利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布

1、利用自然電位、自然伽馬曲線評價(jià)儲集相帶及其應(yīng)用分布匯報(bào)人: 710065）1利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布 摘要：自然電位、自然伽馬測井曲線形態(tài)和特征與沉積相帶及儲層砂體間關(guān)系密切，它們對不同巖性地層特征響應(yīng)十分敏感。利用自然伽馬、自然電位同步減小較大幅度評價(jià)識別滲砂層，利用自然伽馬、自然電位減小的幅度差評價(jià)識別低滲砂、致密砂層，并以自然電位比自然伽馬減小幅度的相對細(xì)小差異識別油水層。通過安塞油田沿河灣地區(qū)長6自然伽馬、自然電位曲線劃分沉積相帶及儲層的應(yīng)用中，建立了自然伽馬、自然電位劃分儲層的下限標(biāo)準(zhǔn)，有效地評價(jià)了特低滲透儲層沉積微相帶及儲層類型，提高和擴(kuò)大了測井曲線的應(yīng)

2、用及效果。關(guān)鍵詞：自然電位；自然伽馬；曲線形態(tài)、特征；河道主體微相帶；河道堤泛微相帶 2利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布引 言 在鑒別和識別沉積相時(shí)，巖性、粒度、分選性、泥質(zhì)含量、垂向序列、砂體的形態(tài)及分布等都是重要的成因標(biāo)志。這些成因標(biāo)志是各種沉積環(huán)境中水動(dòng)力因素作用的結(jié)果，同時(shí)水動(dòng)力條件控制著巖石物理性質(zhì)的變化，如地層自然電位、自然伽馬等。測井曲線正是各種物理性質(zhì)沿井孔深度變化的物理響應(yīng)，以此建立起取心井準(zhǔn)確的巖電關(guān)系，進(jìn)而推廣至非取心井，反推出非取心井儲層特征。從而，可以利用測井曲線形態(tài)有效地反饋上述成因標(biāo)志在縱、橫方向上的變化，為識別沉積相提供有價(jià)值的資料，并成為一

3、種有效識別沉積相的途徑。3利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布引 言 不同水動(dòng)力條件造成了不同環(huán)境下的沉積層序在粒度、分選、泥質(zhì)含量等方面的特征，因而具有不同的測井曲線形態(tài)。它集中反映出的基本形態(tài)和特征包括： 幅度的大小反映粒度、分選性及泥質(zhì)含量等沉積特征的變化，如自然電位的異常幅度變化、自然伽馬幅值高低可以反映地層粒度中值的大小，并能反映泥質(zhì)含量的高低； 能量厚度反映單砂層水動(dòng)力較強(qiáng)滲砂體沉積時(shí)間（厚度）； 形狀指單砂體曲線形態(tài)，有箱形、鐘形、漏斗形、菱形、指形等，反映沉積物沉積時(shí)的能量變化或相對穩(wěn)定的情況，如鐘形表示沉積能量由強(qiáng)到弱的變化；4利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃

4、分沉積相帶及儲層分布引 言 接觸關(guān)系指砂巖的頂、底界的曲線形態(tài)，反映砂巖沉積初期及末期的沉積相變化； 次級形態(tài)主要包括曲線的光滑、包絡(luò)線形態(tài)及齒中線的形態(tài)，它們幫助提供沉積信息，如齒中線成水平表明每個(gè)薄砂層粒度均勻、沉積能量均勻周期性變化。 自然電位、自然伽馬測井曲線形態(tài)和特征與沉積相帶及其儲集層之間有密切的關(guān)系，它們在不同沉積微相帶和不同儲集層帶有明顯異常顯示。特別是它們在井內(nèi)測量巖層中自然存在，測量和獲取測井曲線的方法技術(shù)簡單，成本低廉。因而，在劃分和研究沉積相帶及儲層分布中廣泛使用。 5利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布1 自然電位與自然伽馬測井曲線反映沉積相變特征 自

5、然電位（SP曲線）在不含泥頁巖的多孔隙地層中，SP曲線偏離頁巖基線的幅度大小與地層水含鹽量和井中流體含鹽量之差有關(guān)。對于淡水泥漿，對著含鹽水地層的位置，SP曲線向左偏移，即負(fù)方向偏移。在其他條件相同的情況下，純砂巖的負(fù)方向偏移幅度最大，當(dāng)砂巖中含泥質(zhì)時(shí)，SP幅度減小，減小的幅度大體上隨泥質(zhì)含量成正比，直至泥質(zhì)含量為100%時(shí)，SP曲線完全和基線一致。而當(dāng)采用鹽水泥漿時(shí)，含鹽水地層的SP曲線很少或沒有偏移，甚至可以出現(xiàn)反轉(zhuǎn)，即方向正向方偏移。6利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布1 自然電位與自然伽馬測井曲線反映沉積相變特征 砂泥巖沉積以及砂巖中泥質(zhì)含量的多少與沉積環(huán)境密切相關(guān)。

6、高能環(huán)境，由于強(qiáng)烈跌簸篩選，形成相對粒級較粗純凈砂巖，其SP曲線幅度高。低能環(huán)境，水流停滯，細(xì)粒泥質(zhì)得以沉積，形成純泥質(zhì)巖，其SP曲線與基線一致。因此，SP曲線幅度的相對高低，可以判斷砂巖中泥質(zhì)含量的多少和沉積環(huán)境能量的強(qiáng)弱，進(jìn)而利用SP曲線形態(tài)識別沉積相類型。常見的典型曲線形態(tài)有四種（表1）：表1 自然電位（含自然伽馬）識別沉積相類型的曲線形態(tài)、特征表（曲線斜率及幅厚比變化）7利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布1 自然電位與自然伽馬測井曲線反映沉積相變特征 鐘形曲線，底部突變接觸，反映河道側(cè)向遷移的正粒序結(jié)構(gòu)，代表三角洲水下分流河道； 漏斗形曲線，頂部突變接觸，反映前積砂體

7、的反粒序結(jié)構(gòu)，代表三角洲前緣； 箱形曲線，頂?shù)捉缑婢鶠橥蛔兘佑|，反映沉積過程中物源供給豐富和水動(dòng)力條件穩(wěn)定，代表潮汐砂體或廢棄水下分流河道相； 齒形曲線，反映沉積過程中能量的快速變化，它既可以是正齒形，也可以是反齒形或?qū)ΨQ齒形，為河道側(cè)翼，席狀砂，分流間灣等微相。 上述曲線均為理想條件下的曲線形態(tài)，而當(dāng)鉆井位置靠近砂體邊部時(shí)，其測井曲線與典型響應(yīng)曲線相對形態(tài)會(huì)有相當(dāng)大的變化，不過對經(jīng)驗(yàn)豐富的解釋人員來說，它們?nèi)匀豢商峁┖苡袃r(jià)值的資料。8利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布1 自然電位與自然伽馬測井曲線反映沉積相變特征 自然伽瑪（GR曲線）測井響應(yīng)主要是地層的天然放射性，如鉀同位

8、素（K40）所引起。它們在粘土礦物中最常見，因而，泥頁巖石呈放射性的，而砂巖倘若基本上是石英質(zhì)的，則放射性要小得多。自然伽瑪曲線如同自然電位曲線一樣，都反映垂向?qū)有蛑猩皫r和泥頁巖的相對含量。GR曲線隨砂質(zhì)的增多向左偏移表現(xiàn)為放射性降低，反映砂巖變粗，因?yàn)榱６茸兇殖０殡S泥質(zhì)含量減少。由于上述緣故，自然伽瑪曲線也可以用于沉積分析，它的曲線形態(tài)所反映的沉積相類型和自然電位曲線所代表的基本一樣（表1）。9利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布1 自然電位與自然伽馬測井曲線反映沉積相變特征 在沉積相研究中，自然電位和自然伽瑪測井二者都是重要的，它們對砂泥巖都比較敏感，但是，還必須認(rèn)識到這兩

9、種記錄之間的差別。自然電位曲線的幅度除了地層水與泥漿濾液的鹽度差和粘土含量之外，地層中流體類型和地層厚度也都有影響。自然電位曲線幅度在含鹽水砂巖部位最高，而當(dāng)?shù)貙雍袩N類電阻率較高時(shí)，自然電位幅度降低。層厚影響也很明顯，當(dāng)厚度為2m薄層或更薄時(shí)，其幅度也大為降低。此外，在粉砂和粘土的比值近于1/2或更高的地層中，自然電位曲線幅度趨近于零。自然伽瑪曲線幾乎不受儲集砂體類別和間隙流體類型的影響,其幅度雖也受層厚影響，只是在厚度小于0.8m時(shí)，其影響才較大。10利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布2 自然伽馬、自然電位測井曲線劃分相變及儲層分布 在油田沉積相研究及儲層評價(jià)中，自然伽馬

10、、自然電位測井曲線都是不可缺少的，利用自然伽馬、自然電位曲線同步減小幅度評價(jià)滲砂層，指示劃分水下分流河道主體微相帶；利用自然伽馬、自然電位減小幅度差評價(jià)低滲砂、致密砂層，指示劃分水下分流河道堤泛（側(cè)翼）微相帶。 表2 是安塞油田沿河灣地區(qū)長6自然伽馬、自然電位曲線劃分儲層下限標(biāo)準(zhǔn)。長6儲層自然伽馬減小幅度下限0.580.54，它幾乎不受儲集砂體類別、孔隙流體類型及測井環(huán)境限制，可以探測劃分0.4m 的儲集砂體。自然電位減小幅度首先隨儲集砂體類別變差減小；其次受儲層流體含烴類及變薄而降低。它的減小幅度下限在滲砂層0.55，低滲砂層0.30，致密砂層0.15，其中滲砂油層下限0.50，低滲砂油層下

11、限0.25，它們可以探測劃分1.0m儲集砂體16-17。表2 安塞油田沿河灣地區(qū)長6自然伽馬、自然電位劃分儲層下限標(biāo)準(zhǔn) 參數(shù)類別滲砂層低滲砂層致密砂層儲層厚度下限（m）油層水層油層水層自然伽馬減小系數(shù)0.580.580.540.540.540.4自然電位減小系數(shù)0.500.550.500.250.500.300.300.250.151.011利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布2 自然伽馬、自然電位測井曲線劃分相變及儲層分布 利用上述自然伽馬、自然電位劃分儲層下限及其標(biāo)準(zhǔn)相配合，可以有效劃分0.4m以上厚度的沉積相帶和儲集砂體分布18-20。圖1是安塞油田沿河灣地區(qū)橋12井長6

12、11-2層測井曲線劃分相變及儲層分布圖，圖中1190.01201m深度段，利用自然伽馬、自然電位同步減小的較大幅度評價(jià)出滲砂層，指示劃分出水下分流河道主體沉積微相帶；再利用自然電位比自然伽馬減小幅度的相對細(xì)小差異，評價(jià)儲層為油水層。通過該層段在1192.01194.0m試油，日產(chǎn)油5.13t/d，日出水24.87m3/d，證實(shí)了自然伽馬、自然電位評價(jià)劃分特低滲透儲集相帶的有效性及可靠性（圖1）圖1 橋12井長611-2層自然伽馬和自然電位曲線指示相變特征及砂體分布12利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布2 自然伽馬、自然電位測井曲線劃分相變及儲層分布 圖2是安塞油田沿河灣地區(qū)沿

13、6井長63層測井曲線劃分相變及儲層分布圖，圖中上部1017.010 30.0m深度段，利用自然伽馬、自然電位同步減小較大幅度評價(jià)出滲砂層，指示劃分出水下分流河道主體沉積微相帶；圖中下部1035.51041.5m深度段，利用自然伽馬與自然電位減小的明顯幅度差評價(jià)出致密砂層，指示劃分出水下分流河道堤泛（側(cè)翼）沉積微相帶。它們分別利用了自然伽馬、自然電位曲線形態(tài)、特征及其下限標(biāo)準(zhǔn)，有效指示劃分出不同類別沉積微相及儲層分布（圖2）。圖2 沿6井長63層自然伽馬和自然電位曲線劃分相變及儲層分布圖 13利用自然電位與自然伽馬測井曲線劃分沉積相帶及儲層分布3 結(jié) 論 （1）自然電位、自然伽馬測井曲線形態(tài)和特

14、征與沉積相帶及儲集層之間有密切的關(guān)系，它們在不同儲集相帶都有明顯的異常顯示。特別是它們在井內(nèi)測量巖層中自然存在，測量和獲取測井曲線的方法技術(shù)簡單，成本低廉。因而，在劃分和研究沉積相帶及儲層分布中廣泛使用。 （2）在油田沉積相帶及儲層評價(jià)中，自然伽馬、自然電位測井曲線都是不可缺少的，利用自然伽馬、自然電位曲線同步減小幅度評價(jià)滲砂層，指示劃分水下分流河道主體微相帶；利用自然伽馬、自然電位減小幅度差評價(jià)低滲砂、致密砂層，指示劃分水下分流河道堤泛（側(cè)翼）微相帶。并以自然電位比自然伽馬減小幅度的相對細(xì)小差異識別油水層；形成一種有效地識別劃分沉積相帶和儲層的方法。 （3）通過安塞油田沿河灣地區(qū)長6自然伽馬

15、、自然電位曲線劃分相變及儲層應(yīng)用中，建立了自然伽馬、自然電位劃分儲層下限標(biāo)準(zhǔn)，有效地評價(jià)劃分特低滲透儲層沉積微相帶及儲層類型，提高和擴(kuò)大了測井曲線的應(yīng)用及效果。14文15-10井S3上22測井曲線評價(jià)劃分儲層分布圖文15-10井S3上62測井曲線評價(jià)劃分儲層分布圖分別利用儲層SP幅度反映鹽度差及其沉積能量和水動(dòng)力作用強(qiáng)弱；GR幅度反映巖性厚度和泥質(zhì)含量，以及Rt曲線評價(jià)儲層特征，可有效識別滲砂層和干砂層。15-31井S3上22測井曲線評價(jià)劃分儲層分布圖利用自然伽馬、自然電位測井曲線研究儲層分布圖15參考文獻(xiàn)1 宋子齊,王桂成,趙宏宇,等.利用單滲砂能量厚度研究有利沉積微相及其含油有利區(qū)的方法J

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