测井综合解释.ppt
井径（CALS）测井,井径曲线是由井径仪测量的。井径仪是由四支可活动的井径探臂构成，井径活动探测臂在井下仪器马达总成的控制下可以自动的张开和收拢。两对对称的井径探测臂独立地分别控制两套电路转换系统，提供井眼直径的大小。,计算井径扩大率,曲线应用,2.5米、4米梯度,是根据自然界中各种不同岩石和矿物的导电能力不同这一特点，来区别钻井剖面上的岩石性质的一种电阻率测井方法。测井时将供电电极A、B和测量电极M、N组成的电极系A、M、N或M、A、B放入井内而把另一个电极B或N放在地面泥浆池中，作为接收回路电极，电极系通过电缆与地面上的电源和记录仪相连接。当电极系由井内向井口移动时供电电极A、M供给电流I。测量M、N电极间的电位差，通过地面记录仪可将电位差转换为地层视电阻率Ra。,A、B、M、N四个电极中的三个形成一个相对位置不变的体系，称为电极系。把电极系中接在同一个线路（指地面仪器中的供电线路或测量线路）中的电极叫做成对电极，而把和在地面上的电极接在同一个线路中的电极叫不成对电极。不成对电极到靠近它的那个成对电极之间的距离，小于成对电极间的距离的电极系称为电位电极系，反之称为梯度电极系。电极距在2.5m以上的电极系称为长电极，主要探测原状地层。,电极系分类,测量原理电极系 供电 测量某两点间的电位差 刻度 视电阻率,两种电极系：电位电极系 梯度电极系电极距 电极距越长，探测范围越大。,曲线特点,1、高阻层梯度曲线 高阻层处：视电阻率增大，曲线不对称。底界面附近：底部梯度曲线 出现极大值。2、高阻层电位曲线高阻层处：视电阻率增大，曲线对称于层的中部。层界面附近：曲线有拐点。,常用系列：2.5米和4米底部梯度电极，0.4米电位电极。,梯度曲线 电位曲线,影响因素,测量的视电阻率是电极系附近各种介质导电性的综合反映：,减阻屏蔽,1、电极系附近的地层电阻率和层厚是主要影响因素；2、不同的电极系，测量的曲线数值和形状不同；3、泥浆电阻率、井径、围岩电阻率及其厚度影响数值，4、高阻邻层的屏蔽影响。减阻屏蔽、增阻屏蔽,进行地层对比，了解全井段的地质剖面划分岩性和确定岩层界面近似估算地层电阻率2.5米梯度（R2.5）测量侵入带电阻率，4米梯度（RT）测量原状地层电阻率。,曲线应用,微电极系测井（ML）,微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起来的一种测井方法，它采用特制的微电极测量井壁附近地层的电阻率。普通电阻率测井能从剖面上划分出高阻层，但它不能区分这个高阻层是致密层还是渗透层，另外，含油气地层经常会遇到砂泥岩薄的交互层，由于普通电极系的的电极距较长，尽管能增加探测深度，但难以划分薄层（这是一对矛盾）。因此，为解决上述实际问题，在普通电极系的基础上，采用了电极距很小的微电极测井。,特点：贴井壁测量，同时测量微梯度和微电位两条曲线。前者主要反映泥饼附近的电阻率，后者反映冲洗带电阻率。探测范围小（5cm和8cm），不受围岩和邻层的影响。适用条件：井径10-40cm范围。,选用微梯度和微电位两种电极系以及相应的电极距目的是要它们在渗透性地层上方出现明显的幅度差，因此，不但要求两者同时测量，而且要将两条视电阻率曲线用同一横向比例画在一起，采用重叠法进行解释，根据现场实践微电极测井主要有以下应用：,确定岩层界面根据曲线的半幅点确定地层的界面。一般0.2m厚的薄层均可划分出来。划分岩性和渗透性地层泥岩：微电极曲线幅度为低值，无幅度差或只有很小的正幅度差或负幅度差。渗透性砂岩：幅度中等，明显正幅度差，幅度和幅度差有随粒度变粗而增加的趋势,曲线应用,确定砂岩的有效厚度由于微电极曲线具有划分薄层和区分渗透性和非渗透性地层的两大特点，所以利用它将渗透层中的非渗透性薄夹层划分出来。确定冲洗带电阻率Rxo及泥饼厚度hmc微电极测井探测深度浅，因此可用来确定冲洗带电阻率Rxo和hmc，但需要使用符合一定条件的图版。,曲线应用,确定井径扩大井段 如有井壁坍塌形成的大洞穴或石灰岩的大溶洞时，在这些井段中微电极系的极板悬空，所测的视电阻率曲线幅度降低，与泥浆电阻率基本相同。,曲线应用,感应测井,感应测井根据电磁感应原理测量地层电导率，进而研究井剖面的岩性和油、气、水层。感应测井利用交流电的互感原理测量地层的导电性。,感应测井仪的发射线圈形成的电磁场在地层中产生环井眼感应电流（涡流），涡流形成二次电磁场，在接收线圈中产生感应信号，其大小与地层电导率成正比。双感应-八侧向所测的三条测井曲线是：深感应（ILD）、中感应（ILM）和八侧向（LL8)。,曲线应用,在淡水泥浆、油基泥浆条件，中低阻剖面，根据感应曲线获取电阻率，计算含水饱和度SwILD 探测半径1.65m，探测原状地层，Rt；ILM 探测半径0.78m，探测过渡带地层，Ri；LL8 探测半径0.3-0.4m，探测冲洗带地层，Rxo；根据阿尔奇公式计算含水饱和度（Sw）：,中原油田：a=0.62 b=1 n=2 m=2.15,进行矿场地质研究、地层对比感应测井曲线优于侧向测井和普通电阻率测井，因为它界面清楚，层内非均质性显示明显，它与自然电位曲线对应性好。快速直观判断储层流体性质划分裂缝因为八侧向或球形聚焦测井纵向聚焦，电极距又短，因而对充满低电阻率泥浆滤液的垂直裂缝和多孔性层理面反映较灵敏，而感应测井很少受垂直裂缝影响，这使得RLL8明显低于RILM或RILD。,曲线应用,微球形聚焦测井（MSFL),微球形聚焦测井仪采用推靠井壁极板，适当选择电极距，并有效控制屏蔽电流的分布，使其受泥饼的影响最小，而其探测深度又不过度增加，故能较好地反映冲洗带电阻率Rxo值，用Rxo可求出侵入带的残余油饱和度。,声波测井,探测井剖面岩石声学物理特性的测井方法,普通声波速度测井是利用声波测井仪器，通过测量井下岩层的纵波速度，研究井外地层的岩性、物性，估算地层孔隙度的测井方法，它是目前孔隙度测井中三大方法之一。通过在井中放置发射探头和接收探头，记录声波从发射探头经地层传播到接收探头的时间差值，所以声速测井也叫时差测井。,最简单的声波测井仪包括一个声波脉冲发射器和一个声波脉冲接收器。由发射器发出的声波射向井壁，在地层中产生纵波和横波，沿井壁产生表面波，在井内流体柱中产生导波。测井时，由于波的折射、反射和转换现象，在井中导致多种声波出现，接收器接收到多种声波的波至，常见的是：纵波、横波伪瑞利波和斯通利波。要使滑行纵波作为首波到达接收器，必须选择适当的源距（发射器和接收器之间的距离）。,但是，在实际测井中，由于声波在传播过程中存在着各种衰减，增大源距，声波衰减严重，从而造成记录的声信号的信噪比降低，甚至记录不到信号，因此在一定的发射声功率的条件下，源距选得又不能过长。在实际声波测井中，由于井下声波测井仪器是用钢质外壳做成的，为了接收来自岩层的滑行纵波，消除井内沿仪器外壳传播的直达波，一般在仪器外壳上沿着井轴方向刻有小槽，这样直达波在遇到这种刻槽时会产生多次反射，从而使直达波的能量急剧衰减，把这部分信号的能量压制得很低。另外刻槽后仪器沿仪器外壳能加长直达波的传播路径，并使相位不同的波产生叠加。这样，使得沿着仪器外壳传播的波对沿地层传播的滑行纵波的干扰降低到最小。,基本原理,声脉冲发射器滑行纵波接收器,适当源距，使达到接受器的初至波为滑行纵波。记录初至波到达两个接收器的时间差t s/m仪器居中，井壁规则t=1/t,补偿声波测井 1、井眼变化的补偿 2、仪器倾斜影响的补偿 3、深度误差的消除,以上主要是对记录滑行纵波而言，对于滑行横波，由于地层的横波低于纵波，因此要想记录到滑行横波，所选择的源距更要加长，这也是长源距声波全波列测井能够记录和测量横波的主要原因之一。在实际声波测井过程中，可能会遇到地层的横波速度小于井内流体中的纵波速度的情况，即软地层或者低速地层的情况。这时，利用常规声波测井，如普通声速测井、长源距声波全波列测井，都不能测量到横波。在软地层中要测量横波速度，目前是采用偶极横波成像测井。,声波曲线的特点：当目的层上下围岩声波时差一致时，曲线对称于地层中点。岩层界面位于时差曲线半幅点。在界面上下一段距离上，测量时差是围岩和目的层时差的加权平均效应，既不能反映目的层时差，也不能反映围岩时差。当目的层足够厚且大于间距时，测量时差的曲线对应地层中心处一小段的平均读值是目的层时差。,划分地层 不同岩性的地层时差值不一样，据此可划分地层。在砂泥岩剖面，砂岩显示出较低的时差，而泥岩显示出较高的时差，砂岩中胶结物的性质对声波时差有较大的影响，一般钙质胶结比泥质胶结的时差要低。在砂岩中，随着泥质含量的增加，声波时差增大。页岩的时差介于泥岩时差和砂岩时差之间，砾岩时差一般较低，且越致密时差越低。,曲线应用,在碳酸盐岩剖面，致密石灰岩和白云岩时差最低，如果含泥质，声波的时差稍微有增高；如果是孔隙性和裂缝性石灰岩和白云岩，则声波时差明显增大，裂缝发育会出现周波跳跃现象。在膏盐剖面，渗透性砂岩时差最高，泥岩由于普遍含钙、含膏，时差与致密砂岩相近。如含有泥质，时差稍微增大。水石膏的时差很低，盐岩由于扩径严重，声波时差曲线显示周波跳跃现象。总之，声波时差的高低在一定程度上反映岩石的致密程度，特别是它常用来区分渗透性砂岩和致密砂岩。,判断气层气层的时差值比含油含水层的要高得多，另外，在含气层段，声波时差往往会增大或产生周波跳跃，在岩性一定的情况下，可用这一现象来指示气层。,地层对比地层的纵波速度是岩石密度、弹性参数（杨氏弹性模量E、泊松比）的函数，若岩性不变、孔隙度大致恒定的地层，其纵波速度在平面上保持相对稳定，因此声波测井曲线可用于地层对比。,检测压力异常和断层一般情况下，地层孔隙内的流体压力等于地层静水柱压力，称为正常的地层压力。其大小随地层埋藏深度增加而增加。在正常地层压力作用下，地层孔隙度和声波时差按指数减小，因此，正常压力地层的声波时差与深度的关系，在半对数坐标轴上为一直线，称为正常趋势线。当实际声波时差偏离正常趋势线时，可能是欠压、超压层或断层。,地层密度测井和岩性密度测井,根据伽马射线与地层的康普顿效应测定地层密度的测井方法叫地层密度测井，而利用光电效应和康普顿效应同时测定地层的岩性和密度的测井方法叫岩性密度测井，后者是前者的改进和发展。这一类测井方法所用的轰击粒子和探测对象都是伽马光子，所以通称伽马-伽马测井。,补偿密度测井 双源距贴井壁测量，长短源距探测器组合补偿泥饼影响。记录体积密度曲线、密度校正曲线、井径曲线岩性密度测井 测量地层的体积密度和光电吸收截面指数。记录RHOB、Pe曲线。,曲线应用,确定孔隙度,式中：d:密度计算孔隙度；ma:矿物骨架值，g/cm3；b:密度测井值，g/cm3；f：流体密度值，g/cm3；Vsh：泥岩体积,曲线应用,区分岩性不同岩性的地层具有不同的光电吸收截面 Pe，用岩性密度测井测得的Pe值，能够有效识别岩性。探测天然气一般，天然气层密度值降低。,中子测井,中子测井是利用中子与物质相互作用的各种效应，研究钻井剖面岩层性质的一组方法。中子孔隙度测井是用点状同位素中子源照射地层，用中子探测器测量热中子或超热中子计数率，并将计数率换算成视石灰岩孔隙度的一类测井方法。补偿中子测井是在贴井壁的滑板上安装同位素中子源和远、近两个热中子探测器，用远近探测计数率比值来测量地层含氢指数的一种测井方法。仪器在饱和淡水的纯石灰岩刻度井中进行刻度，将测量的含氢指数记为CNL，成为补偿中子孔隙度。,计算孔隙度 N=CNL-Vsh*Nsh 式中：CNL-中子测井值；Vsh-泥质含量；Nsh-泥岩中子值。确定岩性：砂岩值小，泥岩值大。求泥质含量：与GR类似。识别气层：含气层中子值增大。,曲线应用,第三部分组合测井资料综合解释,解释技术发展过程,手工分层定性解释手工分层定量解释计算机单井定量处理解释地层倾角处理解释计算机多井解释水平井测井处理解释偶极横波测井处理解释成像测井处理解释,
