測井曲線描述與講解

1、測井曲線的識別與應用一、測井曲線資料應用的意義測井資料在油、氣田的勘探與開發(fā)中有廣泛的的用途， 大體可分為在裸眼井中的應用和套管井中的應用，及其它一 些專門目的的應用。在裸眼井中，測井資料主要用于尋找油、 氣層，并對儲集層的孔隙性、滲透性和含油性作出評價，為 油、氣田的開發(fā)決策提供信息；在套管井中，測井資料主要 用于開發(fā)過程中油、氣層的動態(tài)分析，為油、氣田開發(fā)的合 理調(diào)整提供資料。二、常用的測井曲線的類型常用的測井曲線有：自然電位曲線、自然伽瑪測井曲線、 微電位測井曲線、微梯度測井曲線、深感應測井曲線、中感 應測井曲線、4米電阻測井曲線、聲波時差測井曲線、井徑 測井曲線等。三、常用測井曲線識別

2、第一節(jié)自然電位測井在鉆開巖層時，井壁附近產(chǎn)生的電化學活動能形成一電 場，該場產(chǎn)生的電位就叫自然電位，其產(chǎn)生的原因是地層水 礦化度和泥漿濾液礦化度壓力不同，以及泥漿壓力與地層壓 力不同。在砂泥巖剖面中，自然電位曲線以泥巖為基線，只在砂質(zhì)滲透性巖層處，才出現(xiàn)自然電位曲線異常，所以我們可以 利用它來劃分滲透性巖層。純砂巖井段出現(xiàn)最大的負異常， 含泥質(zhì)的砂巖負異常幅度較低，而且隨泥質(zhì)含量的增多負異 常幅度下降。此外通過自然電位曲線幅度還可判斷滲透層孔 隙中所含流體的性質(zhì)，一般含水砂巖的自然電位幅度比含油 砂巖的自然電位幅度要高。自然電位曲線的應用僅限于淡水泥漿鉆的井，因為自然 電位曲線幅度（偏離泥巖基

3、線的幅度）與地層水含鹽量和井 中流體含鹽量之差有關。對于淡水泥漿，純砂巖的負向偏移 幅度最大，當砂巖含泥時，幅度減小。而當采用鹽水泥漿時， 含鹽水地層的SP曲線，偏移很小或沒有偏移，甚至出現(xiàn)反 轉(zhuǎn)。自然電位曲線在含鹽水純砂巖部位最高，而當?shù)貙雍?烴類時，自然電位幅度有所降低，當砂層厚度小于3m或更 薄時，其幅度大大降低；當砂巖膠結(jié)作用較強時，其幅度可 顯著降低。應用：1、自然電位曲線，對于厚巖層可用由線半幅點 劃分巖層界面，對于薄巖層必須與視電阻率曲線配合，才能 獲得準確結(jié)果。2、可以很清楚地劃分滲透層與非滲透層。而且可以運 用自然電位曲線觀察巖性的變化，如當砂巖巖性變細，含泥 量增加時，常

4、表現(xiàn)為自然電位幅度的降低等。3、判斷水淹層：利用自然電位曲線上出現(xiàn)的基線偏移 確定水淹程度，并根據(jù)偏移量的大小估計水淹程度。第二節(jié)自然伽瑪測井自然伽瑪測井是在井內(nèi)測量巖層中自然存在的放射性 核素核衰變過程中放射出來的Y射線的強度來研究地質(zhì)問 題的一種測井方法。自然伽瑪曲線反映巖層中放射性元素蛻變時釋放的伽 瑪射線強度，一般泥巖強、砂巖弱，而且砂巖中泥質(zhì)含量(為 陸源粘土)愈高，伽瑪射線強度愈大。應用：自然伽瑪測井在油氣田勘探和開發(fā)中，主要用來 劃分巖性，識別剖面中的泥巖、砂巖及砂巖中的泥質(zhì)含量， 進行地層對比等。1、劃分巖性：在砂泥巖剖面中，砂巖顯示出最低值， 泥巖顯示出最高值，而粉砂巖，泥質(zhì)

5、粉砂巖顯示中間值。隨 著巖層中泥質(zhì)含量的增加而曲線的計數(shù)率增高。2、地層對比：由于自然伽瑪曲線有下述的特點：(1 )自然伽瑪曲線的計數(shù)率，在一條件下與巖層孔隙中 所含的液體無關。自然伽瑪曲線的計數(shù)率，與地層水和泥漿礦化度無 關。自然伽瑪曲線上的標準層容易獲得。特別是在靠近油、氣、水邊界的井內(nèi)，由于巖層孔隙中的含有物質(zhì)性質(zhì)不 同，自然電位曲線和視電阻率曲線的形狀發(fā)生變化，使地層 對比工作發(fā)生困難，而自然伽瑪曲線就不受這些因素的影 響。3、利用自然伽瑪曲線確定巖層的泥質(zhì)含量，判斷巖層滲 透性。4、可以利用自然伽瑪曲線和自然電位曲線形狀相似的特 點，在下套管的井中確定射孔深度，進行跟蹤射孔。5、自然

6、伽瑪測井也可以在巖相分析中提供參考性的資料。第三節(jié)普通電阻率測井巖石電阻率和巖性、儲集物性、含油性有密切的關系， 因此可通過研究巖石電阻率的差異來進行區(qū)分巖性、劃分油 水層、進行剖面對比等。通常情況下：電阻率的大小與巖性、孔隙度、含油飽和 度有關系。沉積巖的電阻率相對比火成巖的低。沉積巖電阻 率的大小主要決定于組成巖石的顆粒大小、組織結(jié)構(gòu)和巖石 孔隙中所含流體的性質(zhì)。對于含水砂巖來說：巖石的孔隙度越高，所含地層水電 阻率越低，膠結(jié)程度越差，巖石的電阻率越低。反之，則巖 石的電阻率越高。在給定的巖石巖樣中，地層水電阻率和孔隙度都一w定時，巖石電阻率隨著含油飽和度的增高而增高。常用的普通電阻率測井

7、有：梯度電極系理論曲線、電位 電極系理論曲線等。應用：1、劃分巖性剖面2、求巖層的真電阻率3、求巖層孔隙度4、求含油層的值5、視電阻率曲線是標準測井圖和柱狀剖面圖的重要組成 部分；也是測井資料綜合解釋中的重要參數(shù)之一。第四節(jié)標準測井在一個油田或一個區(qū)域內(nèi)，為了研究巖性變化、構(gòu)造形 態(tài)和大段油層組的劃分等工作，常使用幾種測井方法在全地 區(qū)的各口井中，用相同的深度比例（1 ： 500）及相同的橫向 比例，對全井段進行測井，這種組合測井叫標準測井。包括 標準電極系視電阻率測井、自然電位測井及井徑測量，有的 包括自然伽瑪測井。在新區(qū)開展工作時，常用標準測井劃分本地區(qū)地質(zhì)剖面 上的各種巖層，要求測出的視

8、電阻率值盡量接近巖層的真電 阻率。常利用標準測井圖的標準層劃分大段油層組及進行地 層對比，主要是研究含油氣層的巖性、物性、厚度和含油、氣水情況在油田范圍內(nèi)的變化規(guī)律。這種對比的根據(jù)是在一 定范圍內(nèi)，同一時代的相似沉積環(huán)境下形成的地層具有相同 的地質(zhì)特性和地球物理特征，因此同一地層測井曲形態(tài)相 似。第五節(jié)感應測井感應測井結(jié)果得到一條介質(zhì)電導率隨深度的變化曲線， 叫感應測井曲線。常用的深感應測井、中感應測井、八側(cè)向 等，分別測取的是原狀地層、浸入帶、沖洗帶的電導率等。 應用：1、確定巖性視電阻率曲線上幅度值大的巖層，如油層、氣層，致密 砂巖等。在感應測井曲線上恰恰是低幅度值，而低電阻率層， 如泥巖

9、層，反而為高幅度值。2、劃分滲透層：常用半幅點分層。3、確定巖層真電阻率及判斷油水層，劃分油水界面。感應測井曲線對地層電導率反映為靈敏，水層電導率明 顯高于油層。在油、水界面附近，由于電阻率的急劇變化， 引起電導率的急劇變化，在感應測井曲線上表現(xiàn)較明顯。第六節(jié)聲波測井主要分為兩大類即聲速測井和聲幅測井。聲速測井是測 量地層聲波速度的測井方法。聲幅測井是研究聲波在地層或 套管內(nèi)傳播過程中幅度的變化，從而認識地層及固井水泥膠 結(jié)情況的一種聲波測井方法。主要介紹聲速測井：聲波在不同的介質(zhì)里傳播速度不 同。在不同巖性的巖石里傳播，其傳播速度不同。不同巖性 的巖石密度相差很大，聲波速度也相差較大。密度大

10、的傳播 速度大，聲波時差就小。在泥巖、砂巖等孔隙性巖層由于孔 隙的存在，聲波時差較大。聲波速度測井用來估算孔隙度、 判斷油、氣層和研究巖性等。在現(xiàn)場把聲速、感應和側(cè)向測 井同時進行，加上適當?shù)囊曤娮杪蕼y井和自然電位，微電極 等曲線，叫組合測井。應用：1、判斷油、氣層。2、劃分地層。3、確定巖石孔隙度。三、測井曲線的應用第一節(jié) 確定巖層界面、巖性及滲透性:1、確定巖層界面：通常情況下：確定巖層界面常用自然電位、自然伽瑪、微 電極測井曲線等。其分層原則是用自然電位、自然伽瑪?shù)陌?幅點劃分巖層頂?shù)捉缑妫梦㈦娢磺€的半幅點來確定高電 阻地層的頂?shù)捉缑妗?、劃分滲透性：用微電極曲線劃分滲透性巖層，其曲

11、線特征表現(xiàn)出低、 平、正?？偟碾娮杪实陀卩弻?；曲線平直；正差異，而非滲 透巖層往往出現(xiàn)鋸齒狀高峰。3、確定巖性在碎屑巖沉積剖面上，根據(jù)兩條微電極曲線幅度差大 小，可定性判斷巖層的滲透性好環(huán)，泥質(zhì)含量的多少。可劃 分很薄的巖層如0.2米的地層。第二節(jié) 計算巖層（砂巖）的各種參數(shù)利用測井資料綜合解釋計算儲集層的厚度、孔隙度、滲 透率和含油飽和度含水飽和度，才能進一步對油氣、水層作 出判斷。第三節(jié)測井資料的地質(zhì)分析：一、利用測井曲線劃分滲透層滲透層在自然電位曲線上的表現(xiàn)是：在泥漿礦化度小于 地層水礦化度的情況下，曲線呈現(xiàn)負異常；反之為正異常。 滲透性越好，則其負異常幅度越大，反之就小。滲透性砂巖層在

12、微電極曲線上，呈現(xiàn)中等讀數(shù)；而微電 位讀數(shù)大于微梯度曲線平直，如砂巖滲透性不均勻則曲線呈 鋸齒狀。聲波時差曲線對滲透層的反映很明顯，時差越大，滲透 性越好，反之則差。自然伽瑪強度直接反映滲透性砂巖含泥量的多少。井徑曲線由于滲透層井壁存在泥餅，實際井徑值通常小 于鉆頭直徑，且井徑曲線較平直規(guī)則。二、利用測井曲線鑒別油、氣、水層首先應劃分出滲透性巖層與非滲透性巖層。巖層的滲透 性，主要顯示在自然電位曲線上，向左突出的異常為滲透巖 層。具有滲透性的巖層，不一定都是油層。還有水層和含水 的干層。油層的電阻率高，水層的電阻率低，被淡水充滿的 巖層，電阻率也是很高的。然后再參考其它曲線，進行綜合 解釋。1

13、、油層：微電極曲線幅度中等，有明顯的幅度正差異, 隨著滲透性的降低，幅度有所降低，差異也有所降低。自然 電位顯示負異常，并隨著泥質(zhì)含量的增加而異常幅度減小。 視電阻率曲線均為高阻尖峰。感應曲線呈明顯的低電導，聲 速時差中等，井徑常小于鉆頭直徑。2、水層：微電極曲線幅度中等，具有正差異，與油層 比較幅度相對較低，在少數(shù)高壓礦化度水層可能出現(xiàn)負差 異。自然電位負異常，且異常幅度比油層大得多。感應曲線 高電導，聲波時差中等。3、氣層：微電極、自然電位、視電阻率曲線特征與油 層相同，聲速時差曲線則出現(xiàn)明顯的增大。油、氣、水層的鑒別，還主要通過橫向測井的解釋。下面介紹含油性的常用定性測井解釋含油性的評價

14、，也就是利用測井資料對油（氣）、水層作 綜合解釋，下面簡要介紹幾種：油層最小電阻率法 油層最小電阻率（Rt）min是指油（氣）層電阻率的下限， 當儲集層的電阻率大于（Rt）min時，可判斷為油（氣）層。 對于某一地區(qū)待定的解釋層段，如果儲集層的巖性、物性、 地層水礦化度相對穩(wěn)定時，可用此方法。標準水層對比法首先，在解釋層段用測井曲線找出滲透層，并將巖性均 勻、物性好、深探測電阻率最低的滲透層作為標準水層。然 后將解釋層的電阻率與標準水層相比較，凡電阻率大于3-4 倍標準水層電阻率者可判斷為油（氣）層。此種方法使用時 要注意進行比較的解釋層與標準水層在巖性、物性和水性 （礦化度）方面必須具有一致

15、性。徑向電阻率法這是采用不同探測深度的電阻率曲線進行對比的方法， 它依賴于儲集層的泥漿侵入特征，從分析巖層的徑向電阻率 變化來區(qū)分油、水層。一般情況下，油（氣）層產(chǎn)生減阻侵 入，水層產(chǎn)生增阻侵入。此時深探測視電阻率大于淺探測視 電阻率者可判斷為油（氣）層，反之為水層。斜井曲線對比法如果相應地層在鄰井試油已證實為油（氣）層或水層， 則可根據(jù)地質(zhì)規(guī)律與鄰井對比，這將有利于提高解釋結(jié)論的 可靠性。三、利用電測曲線進行地層對比通常分區(qū)域地層對比和開發(fā)、產(chǎn)建區(qū)地層對比。在區(qū)域 地層對比時，先選擇標準層，建立骨架井地層剖面，利用沉 積旋回、結(jié)合地層厚度等進行地層劃分。標準層：在整個構(gòu)造區(qū)域 內(nèi)分布廣泛、厚

16、度變化小， 巖性穩(wěn)定，并在電測曲線上有明顯變化的地層可選做該地區(qū) 的標準層。常用的有煤層、碳質(zhì)泥巖、凝灰?guī)r、油頁巖等。煤層、碳質(zhì)泥巖在電測表現(xiàn)為：高電阻、高聲速、大井 徑、低伽瑪。凝灰?guī)r在電測曲線表現(xiàn)為：高電阻、高聲速、高伽瑪、 低感應。油頁巖在電測曲線表現(xiàn)為：高電阻、高聲速、高伽瑪、 低負偏。1、利用電測曲線研究巖層的沉積相測井曲線，特別是反映巖石泥質(zhì)含量的自然伽瑪測井曲線包含著豐富的沉積學內(nèi)容，被油區(qū)巖相古地理及勘探開發(fā)專家 們廣泛應用研究證明，在原始淡水介質(zhì)下的陸源碎屑巖堆積 物，在經(jīng)歷了正常的成巖作用之后所形成的砂-泥結(jié)構(gòu)的地層剖 面，自然伽瑪曲線形態(tài)幅值與形態(tài)所反映的泥質(zhì)含量和垂向形

17、 態(tài)恰恰反映巖石類型及其垂向序列結(jié)構(gòu)，而序列結(jié)構(gòu)的差異正 是沉積微相之間最本質(zhì)的差異，盡管有時測井曲線所反映的序 列結(jié)構(gòu)有多解性，但是在一個特定的沉積環(huán)境中，沉積相及微 相的組合數(shù)目是有限的，因此，富有經(jīng)驗的研究者能夠在測井 曲線中挖掘豐富的地質(zhì)內(nèi)容。（一）測井曲線基本要素測井曲線作為判斷沉積相的標志之一，其本身包含著諸多 要素。曲線形態(tài)、頂?shù)捉佑|關系及曲線的光滑程度，均能反映 沉積物沉積時的水動力能量的強弱和物源供應條件的充足與 否，以及沉積時速率變化等。1、幅度根據(jù)測井曲線的起伏高低可分為低幅、中幅、高幅三種類 型，反映了沉積物粒度及水動力能量。幅值高的，表明沉積物 粒度粗，水動力能量高；

18、反之，幅值低的，則表明沉積物粒度 細，水動力弱。2、形態(tài)通過對自然電位、自然伽瑪曲線的分析研究，可概括以下幾種曲線形態(tài)：箱形：曲線呈負值或低值，具有幅度高、寬度大、 曲線上下值基本一致的特點。表明了水動力能量強，沉積物 分布均勻，粒度較粗，物源供給充分，沉積速率快。是河道 砂壩的曲線特征。箱形-鐘形曲線代表著有豐富物源、但后期 由于河道遷移或廢棄導致能量衰退，表現(xiàn)為河道的均勻沉積 到后期正向粒序特征。鐘形：曲線呈負值或低值，其下部中一高幅度，上 部呈低幅度，寬度大，曲線值由下向上變大。代表了中低等 能量的水動力條件，沉積物分布不均勻，下粗上細。鐘形反 映水流能量向上減弱，代表河道的側(cè)向遷移或逐

19、漸廢棄。漏斗形：曲線呈負值或低值，并且自下而上逐漸變 小。幅度下部偏低，上部為中一高幅度，而且寬度大。代表 了中低能量的沉積環(huán)境，沉積物分布上粗下細，物源供給逐 漸增強。曲線反映砂體向上建造時水流能量加強，顆粒變粗、 分選變好，代表砂體上部受波浪改造的影響。漏斗形-箱形代 表豐富物源供應下的水下砂體沉積，為三角洲前緣亞相河口 堆積的典型特征；漏斗形-箱形-鐘形曲線顯示河道在遷移擺 動條件下有豐富物源供應的水道充填堆積。齒形：曲線值偏負或低值，幅度中-低,曲線寬度 小，屬中低能量的沉積環(huán)境，沉積物偏細。其中正向齒形多 以沖刷充填作用為主，具正序粒；反向齒形則以水道末梢前 積式充填為主，具反序粒；對稱齒形為充填堆積特征。指狀：曲線值為負值或低值，幅度高，但寬度小， 代表了較