测井曲线基本原理及其应用.doc

测井曲线基本原理及其应用 D,\u0018B8 Y\u000F]  
一． 国产测井系列 K \Z\u0016<lb!\u0011  
1、 标准测井曲线 H.($]9v rt  
2．5m底部梯度视电阻率曲线。 b\{\u001E\u001A:N0A  
地层对比，划分储集层，基本反映地层真电组率。恢复地层剖面。 V 4d\v!\u001E#\u001C  
自然电位（SP）曲线。 H\u001EF\u001F \u0018fyR  
地层对比，了解地层的物性，了解储集层的泥质含量。 \u0005\u001E9 MlxU:o  
2、 组合测井曲线（横向测井） By\u0002\u0014\u0018s?\u0011FZ  
含油气层（目的层）井段的详细测井项目。 E\u0002N]lWpQ9  
双侧向测井（三侧向测井）曲线。深双侧向测井曲线，测量地层的真电组率（RT），试双侧向测井曲线，测量地层的侵入带电阻率（RS）。 x\u001DN;0^yN'o  
0． 5m电位曲线。测量地层的侵入带电阻率。0.45m底部梯率曲线，测量地层的侵入带电阻率，主要做为井壁取蕊的深度跟踪曲线。 cJNH7x?`\u0018\u0015  
补偿声波测井曲线。测量声波在地层中的传输速度。测时是声波时差曲线（AC） \u0014N**\u0015\u0012Q \u001D>  
自然电位（SP）曲线。 #3\u001B\u000E0\u001C\u0016gV6  
井径曲线（CALP）。测量实际井眼的井径值。 r'L/" S7F  
微电极测井曲线。微梯度（RML），微电位（RMN），了解地层的渗透性。 z\Upg!\u0002AM  
感应测井曲线。由深双侧向曲线计算平滑画出。[L/RD]*1000=COND。地层对比用。 7}Me\u0019?)u}{  
3、 套管井测井曲线 T\u000F\u0016\u0015is B\  
自然伽玛测井曲线（GR）。 <\u0004\u001Cy\u0011zn5/\u000F  
划分储集层，了解泥质含量，划分岩性。 J~9\u0015 qV*\u00040  
中子伽玛测井曲线（NGR） Q\u001B\u0013Jw#}\u0014xt  
划分储集层，了解岩性粗细，确定气层。校正套管节箍的深度。 JU;fX\u001C-|V9  
套管节箍曲线。确定射孔的深度。 gD\u0014Kd^1UIi  
固井质量检查（声波幅度测井曲线） \u0011ia\u0016k*kj\u0002\u0012  
二、3700测井系列 IeSx\u0005E+\u000F\u0001D  
1、 组合测井 t\u0011S\u001C {tqmL  
双侧向测井曲线。深双侧向测井曲线，反映地层的真电阻率（RD）。浅双侧向测井曲线，反映侵入带电阻率（RS）。 kUD\u0011kSd\u0008p\u0018  
微侧向测井曲线。反映冲洗带电阻率（RX0）。 c?\u001F2!#\u001Cb\u00085  
补偿声波测井曲线（AC），测量地层的声波传播速度，单位长度地层价质声波传播所需的时间（MS/M）。反映地层的致密程度。 I\u0019 >\u0008^ )2!  
补偿密度测井曲线（DEN），测量地层的体积密度（g/cm3），反映地层的总孔隙度。 \u0004h O<\u0011PK\u0010#  
补偿中子测井曲线（CN）。测量地层的含氢量，反映地层的含氢指数（地层的孔隙度%） \u0008\u0004#|03yEPd  
自然电位曲线（SP） bD \u001C\u000FDa\u0007Y  
自然伽玛测蟛曲线（GR），测量地层的天然放射性总量。划分岩性，反映泥质含量多少。 HT\z\u00070\u0008\u001F<  
井径测井曲线，测量井眼直径，反映实际井径大砂眼（CM）。 maVC!\u001E"mGb  
2、 特殊测井项目 dr\u0015*oOm\u0007+$  
地层倾角测井。测量九条曲线，反映地层真倾角。 \u001C#lc\u001EB1 J\u0008  
自然伽玛能谱测井。共测五条曲线，反映地层的岩性和铀钍钾含量。 +v9MQ\u001D\u0019S[\u001F  
重复地层测试器（MFT）。一次下井可以测量多点的地层压力，并能取两个地层流体样。 GbGY\u001F \u0008V\u0008R  
三、国产测井曲线的主要图件 \u0016DVUZq*Or"  
几个基本概念： \u0007!eA\u0019@7\u001B$T  
深度比例：图的单位长度代表的同单位的实际长度，或深度轴长度与实际长度的比例系数。如，1：500；1：200等。 $o\u001C.R\u0002 ?^8  
横向比例：每厘米（或每格）代表的测井曲线值。如，5Ω，m/cm,5mv/cm等。 Pq]\u0003Yw\u0018\u0003p2  
基线：测井值为0的线。 ,3\u00064f\u001EtL/W  
基线位置：0值线的位置。 \u0003 -?\u0005;Z\u0016\u001Cx  
左右刻度值：某种曲线图框左右边界的最低最高值。 (\u00068Q\u0010r\u000Fa,c  
第二比例：一般横向比例的第二比例，是第一比例的5倍。如：一比例为5ΩM/cm；二比例则为25m/cm。 ;r9}6*2?\u0018\u0006  
1． 标准测井曲线图 c?#`RyEFh  
2． 5米底部梯度曲线。以其极大值和极小值划分地层界面。它的极大值或最佳值基本反映地层的真电阻率（如图） \u00176KTlpG!0f  
自然电位曲线。以半幅点划分地层界面。一般砂岩层为负异常。泥岩为相对零电位值。 HDPq|U\u0003[\u001DW  
标准测井曲线图，主要为2。5粘梯度和自然电位两条曲线。用于划分岩层恢复地质录井剖面，进行井间的地层对比，粗略的判断油气水层。 T,n[(RS+d2  
3、 回放测井曲线图（组合测井曲线） [B[89\u001C\u001Dap  
深浅双侧向测井曲线。深双侧向曲线的极度大值反映地层的真电阻率（RT），浅双侧向的极大值反映浸入带电阻率（RS）。以深浅双侧向曲线异常的根部（异常幅度的1/3处）划分地层界面。 +ViD*[v<\u001D  
0． 5米电位曲线。以半幅点划分储集层，反映侵入带的电阻率。 U12$;'rm]_  
声波时差曲线。主要反映地层的致密程度，即反映储集层的孔渗性，是判断储层物性好坏的主要曲线。用于计算地层的孔隙度。横向比例为50（MS/M）/CM。 aQo]T\u0002<\u001F^h  
自然电位曲线。主要反映地层的渗透性。 U]yc\u0011B T[1  
感应测井曲线（电导率曲线）。主要用于地层对比。电导率是电阻率的倒数（1/R），因此电阻率愈低，电导率值愈高。 \u001E.'\u0016`-|\u0013\u0003  
回放测井曲线图主要有以上6条测井曲线。由于感应测井曲线是深双侧向电阻率曲线的倒数，实际只有5条测井曲线。与回放测井曲线图对应，用单孔隙度解释程序处理了一张处理成果图，这里略去。 \u0010HWFp13\u000E J  
4、 综合测井曲线图（又称小综合） \u0006:2\u001B\u0007D(\u00172~  
将微电极曲线0.45米梯度曲线和井径曲线划在一张窄图上，称为“小综合测井曲线图”。小综合图与回放测井曲线图配合，能更详细的分析测井资料判断油气水层。 OV\u001228u\u0012;q1  
微电极曲张，共有微电位和微梯度两条曲线。在储集层上，微电位的电阻率值高于微梯度显示正差异。储集层的物性愈好，正差异均匀，二者的数值也较低。即微电极曲线在好的储集层上显示“低均正”的曲线差异特征。 qZ" 82 ?$?  
5、 放射性测井曲线图 \u0008W ]+\u0003 4MH  
中子伽玛曲线。反映地层的含氢量多少，即反映地层的含氢特性。反映储层的含气特性。间接分析储层的颗粒大砂眼。用于校正节箍曲线的深度。 rn\u0015ZdA  
自然伽玛曲线。反映储层的泥质含量，判断岩性，划分储集层。 \u001A\u0012,\u0010\u0019jq%oU  
节箍曲线。用于确定射孔的深度。 hF],x\u001A h8S  
6、 固井质量检查图 WR\u0001J=\u00014}2)  
声波幅度测井曲线。幅度值小于泥浆井段幅度的20%，固井质量良好，幅度在20%-30%之间，固井质量中等。幅度大于30%。 \u0006*iS7\u0002%pn  
总之，国产测井系列主要有以上5种测井曲线图件，另外还有测井资料数字处理成果图和测井解释成果表等图表。 \u0002Z\u0018&?7T\u0008 +  
四、3700测井曲线的主要图件 QS*,x, e?E  
几个基本概念： %3\u0007 *#"\u0011gu  
对数刻度：测井曲线图的横轴采用对数刻度，每个阶（模数）成10倍增加。 (;?\u0006\u0010 'lT;  
算数刻度：测井曲线图的横轴采用算数刻度，每厘米（格）代表一个固定值。 U||L\u0012tB\u000FkC  
1、 测井曲线图（宽的回放曲线图） v5\u0004S\u0005n\u001El\u0012\u0014  
从左至右依次的如下测井曲线。 \u0006S\u001BF#@a6\u0013  
井径曲线：横向比例为1英寸/格。用英制来表示井径的大小。 Al\u0019)i SS\u001A  
自然电位曲线。 vX-csz!XM_  
深双侧向曲线。长虚线。 &k\u0012u)K\u001F^\u001B\u001B  
浅双侧向曲线。点虚线。 I=. _49iP\u0007  
微侧向曲线。实线。 PO\u001CMtc\u0002\u0003|\u0013  
这三条曲线的横轴采用对数刻度，画在同一刻度值的图格内。从0.2-2000.m刻度了四阶，即0.2-2,2-20,20-200,200-2000 等。每阶的模数值为128道。电阻率值超过2000时，返回原0.2-2的道位但刻度成为2000-2000，便画下了高于2000.m的电阻率值。 F"sCax!xI\u0004  
这三条曲线依次反映，径向地层深部未受泥浆侵入影响部分的地层真电阻率RT，泥浆滤液侵入带电阻率RS和泥浆滤液冲洗带电阻本RX0。RT反映储层的含油性，RS反映储层的残余油含量，RX0反映油的可动性。 ohiNZap]\u0010Z  
声波时差曲线。点虚线。反映地层的细密程度，储集层的孔隙度大小。 2=&\u001DVK\u0013w&\u0001  
补偿中子曲线。长虚线，反映地层的含氢量多少，储集层的孔隙度大小。 =?K6\u000E@-a\u0007  
补偿密度曲线。实线，反映地层的体积密度，储集层的孔隙度大小。 s\u001E k\u0017[,]Y)  
以上三条曲线主要反映储集层的孔隙度大小。又称为三孔隙度曲线。 7_<1bF Wos  
自然伽玛曲线。反映地层的泥质含量，确定地层的岩性。 DF>I:V\u000FVxg  
以上九条曲线是3700测井正常测量的9条线。与其对应用泥质砂岩粘土分析解释程序CLASS处理一张处理成果图，这里从略。 K)\u0012`\u000Fm\u001C{yK  

五、判断油气水层 lU>n2_Rm\u001B$  
1、 电阻率测井曲线反映储集层含油气性的机理 v f`0 dO;  
岩石颗粒（石英、长石等不导电，油气也不导电，它们的电阻率接近无穷大。地层水靠离子导电，砂层中的泥质具有附加导电性，随地层水矿化度增加，地层水的电阻率减小。 c_+\u00105sUdN+  
砂岩层孔隙中饱和有地层水，砂岩层就具有导电性，地层水矿化度愈高，砂岩层的电阻率愈低。 Y\u0010'Pn\u0012 m\u001D\u0017  
砂岩层孔隙中同时饱和有油气和水时，随含油气饱和度增加，砂岩层的电阻率RT增加，含油气饱和度与砂岩层电阻率之间有如下实验关系： _\u0008z9）^O0#\u001B  

Sw=
So=1-Sw fi*KJ1l$\u0002`  
Sw---含水饱和度 [\u0010A{c_nmz+  
So-----含油饱和度 ;d+\u00027\u001CrMN3  
RT-----地层电阻率 T\u001FyEq:X\u0006b  
Rw----地层水电阻率 fc(\u0017wloO\u0001o  
a, b-----比例系数 5{zeeR4tR}  
m------胶结指数 i\u0002TMS\LaYO  
n-------饱和度指数 F 6"\u0016"p\u001F!]  
由以上分析可知，同一砂岩层含油气时电阻率高，含地层水时电阻率低。含油气饱和度愈高，砂岩层电阻率愈高；含水饱和度愈高，砂岩层电阻率愈低。含水饱和度100%则为纯水层，其电阻率称为纯水层电阻率。 &% U\u0011*!W.\u001E  
2、 测井资料解释具有多解性 +\u001D\u0002*3/\u0010\u0019yi  
利用测井资料判断储集层的含油气性具有多解性。岩层孔泽性变化，颗粒度化，胶结物变化以及地层水变化者可以引起电阻率变化。因此，准确的判断储集层的含油气性，必须利用多种测井资料，结合地质录井资料和邻井试油结果进行综合分析。 |~g}\u0012$3 f\u0004  
3、 目视法判断油气水层 .'INb\u0019lOj`  
利用国产测井系列的回放测井曲线图等图件，或者利用3700测井曲线图，可以简捷快速地判断油气水层，并且有相当高的可靠性。 1H$q[\u0004B8i]  
第一步，利用深双侧向曲线（参考0.5米电位和浅双侧向曲线）在测量井段找出高电阻率异常层。在一定测量井段内（如：东营、沙一、沙二或沙三等），受地质条件控制水层电阻率变化较小，在油气层上其电阻率会成倍或成数倍增高，形成明显的高电阻率异常。 |'H__jb;s\u001D  
第二步，利用自然电位（自然伽玛），声波时差和微电极等曲线，检查高电阻率异常层是否是渗透性储集层。在渗透层上，SP为负异常，声波时差与水层的时差相当，微电极曲线为“低均正”差异。非渗透性致密层（玄武岩等）也能形成高电阻率异常。 F\u001EU\u0012\u0012 \u0018U9W  
第三步，分析高电阻率异常渗透性层的曲线变化，深双侧向电阻率高对应声波时差高值，电阻率低对应时差低值是明显的启油气特征。“高电阻大时差”是判断含油气的精髓。含油气愈饱满，大时差对应的电阻愈高。对含水层，大时差则对应低电阻率，小时差对应高电阻率。 yMh!\u000EpHzod  
第四步，检查径向电阻率变化。在油气层一般为减阻侵入。即：深双侧向电阻率》浅双侧向电阻率（0.5米电位）》微侧向电阻率，具有正差异。在水层（当地层水矿化度泥浆滤液矿化度时）则为增阻侵入，具有负差异。减阻侵入一定程度反映了油气的可动性。 \u0010\u0012\u001BLG\u0014YO&^  
第五步，进一步落实油气层，检查井壁取蕊，岩屑录井，气测资料等。与油气层上下的纯水层比较。参考邻井试油结果，油气动用情况等。 ?\u0013yOI)Ag$.  
气层与油层都同样形成了高电阻率异常，对于浅部气层（2500m以浅）有以下几个特征。 Xn\u0005g1/\u001CNLc  
A、 电阻率可以比油层低些，但对高压气层电阻率不低。 eb \u0018>\u0001jmo  
B、 含氢量较油层低。补偿中子（中子伽玛）显示高值异常，即显示为低孔隙度特征。 7\u0016-O\u001A1=zIm  
C、 声波时差值大于油水层值，甚至发生周波踊跃（时差成50MS的倍数增大）。 !\u0001'RgBZ\u0015pN  
六、测井曲线对比 \u00073Zy&X\Y4z  
根据碎屑岩的沉积规律，泥岩、油页岩、钙片页岩和粉砂质泥岩等沉积环境稳定，分布范围广，可以作为一类对比标志层。粉细砂岩泥岩互层，粉细砂岩碳质泥岩层可以作为二类对比标志层，玄武岩、煤系地层可以作为附助对标志层。 ?k &"x$\5(  
1、 标准测井曲线对比（1/500） !\u0003H\u000F \u001BUfqu  
选2.5米曲线值最低，有一定厚度大感动5米），曲线光滑平直的线段作标志层。 ,\u001Am#e<2\u001Dh*  
从已知层段到未知层段，从浅部馆陶对比下去，从深部已知层位对比上来，用标志层将对比井段卡住，无明显标志层时，对比大段落的泥岩粉细砂岩互层段（曲线呈锯齿状或低幅度变化）。 "C\u001DB(>A\u0005aB  
在同一油田开发区块，油气水层可以对比，砂层厚度形态有变化。在同一段块同一盘上，对比曲线形态将基本一至。 F*qV\u0002zl\u0014}w  
对比井段的地层缺失，则有正断层的断点通过该井。对比井段的一组地层发生重复，则有逆断点通过该井。在同一断块上的井，在同一盘上的井其一类对比标志层的深度，反应出了标志层的高低变化。在同一断块上（盘上）砂层上倾高部位是油气聚集的有利地带。 4;6j5KNoZn  
2、 组合测井曲线对比（1/200） 8T|w\u0010\u0019^X<n  
详细的小层对比，使用1/200的组合测井曲线图。泥岩具有最低的电阻率值，电阻率曲线平直无变化。感应测井测量地层的电导率，即电阻率的倒数。在低电阻率泥岩层上，有高的电导率的变化，使选择一类标志层显得更明显，故在做详细的小层平面时，喜欢用感应曲线。在做小层对比时，应先用1/500曲线将对比井段划准。对比时以电阻率曲线为主，对比追踪有困难时，参考时差，自然电位曲线。 =31-G>8j\u001D2  

自然电位测井
SP曲线：自然电位测井时，将测量电极N放在地面，M电极用电缆送至井下，提升M电极沿井轴测量自然电位随井深的变化曲线，称自然电位曲线即SP曲线。 Cw：地层水矿化度，Cmf：泥浆滤液矿化度。  
SSP：静自然电位，＝Ed－Eda＝Klg  
泥岩基线：Cw>Cmf时，在SP曲线上砂岩层段出现负异常； 
      当Cw<Cmf时，砂岩层段出现正异常。  
Usp（自然电位幅度）：基线到曲线极大值之间的宽度所代表的毫伏数；其定义是：自然电流I在流经泥浆等效电阻上的电位降。
SP曲线应用：  
一、   判断渗透性岩层
Cw>Cmf时 1）以泥岩为基线，在渗透性纯砂岩层井段出现最大负异常，含泥质砂岩层具有较低的负异常； 
        2）泥质含量越高，负异常幅度越低。  
3）在同一井中，含水砂岩的自然电位幅度比含油高。 
  如果在盐水泥浆(Cw<Cmf)中，则渗透层井段会出现正异常。
二、   估计渗透性岩层厚度
1、   一般用SP曲线与微电极距的视电阻率配合划分；
2、   当渗透层厚度满足h/d>4时，可用半幅点法确定地层厚度；h为厚度，d为半径。
三、   估计泥质含量
泥质：泥质砂岩中的细粉砂和湿粘土的混合物。
需要通过试验建立起SP曲线幅度和泥质含量间的定量关系。
四、   确定地层水电阻率Rw
五、   判断水淹层
利用sp曲线出现基线偏移来确定水淹层位
影响因素：1、Cw与Cmf的差别越大，造成自然电场的电动势越大。
微电极系测井
1、微电位曲线幅度>微梯度曲线，称为正幅度差；
微电位曲线幅度<微梯度曲线，称为负幅度差。  
2、含水砂岩幅度和幅度差都高于含油砂岩。

3、非渗透性地层处的微电极系曲线无幅度差或很小。
4、泥岩：微电极曲线   幅度低，     无幅度差或很小、曲线呈直线；   
  致密灰岩：       幅度特别高，呈锯齿状，       幅度差不大；  
  灰质砂岩：       幅度比普通砂岩高，     幅度差比普通砂岩小；
  生物灰岩：       幅度很高，             正幅度差特别大； 
  孔隙性、裂缝性石灰岩：幅度＜＜致密石灰岩，   有明显的正幅度差。
规律
曲线上，砂岩层部分出现正幅度差，这部分主要含油气；  
曲线上，幅度差相同或相差不大的地方是过渡带；
曲线上，砂岩层下部出现负幅度差，这部分砂岩含高矿化度地层水。  
应用：
1、确定岩层界面；
2、划分岩性和渗透性地层；
3、确定含油砂岩的有效厚度；
4、确定井径扩大井段；
5、确定冲洗带电阻率及泥饼厚度。  
声波（速）测井
1、   划分地层
（1）   砂岩剖面
①砂岩   显示较高时差，钙、泥质胶结物使之变低； `
    ②泥岩   时差最高，含砂、膏、钙质都使之降低；
③页岩   时差介于泥岩与致密砂岩之间； 
④砾岩   时差较低，且越致密越低。
泥岩>页岩>砂岩>砾岩
（2）碳酸盐岩剖面
①致密性石灰、白云岩   时差最低
②孔隙性、裂缝性石灰、白云岩 明显增大，裂隙发育甚至引起周波跳跃。
裂缝发育>孔隙性裂缝性石灰、白云岩>泥岩、泥灰岩>致密性石灰、白云岩
（3）膏盐剖面  
    渗透性砂岩>泥岩>无水石膏 盐岩时差跳跃
2、   判断气层  
天然气时差比石油或水时差大得多。
气层中声波时差衰减快。
普通电阻率测井
1、   划分岩层  
2、   求岩层真电阻率
3、   求岩层孔隙度
4、   求含油层的电阻及含油饱和度
5、   视电阻率曲线是标准测井图和岩性柱状剖面图的重要组成部分，也是测井资料综合解释的重要参数之一。
6、感应并联，中低阻；
侧向串联，高阻。

自然伽马测井
泥岩和页岩显示明显的放射性，而且可以连成一条相当稳定的泥岩线；  
超过这条泥岩线的是岩浆岩，富含放射性矿物的砂岩或石灰岩及海相泥岩等；
石膏、硬石膏、岩盐和纯的石灰岩、白云岩的放射性很低，形成井剖面上的基值线，白云岩往往比石灰岩具有较高的放射性。

砂泥岩剖面：泥岩>泥质砂、岩粉砂岩>纯砂岩
碳酸盐岩剖面：粘土岩>泥质岩、泥质灰岩、泥质白云岩>纯石灰岩、白云岩
膏盐剖面：泥岩>岩盐、石膏岩
深、浅三侧向测井
对于油层多为减阻侵入，即深三侧向测井测得的视电阻率，曲线出现正幅度差；水层常为增阻侵入，即深三侧向测井的视电阻率小于浅三侧向测井测得的视电阻率，曲线出现负幅度差。
深、浅七侧向测井所测视电阻率曲线和上面一样。
深测向的探测深度较深，反映原状地层电阻率变化；
浅测向的探测深度较浅，反映侵入带电阻率变化。