地层（油层）对比.ppt

地层（油层）对比,1、地层对比的含义,地层对比按勘探开发阶段及目的的不同，分为区域地层划分对比、小层（油层）对比,地层对比是指在一个勘探或开发的区域将收集到的地震、钻井、录井和测井等各项地质资料，通过单井地质剖面的综合分析和对比，找出层位相当的地层，把各井地质剖面联系起来，整体上认识沉积地层在纵横向上的分布与特征。其目的是建立具有等时性各级地层格架单元。,一个符合地下地质实体的地质模型建立，完全取决于扎实的地层与油层对比的可靠程度。它是油藏精细描述的重中之重，对比质量的好坏直接影响到构造分析、沉积相研究、砂体几何形态描述等其它后期工作的研究成果。,（一）概述,2、地层对比类别,3、地层对比重要性,4、地层对比标志,综合岩性、化石、地震反射界面、测井曲线特征、沉积环境等方面的标志，进行地层单位的对比划分。,区域地层对比目的：主要解决地层的时代，接触关系，确定生、储、盖组合关系，为研究地质构造、预测油气勘探的有利地带提供依据。区域地层划分对比方法主要有：（1）生物地层学的方法；（2）岩石地层学的方法；（3）构造学的方法（4）地震、测井、地质结合的综合方法等。,5、区域地层划分对比,5.1、区域地层划分对比方法,（1）生物地层学的方法,标淮化石法,标准化石法是利用化石来确定地层的相对年代的方法。利用标准化石对比地层，方法简便、可靠，不受岩性变化的限制，可进行大区域的地层对比。,微体古生物化石法,多采用介形虫、轮藻和孢粉等,（2）岩石沉积特征对比方法,岩性标准层法,地层岩石性质及特征是地层对比的基本依据。主要包括：标准层特征、沉积旋回特征、相特征、地层接触关系、岩矿特征等。,岩性标准层：是区域性地层划分对比的重要标志，其岩石特征突出，岩性稳定，厚度不大，且变化小。,沉积旋回法 旋回是由于地质营力周期性变化而在地层中留下岩性有规律重复出现的记录。,以测井曲线为主的地层划分对比在大多数情况应用于加积地层中，效果较好。其时间地层单元与岩性地层单元相一致。这时，反映岩性特征的测井曲线形态在横向上变化不大，岩电特征稳定，因此，利用标准层和沉积旋回进行对比，效果较好。但是在区域地层对比中，由于在大范围内，沉积方式经常发生变化，当在侧向加积形成的地层中，这种利用标准层的平行相似对比的方法就不能使用，这时因为，侧向加积的地层在同一时期可以形成不同的岩性，反映岩电特性的测井曲线在横向上有很大的变化。这种情况导致地层划分对比工作出现困难。,（3）地震、测井、地质相结合的地层对比方法,运用地震、测井、地质相结合的综合地层划分对比方法，可以有效解决这个问题。在地层对比之前，先进行地震地层学研究，利用反射结构特征，结合岩相变化规律，确定地层沉积方式（侧积、加积）。然后应用时间地层概念和层序地层学原理在全区范围内进行岩电与反射同相轴的对应关系；选择一些在全区内连续的地震反射同相轴作为地层划分对比的地震标志层；以地震标志层作为全区层序、亚层序对比背景，控制并参照地震反射标志层对应的电性标志层完成井间钻井地层划分对比。,（3）地震、测井、地质相结合的地层对比方法,不论是在区域范围内，还是在局部地区，地面和井下地层的划分和对比的方法基本相同，就是首先要通过各种手段取得关于该区沉积环境和地质构造历史的资料、地球物理特征以及有关的各方面的资料；然后进行详尽地分析综合，在此基础上划分和对比地层。一般的步骤为：建立标准剖面；选择水平对比基线；确定标准层，以标准层为基础进行地层对比；连接对比线；最后编制出相应的地层对比图件或表格。,5.2、区域地层划分对比步骤,6、小层（油层）划分对比,小层（油层）划分对比是关于油层的精细划分对比，分单层研究油层的岩性、物性、含油性以及分布状况，是揭露油层形态特征的基本手段。对油层的认识程度取决于油层对比的精度。,小层划分对比精度是划分单砂体，将每层单砂体解剖出来，并进行对比。在现有技术条件下，开展小层（油层）划分对比中普遍应用的资料是岩芯和测井曲线资料。这时因为岩芯和测井资料具有厘米到分米级别的分辨率，能够满足小层划分对比的需要。,小层（油层）对比的方法采用岩性和成因对比法。即在小层（油层）划分的基础上，采用标准层、沉积旋回、沉积厚度变化等标志细分对比油层。,6.1、小层对比的依据,标准层一般是岩性特殊，在测井曲线上特征明显，易于识别，层薄，分布较广泛的层段。一般标准层具有等时特征。在小层（油层）划分对比中，标准层越多，特征越明显，小层划分对比的结果越可靠。,标准层是划分对比小层的主要依据之一,旋回是小层划分对比主要依据之二,厚度的规律变化是小层划分对比主要依据之三,小层划分对比一般是在一个油藏的范围内进行，甚至是在一个油藏的某个区块上开展。其划分对比的范围相对较小，从沉积相的分布上来看，一般不会超过“沉积亚相”的分布范围，沉积相对稳定。因此，“小层”地层单元在空间上的厚度变化一般不会很大，即使变化，一般也是规律性的变化。因此在小层划分对比时，如果标准层和沉积旋回性不清楚的情况下，可以考虑采用厚度规律变化的原则进行小层划分对比。即：“岩性相似，厚度比例大致相等”的原则,（二）、地层对比方法的实际应用,1、对比资料的选择：地震剖面、综合录井和综合测井图。,1.1、地震剖面落实初步的地层全剖面井，明确地质剖面中较稳定的地质层段所对应的地震反射轴，寻找易于追踪的地震、地质标志层。,地层对比，必须以钻井分层为主，井震结合：a.地层结构的复杂性：含油井段长、标志层少、岩性、厚度在横向变化大，加之断层复杂化，仅仅依懒单一的电测曲线对比，很难实现 全区统一的等时闭合。b.三维地震精细解释，在宏观上可以控制工区范围内地层产状趋势、断层组系和分布格局，从而在宏观上指导钻井分层。c.可以充分发挥地震解释在稀井网和无井区的优势，填补构造上的空白。,IN1777地震测线,1.2、综合录井图 比例为1：500。主要应用与地层对比，划分比较大的地层界限，如系和段的界限。可以在岩性剖面中，寻找一些特殊的岩性，包括油页岩、泥质灰岩及其分布稳定的泥岩等，它们往往是在比较稳定的沉积环境中形成的，具有一定的分布范围，也属于我们追踪的标志层范畴。,1.3、综合测井图 比例为1：200。主要用于油层对比、小层划分和砂体分析。我们主要应用的曲线有感应曲线（COND）、自然电位曲线（SP）和微电级曲线（ML1，ML2）。电阻率曲线与自然电位曲线能明显反映岩石组合特征；微电极曲线能够细致地反映岩层的薄层变化，显示出各个薄层的界面；而自然电位曲线与微电极曲线又能反映各类岩石的渗透性。综合利用这儿条曲线的优点，基本上能够满足小层划分对比的要求。常手工绘制出该剖面，称为手工具图。,2、对比原则：段对比采取旋回对比，分级控制；油组或小层对比采取电性形态相似，厚度接近，动态验证的原则。在对比过程中要以区域标准层，局部的标志层为主要对比依据，以提高对比的可靠程度。,3、标准层（或标志层）的选择 标准层是指电性特征突出，容易辨认且在区域分布稳定的层段。而局部分布的则称为标志层。对河流三角洲沉积体系中的对比标志层，主要是大规模水进的湖浸泥岩或水下沉积稳定的特殊岩性段等。标准层是我们主要的对比依据，其数量与稳定程度，反映了对比的可靠程度。因此对比过程中标准层的选择尤其关键。由于对比的复杂性，即便是标准层在区域分布上也有一定变化，对此局部标志层（辅助标志）的选择也有很重要，从某种意义上说它是进一步细化了油层对比，是标准层的辅助标志。根据分布的稳定程度可依次分为一级标志、二级标志等,河间东营油藏选定的标志层,河间东营油藏选定的标志层特征,4、全剖面井的选择,主要是针对钻遇包含油层地层较全的井，具备一定的代表性，即：有容易识别的标准（志）层、曲线有明显的旋回性，易于与邻井进行对比。,由于构造的复杂性，存在着地层的断缺，因此具备这种条件的井往往很难找到，对此通过对比寻找个别井带有标准（志）层，且具备旋回关系电性曲线的个别层位齐全的井段，把不同井具备这个特征的井段拼接起来，就是我们对比应用的全剖面。,5、地层对比的具体做法,、参照地震解释剖面局部选择出大概齐全的井或井段，确定标准井。、建立骨架剖面控制全区 以标准井为基点，以拉过井剖面的形式，建立纵、横两个方向的对比骨架剖面，落实对比的标准（志）层，同时验证选择的剖面井或井段是否齐全。因为在地震上小于30米以下的断层很难解释出来，对此依据地震选定的齐全井或井段，要通过电性曲线对比验证和重新选择。,、对比剖面要尽量垂直或平行于构造走向（只有拉剖面对比才能分析出剖面方向上地层的减薄、加厚或大体相等，避免因为厚度的变化而导致断点的认识）,、对比层位要闭合（即，不同方向剖面层位要一致），且 地层的段、油组和小层厚度要大体接近（这也是对比的一个尺度）。,、从地震剖面分析，到多与其邻近的井进行反复的对比（电性旋回上，标准（志）的进一步认识），精确落实断点,留70断块对比骨架剖面选择示意图,该图显示了这个方向对比图，、油组基本平行，同时也反映了地层厚度上的变化，油组以上-234、-401有断点。,对比图中可以看出在油组界线卡准以后，油组内部的电性旋回与辅助标志都有极好的相似性,（3）、邻井追踪对比，逐步展开，最后达到全区统一闭合,J119 J128 J113 J126 J240 x J141 J115 J129,（4）、对比数据整理,断缺的井不仅要标明断点深度和断距大小，还要标明与哪个井对，且断的具体井段，以便于以后的检查分析。,（5）、编制对比图件地层、油层对比图,对比成果通过对比图的形式体现出来。同时也检验对比是否可靠。,编制对比图的注意事项：、曲线以SP、COND为主，尽量选择井段齐全的井（根据需要可以把整个研究井区所有井编制对比图）；、要以标准（志）层水平拉齐，标准（志）要上颜色，以便使对比醒目突出；、井断点位置要与邻井标出断缺的层位；、连接油组、小层界线，厚度要大体相等，即不同界线之间要大体平行；、标注射孔井段及其射孔井段的试油结果。,、首先要了解对比区域的构造（断层的走向，构造高低关系）；、邻井对比分析要参考构造的幅度，既在同垂直深度基础上，在没有断层条件下减少或增加一定的深度（结合我厂油田一般在+-10-50米范围）进行初步对比，必然能找到较好旋回于对应关系，否则可能存在断点。、一定要深化标准（志）层的认识，它们是对比质量好坏的关键因素；、脑海里要熟记标准井或标准井段，从某种意义上说它们是对比的尺度；、对比一定要有旋回认识，砂泥岩剖面对比具有强烈的多解性，但是通过旋回分析，总有一个解是我们确定的认识；、井之间的对比，在标准层认识的基础上，也要深化对辅助标志层认识，它对细化小层对比尤为重要（也是对标准层的补充认识）。,6、做好油层对比的几个要点,、由于存在地层厚度的变化，对比过程中，要向一个方向进行均匀的减薄与加厚对比（切忌拉锯式对比）；一般讲，对于同沉积断层和古隆起形成的构造，底部位要较高部位地层加厚。、要重视过渡井在对比中的重要性。过渡井是指与标准井对比清楚，未知井在标准井无法比照的情况下，用过渡井进行对比，从而达到对比的闭和（应该说大部分的对比是用过渡井完成的）、具体判定储层是否连通 由于井间油层连通关系的判断影响到对地下油层互相间连通关系的认识准确程度，并由此直接影响到油田开发的精度和效率，因此要结合开发动态见效状况分析，不断深化油层连通的认识。搞对比和构造，其最终目的是搞砂体研究，只有静态几何砂体认识清楚了，才能进一步对影响剩余油分布的储层做深入研究。,剖面地层厚度变化示意图,储层连通示意图,6、做好油层对比的几个要点,a)一类连通(b)二类连通(c)三类连通(d)不连通,利用测井曲线对储层岩性及含油性进行定性分析,一、测井基础知识介绍,中、深感应、八侧向（Rd、Rs、ll8）,深、浅侧向、微球（LLd、LLS、MSFL）,深、中、浅电阻率（Rt、Rxo、Rmll）,声波（AC）,常规测井,三（深、中、浅）电阻率,三孔隙度,泥质含量指示,中子（CNL）,密度（DEN）,自然电位（SP）,自然伽玛（GR、NGR）,井径（CAL）,其它测井,视电阻率（R045、R25、R4）,微电极（MINV、MNOR）,（一）、SP曲线,测量原理：,扩散电动势,主要特点：,淡水泥浆（CwCmf 即RwRmf),自然电位正异常；Cw=Cmf，自然电位无异常。,自然电位异常幅度,随泥质的增加而降低,随厚度的减薄而减小，且平缓,含水砂岩的自然电位幅度比含油砂岩高,应用：,判断渗透性岩层,估计渗透性岩层厚度,估计泥质含量,确定地层水电阻率Rw,（一）、SP曲线,向上水体变深、单层砂岩减薄、泥岩加厚、砂泥比值减低。,退积,向上砂岩厚度增大、泥岩厚度减薄、砂泥比值加大、水体变浅,进积,自下而上，水体深度、砂泥岩厚度和砂泥比值基本保持不变，,加积,自然电位曲线特征对沉积环境的指示意义,（二）、电阻率测井,电阻率测井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，来区别钻井剖面上岩石性质的一种方法。通过供电电极A供给电流I，通过电极B供给电流-I，在井内建立电场。然后用测量电极M、N进行测量。,测量原理：,泥浆侵入：在钻井过程中，一般井孔中泥浆柱压力大于地层压力，此压力差在渗透性地层处使泥浆滤液向地层中渗入，并置换了原渗透层孔隙中的流体，这就是泥浆侵入现象。由于泥浆侵入，井附近介质电阻率将发生变化。在靠近井壁处岩层孔隙中的流体几乎全部被泥浆滤液所代替，这部分叫冲洗带；在冲洗带的外部是一个孔隙中部分充满了泥浆滤液的过渡带，冲洗带和过渡带总称侵入带；再向外是未被侵入的原状地层。,泥浆侵入对视电阻率曲线影响,(a)增阻泥浆侵入,(b)减阻泥浆侵入,梯度测井电位测井,微梯度测井微电位测井,微侧向测井,微球形聚焦测井,三侧向测井,七侧向测井,双侧向测井,邻近侧向测井,常见系列：2.5m底部梯度电极系（M2.25A0.5B）、4.0m底部梯度电极系、0.4m电位电极系,梯度电阻率曲线特点：,底部梯度曲线上的极大值确定高阻层的底界面,地层中部较直线段的视电阻率平均值来代表高阻厚层地层的电阻率。,梯度电阻率理论曲线,电位电阻率理论曲线,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。,电位电阻率曲线特点：,微梯度：A0.025M10.025M2，其电极距为0.0375m，探测深度约为40mm；主要受泥饼电阻率影响较大。微电位：A0.05M2，其电极距为0.05m，探测深度约为100mm；主要受冲洗带电阻率影响。曲线特点：1、渗透性砂岩一般有正幅度差 正幅度差：微电位曲线幅度大于微梯度曲线幅度。负幅度差：微电位曲线幅度小于微梯度曲线幅度。2、含水砂岩的幅度和幅度差都略低于含油砂岩3、微电极曲线幅度和幅度差随砂岩含泥质较多含油性变差而降低。4、泥岩微电极曲线幅度低，没有幅度差或有很小的正负不定的幅度差，曲线呈直线状。5、纵向分辨能力比较强，划分薄互层组和薄夹层比较可靠，确定含油砂岩的有效厚度。,微电级,测量示意图,泥饼,冲洗带,微电极系电阻率反映储层的定性特征,（三）、双侧向,电极系中除了主电极之外，上下还装有屏蔽电极。主电流受到上下屏蔽电极流出的电流的排斥作用，使测量电流线垂直于电极系，成为水平方向的层状电流射入地层（聚焦），这就大大降低了井和围岩对视电阻率的影响。,双侧向电极系和电流分布图,深侧向探测深度大约2.2m,曲线特点 当RmRw，水层，LLDLLS,曲线应用通常在碳酸盐岩高阻剖面中测量，进行高阻地层裂缝识别，储层评价，判断含油性,lld=140 mlls=52lld/lls=2.8=7.5%,双侧向曲线在碳酸盐岩地层中的特征,碳酸盐岩中高角度裂缝识别特征：储层：自然伽马低值阻值：明显的低电阻率异常正差异：深侧向电阻率浅侧线电阻率（油层）差异幅度：Rlld/Rlls=1.5-2,“三低一高”原则：低GR、低中子伽马、低电阻、高声波时差,（四）、双感应八侧向,深、中、浅探测电阻率,应用双感应八侧向径向特征识别储层的流体性质,深感应的探测深度较深，主要反映原状地层的电阻率变化。探测深度1.58m,中感应的探测深度较浅，主要反映侵入带地层的电阻率变化。探测深度0.75m,八侧向的探测深度最浅，主要反映冲洗带地层的电阻率变化。探测深度0.2m,主要特点：,应用：,利用电磁感应原理测量地层电导率的方法。,各类层双感应八侧向的定性特征,（五）、阵列感应测井,是目前探测深度最深的电阻率测井方法，受井眼和侵入影响很小，最接近原状地层电阻率。和常规双感应相比，对油气层和水层间不同的侵入特征反映更加明显，对油气水层的识别能力更强。,R10 R20 R30 R60 R90 R120(油层)或 R10R20R30R60R90R120,23号层顶部径向特征：R10R20R30 R60 R90 R12023号层中下部径向特征：R10R20R30R60R90R120,苏70 x井23号层（Ng组）,日产油50.55m3,阵列感应测井-实例,（六）、自然伽马,自然伽马测井是记录地层介质中 不同能谱放射性伽马总和,岩层中的天然放射性核素衰变伽马射线 测量井剖面自然伽马射线的强度的测井方法 自然伽马测井曲线 GR岩性不同放射性核素的种类和数量不同 自然伽马射线的能量和强度不同,裸眼井、套管井都能正常测井，不受钻井液的限制。,一般说来，三大岩类中火成岩放射性最强，其次为变质岩，沉积岩最弱。沉积岩中：泥质岩石（泥岩、泥质砂岩、泥灰岩）放射性强度大于砂岩、石灰岩,划分岩性、计算泥质含量、地层对比,测量原理：,特点：,自然电位、微电级、自然伽马曲线相配合，精细认识储层内部特征,（七）、声波时差,测量滑行波通过地层传播的时差t（声速的倒数，us/m）,声脉冲发射器滑行纵波接收器,记录初至波到达两个接收器的时间差t s/m,单发射双接受,双发射双接受,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,测量原理：,部分介质及沉积岩纵波速度,储层及含油气性在AC曲线上的反映,二、单井测井定性解释评价,1、岩性评价,自然电位负异常，半幅点为顶底界面，（负异常幅度越大，岩性越纯）；自然伽马低值，半幅点为顶底界面，（值越低，曲线形态越光滑，岩性越纯）,2、含油性评价,基于储层岩性、物性、水性相同的情况下：1、油气层电阻率高于水层。一般情况下油气层电阻率是水层电阻率的3-4倍以上；2、油气层减阻侵入；3、水层增阻侵入；4、水层SP负异常幅度高于油气层。,电阻率是判别含油性的主要依据。,单井纵向比较法,在相同条件下,随电阻率的降低,含油饱和度降低，地层自由水含量增加。油层不含自由水,电阻率一般应为水层的35倍,含油饱和度在50%以上；油水同层含有自由水,电阻率降低约为水层的23倍,含油饱和度在(3050)%；水层的含油饱和度在30%以下。,但地层电阻率的高低不仅反映含油性，它同时还受岩性、物性、水性等因素的影响。,3、物性评价,微电级差异幅度、自然电位、自然伽马、声波时差曲线的幅度,对于砂岩储层,随泥质含量的增加，砂岩颗粒变细，孔隙度下降，孔喉变细小，油层向致密层转化，储层产能将变差。,谢谢！请指正,