地层倾角测井原理及应用.ppt

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1、地层倾角测井原理及应用,（一）,司马立强：1983毕业于华东石油学院测井专业，长期在四川石油管理局测井公司研究所从事测井解释、科研及管理工作。主持完成了四十多项科研课题的研究工作，发表论文20多篇，出版著作2部(其中独著一部）。2003年7月调到西南石油学院资环院。主要从事科研工作，同时也承担部分教学任务。,联系方式：83033253（宅）81066198（小）,自我介绍,现在开始上课,测井学：是一门边缘学科，它是将电磁学、声学、核物理学、热学、光学、力学等学科的基本理论和测量方法用于油气井或其它矿井中，并以此获得大量信息进行油气（或其它）资源评价。,测井学与测井技术,知识回顾,测井技术的发展

2、依赖于数学、物理学的发展和电子技术、计算机技术及新型材料等现代科学技术的进步。油气勘探开发的需求促进了测井技术的发展。,测井工作者的主要任务,测井是油气勘探开发领域的一个重要学科，在油气勘探开发中，需要测井解决的问题很多，但首要问题有以下几个：,知识回顾,什么地方产东西 渗透层、裂缝发育带的划分,产什么东西 流体性质判别,能产多少东西 储层评价、油气藏描述,如何多产动西 储层可改造性评价、射孔优化设计与评价、生 产动态评价,井往何处打 储层、裂缝发育带的横向预测与评价、地质建模,如何节约工程成本岩石力学、地应力研究,知识回顾,测井方法（裸眼测井）,声核电,补偿声波阵列波列偶极声波声波电视,自然

3、伽马（能谱）密度（岩性密度)中子(补偿、井壁、阵列）核磁共振,自然电位普通电阻率侧向（普通、阵列）感应（普通、阵列）微电阻率地层倾角方位电阻率成像微电阻率成像,学科特点与学习方法,学科特点,1、独立性：自成体系2、原理复杂：测量原理、处理原理,学习方法,1、以教材为基础，掌握基本原理2、多学、多看实例分析多媒体教学可使教、学效果事半功倍,绪论 2学时第一章 地层倾角测井的基本原理 6学时第二章 地层倾角测井的数据处理原理 8学时第三章 地层倾角测井数字处理的成果显示及应用 12学时第四章 成像测井技术及应用 6学时,总学时：40学时。其中：讲课34学时，讨论与答疑考试机动6学时,什么地层倾角测

4、井地层倾角测井发展概况 为什么要进行地层倾角测井地层倾角测井资料应用,地层倾角测井：是一种用来测量地层的倾角和倾斜方位角的测井方法。地层倾角测井信息可以用来研究构造、地层、储层裂缝及地应力等方面地问题。它对指导油气田勘探、开发具有重要作用。,一、地层倾角测井,特点：原理比较复杂，技术发展跨度大，与其它测井方法相比独成体系。,二、地层倾角测井技术发展概况,国外,1930年第一次成功的进行了地层倾角测量（1927年斯仑贝谢在法国第一次成功测出电测曲线），它利用沉积岩（特别是泥岩）的各向异性进行测量，其资料只能给出地层的倾斜方位（点测）；,1942年在美国海湾油田砂泥岩剖面中使用自然电位式地层倾角仪

5、测出良好资料（点测）；,1945年在自然电位不明显的地区开始使用电阻率式地层倾角仪，测量的是3条电极距等于3英尺的梯度视电阻率曲线，连续测量井段不超过50英尺（连续测量）；,1952年斯仑贝谢公司开始使用CDM-T连续地层倾角测井仪，记录3条微聚焦电阻率（或电导率）曲线；,1956年斯仑贝谢公司有使用CDM-P连续地层倾角测井仪，在CDM-T的基础上增加了连续井斜测量；,1961年开始使用磁带记录，并用计算机处理资料；,国外,二、地层倾角测井技术发展概况,1963年发展了四臂地层倾角测井仪，提高了记录质量；,80年代开始使用高分辨率地层倾角测井仪；,90年代推出成像测井仪(FMS、FMI、EM

6、I、STAR-)。,国外,二、地层倾角测井技术发展概况,地层倾角测井技术发展过程：点测仪连续模拟记录四臂倾角六臂倾角电阻率成像。,国外,小结,二、地层倾角测井技术发展概况,国内,1977年引进地层倾角测井技术（从阿特拉斯），目前，已在全国各油田得到广泛应用（1939年翁文波在我国四川、隆昌第一次成功测出电测曲线）。,目前，国内的地层倾角测井技术在应用上与国外基本同步。但在仪器开发、制造方面落后国外领先水平十年以上。,二、地层倾角测井技术发展概况,为什么要进行地层倾角测井？,首先：地层倾角测井技术是基于油气勘探、开发的实际需要发展起来的。,在以往的油气勘探工作中，特别是新区勘探，有时由于构造发复

7、杂，地面地震搞不清地下构造的确切情况；或由于任务紧迫，来不及作详细的地震勘探，就进行了预探井的钻井。钻探获得的结果较好时，会继续部署钻井，通过大量钻井，可以逐步搞清地下地质情况（但成本极高）。,但是，如果第一口井的钻探效果不好，就很难判断是什么原因造成的。是否钻到了地下构造的高点？地下构造是否有变化？地面、地下构造适合一致？钻到构造的哪一翼？地下是否有断层？是什么性质的断层？断面倾向如何？等等，存在在一系列问题。这对该区如何进行下一步钻探有着十分重大的影响，其结果是要么增加勘探工作量，要么延误油气田发现的时间。地层倾角测井技术就是在这种情况下，为节约勘探开发成本，逐渐发展起来的。,为什么要进行

8、地层倾角测井？,首先：地层倾角测井技术是基于油气勘探、开发的实际需要发展起来的。,川东地区某地地面构造露头,川东地区某地地面构造露头,高陡构造带主体垂向变异地质模式,第二：地层倾角测井技术在数十年的现场实际应用中，其内涵得到了充实和扩展。,数十年来，地层倾角测井技术在实际应用中，取得了极大成功。其作用从最初的简单地测量储层倾角，至今逐渐拓展到分析构造、地层、储层裂缝、地应力等多个方面。特别是在复杂构造应用效果最为明显。仪器设计制造技术：点测仪模拟记录四臂倾角六臂倾角电阻率成像。,为什么要进行地层倾角测井？,猫1井井周构造剖面图,云安7井、茨竹1井井周构造剖面图,地层倾角测井资料在应用上的主要特

9、点：结合其它测井技术、并与地质、地震等专业技术相互配合，取长补短，开展综合研究。为油气田的“增储上产”、提高勘探开发综合效益创造条件。主要应用情况如下：,地层倾角测井资料应用,1地层倾角技术在解决构造地质方面的难题中，有较大的优势。主要表现在：,认识和解决古潜山、岩礁等地质构造内幕；识别各种类型的断层，确定断层的走向和区域的断裂系统；确定各种不整合的类型；依构造形态，地层产状分析结果修改和完善构造图；确定局部构造的高点方向，为新布井网提供依据；在高陡复杂构造区，为钻探失误的井提供侧钻、停钻建议；为地震勘探的盲区提供准确的构造依据。例如：四川、胜利，华北、新疆的经验较为突出。,地层倾角测井资料应

10、用,四川气田：应用地层倾角资料开展高陡构造井周构造形态研究，在川东地区多个气田的发现与开发过程中发挥了关键作用。,在温泉井、凉东、明月峡月2高点、洋渡溪等多个构造应用见到了显著的勘探效益。,温泉1井、凉东1井地层倾角测井应用成果,断点位置：破碎带,胜利油田：对重点探区孤北潜山的正确认识，地层倾角发挥了关键作用。早期一直认为孤北潜山是一个北东向倾没的单面山，但经过经过几口井倾角测井测井和解释后，首次发现潜山的内部构造是一个逆掩断层和平卧褶曲构造。进而，利用26口井的倾角资料搞清了潜山的内部构造、裂缝分布和油气富集规律。随后，又成功地预测了一批探井和高产区块。,地层倾角矢量图,电阻率成像图,胜利油

11、田倾角测井应用实例,断点位置断点附近，裂缝发育,克拉玛依油田倾角测井应用实例,断层：断点上下地层倾向发生变化,不整合：不整合面上下地层倾角变化、倾向也变化,2 裂缝识别技术得到了广泛的推广和应用,新疆、长庆、江苏、胜利、四川等油田经验比较突出。他们除了应用传统的裂缝识别技术（DCA一种通过地层倾角资料处理分析裂缝发育层段的处理技术）外，近几年来又综合阵列声波、微电阻率扫描成像、声波成像等新技术，在碳酸盐岩、火成岩、泥岩及致密砂岩地层识别各种裂缝，确定裂缝位置和产状。,地层倾角测井资料应用,四川气田：利用地层倾角资料与其它测井资料相结合，研究二迭系阳新统裂缝，搞清了裂缝的发育部位及一些以前误认为

12、是裂缝的非均质岩石构造。,四川气田（临18井）,阳三3-2,低角度裂缝,中测产气：2.23万米3/日,四川气田（成18井）,裂缝孔隙型气层,石炭系产气（酸后）43.4万米3/日,裂缝发育方位分析（川东北部飞仙关组）,四川气田（渡1井）,红色矢量点表示裂缝,华北油田：晋116x井 裂缝类型与分布特征分析成果,3 对沉积相的研究和应用有新进展,近几年来，随着油气田勘探开发领域的拓宽，在寻找隐蔽性油气藏的同时，地层倾角资料用于沉积相的研究开始受到重视，而且发展较快。大港、胜利、中原、大庆等油田在此方面都积累了许多好的做法和经验。,地层倾角测井资料应用,华北油田：确定古水流分析：FMI沙三段古水流方向

13、：NW,（黄龙4井）,现场实例：生物礁,四川气田,4用于地应力方面的研究已在油田开发中得到迅速、普遍的推广,用地层倾角测井资料确定地应力方向的方法，已被用于油气田的开发领域，并受到地质家的重视，而且发展迅速，已成为油田开发及井网调整中不可缺少的资料。胜利、华北、四川、辽河、吐哈等许多油田都开展了类似的研究工作。,地层倾角测井资料应用,明月峡构造带地应力方向分析成果图,说明,以上介绍的主要是地层倾角测井资料在国内生产、研究的应用领域。在国外，该项技术发展更快。,1、教材特点,原理比较复杂，技术发展跨度大，与其它测井方法相比独成体系。内容多、面广、程度深、尤其是应用部分。另外，我将许多现场应用与科

14、研成果编入讲义中，供大家参考。,2、教学思路,以教材为基础，结合油田需要及我在油田的工作经验，重点讲授基础知识、原理及应用实例，教材中的部分内容请自学,课程学习要求,3、要求,掌握有关地层倾角测井的一些基本概念、术语。,掌握地层倾角测井仪器测量与处理（相关对比）最基本的原理与方法。,掌握地层倾角测井的应用领域及一般解释应用方法。,课程学习要求,4、参考书,（1）地层倾角测井技术与应用石油工业出版社（2）测井地质应用技术 石油工业出版社（3）成像测井技术与应用石油工业出版社,注意,地层倾角测井方法原理、处理解释虽然自成体系，但在应用中，通常要与其它测井方法结合、才能达到最佳应用效果。因此，希望同学们在学习和应用地层倾角测井时，有意识的结合其它测井方法。,课程学习要求,作业,1、什么地层倾角测井？2、地层倾角测井发展主要经历了那些过程？3、地层倾角测井资料主要应用在那些方面？,Thank You！,四川：成像测井识别各种沉积特征,冲刷面和交错层理,双向交错层理,这是我第一次上讲台。尽管我没有讲课经历和经验，但我会不断努力、探索，并将我在油田工作的经历、经验融入到我的教学中，在有限的时间内，向同学们奉献更多、更新、更实用的知识。欢迎同学们对我在讲课过程中存在的问题及时提出改进意见，我会积极采纳。希望同学们珍惜时间和机会，多学有用知识。,