yīng)曲線在中感應(yīng)曲線右邊），則為油層。另外，感應(yīng)測井受高阻鄰層（鈣質(zhì)層等）影響小，對(duì)低電阻地層反映靈敏，也是我們確定延長統(tǒng)標(biāo)志層凝灰?guī)r的主要依據(jù)之一。曲線的半幅點(diǎn)為層系界面。3、 普通電阻率測井普通電阻率測井根據(jù)電極系大小分為 1 米、 2.5 米、 4 米電阻率測井，不同的地區(qū)根據(jù)自己的地層特征選擇最適合自己的電極系， 長慶近年來均采用四米電阻率測井系。主要用于定性劃分巖石類型和判定砂巖的含油、含水性能。一般情況下，泥巖、頁巖、

8、煤表現(xiàn)為高電阻，砂巖中等略低電阻，凝灰?guī)r低電阻。 但僅根據(jù)四米視電阻率數(shù)值的大小， 并不能準(zhǔn)確判定它所反映的巖石性質(zhì)，因?yàn)樯皫r含油時(shí)電阻會(huì)上升，含水時(shí)電阻會(huì)下降，油層粒度較細(xì)、地層水礦化度較高或泥漿侵入較深時(shí)電阻率也較低。 這種視電阻率解釋的多義性， 必須用其他測井曲線來彌補(bǔ)。 四米電阻測井曲線的上下組合形態(tài)、 變化趨勢(shì)在大層段地層對(duì)比劃分時(shí)應(yīng)用較多。4、聲速測井聲速測井是一種研究聲波在巖石單位距離的傳播時(shí)間的測井方法。 它利用聲波在不同密度的巖石中傳播速度的差異，判定巖性和定量計(jì)算孔隙度的大小。泥巖、 頁巖、 煤孔隙小較致密， 聲波穿越單位厚度地層用的時(shí)間短， 速度快，所以，聲速曲線幅度較高

9、，呈尖刀狀向右突出。砂巖孔隙發(fā)育， 孔隙內(nèi)又有油水等液體， 聲波穿越單位厚度地層用的時(shí)間長，速度慢，所以，聲速曲線幅度較低、較平直。隨著砂巖物性和孔隙中填充物的變化， 砂巖的聲速曲線也會(huì)有一些小的起伏或擺動(dòng)。砂巖疏松，物性變好，曲線向右抬升；砂巖致密，物性變差，曲線向左偏移。延長組油層聲速一般在 220 微秒 / 米左右，延安組油層聲速一般在 240微秒 / 米左右?；?guī)r、鈣質(zhì)夾層聲速曲線幅度較低，曲線幅度以砂巖為對(duì)稱軸，呈小尖峰狀向左突出。密度測井曲線與聲速測井曲線形態(tài)接近，但對(duì)泥頁巖反應(yīng)更靈敏，尖刀狀峰值更高，兩條曲線互相參照解釋儲(chǔ)層物性精度會(huì)更高。5、井徑測井井孔直徑的變化也是巖石性質(zhì)的

10、一種間接反映。泥、頁巖層常因泥漿的浸泡和沖刷造成井壁坍塌， 出現(xiàn)井徑擴(kuò)大。 滲透性巖層常因泥漿液體濾失形成的泥餅使井徑縮小，而在致密巖層（粉砂巖、鈣質(zhì)層）處井徑一般變化不大，實(shí)際井徑接近鉆頭直徑。 井徑曲線是識(shí)別疏松地層與致密地層的首選依據(jù)， 也是地層對(duì)比劃分的重要標(biāo)志。6、自然電位測井自然電位測井獲取的是井內(nèi)不同深度上的自然電位與地面上某一點(diǎn)的固定電位值之差。 自然電位測井曲線圖上用每厘米偏轉(zhuǎn)所代表的毫伏數(shù)和正負(fù)方向來表示井內(nèi)自然電位數(shù)值的相對(duì)高低，而無絕對(duì)的零線。通常把自然電位曲線上對(duì)應(yīng)厚層泥巖的自然電位值的連線當(dāng)作基線， 稱為泥巖基線。 某一地層的自然電位相對(duì)于泥巖基線發(fā)生偏離時(shí)， 則稱

11、為自然電位異常；曲線偏向泥巖基線的左方為負(fù)異常，偏向泥巖基線的右方為正異常。這一偏轉(zhuǎn)方向， 主要取決于井筒內(nèi)泥漿濾液礦化度與地層水礦化度的相對(duì)大小。 在一般情況下， 測井時(shí)泥漿濾液礦化度必須小于地層水礦化度， 因此自然電位顯示為負(fù)異常。 在自然電位曲線上有異常出現(xiàn)的地方， 該異常相對(duì)于泥巖基線偏轉(zhuǎn)的距離，叫做自然電位異常幅度。遠(yuǎn)近儲(chǔ)層物性越好、厚度越大，自然電位曲線負(fù)偏幅度越大。 純砂巖的自然電位負(fù)偏幅度最大。 隨著砂巖中泥質(zhì)含量的增加或粒度減小或孔隙減少， 自然電位曲線負(fù)偏幅度隨之減小。 因此， 根據(jù)自然電位曲線負(fù)偏幅度變化， 可以區(qū)分地層的巖石性質(zhì)， 定性判斷砂巖的滲透性、 旋回 性、粒度

12、等。自然電位測井。常用曲線的半幅點(diǎn)來進(jìn)行分層。7、自然咖瑪測井粘土顆粒能夠吸附較多的放射性元素的離子， 所以泥巖就具有較強(qiáng)的自然放射性。 利用這一特性測量地層咖瑪射線總強(qiáng)度， 用于區(qū)分巖性、 定量計(jì)算地層的泥質(zhì)含量的測井方法叫自然咖瑪測井。泥巖、頁巖放射性元素含量高，自然咖瑪曲線幅度高。砂巖、煤放射性元素含量低， 自然咖瑪曲線幅度低。 砂巖中隨著泥質(zhì)含量增減， 自然咖瑪曲線幅度發(fā)生變化。自然咖瑪測井是劃分巖性的主要依據(jù)之一。一般情況下，用曲線半幅點(diǎn)確定巖層界面，巖層較薄時(shí)則用曲線拐點(diǎn)劃分界面。2、 測井曲線的應(yīng)用測井曲線受泥漿性能、溫度、儀器等多種因素影響，一條曲線往往不能準(zhǔn)確的反映地下情況，

13、 必須把幾條曲線結(jié)合起來分析。 曲線幅度的高低僅限于本井上下圍巖之間的對(duì)比，同一地層鄰井之間曲線幅度的高低、數(shù)值的大小可以參考，但不同區(qū)域同一測井系列的曲線可比性較小。常見巖石的電性特征：砂巖：低伽瑪、高自然電位、小井徑、中較低聲速、中低電阻、中低 感應(yīng)，微電極曲線平直且電位與梯度差異大。泥巖： 高伽瑪、低自然電位、大井徑、高聲速、高電阻、高感應(yīng)。油頁巖（長7）： 高伽瑪、高自然電位（甚至高過本井的砂巖），高聲速、高電阻、高感應(yīng)。（高自然電位是油頁巖與泥巖的最大區(qū)別）煤線： 低伽瑪、低自然電位、大井徑、高聲速、高電阻、高感應(yīng)。（低伽瑪是煤線與泥巖的主要區(qū)分標(biāo)志）凝灰質(zhì)泥巖：尖刀指狀低感應(yīng)、高聲

14、速、大井徑、高伽瑪、低自然電位， 低電阻。8歡迎下載 。第 二 講 、地層對(duì)比與劃分地層是區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和地史演化的產(chǎn)物， 是油氣藏的載體。 同一時(shí)期、 同一構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中形成的地層，具有相同的沉積特點(diǎn)和儲(chǔ)滲特性。地層對(duì)比的目的就是將具有相同巖性、電性、成因、上下接觸關(guān)系的地層歸為一類，追蹤它們?cè)跁r(shí)間、空間上的變化規(guī)律，研究與油氣藏有關(guān)的地層。地層對(duì)比劃分可分為巖芯對(duì)比和測井曲線對(duì)比兩種，常用的是測井曲線對(duì)比法。（1） 地層對(duì)比劃分依據(jù)地層對(duì)比劃分依據(jù)有標(biāo)志層和標(biāo)準(zhǔn)層兩個(gè)。1、標(biāo)志層：標(biāo)志層是大層（13級(jí)旋回），對(duì)比劃分的依據(jù)。標(biāo)志層的確定原則： 巖性典型， 電性特征明顯， 易識(shí)別， 分布穩(wěn)定， 易

15、與追蹤。鄂爾多斯盆地經(jīng)過近四十年的實(shí)踐摸索，將煤層（炭質(zhì)泥巖）和凝灰質(zhì)泥巖作為地層對(duì)比劃分的標(biāo)志層。它們是特定氣候條件下區(qū)域性的沉積物，全盆地內(nèi)普遍發(fā)育，代表性強(qiáng)，覆蓋面廣。若煤層、凝灰?guī)r不發(fā)育，標(biāo)志層電性特征不明顯時(shí)，可將與標(biāo)志層位置相當(dāng)，電性特征典型的泥、頁巖作為地層對(duì)比劃分的參考依據(jù)。2、標(biāo)準(zhǔn)層：用標(biāo)志層將大層確定之后還必須選定一些標(biāo)準(zhǔn)層作為細(xì)分小層的依據(jù)。這些標(biāo)準(zhǔn)層多數(shù)是在油層附近且分布穩(wěn)定的泥巖。標(biāo)準(zhǔn)層是小層（四級(jí)旋回），對(duì)比劃分的主要依據(jù)。（2） 地層對(duì)比劃分的原則與方法地層對(duì)比劃分的原則：“旋回對(duì)比，分級(jí)控制”。地層對(duì)比劃分的方法：先追蹤標(biāo)志層，后確定標(biāo)準(zhǔn)層，再找含油層段。即：先

16、定大層后分小層。1、 旋回級(jí)別的分類：一級(jí)旋回： 延安組、 延長組一級(jí)旋回受區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制。 在全區(qū)分布穩(wěn)定， 含有一套生儲(chǔ)組合或儲(chǔ)蓋組合。二級(jí)旋回：延10、延9,長3、長2二級(jí)旋回是一級(jí)旋回中的次級(jí)旋回；每個(gè)旋回都有大體相同的沉積特征。三級(jí)旋回：長81 、長82、長31 、長32 。三級(jí)旋回受局部構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制，由幾個(gè)沙泥巖段組成。四級(jí)旋回：長811、延812、延813四級(jí)旋回受水動(dòng)力條件及局部沉積作用控制， 由單一巖性或由粗到細(xì) （從砂巖開始到泥巖結(jié)束） 、 由細(xì)到粗的一個(gè)周期組成。 四級(jí)旋回是地層對(duì)比劃分中 的最小級(jí)別，也叫沉積單元，如果再細(xì)分就叫油砂體。一級(jí)三級(jí)旋回一般叫大層劃分，四級(jí)

17、和四級(jí)以下的一般叫小層對(duì)比劃分。開發(fā)系統(tǒng)大多數(shù)開展的都是四級(jí)旋回的追蹤對(duì)比。2、延長組地層劃分方法延長統(tǒng)十個(gè)油層組的劃分依據(jù)主要是凝灰質(zhì)泥巖，次為泥頁巖。凝灰質(zhì)泥巖在巖屑中為白色片狀，手摸有滑膩感，在熒光燈下發(fā)橘紅色強(qiáng)光。在測井剖面上具有尖刀狀低感應(yīng)、高聲速、大井徑、高伽瑪?shù)碾娦蕴卣鳎缓? 米左右。延長統(tǒng)地層依據(jù)巖性組合和十個(gè)標(biāo)志層，劃分為十個(gè)油層組。十個(gè)標(biāo)志層代碼為：K0K9,自下而上為：K0 :位于長1 0底。K1 :位于長7底，是長7與長8的分界線，厚2 0 m左右。底部有2 m厚的 凝灰?guī)r，中上部是1 52 0 m厚的油頁巖。因其在陜北延河流域的張家灘地區(qū) 出露，所以人們常稱為“張家灘

18、頁巖”。油頁巖在電測圖上以自然電位曲線負(fù)偏幅度較高（甚至高過砂巖），區(qū)別于泥頁巖。K2 :位于長6 3底部，是長7與長6的分界線。K3 :位于長6 2底。K4:位于長4+ 5底，是長4+ 5與長6的分界線。在陜北地區(qū)較發(fā)育，隴 東地區(qū)基本上是泥巖。K5 :位于長4 + 5中部，是長4 + 5 i與長4 + 5 2的分界線，厚度68 m , 在聲速曲線上表現(xiàn)出4個(gè)一組的齒狀尖子，感應(yīng)曲線特征不明顯。K6 :位于長3底，是長3與長4 + 5的分界線。K7:位于長2底，是長2與長3分界線。K8 :位于長2中部，是長2 i與長2 2的分界線。K9 ：位于長 1 底，是長 1 與長 2 的分界線。3、延安組地層劃分方法煤線是延安組地層對(duì)比的主要標(biāo)志層。煤線在測井圖上具有：低伽瑪、大井徑、高聲速、高電阻（4m、高感應(yīng)的特征。低伽瑪是測井圖上區(qū)分煤線與泥巖 的主要標(biāo)志。延安組地層沉積時(shí)區(qū)域氣