利用双侧向测井方法判别裂缝的有效性.docx

２００ｌ卑第２５卷
第１期


石油大学学报（自然科学版）
Ｊｏｕｎｌａｌ ｏ“ｈｅ ＵＴｌｉｖ两ｒｙ ｏｆ Ｐ帆ｌ哪ｍ，Ｃｈｉｎａ


Ｖｏｌ ２５ Ｎｏｌ
Ｆｅｂ ２００１

文章编号：ｌ０００—５８７０（２００１）０１－００８７，０３

利用双侧向测井方法判别裂缝的有效性

吴文圣，


陈钢花，


雍世和

（石油大学石油责源科学系，山东东营２５７０６１）

摘要：在裂缝性油气藏研究中．裂缝是否有效一直是测井解释的一个难点。双侧向测井是在实验的基础上，归
纳出高、低角度裂缝在双侧向测井曲线上的响应特征，进而利用其曲线的重叠特征，找出表征裂缝有效性的两个重
要参数——张开度和延伸长度（侵入深度）与双侧向测井曲线正、负差异的关系，从而达到判别裂缝有效性的目的。
研究结果表明，利用双侧向测井曲线的重叠来判别裂缝有效性的方法切实可行，并且具有快速、可靠的特点。
关键词：双侧向测井；裂缝；正差异；负差异；张开度；有效性

中围分类号：Ｐ
６３ｌ ３２２．ＴＥ １２２ ３２ｌ
文献标识码：Ａ

引


言

１．２高角度裂缝与双侧向测井响应及其有效性
１．２ １ 高角度裂缝的曲线特征

近几年来，裂缝性油气藏成为勘探的热点，各种
用来识别裂缝的测井方法也应运而生．常规的测井
方法可以识别裂缝，只是精度不高；成像测井，尤其
是地层微电阻率扫描测井（ＦＭＩ）能成功地识别出井
跟内的裂缝系统，它能够对裂缝性油气藏进行精细
描述及识别出裂缝的位置、形状、产状和密度等。但
是，这些测井方法都不能判别裂缝是否具有有效性。
本文利用双侧向测井方法可快速、便捷地确定裂缝
的有效性，为油田开发提供依据。

１裂缝有效性的判别

１．１裂缝产状与深、浅侧向幅度差异的关系
当没有裂缝且地层中无径向电阻率变化时，深、
浅侧向电阻率应该是重合的。水平裂缝能加强侧向
测井的聚焦作用，使测量的电阻率降低，而且水平裂
缝对深侧向的聚焦作用比浅侧向更强，从而使ＲｕＤ
＜ＲＩｌｓ，即为负差异。实际上，高角度裂缝对电极
型仪器提供了低阻通道（并联），使侧向测井的电阻
高角度裂缝的电阻率在致密高阻背景上略有降
低，曲线形状平缓，深、浅侧向一般呈正差异。
在裂缝内充满泥浆时，在给定条件下，双侧向测
井响应的电导率与裂缝的张开度成正比，如图１所
示。张开度越大，深、浅侧向测井响应电阻率减低越
明显。一般情况下，浅侧向降得更快．使得深、浅侧
向测井响应幅度差异增大。

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张开度ｂ／岫

图ｌ裂缝张开度与双侧向测井响应的关系
（据李善军）

率降低；又由于高角度裂缝的有效导电截面在径向
在给定条件下（见图２）．当侵入半径小于４

ｍ

上不变，而孔隙的导电截面在径向上是逐渐增大的，
因此在浅侧向测井探测范围内，裂缝与孔隙的有效
导电截面之比远大于深侧向测井．从而使得尺ｕＤ＞
Ｒ，㈣即正差异。所以，深、浅侧向测井差异性质主
要是由裂缝的产状决定的。
时，泥浆侵入半径对双侧向测井值影响较大，随着侵
人半径的增加，深、浅侧向测井响应值下降很快；当
侵入半径大于４ ｍ时，浅侧向测井响应值几乎不随
侵入深度而变化．但深侧向测井响应值随侵入深度
的增加而变化，直到侵入半径大于２０ ｍ为止。可

收稿日期：２０００揶４

１４

作者简介：吴文圣（１９７２一）．男（汉族），安徽庐江人，在读博士生，从事测井方法和解释研究。

　万方数据

８８


石油大学学报（自然科学版）

见，侵入深度越深，深、浅侧向测井值差异幅度越小，
特别是对于浅层侵入（不超过深侧向探测深度），深
侧向电阻率极高，而浅侧向电阻率很低，幅度差值过
大。在这种情况下，裂缝没有工业价值。

异幅度越大，张开度就越大，有效性就越好。如果出
现正差异，说明横向延伸较短，有效性就差。在其他
条件相同时，低角度裂缝的线密度越大，有效性就越
好。但是，这些方法必须建立在高电阻率背景上的

１．２
２高角度裂缝的有效性
裂缝电阻率大幅度衰减和曲线特征尖锐的基础上。

当ＦＭＩ图像上有高角度裂缝显示时，在高阻背
景上电阻率有所下降，深、浅侧向必须有差异。差异
幅度越大，说明裂缝张开度越大，裂缝有效程度相对
越好；如果差异很小或几乎无差异，说明有效性差。
但是，如果深、浅侧向测井值差异过大，虽然裂缝张
开度很大，而横向延伸却很短（不超过深侧向探测深
度），裂缝的有效性很差；在高阻背景中，差异幅度相
对较小．裂缝横向延伸远，其裂缝有效性就好。
如果曲线显示为负差异．并表现为平滑特征，而电阻
率很大，ＦＭＩ图像上没有裂缝显示。即使有裂缝，
也极有可能被低阻物质所充填，其裂缝的有效性很
差或无有效性。

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侵＾半径ｒ／．

围２各向均匀介质中裂缝的侵入深度与
双侧向测井响应关系（据李善军）

在测井响应中，高角度裂缝显示的开度往往很
小，其在纵向上的延伸度很大。裂缝的累积延伸长
度也是裂缝有效性好坏的一个重要指标。在其他情
况相同时，纵向累积延伸越长，裂缝有效性就越好。
１．３低角度裂缝与双侧向测井响应及其有效性

裂缝张开度６／¨‘
圈３裂缝张开度与双侧向电导率关系（据赵良孝）
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侵入潇座ｈ／ｃ－
围４侵入深度与双侧向电阻率的关幕（据赵良孝）

２实例分析

１ ３
１低角度裂缝的曲线特征
在双侧向测井响应中，低角度裂缝的电阻率值
图５为胜利油田的某口碳酸盐岩井的测井分析
图，其井段为３１９４．０～３２５５．０ ｍ，从ＦＭＩ图像上得

在致密高电阻率背景上明显降低，曲线形状尖锐，
深、浅测向测井值一般呈负差异。如图３所示，裂缝
的张开度与电导率成正比。当张开度增大时，低角
度裂缝的深、浅侧向电阻率都下降．幅度差值增大，
但它们之间的幅度差远小于高角度裂缝。
在给定条件下（如图４所示），对于油气层，当侵
入深度大于深侧向探测深度时，为低阻负差异；对于
浅层侵人，无论流体性质如何，均为高阻正差异。
１．３．２低角度裂缝的有效性
低角度裂缝的有效性一般容易判别。只要深、
浅侧向测井值出现负差异，就说明横向延伸较远；差

　万方数据
知，除３２２３．０～３２２７．５ ｍ井段外，整个井段裂缝较
为发育。其中上部主要为高角度裂缝，下部为多组
角度较高的裂缝相交而成的网状裂缝。分析结果表
明，在３１９９．０～３２１６．Ｏ ｍ井段的裂缝有效性很差。
因其深、浅侧向电阻率差异很小，其裂缝的开度很
小，而且在纵向上的延伸即侵入深度很浅，因而裂缝
有效性很差。从试油结果看，该段没有液体产出。
在３１９４．Ｏ～３１９９．Ｏ ｍ井段，深、浅侧向测井响应值
有一定幅度的正差异，说明裂缝有一定的张开度；
深、浅侧向测井电阻率相差不是很大．说明其侵入深
度较深，因而裂缝是有效的。从试油结果知，该段日
产油２７．５ ｔ，产气２．８×１矿一。在３２１６．０～３２２３．０

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第２５卷第ｌ期


吴支圣等：利用双侧向测井方法判别裂缝的有效性


８９・

ｍ和３２２７．５～３２５５．０ ｍ井段，其深、浅侧向测井响
应值有较大的正幅度差，裂缝的张开度较大，深、浅
侧向测井电阻率差异不是很悬殊，裂缝在纵向上有

其裂缝的纵向延伸稍小于３２２７．５～３２５５．０ ｍ井
段，有效性也相对差些。从试油结果看，３２１６．Ｏ～３
２２３．０ｍ井段日产油４９．８ ｔ，产气４．５×１０４ ｍ３；３

一定长度的延伸，因而这两段中的裂缝均为有效裂
缝。但地３２１６．Ｏ～３２２３．０ ｍ段的深、浅侧向测井
２２７．５～３２５５．０
１０４ ｒｎ３。
ｍ井段日产油９７，３ ｔ，产气９．２×

电阻率幅度差大于３２２７．５～３２５５．０ ｍ井段．说明

图５胜利油田某井的测井曲线

３结论

参考文献：

由双侧向测井曲线的重叠特征可以快速、可靠
［１］ＳＥＲＲＡ

Ｏ Ｆ０Ⅱｎａｔｉｏｎ
ＭｉⅡ（懈ａｒｍｅｒ

Ｉｍａｇｅ Ｉｎｔｅｏｐｒｅｔａｔｌｏｎ

地判断裂缝的张开度和延伸长度与双侧向测井曲线
的正、负差异关系．从而确定裂缝的有效性。当裂缝
角度较高时，双侧向测井曲线在高阻背景上电阻率
下降较大，深、浅侧向测井曲线差异幅度较大，裂缝
张开度大，裂缝横向延伸长，其有效性就好。当裂缝
的角度较低时，深、浅侧向测井曲线出现负差异，差
异幅度越大，裂缝的张开度越大，其有效性就越好；
如果出现正差异，裂缝有效性就差。

　万方数据
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（责任编辑刘艳荣）

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　万方数据

利用双侧向测井方法判别裂缝的有效性

作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷(期)：
被引用次数：
吴文圣， 陈钢花， 雍世和， WU Wen-Sheng， CHEN Gang-hua， YONG Shi-he
石油大学石油资源科学系,
石油大学学报(自然科学版)
JOURNAL OF THE UNIVERSITY OF PETROLEUM，CHINA
2001,25(1)
28次

参考文献(4条)

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