測井資料及其應用

1、測井資料及其應用勝利測井公司勝利測井公司20132013年年9 9月月內容內容測井概述測井概述測井資料應用測井資料應用測井系列測井系列測井概述測井概述 測井測井用各種儀器用各種儀器測量井筒周圍的地層測量井筒周圍的地層物理參數(shù)和井筒工程物理參數(shù)和井筒工程結構數(shù)據(jù)，通過處理結構數(shù)據(jù)，通過處理計算獲取地層的各種計算獲取地層的各種物理參數(shù)。物理參數(shù)。 測井資料解釋測井資料解釋利利用測井資料分析地層用測井資料分析地層的巖性，判斷油、氣、的巖性，判斷油、氣、水層，計算儲集層的水層，計算儲集層的孔隙度、飽和度、滲孔隙度、飽和度、滲透率等地質參數(shù)。透率等地質參數(shù)。 測井采集系統(tǒng)包括以下測井采集系統(tǒng)包括以下四四

2、個部分：個部分： 地面儀器地面儀器: : 地面的數(shù)據(jù)采集、控制、記錄和處地面的數(shù)據(jù)采集、控制、記錄和處理系統(tǒng)。理系統(tǒng)。 下井儀器下井儀器: : 根據(jù)不同的物理測量方法和不同的根據(jù)不同的物理測量方法和不同的地質工程目的，有多種類型的下井儀器。地質工程目的，有多種類型的下井儀器。 測井絞車系統(tǒng)測井絞車系統(tǒng)：用于裝載地面儀器和電纜，并：用于裝載地面儀器和電纜，并能完成絞車操作的工程車或海洋測井托撬。能完成絞車操作的工程車或海洋測井托撬。 附屬設備附屬設備：包括井口裝置、深度系統(tǒng)、測井數(shù)：包括井口裝置、深度系統(tǒng)、測井數(shù)據(jù)遠程傳輸系統(tǒng)等。據(jù)遠程傳輸系統(tǒng)等。1、測井資料采集系統(tǒng)、測井資料采集系統(tǒng)測井儀器車

3、測井儀器車地面儀器地面儀器下井儀器下井儀器測井評價測井評價技術技術發(fā)展歷史發(fā)展歷史儲層定性解釋儲層定性解釋儲層定量評價儲層定量評價單井精細解釋單井精細解釋多井資料綜合解釋多井資料綜合解釋油藏描述油藏描述地質研究地質研究工程應用工程應用19601960年年19791979年年19801980年年19951995年年19951995年年至今至今測井信息是地層評價的主測井信息是地層評價的主要手段。主要應用于：要手段。主要應用于： 儲層評價儲層評價 油氣資源評價油氣資源評價 油田勘探及開發(fā)油田勘探及開發(fā) 油藏開發(fā)及管理油藏開發(fā)及管理 地層評價地層評價 地質、鉆井和采油工地質、鉆井和采油工程程 最核心的

4、應用是儲層最核心的應用是儲層評價，評價，油氣水層評價油氣水層評價。2、測井資料解釋與評價、測井資料解釋與評價3、測井方法和理論、測井方法和理論 電磁測井電磁測井巖石電學性質巖石電學性質 聲波測井聲波測井巖石聲學性質巖石聲學性質 核測井核測井放射性、核衰變、原子物理放射性、核衰變、原子物理 常規(guī)測井技術常規(guī)測井技術 現(xiàn)代測井新技術現(xiàn)代測井新技術 單一探頭 分辨率低 測量平均物理量 非定向測量 定性一半定量資料 間接性 適用于均質地層 解決簡單油氣藏含油氣評價 陣列或掃描探頭 分辨率高 各向異性成像 定向測量 定量可視化圖像資料 直接性 適用于非均質地層 解決復雜油氣藏綜合描述常規(guī)測井與現(xiàn)代測井常

5、規(guī)測井與現(xiàn)代測井1、測井原圖2、標準測井圖和井斜曲線圖（1：500）3、測井曲線圖（1：200）4、測井圖（1：200）5、測井數(shù)字處理成果圖6、組合測井成果表7、固井質量評價圖4 4、常見測井圖及表、常見測井圖及表主要測井圖件主要測井圖件標準測井曲線圖標準測井曲線圖放大測井曲線圖放大測井曲線圖測井曲線圖測井曲線圖測井圖測井圖井斜測井曲線圖井斜測井曲線圖地層傾角曲線圖地層傾角曲線圖固井質量評價固井質量評價工程測井圖工程測井圖注水剖面成果圖注水剖面成果圖碳氧比測井曲線圖碳氧比測井曲線圖裸眼井評價成果圖裸眼井評價成果圖地層傾角成果圖地層傾角成果圖碳氧比能譜測井成果圖碳氧比能譜測井成果圖全波分析成果

6、圖全波分析成果圖電纜地層壓力測試成果圖電纜地層壓力測試成果圖成果表成果表 產(chǎn)液剖面測井曲線圖產(chǎn)液剖面測井曲線圖成像測井成果圖成像測井成果圖核磁共振測井成果圖核磁共振測井成果圖4040237237828828434434632632986986 技 術 說 明 微 電 極 4 米 梯 度 感 應 電 導 率 自 然 電 位 微 梯 度 微 電 位 ( ) （ mS/m） （ mV） ( ) A3.75M0.5N 測 井 圖 格 式 井井 測測 井井 圖圖 深度比例 1：200 勝利石油管理局測井公司 250 500 0 5 0 90 240 986 828 631 434 237 40 10 0

7、 測井圖（測井圖（1 1：200200） 技術說明 測井曲線圖格式 井井 測測井井曲曲線線圖圖 深度比例 1：200 勝利石油管理局測井公司 GR 自然伽馬(API) SP 自然電位(mv) CAL 井 徑 (cm) BS 鉆頭井徑(cm) 0 0.1 150 0 100 100 10 10 60 60 RILD 深感應電阻率() RILM 中感應電阻率() RFOC 八側向電阻率() AC 聲 波 (s/m) DEN 密 度 (g/cm3) CNL 補償中子 (%) 600 2.9 1.9 45 -15 100 深 度 (m) 250 986 643 300 250 0 測井曲線圖（測井曲線

8、圖（1 1：200200） 勝利石油管理局測井公司 井 測井數(shù)字處理 成果圖 砂 泥 巖 剖 面 解 釋 g/cm3 深度比例：1：200 測井日期 測井井深 測量井段 套管程序 鉆頭程序 儀器型號 鉆 井 液 性 能 補心高度 井 別 地 區(qū) 類 型 漏斗粘度 180C電阻率 計算機型號 m *m S 0C m m mm/ m mm/ m mm/ m mm/ m mm/ m 年 用 日 密 度 井底溫度 所 用 曲 線 解 釋 程 序 復 審 員 解 釋 員 審 核 員 可 選 擇 解 釋 參 數(shù) 井 段 自 至 備注 120 150 相 對 滲 透 率 產(chǎn) 液 性 質 滲 透 率 可 動

9、水 分 析 流 體 分 析 巖 性 分 析 油 相 對 滲 透 率 0 1 水 相 對 滲 透 率 0 1 含 油氣 含 水率 1 0 相 對 滲 透 率 1 (1 0-3 m2) 1 05 油 有 效 滲 透 率 1 (1 0-3 m2) 1 05 水 有 效 滲 透 率 1 (1 0-3 m2) 1 05 含 水 飽 和 度 1 0 0 (% ) 0 束 縛 水 飽 和 度 1 0 0 (% ) 0 井 徑 (c m ) -2 5 2 5 油 氣 水 殘 余 可 動 泥 巖 砂 巖 孔 隙 5 0 (% ) 0 1 0 0 (% ) 0 85 深 度 解 解 釋 釋 結 層 果 號 測井數(shù)

10、字處理成果圖（測井數(shù)字處理成果圖（1 1：200200） 井井 聲聲波波變變密密度度測測井井 固固井井質質量量評評價價圖圖 深度比例 1：200 勝利石油管理局測井公司 236 Q/SL 1273 2001 測井解釋結果 深 度 技術說明 第二界面 第一界面 井 徑 (cm) 自 然 伽 馬 (API) 中 子 中 子 (API) 磁 定 位 曲 線 (m V) 聲 波 幅 度 （ mV） 解 釋 程 序 繪 圖 員 所 用 曲 線 固 井 質 量 評 價 校 對 員 審 核 員 解 釋 員 固井質量評價圖格式固井質量評價圖格式 2 5 井 組 合 測 井 成 果 表( P R O T N )

11、 測 量 井 段 至 米 年 月 日 制 表 ： 解 釋 ： 審 核 ： 解 釋 層 號 層 位 井 段 厚 度 ( m ) 滲 透 率 ( 1 0- 3 m2) 油 有 效 滲 透 率 ( 1 0- 3 m2) 水 有 效 滲 透 率 ( 1 0- 3 m2) 孔 隙 度 ( % ) 含 水 飽 和 度 ( % ) 束 縛 水 飽 和 度 ( % ) 泥 質 含 量 ( % ) 含 水 率 油 層 厚 度 ( m ) 油 水 同 層 厚 度 ( m ) 含 油 水 層 厚 度 ( m ) 氣 層 厚 度 ( m ) 解 釋 結 果 巖 性 描 述 P R O T N成 果 表 格 式 井 組

12、 合 測 井 成 果 表( P O R P ) 測 量 井 段 至 米 年 月 日 制 表 ： 解 釋 ： 審 核 ： 解 釋 層 號 層 位 井 段 厚 度 ( m ) 滲 透 率 ( 1 0- 3 m2) 含 水 飽 和 度 ( % ) 孔 隙 度 ( % ) 侵 入帶 含水 孔隙 體積 ( ) 含 水孔 隙體 積 ( % ) 沖 洗帶 殘余 烴體 積 ( % ) 沖 洗帶 殘余 烴重 量 泥 質 含 量 ( % ) 油 層 厚 度 ( m ) 油 水 同 層 厚 度 ( m ) 含 油 水 層 厚 度 ( m ) 氣 層 厚 度 ( m ) 解 釋 結 果 巖 性 描 述 P O R P

13、 成 果 表 格 式 井 組 合 測 井 成 果 表( C R A ) 測 量 井 段 至 米 年 月 日 制 表 ： 解 釋 ： 審 核 ： 解 釋 層 號 層 位 井 段 厚 度 ( m ) 滲 透 率 ( 1 0- 3 m2) 含 水 飽 和 度 ( % ) 孔 隙 度 ( % ) 次 生 孔 隙 度 ( % ) 視 顆 粒 密 度 ( g /c m3) 泥 質 含 量 ( % ) 砂 巖 含 量 ( % ) 灰 巖 含 量 ( % ) 白 云 巖 含 量 ( % ) 硬 石 膏 含 量 ( % ) 解 釋 結 果 有 效 厚 度 ( m ) 巖 性 描 述 C R A成 果 表 格 式

14、 2 5 7 2 5 7 2 5 7 Q /S L 1 2 7 3 2 0 0 1 測井解釋成果表測井解釋成果表測井資料的應用測井資料的應用 測井具有成本低、垂直分辨率高、連續(xù)測井具有成本低、垂直分辨率高、連續(xù)性好等特點，被廣泛應用于地層評價，地性好等特點，被廣泛應用于地層評價，地質、鉆井和采油工程，以及礦產(chǎn)資源（如質、鉆井和采油工程，以及礦產(chǎn)資源（如金屬、煤、鉀鹽、水文工程）勘探開發(fā)等金屬、煤、鉀鹽、水文工程）勘探開發(fā)等方面。方面。1、自然電位測井、自然電位測井q自然電位測井的應用自然電位測井的應用劃分滲透性地層。劃分滲透性地層。判斷巖性，進行地層判斷巖性，進行地層對比。對比。計算泥質含量。

15、計算泥質含量。確定地層水電阻率。確定地層水電阻率。判斷水淹層。判斷水淹層。沉積相研究。沉積相研究。自然電位測井自然電位測井RmfRmfRwRwRmfRwRmfRwRmfRmfRwRw 自然電位測井：自然電位測井： 測量在地層電化學作用下產(chǎn)生的測量在地層電化學作用下產(chǎn)生的電位。自然電位極性的電位。自然電位極性的“正正”、“負負”以及幅度的大小與泥漿濾液電阻率以及幅度的大小與泥漿濾液電阻率RmfRmf和地層水電阻率和地層水電阻率RwRw的關系一致。的關系一致。 RmfRwRmfRw時，在滲透層時，在滲透層SPSP幾乎是幾乎是平直的；平直的； RmfRmfRwRw時時SPSP為負異常；為負異常； R

16、mfRmfRwRw時，時，SPSP在滲透層表現(xiàn)為在滲透層表現(xiàn)為正異常正異常 。判斷油氣層判斷油氣層油氣層的油氣層的SPSP異異常幅度一般小常幅度一般小于水層。于水層。水層水層油層油層自然電位測井自然電位測井 評價水淹層評價水淹層 自然電位曲線自然電位曲線在水淹層出現(xiàn)基在水淹層出現(xiàn)基線偏移。線偏移。水淹層水淹層下臺階下臺階原狀地層原狀地層SP無臺階無臺階水淹層水淹層自然電位測井自然電位測井 評價水淹層評價水淹層 由于注入水的影響，由于注入水的影響，地層水電阻率發(fā)生變地層水電阻率發(fā)生變化（混合地層水電阻化（混合地層水電阻率），自然電位曲線率），自然電位曲線形狀變形。形狀變形。水淹層水淹層原狀地層原

17、狀地層自然電位測井自然電位測井2、自然伽馬測井、自然伽馬測井q自然伽馬測井的自然伽馬測井的應用應用 主要應用：主要應用：計算計算泥質含量。泥質含量。劃分劃分滲透性地層。滲透性地層。地地層對比。層對比。3、井徑測井、井徑測井p井徑的應用井徑的應用主要用途：主要用途：指示井眼環(huán)境；指示井眼環(huán)境；計算固井水泥量；計算固井水泥量；提供鉆井工程所提供鉆井工程所需數(shù)據(jù)需數(shù)據(jù)。4、普通電極系測井、普通電極系測井q視電阻率測井視電阻率測井（R4R4、R2.5R2.5）底部梯度電阻率測井具有探底部梯度電阻率測井具有探測深度深、性能穩(wěn)定，受環(huán)測深度深、性能穩(wěn)定，受環(huán)境因素影響小等特點。主要境因素影響小等特點。主要

18、用于定性劃分油、氣、水層用于定性劃分油、氣、水層及地層對比。及地層對比。視電阻率曲線的應用：視電阻率曲線的應用：定定性劃分油、氣、水層。性劃分油、氣、水層。地地層對比層對比 底部梯度電極底部梯度電極系的特點：系的特點： 頂：低值頂：低值 底：高值底：高值電阻率測井電阻率測井-電極系普通電阻率測井電極系普通電阻率測井低值高值讀值位置高高80井井 目前，目前，R R4 4、R R2.52.5測井在測井評價測井在測井評價中仍發(fā)揮重要作中仍發(fā)揮重要作用用 雙感應和陣列雙感應和陣列感應電阻率沒有感應電阻率沒有明顯變化，而明顯變化，而R R4 4和和R R2.52.5梯度電阻率梯度電阻率明顯增高。明顯增高

19、。 2350-2356 2350-2356米米日產(chǎn)油日產(chǎn)油6.56.5噸噸保留它們的合理性保留它們的合理性 微電極測井是一種微電阻率測井方法。其縱向分辨能力強（微電極測井是一種微電阻率測井方法。其縱向分辨能力強（0.5m)0.5m)，可直觀地判斷滲透層可直觀地判斷滲透層。 主要應用：主要應用： 劃分巖性剖面劃分巖性剖面 確定巖層界面確定巖層界面 確定含油砂巖的有效厚度確定含油砂巖的有效厚度 確定大井徑井段確定大井徑井段 確定沖洗帶電阻率確定沖洗帶電阻率RxoRxo及泥餅厚度及泥餅厚度hmchmc5 5、微電阻率測井、微電阻率測井微電極測井微電極測井微電極測井微電極測井微電極曲線微電極曲線薄互層

20、 微電極測井微電極測井是一種微電阻是一種微電阻率測井方法。率測井方法。其縱向分辨能其縱向分辨能力強，可直觀力強，可直觀地判斷滲透層。地判斷滲透層。 微電極曲線能微電極曲線能反映出巖性變化，反映出巖性變化，在淡水泥漿、井在淡水泥漿、井徑規(guī)則的條件下，徑規(guī)則的條件下，對于砂巖、泥質對于砂巖、泥質砂巖、砂質泥巖、砂巖、砂質泥巖、泥巖，微電極曲泥巖，微電極曲線的幅度及幅度線的幅度及幅度差，應逐漸減小差，應逐漸減小。微電極測井微電極測井砂巖泥質砂巖泥質砂巖泥巖泥巖砂巖砂巖礫巖礫巖 準確劃準確劃分巖性，劃分巖性，劃分儲層及隔分儲層及隔層。層。微電極測井微電極測井微電極確定油層有效厚度v六線圈系感應（六線圈

21、系感應（6FF40)6FF40)v雙感應雙感應v高分辨率感應高分辨率感應v陣列感應陣列感應v高分辨率陣列感應高分辨率陣列感應v高頻等參數(shù)感應高頻等參數(shù)感應6 6、感應測井、感應測井六線圈系感應（六線圈系感應（6FF40)6FF40) 在在60608080年代是進年代是進行儲層評價的主要信息。行儲層評價的主要信息。 缺點：缺點：探測范圍小，探測范圍小，縱向分別率低受井眼環(huán)縱向分別率低受井眼環(huán)境影響境影響 在低電阻率地層得在低電阻率地層得不到準確的原狀地層電不到準確的原狀地層電阻率。阻率。 單一曲線，不能進單一曲線，不能進行侵入特性描述，不能行侵入特性描述，不能根據(jù)泥漿侵入特征評價根據(jù)泥漿侵入特征

22、評價地層。地層。油層感應電導率油層感應電導率數(shù)值低數(shù)值低水層感應電導水層感應電導率率數(shù)值高數(shù)值高雙感應測井雙感應測井q雙感應雙感應- -八側向測八側向測井井 用于原狀地層、侵入帶、沖用于原狀地層、侵入帶、沖洗帶電阻率的測量，適用于洗帶電阻率的測量，適用于淡水鉆井液條件下中低電阻淡水鉆井液條件下中低電阻率砂泥巖剖面地層。（可在率砂泥巖剖面地層。（可在油基泥漿情況下使用）油基泥漿情況下使用） 感應測井曲線的應用：感應測井曲線的應用： 劃劃分滲透層，分滲透層，快速、直觀地判快速、直觀地判斷油（氣）、水層斷油（氣）、水層。 確定確定巖層真電阻率。巖層真電阻率。定量計算定量計算儲層含油飽和度，沖洗帶可儲

23、層含油飽和度，沖洗帶可動油、殘余油氣體積動油、殘余油氣體積。雙感應測井雙感應測井油層：油層：深感應電阻率深感應電阻率中感應電阻率中感應電阻率水層：水層：深感應電阻率深感應電阻率 中感應電阻率中感應電阻率純泥巖層純泥巖層：深感應、中感應深感應、中感應電阻率基本重合電阻率基本重合河河86-5986-59井井油層油層低侵低侵水層水層高侵高侵7、聲波時差測井、聲波時差測井-補償聲波補償聲波q應用應用 主要用途：主要用途：計算地層計算地層孔隙度?？紫抖?。判斷淺氣層。判斷淺氣層。計算礦物含量。計算礦物含量。地地層對比。層對比。判斷巖性。判斷巖性。計算地層孔隙度計算地層孔隙度 =（t-tma）/(tmf-t

24、ma)/ Cp Cp為地層壓實校正系數(shù)，約為（為地層壓實校正系數(shù)，約為（1.68-0.0002*地層深度地層深度H）tma為巖石聲波骨架值，砂巖一般取為巖石聲波骨架值，砂巖一般取180tmf為流體聲波時差，一般取水的時差值為流體聲波時差，一般取水的時差值620tt為巖石聲波時差讀數(shù)。為巖石聲波時差讀數(shù)。 巖性巖性砂巖砂巖灰?guī)r灰?guī)r白云巖白云巖淡水淡水骨架時差骨架時差(s/ft)(s/ft)55.555.547474343189189骨架時差骨架時差(s/m)(s/m)180180156156143143620620不同的地層具有不同的聲波速不同的地層具有不同的聲波速度，根據(jù)聲波時差曲線可以劃度，

25、根據(jù)聲波時差曲線可以劃分不同的巖性地層。分不同的巖性地層。 判斷巖性判斷巖性 聲速：聲速：V V水水VV油油VV氣氣 聲波時差：聲波時差：t t水水 t t油油 77；v海相沉積、灰色或綠色頁巖海相沉積、灰色或綠色頁巖TH/UTH/U比值比值77，v海相黑色頁巖、磷酸鹽，海相黑色頁巖、磷酸鹽，TH/UTH/U比值比值2 40 % 40 %時時才會出現(xiàn)低阻環(huán)帶，而且低阻環(huán)才會出現(xiàn)低阻環(huán)帶，而且低阻環(huán)帶與油層的關系是不可逆的，因帶與油層的關系是不可逆的，因此，只要某儲層出現(xiàn)低阻環(huán)帶，此，只要某儲層出現(xiàn)低阻環(huán)帶，就可準確地判斷該層是油氣層。就可準確地判斷該層是油氣層。 M2R3 M2R2 M2R6

26、M2R9 M2RX。 高頻感應、高分辨率陣列感高頻感應、高分辨率陣列感應均有此特性。應均有此特性。30in試油187m3/d30in30 in試油187m3/d低阻環(huán)帶識別薄互層、非均質性 薄層徑向電阻率反演、泥漿侵入徑向電阻率反演、泥漿侵入侵入帶半徑侵入帶半徑計算侵入半徑 在射孔參數(shù)與產(chǎn)能在射孔參數(shù)與產(chǎn)能的關系中，射孔穿深的關系中，射孔穿深是影響產(chǎn)能的一個重是影響產(chǎn)能的一個重要方面。實踐證明，要方面。實踐證明，適當提高射孔穿透深適當提高射孔穿透深度，使其射穿鉆井污度，使其射穿鉆井污染帶，將會產(chǎn)生較大染帶，將會產(chǎn)生較大的產(chǎn)能效益。高分辨的產(chǎn)能效益。高分辨率陣列感應可以提供率陣列感應可以提供泥漿

27、侵入深度，這為泥漿侵入深度，這為合理地選取射孔彈型合理地選取射孔彈型和槍型提供了依據(jù)。和槍型提供了依據(jù)。從圖中可以看出油層從圖中可以看出油層侵入深度，為射孔選侵入深度，為射孔選取射孔彈型和槍型提取射孔彈型和槍型提供參考。供參考。 參照侵入半徑，投參照侵入半徑，投產(chǎn)出水時應考慮鉆井產(chǎn)出水時應考慮鉆井污染程度。污染程度。試油徹底。試油徹底。 正交多極子陣列聲波測井儀（XMAC-II）是將一組單極陣列和一組偶極陣列正交組合在一起，兩個陣列配置是完全獨立的，各自具有不同的傳感器。單極陣列包括兩個單極聲源和8個接收器。聲源發(fā)射器發(fā)射的聲波是全方位的，中心頻率為8kHz。偶極陣列是由兩個正交擺放（相差90

28、度）的偶極聲源及8個正交擺放的偶極接收器組成。接收器間距為0.5英尺。1818、正交多極子陣列聲波測井、正交多極子陣列聲波測井1號單極發(fā)射器接收器隔聲體發(fā)射器2號單極發(fā)射器X方向偶極發(fā)射器Y方向偶極發(fā)射器縱波（縱波（Compressional slowness）：）： :在井中傳播速度快，幅度在井中傳播速度快，幅度小，是波列中的首波。小，是波列中的首波。橫波（橫波（Shear slowness）：）：在井在井中比縱波傳播速度慢，但幅度大中比縱波傳播速度慢，但幅度大于縱波的幅度。對于大多數(shù)巖石，于縱波的幅度。對于大多數(shù)巖石，橫波速度橫波速度Vs比縱波速度比縱波速度Vp小小1.6至至2.4倍倍斯通

29、利波斯通利波(Stoneley slowness)，它，它是在發(fā)射器與接收器之間經(jīng)井內是在發(fā)射器與接收器之間經(jīng)井內泥漿傳播但又受到沿井壁地層傳泥漿傳播但又受到沿井壁地層傳播的滑行橫波制導的一種波，對播的滑行橫波制導的一種波，對地層的彈性及流體流動等性質非地層的彈性及流體流動等性質非常敏感，速度低于井內泥漿的縱常敏感，速度低于井內泥漿的縱波速度，其幅度明顯大于波列中波速度，其幅度明顯大于波列中其它成分的幅度。其它成分的幅度。井眼和地層中的聲波井眼和地層中的聲波計算巖石力學參數(shù)、應力參數(shù)氣層分析時，計算縱橫波速度比裂縫性地層定性判斷裂縫發(fā)育井段計算地層各向異性地層橫波的重要性橫波橫波 普通聲波測井

30、儀器僅利用了地層縱波時差資料，正交多極子陣列聲波測井儀（正交多極子陣列聲波測井儀（XMAC-II）準確獲得了）準確獲得了地層的縱波、橫波、斯通利波數(shù)據(jù)地層的縱波、橫波、斯通利波數(shù)據(jù) 每個深度點記錄12個單極源波形，其中8個為陣列全波波形（TFWV10），4個為記錄普通聲波時差的全波波形（TNWV10）。每個深度點記錄32個偶極源波形（TXXWV10、TXYWV10、TYXWV10、TYYWV10），即每個接收器記錄XX、XY、YX、YY 4個偶極源波形，X、Y表示不同方位的發(fā)射器或接收器的方向，例如XY表示X方向發(fā)射器發(fā)射，Y方向接收器接收；YY則表示Y方向發(fā)射器發(fā)射Y方向接收器接收。多極子陣

31、列聲波測井現(xiàn)場所采集的數(shù)據(jù)多極子陣列聲波測井現(xiàn)場所采集的數(shù)據(jù) 正交多極子陣列聲波測井（正交多極子陣列聲波測井（XMAC-IIXMAC-II）可以準確地）可以準確地獲得地層縱波、橫波、斯通利波數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)中包獲得地層縱波、橫波、斯通利波數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)中包含著豐富的地層信息。對其的研究分析，結合其他測含著豐富的地層信息。對其的研究分析，結合其他測井系列，可以在以下幾個方面發(fā)揮其重要作用：井系列，可以在以下幾個方面發(fā)揮其重要作用： 巖性特征分析巖性特征分析 氣層劃分氣層劃分 巖石力學、應力參數(shù)計算巖石力學、應力參數(shù)計算 定性判斷裂縫發(fā)育段定性判斷裂縫發(fā)育段 地層各向異性分析地層各向異性分析 井眼穩(wěn)

32、定性分析井眼穩(wěn)定性分析 壓裂高度預測及效果檢測壓裂高度預測及效果檢測 理論上，利用縱橫波速度比可以大致確定地層的巖性，一般情況下，縱橫波速度比（VP/VS或DTS/DTC）：砂巖為1.58-1.8；灰?guī)r為1.9；白云巖為1.8；泥巖為1.936；在多數(shù)地區(qū)若1.9 VP/VS2.2可以認為地層為破裂巖體或有大量裂縫發(fā)育。 砂巖灰?guī)r白云巖（1）巖性特征）巖性特征分析分析（2）氣層識）氣層識 別別 地層中的氣體使縱波速度降低，時差增大，但由于橫波不能在氣體中傳播，故對橫波的影響很小，導致在含氣地層中的縱、橫波波速比有不同程度下降。因此，根據(jù)縱橫波速度比可幫助識別與含氣有關的幅度異常。含氣飽和度越高

33、，縱橫波速度比下降越明顯，可輔助常規(guī)解釋定性判斷氣層。 氣層定性識別該井主要儲層為白云巖，故巖性背景值選用 1 . 8 ， 在 5 7 1 0 . 8 -5715.2、5724.8-5729.6、5743.9-5748、5749.5-5752、5756-5761.5米段，縱橫波速度比明顯小于1.8，為含氣異常顯示，解釋為II類氣層。 （3）巖石力學參數(shù)計算）巖石力學參數(shù)計算 根據(jù)XMAC-II獲取的縱、橫波信息結合常規(guī)測井資料計算地層的泊松比、體積彈性模量、楊氏模量、切變模量等巖石力學參數(shù)。第一道：GR自然伽馬曲線 單位：API； BIT鉆頭尺寸 單位：in； CAL井徑曲線 單位：in；第二

34、道：深度道 單位：m；第三道：DTS橫波時差 單位：us/ft； DTC縱波時差 單位：us/ft；第四道：Vp/Vs縱橫波速度比； POIS泊松比；第五道：BMOD體積模量 單位：GPa； CMOD組合模量 單位：GPa；第六道：YMOD楊氏模量 單位：GPa； SMOD剪切模量 單位：GPa。 利用聲波全波列變密度圖像的干涉條紋特征以及聲波幅度衰減可以定性判斷裂縫發(fā)育井段，對于有效的孔洞及裂縫儲滲系統(tǒng)，其間必然有地層流體，故而形成聲阻抗界面，使得聲波發(fā)生反射和干涉，變密度圖上會產(chǎn)生干涉條紋，同時聲波發(fā)生衰減，而在填充的或閉合的裂縫處，則不能形成明顯的聲阻抗界面，不會產(chǎn)生干涉條紋和聲波衰減。

35、 （4）定性判斷裂縫發(fā)育井段定性判斷裂縫發(fā)育井段第一道：GR自然伽馬曲線 API； DEV井斜； AZSH儀器方位曲線 第二道：深度道 m；地層各向異性玫瑰圖 統(tǒng)計頻率25米第三道：百分比地層各向異性(ANI) 平均百分比地層各向異性(ANIA)第四道：快橫波波形第四道：快橫波波形(FWV) (FWV) 慢橫波波形慢橫波波形(SWV)(SWV) 計算各向異性開窗時間(WDST) 計算各向異性關窗時間(WEND) 第五道：各向異性成象圖；第六道：快橫波方位角(FACR)各向異性成果圖（5）地層各向異性分析）地層各向異性分析誘導縫方位誘導縫方位傾向傾向: : 南南走向走向: :東西東西本井鉆井誘導

36、縫的走向為東西本井鉆井誘導縫的走向為東西向，其代表了向，其代表了井井 旁旁 最大水平最大水平應力方向為東西向應力方向為東西向泥巖段各向異性方位為：東西向泥巖段各向異性方位為：東西向砂巖段各向異性方向代表了最大水平主應力方向，預測壓裂縫延伸方向砂巖段各向異性方向代表了最大水平主應力方向，預測壓裂縫延伸方向灰?guī)r段各向異性方位為：北東南西向，可以反映裂縫的走向井壁坍塌井壁破裂井噴鉆井過程中存在的復雜問題 （6）砂泥巖地層井眼穩(wěn)定性分析確定鉆井液密度力學穩(wěn)定窗口穩(wěn)定窗口，上限為井壁不發(fā)生張性破裂的壓力極限（破裂壓力梯度），下限為不發(fā)生剪切破壞的壓力極限（坍塌壓力梯度）。確定鉆井液密度水力安全窗口安全窗

37、口，上限漏失壓力梯度，下限為孔隙壓力梯度。對實際使用的鉆井液密度進行評價，為下一步區(qū)域的鉆探提供指導。坍塌壓力梯度漏失壓力梯度破裂壓力梯度孔隙壓力梯度鉆井液密度根據(jù)計算的巖石力學參數(shù)進行井眼穩(wěn)定性評價，制定合理的鉆井液密度范圍根據(jù)計算的巖石力學參數(shù)進行井眼穩(wěn)定性評價，制定合理的鉆井液密度范圍 在試油和酸化壓裂時都要對層位泵入壓力進行預測，壓力過小，不能壓裂儲層，達不到壓裂的目的；泵入壓力太大，可能會把鄰近水層壓透，造成油水竄槽。此外，對于巖石力學特性差異較大的目的層，不能同時進行壓裂，必須進行單壓。 進行水力壓裂的裂縫高度預測分析，就可以對儲層酸化壓裂的泵入壓力進行設計，同時預測出水力壓裂的裂

38、縫高度及方向。 （7）壓裂高度預測及效果檢測）壓裂高度預測及效果檢測壓裂縫縫高的預測 壓裂縫方向的預測應用之七：壓裂高度預測及檢測技術 利用巖石力學參數(shù)來計算巖石壓力和破裂壓力偏移分析所需的參數(shù)，最終得到地層初始破裂壓力及在一定的等效壓力遞增下，相應的壓裂縫的縱向延伸高度以及方向。計算地層初始破裂壓 力 為67.7Mpa，壓力步長選擇0.5Mpa，壓裂高度預測顯示：5個壓力步長以內即壓力為68.2-70.2Mpa時可確保65號層被壓開，當增加到9個步長時，即壓力為72.2Mpa時將下鄰的水層壓開，因此試油出水是正常的。應用壓裂高度預測技術進行試油效果分析65號層壓裂施工所選擇的施工壓力為70.

39、2-73.5Mpa，壓裂后完全出水。 長慶油田分公司壓裂前和壓裂后的過套管偶極聲波對比測井試驗，表明壓裂前后各向異性大小有明顯的變化，壓裂后形成的裂縫使偶極橫波表現(xiàn)出較強的快慢橫波能量差。這項技術已得到地質、工程技術人員的認可。 壓裂前壓裂后壓裂前后檢測壓裂前后檢測第一步：裸眼井測井資料第一步：裸眼井測井資料采集采集第二步：壓裂前套管井測井資料采第二步：壓裂前套管井測井資料采集集第三步：壓裂后套管井測井資料采第三步：壓裂后套管井測井資料采集集取全、取準各種測井資料用于儲層精細評價、優(yōu)化選擇壓裂層位，多極子陣列聲波測井用來進行壓裂高度預測及裂縫方向預測。建議進行SBT扇區(qū)水泥膠結測井，全方位對固

40、井質量進行精細評價。在評價固井質量良好的前提下，進行多極子陣列聲波測井，此時目的是獲取套管內所測地層速度各向異性大小的信息。 在對目標層段進行儲層壓裂改造后，進行套管內第二次多極子陣列聲波測井，此時目的是獲取儲層壓裂改造后套管內地層速度各向異性的大小，并與第一次套后的各向異性大小進行對比，兩者的差異就反應了壓裂縫的信息。 大北大北20-斜斜18大北大北20-斜斜18井裸眼與套管井裸眼與套管X-MAC資料對比資料對比車車274-7-8車車274-2-斜斜5車車274-4-斜斜7車車274-7-斜斜10確定地應力方向、確定射孔方位、壓裂（8）確定射孔方位，優(yōu)化井網(wǎng)）確定射孔方位，優(yōu)化井網(wǎng) 利用壓裂

41、監(jiān)測技術，積極推廣其他低滲區(qū)塊的注水平井開發(fā)，陸續(xù)在樁837塊、樁606塊、樁59-31塊鉆新井25口，新建產(chǎn)能6.15萬噸，取得了較好效果。根據(jù)裂縫走向，優(yōu)化井網(wǎng)部署，指導新區(qū)產(chǎn)能建設根據(jù)裂縫走向，優(yōu)化井網(wǎng)部署，指導新區(qū)產(chǎn)能建設1.1.井旁構造分析井旁構造分析 地層產(chǎn)狀特征 斷層發(fā)育情況及產(chǎn)狀特征 不整合面確定 2.2.地層及沉積地層及沉積精細地層劃分及對比沉積環(huán)境及古水流方向確定3.3.儲層分析與描述儲層分析與描述簿層分析巖心標定確定裂縫孔洞的發(fā)育情況 定量計算次生孔隙度 確定現(xiàn)今應力方向 優(yōu)化井類及井位 成像測井可解決許成像測井可解決許多地質問題：多地質問題：，1.交錯層理6.沉積分析5

42、.天然裂縫4.斷層與薄層3.藻疊層構造2.滑塌構造8.裂縫分析9.孔洞分析10.應力分析7.井旁構造1919、微電阻率掃描測井微電阻率掃描測井2020、核磁共振測井、核磁共振測井識別巖性識別巖性準確劃分儲層準確劃分儲層計算儲層參數(shù)計算儲層參數(shù)識別儲層的孔隙結構特征識別儲層的孔隙結構特征判識儲層有效性判識儲層有效性判別流體類型判別流體類型試油：試油：2878.2-2895.2日產(chǎn)油：日產(chǎn)油：0.37方；壓方；壓裂后放噴裂后放噴20方方坨坨174174井砂礫巖體測井響應特征井砂礫巖體測井響應特征計算孔隙度平均在計算孔隙度平均在6%左右，左右，可動流體體積可動流體體積孔隙占總孔隙度孔隙占總孔隙度50

43、60%，反映具有較好的滲流能力。反映具有較好的滲流能力。單項測井信息單項測井信息具有多解性具有多解性測井系列測井系列不同測井方法不同測井方法組成測井系列組成測井系列 測井系列測井系列是指在給定的地區(qū)地質條件下，為是指在給定的地區(qū)地質條件下，為完成預定的地質勘探開發(fā)或工程任務而選用的一完成預定的地質勘探開發(fā)或工程任務而選用的一套經(jīng)濟實用的綜合測井方法。套經(jīng)濟實用的綜合測井方法。合理選擇測井系列合理選擇測井系列是油氣勘探開發(fā)過程中的重要環(huán)節(jié)，測井項目選是油氣勘探開發(fā)過程中的重要環(huán)節(jié)，測井項目選擇適當，既能利用測井資料解決當時的地質、工擇適當，既能利用測井資料解決當時的地質、工程問題，又能在后期的油

44、藏工程中發(fā)揮作用。程問題，又能在后期的油藏工程中發(fā)揮作用。測測井系列的選擇井系列的選擇應考慮區(qū)塊地質條件、井筒環(huán)境、應考慮區(qū)塊地質條件、井筒環(huán)境、測井儀器的技術參數(shù)和可操作性，應具有可行性、測井儀器的技術參數(shù)和可操作性，應具有可行性、有效性、經(jīng)濟性、先進性、穩(wěn)定性。有效性、經(jīng)濟性、先進性、穩(wěn)定性。測井系列測井系列測井系列測井系列 測井系列的選擇測井系列的選擇 儲層剖面與測井系列儲層剖面與測井系列測井系列的選擇原則測井系列的選擇原則 能有效地識別巖性，計算泥質含量與主要礦物成分，清楚地劃分滲透層，進能有效地識別巖性，計算泥質含量與主要礦物成分，清楚地劃分滲透層，進行地層對比；行地層對比； 能較為

45、精確地計算儲集層的主要地質參數(shù)，如孔隙度、滲透率、含水飽和度、能較為精確地計算儲集層的主要地質參數(shù)，如孔隙度、滲透率、含水飽和度、束縛水飽和度等；束縛水飽和度等； 能可靠地區(qū)分油、氣、水層，確定含油飽和度、可動油氣量、殘余油氣量、能可靠地區(qū)分油、氣、水層，確定含油飽和度、可動油氣量、殘余油氣量、油氣層有效厚度，計算地質儲量；油氣層有效厚度，計算地質儲量； 盡可能地減少和克服井眼、圍巖等環(huán)境因素的影響，獲得較為真實的測井資盡可能地減少和克服井眼、圍巖等環(huán)境因素的影響，獲得較為真實的測井資料；料； 能滿足預期地質目的和工程目的，能評價復雜疑難儲層；能滿足預期地質目的和工程目的，能評價復雜疑難儲層；

46、 能體現(xiàn)其先進性、有效性、可行性、經(jīng)濟性。在不犧牲解決地質問題能力的能體現(xiàn)其先進性、有效性、可行性、經(jīng)濟性。在不犧牲解決地質問題能力的前提下，力求測井系列簡化，提高投入產(chǎn)出比，獲取良好的經(jīng)濟效益。前提下，力求測井系列簡化，提高投入產(chǎn)出比，獲取良好的經(jīng)濟效益。測井系列的選擇測井系列的選擇 A、巖性孔隙度測井、巖性孔隙度測井 B、電阻率測井、電阻率測井A、巖性孔隙度測井方法的選擇、巖性孔隙度測井方法的選擇 確定地層孔隙度的方法主要有聲波、中子和密度測井。確定地層孔隙度的方法主要有聲波、中子和密度測井。 單礦物地層，只用一種孔隙度測井如中子或密度測井單礦物地層，只用一種孔隙度測井如中子或密度測井便能

47、求得孔隙度；如地層無裂縫等次生孔隙，用聲波便能求得孔隙度；如地層無裂縫等次生孔隙，用聲波測井也能求準孔隙度。測井也能求準孔隙度。 地層中發(fā)育裂縫等次生孔隙時，由于聲波測井不反映地層中發(fā)育裂縫等次生孔隙時，由于聲波測井不反映次生孔隙，因此需要密度、中子測井。次生孔隙，因此需要密度、中子測井。 碳酸鹽巖、復雜巖性儲集層含有性質不同的幾種骨架碳酸鹽巖、復雜巖性儲集層含有性質不同的幾種骨架礦物，因此需要礦物，因此需要2種或種或3種孔隙度測井組合，才能求得種孔隙度測井組合，才能求得準確的孔隙度和巖性礦物成分。準確的孔隙度和巖性礦物成分。 探井和重點開發(fā)井三種孔隙度測井最好都要測。探井和重點開發(fā)井三種孔隙

48、度測井最好都要測。單礦物巖性剖面單礦物巖性剖面骨架孔隙 1= Vma+ t =Vma t ma+tf（b= Vmama + f N=VmaCNma+ CNNf）多礦物巖性剖面骨架骨架1骨架骨架2孔隙孔隙 1= Vma1+ Vma2+ t =Vma1 t ma1+ Vma2 t ma2 + tfb= Vma1ma1+ Vma2ma2 +f （N= Vma1CNma1 + Vma2CNma2+CNNf）三礦物三礦物+泥質剖面圖泥質剖面圖有氣層時需測補償中子有氣層時需測補償中子 聲波測井對聲波測井對淺氣層反應好，淺氣層反應好，深氣層對聲波測深氣層對聲波測井影響??；天然井影響小；天然氣可使密度孔隙氣可

49、使密度孔隙度有一定增加；度有一定增加；天然氣對中子測天然氣對中子測井的影響最大，井的影響最大，可使中子孔隙度可使中子孔隙度減小。減小。錄井油斑含錄井油斑含礫砂巖礫砂巖錄井油斑含錄井油斑含礫砂巖礫砂巖A0井氣層實例分析井氣層實例分析巖性致密、低孔低滲地層巖性致密、低孔低滲地層l 四川盆地，無論是碳酸鹽巖還是碎屑巖儲層，都具有四川盆地，無論是碳酸鹽巖還是碎屑巖儲層，都具有巖性致密、低孔低滲、裂縫發(fā)育巖性致密、低孔低滲、裂縫發(fā)育的特點，經(jīng)過多年實的特點，經(jīng)過多年實踐，形成的有效評價該類地層的測井系列如下：踐，形成的有效評價該類地層的測井系列如下： 常規(guī)測井系列：常規(guī)測井系列：補償聲波、補償中子、補償

50、密度、巖補償聲波、補償中子、補償密度、巖性密度、性密度、長源距聲波、雙側向、微球形聚焦、自然伽長源距聲波、雙側向、微球形聚焦、自然伽馬能譜、自然伽馬、井斜、井徑馬能譜、自然伽馬、井斜、井徑 備選補充測井方法：陣列聲波、超聲波成像、微電阻備選補充測井方法：陣列聲波、超聲波成像、微電阻率成像、地層傾角、偶極子（多極）聲波、核磁共振率成像、地層傾角、偶極子（多極）聲波、核磁共振B、電阻率測井方法的選擇、電阻率測井方法的選擇l 鉆井液侵入滲透性地層，使儲集層在徑向上形成幾鉆井液侵入滲透性地層，使儲集層在徑向上形成幾個不同電阻率的環(huán)帶：沖洗帶、侵入帶、原狀地層，個不同電阻率的環(huán)帶：沖洗帶、侵入帶、原狀地層，高礦化度地層水儲層可形成低阻環(huán)帶。至少需要深、高礦化度地層水儲層可形成低阻環(huán)帶。至少需要深、中、淺三種電阻率測井，才能求準中、淺三種電阻率測井，才能求準RXO、Di、Rt這三這三個未知量，進而求取個未知量，進而求取SXO和和SW兩個重要參數(shù)，對儲集兩個重要參數(shù)，對儲集層進行有效的油氣水評價。層進行有效的油氣水評價。 高分辨率感應高分辨率感應-數(shù)字聚焦測井數(shù)字聚焦測井 雙側向雙側向-微球形聚焦微球形聚焦側向