油气田裸眼井测井技术.ppt

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1、油气田裸眼井测井技术,陈 彬二八年十月,一、测井概述 二、常用测井方法及影响因素三、测井参数处理及综合解释四、测井解释实例分析,主要内容,根据测井仪器和资料解释方法上的差异，可把裸眼井测井归为如下几种：,一、测井概述,一、测井概述 二、常用测井方法及影响因素三、测井参数处理及综合解释四、测井解释实例分析,主要内容,（一）电阻率测井（二）自然电位测井（三）声波测井（四）自然伽马及自然伽马能谱测井（五）密度测井（六）中子测井（七）重复式地层压力测试（八）地层倾角测井,二、常用测井方法及影响因素,（一）电阻率测井,二、常用测井方法介绍,普通电阻率测井侧向测井感应测井,梯度电阻率（2.5米梯度、4米梯

2、度）电位电阻率（0.5米电位）微电极（微梯度、微电位）,二、常用测井方法介绍,1、普通电阻率测井,梯度电阻率,九米电极系（带自然电位）,1、普通电阻率测井,微电极测井,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。为此，采用一种电极距很小且贴靠井壁的的测井方法微电极测井。,微电极极板,1、普通电阻率测井,微电极测井资料的主要应用,确定岩层界面，划分薄层和薄互层通常依据微电极测井曲线的半幅点曲线分离点确定地层界面，一般可划分20cm厚的薄层，薄互层也有较清楚

3、的显示。判断岩性和确定渗透性地层 确定含油砂岩的有效厚度 确定井径扩大井段,微球形聚焦测井仪极板,3、感应测井,3、感应测井,油层增阻侵入（胡103井）,（二）自然电位测井,二、常用测井方法介绍,自然电位曲线的应用判断岩性，确定渗透性地层 岩石的扩散吸附作用与岩石的成分、组织结构、胶结物成分及含量有密切的关系，故可根据自然曲线的变化判断岩性和分析岩性的变化。自然电位曲线异常幅度的大小，可以反映地层渗透性的好坏，通常砂岩的渗透性与泥质含量有关，泥质含量越少其渗透性越好，自然电位曲线异常幅度值越大。计算地层水电阻率。估计地层的泥质含量。判断水淹层位。,（四）自然伽马及自然伽马能谱测井,二、常用测井

4、方法介绍,把仪器放到井下，测量地层放射性强度的方法叫自然伽马测井(GR)，按其原理应称为自然伽马强度测井。早期的自然伽马曲线采用计数率（脉冲/分钟）单位或微伦琴/小时表示，现今的自然伽马测井都采用标准刻度单位API。定义高放射性地层与低放射性地层读数之差为200API单位，作为标准刻度单位。,（四）自然伽马及自然伽马能谱测井,二、常用测井方法介绍,一般条件下，岩石的放射性物质含量很少，按放射性的强弱沉积岩可分为以下几类：自然伽马放射性高：放射性软泥、红色粘土、海绿石砂岩、独居石等岩石。自然伽马放射性中：浅海相和陆上沉积的泥质岩石，如泥质砂岩，泥质石灰岩，泥灰岩等。自然伽马放射性低：砂岩、石灰岩

5、、石膏、岩盐、煤和沥青等。,自然伽马测井曲线的应用划分岩性。主要根据地层中泥质含量的变化引起GR曲线幅度变化来区分不同的岩性。进行地层对比。GR曲线与地层中所含流体性质无关，其幅度主要决定于地层中的放射性物质，通常对于不同岩性其幅度较为稳定，另外，对比的标准层也易选取，通常选用厚度泥岩作标准层，进行油田范围或区域范围内的地层对比。估算地层中泥质含量。,（四）自然伽马及自然伽马能谱测井,（五）密度测井,二、常用测井方法介绍,岩性密度测井的探测深度非常浅，约为5cm。它是鉴别岩性能力很强的测井方法，但当井内充满重晶石泥浆时，由于重晶石的光电吸收截面指数Pe=267（b/e），比常见矿物和流体的值高

6、达数十到上百倍，致使这种方法失去鉴别岩性的能力。东濮凹陷目的层位（如沙三段）的地层压力普遍偏高，钻井过程中采用的钻井液含有重晶石，由于重晶石中钡的存在，造成岩性曲线（Pe）识别岩性的作用明显下降，因此，在实际的资料分析中，该曲线应用不多。对于钻井液不含重晶石且岩性复杂的地层，该曲线在岩性识别上是很有用的资料。,（八）地层倾角测井,二、常用测井方法介绍,地层倾角测井是在井眼中测量地层倾斜方向和倾斜角度的方法。根据测得的数据，可以研究地质构造与沉积环境，从而追踪地下油气的分布情况。仪器有四个推靠极板，每个极板上有钮扣电极和环形屏蔽电极。用陀螺仪和重力加速度计测量井斜角（DEVI）及井斜方位角（AZ

7、IM）、相对方位角（RB），记录4条（HDT）或8条（SHDT）电导率曲线、2条井径曲线。,（八）地层倾角测井,SHDT极板及推靠臂,（八）地层倾角测井,地层倾角处理成果图也叫矢量图，又叫蝌蚪图或箭头图，图上每个箭头尾部的横坐标位置为地层倾角，纵坐标位置为相关对比计算点的深度，箭头方向为地层倾斜方向。上、下、左、右分别代表正北、正南、正东、正西方向。箭头的符号表示质量等级，代表最佳；代表较差。,二、常用测井方法介绍,一、测井概述 二、常用测井方法及影响因素三、测井参数处理及综合解释四、测井解释实例分析,主要内容,（一）测井系列（二）曲线基本特征及定性解释（三）储层参数处理（四）综合解释,三、参

8、数处理及综合解释,（一）测井系列,三、测井参数处理及综合解释,确定地层岩性、物性、含油性及侵入特性。准确划分大于0.5m厚度的储集层。精确计算孔隙度、渗透率、饱和度、泥质含量等参数。提供井径等工程和其它参数。提供地层对比及地层沉积相的有关信息。,测井系列选择基本要求,（一）测井系列,测井系列和系列,测井系列 相对于地层为淡水泥浆，Rm0.3m，使用微电极测井，此时泥浆分流作用小，但一般只做定性使用。测井系列 相对于地层为盐水泥浆，Rm 0.3m，使用微球形聚焦测井，确保所测曲线能真实反映侵入带电阻率。一般作为定量解释使用。,（二）曲线基本特征及定性解释,三、测井参数处理及综合解释,测井曲线的形

9、态和变化特征主要取决于测井方法和岩性、物性、含油性的变化。探测范围浅的测井曲线其形态变化剧烈，反映层界面的效果好，对岩性的变化比较敏感，如微电极、微球、球形聚焦、八侧向等。探测范围深的测井曲线其形态变化平缓，一般不能有效地反映薄层的变化，如深感应电阻率曲线、深侧向电阻率曲线、自然电位曲线等。,1、测井曲线基本特征,1、测井曲线基本特征,有的曲线（如深感应电阻率、0.5米电位电阻率、自然电位）为对称型的，中、厚层可以用半幅点划分层界面，而有的曲线（如4米梯度电阻率、2.5米梯度电阻率、中感应电阻率等）为非对称型的，一般不用半幅点来划层界面。,1、测井曲线基本特征,含油性主要对电阻率测井资料影响明

10、显，如油气层在深电阻率测井曲线上常显示出高值。岩性、物性的变化在岩性特征曲线（如自然伽马、自然电位、井径）、孔隙度曲线（声波时差、密度、中子）上反映明显，研究和总结工作区内测井曲线的变化规律是充分应用好测井资料解决地质问题的前提。,1、测井曲线基本特征,曲线对称于地层中点，在地层中点处有极大值或极小值，反映该层放射性大小。当地层厚度h小于三倍的钻头直径d(h 3d)时，极大值随h而（极小值随h而）。当h3d时，极大值（或极小值）为一常数，与地层厚度无关，与岩石的自然放射性强度成正比。当h3d时，由曲线的半幅点确定的底厚度等于地层的真实厚度，当h 3d时，由半幅点确定的地层厚度大于地层的真实厚度

11、，而且越薄，大得越多。,自然伽马曲线GR特征,1、测井曲线基本特征,当地层、泥浆均匀且上下围岩岩性相同时，自然电位曲线关于目的地层中心对称。当地层较厚（h4d，d为井径）时，可用曲线半幅点确定地层界面，随着厚度变小，曲线变平缓，半幅点确定的厚度偏大。地层中点取该曲线幅度的最大值，随地层的变薄极大值随之减小且曲线变为平缓。渗透性砂岩的自然电位对泥岩基线而言，可向左或向右偏移，它主要取决于地层水和泥浆溶液的相对矿化度。由于泥岩（或页岩层）岩性稳定，在自然电位测井曲线上显示为一条电位不变的直线，将它称为自然电位的泥岩基线。,自然电位曲线SP特征,自然伽马曲线划分岩性 主要根据地层中泥质含量的变化引起

12、GR曲线幅度变化来区分不同的岩性。砂、泥岩剖面 砂岩（GR值低）泥岩（GR值）碳酸盐剖面 白云岩、石灰岩（GR值低）泥岩（GR值）膏岩剖面 岩盐、石膏（GR值低）泥岩（GR值）,2、定性解释,声波时差曲线划分岩性 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。,2、定性解释,2、定性解释,自然电位曲线有时全井段平直，在渗透层无异常显示；砂岩层中出现自然伽马中、高值，自然伽马不能有效识别砂岩

13、层；如果围岩为高阻，有时油气层的深电阻率低于围岩的；在高矿化度地层水地区，当用饱和盐水钻井液钻井时，渗透性砂岩层的微电极常为低值。在岩性较复杂地区，一般用单孔隙度测井系列资料难以有效识别岩性和划分储层，这时应测三孔隙度（中子、密度、声波时差）测井系列资料。,测井资料的一些特殊显示,2、定性解释,碳酸盐岩储层的主要特点是“三低一高”，即低电阻率、低自然伽马、低中子伽马和高声波时差。划分方法一般是先找低阻和高孔隙显示层，然后去掉自然伽马相对高的泥质层，其它就为储层；也可以用低自然伽马找出比较纯的碳酸盐岩，然后再从中找出低阻高孔隙显示的渗透性储层。如果有三孔隙度资料，则碳酸盐岩储层显示为高声波时差、

14、低密度和高中子孔隙度。,碳酸盐岩储层的主要特点及划分方法,（三）储层参数处理,三、测井参数处理及综合解释,储层参数的确定是测井定量解释的基础，测井资料确定的储层参数主要有：泥质含量 孔隙度 渗透率 含油气（水）饱和度、束缚水饱和度、残余油饱和度 产水率 储层厚度,（四）综合解释,三、测井参数处理及综合解释,从测井分析的角度出发，油气层有两个特点是最重要的。一是含油性；二是不含可动水。这两个特点构成了判别油气水层的主要条件，并成为评价油气层的两个普遍依据。,综合解释一般的方法：根据计算的储层泥质含量、孔隙度、渗透率、含油气饱和度、可动水饱和度等参数，结合区块的试油资料进行综合判别。通过泥质含量、

15、孔隙度和渗透率识别干层与油气、水层；通过孔隙度、含油气饱和度等参数结合区域或区块解释标准判断油气层、油水同层、水层；通过油气识别参数（主要是声波时差、中子、密度三孔隙度曲线的组合参数）识别出油层与气层，油、气层的孔渗下限值是有差别的，气层的下限值要低些。,（四）综合解释,（四）综合解释,5、水淹层识别 1）定性识别：,（四）综合解释,电阻率下降或抬升法自然电位异常变化法电阻率与物性曲线对应法压力系数降低辅助识别法静动态资料综合解释法,应注意的两点：（1）含油性是评价油气层的重要前提 含油性是油气层必须具有的基本特性，是决定产层能否产油气的重要前提。但单纯依据含油饱和度的概念并不完善。因为油气水

16、层的含油饱和度界限并不是固定不变的，而是经常随着产层的束缚水含量的变化而变化。粉砂岩和泥质砂岩的油气层其含油饱和度普遍偏低，这是由于岩性细、束缚水饱和度偏高引起的，低阻油层一般具有这一特点。,（四）综合解释,（2）不含可动水是评价油气层的另一个重要条件 油气层不出水，并不意味着不含水。事实上，油气层总有一定量的含水饱和度，即使是最好的油气层也是如此。但有些油气层的含水饱和度高达6070%，竟然只产油气而不产水。这是由于油气层具有高的束缚水饱和度而不含可动水造成的。,（四）综合解释,高电阻率是油层普遍具有的特点，但并能说高阻就一定是油层，如致密层常显示为高阻，低矿化度（特低矿化度）水层为高阻层，淡水强水淹层也表现为高电阻率。因此，测井资料的解释应强调综合解释与分析。,测井成果曲线的输出及含义目前，常规测井资料的成果图主要有如下一些输出曲线：SH泥质含量，指示地层的泥质体积含量，%POR孔隙度，%PERM（空气）渗透率，10-3m2SW地层含水含和度，%SO地层含油气饱和度，%RWA视地层水电阻率，mPORT地层总孔隙度，%PORF冲洗带含水体积，%PORW地层含水体积，%CALC微差井径，井径与钻头直径的差值，cm,一、测井概述 二、常用测井方法及影响因素三、测井参数处理及综合解释四、测井解释实例分析,主要内容,由于水平和时间有限不妥和错误之处欢迎批评指正,祝各位工作顺心!,