• 地层评价测井技术 • 一、测井技术的分类
• 1．按研究的物理性质分类 （1）电法测井 • 研究地层电学性质和电化学 性质的各种测井方法的总称。 • 研究地层导电性质电阻率测 井。 • 研究地层极化性质电磁波测 井。 • 研究地层电化学性质是自然
（2）声波测井 • 它是研究地层声学性质的各种测 井方法的总称。 • 研究纵波速度的声速测井。 • 研究纵波幅度的声幅测井。 • 研究横波速度的横波测井。 • 研究声波全波列各种成分的声波 全波列测井。 • 研究纵波反射的井下电视测井等。
岩石中除了泥质以外的其它 造岩矿物构成岩石固体部分， 为骨架，这是测井的专用术 语。确定岩石矿物成分及其 含量，就是确定岩石骨架的 矿物成分及其体积占岩石体 积的百分数。由于测井的计 算能力有限，故一般只考虑 一、二种矿物成分，其它忽 略不计。
（三）储油物性评价
• 储集层岩石储集流体的能力称为 孔隙性，在一定压差下允许流体 渗透的能力称为渗透性，两者合 称储油物性。 • 测井资料可定性判断地层的孔隙 性和渗透性，也可计算反映地层 孔隙性和渗透性的有关参数。
•
• 储集层：即能储存石油、天 然气、水，又能让油、气、 水在岩石中流动的岩层。 • 地层评价：用测井资料划分 井剖面的岩性和储集层，评 价储集层的岩性、储油物性、 生产价值和生产情况。
• 地层评价是测井技术最基本和最重 要的应用，也是测井技术其它应用 的基础。 • 世界上第一次测井是由法国人斯仑 贝谢兄弟（康拉德和马塞尔）与道 尔一起，在1927年9月5日实现的。 • 我国第一次测井是由著名地球物理 学家翁文波，于1939年12月20日在 四川巴县石油沟油矿1号井实现的。 • 现在测井技术已成了一个主要提供 技术服务的现代化的高技术产业。
• ф=фt—Vshфsh • фsh为泥质孔隙度； • Vsh为泥质含量。 • （3）缝洞孔隙度 • 是有效缝洞体积占岩石体积的百 分数，是岩石有效孔隙度的一部 分，是表征裂缝性储集层储油物 性的重要参数。
• （4）.绝对渗透率 • 是岩石孔隙中只有一种流体时测量的 渗透率，用符号K表示，因为常用空气 测量，也称空气渗透率。测井通常只 计算绝对渗透率。 • （5）有效渗透率 • 当岩石孔隙中有两种以上流体存在时， 对其中一种流体测量的渗透率称为有 效渗透率或相渗透率。有效渗透率之 和总是小于绝对渗透率。
（3）找出属于同一油气藏的油 层组； （4）在油层组内分出不同的砂 岩； （5）可画出某一井段的岩性解 释剖面。 完成上述任务，应当熟悉本 地区有关地质、本井的井位 及其钻井地质情况。
二、单井储集层评价
• 储集层是有连通的孔隙、裂缝或 孔洞，能存储油、气、水，又能 让油气水在这些连通孔隙中流动 的岩层。 • 在单井中划分和评价那些可能有 工业价值的储集层，是测井地层 评价的中心任务。
• （2）含油气饱和度 • 岩石含油气体积占其有效孔 隙的百分数，称为含油气饱 和度。 • 当含水饱和度很高即含油气 饱和度很低时，油的有效渗 透率接近于 0 ，这部分油称为 残余油，其饱和度为残余油 饱和度。
• （3）储集层侵入特性 • 钻井过程中，泥浆柱压力大 于地层压力，其压力差驱使 泥浆滤液向储集层孔隙渗透， 驱替出一部分原来的液体。 在不断渗滤的过程中，泥浆 中的固体颗粒逐渐在储集层 井壁沉淀下来形成泥饼。
7
井径
• 表4 油开井测井系列
1：500测井 项目 （全井） 1 双感应 1：200测井项目 选测项目 （目的层段） 双感应—八侧向 地层倾角
1
2
3 4
声波时差
自然电位 自然伽马
2
3 4
声波时差
补偿密度 自然伽马
自然伽马能谱
补偿中子 地层测试
5
6
井径
井斜
5
6
• 图1-2是高侵电阻率剖面，表示 出以井轴开始径向电阻率的变 化，其特点是冲洗带电阻率RXO 明显高于原状地层电阻率Rt 。 • 图1-3是低侵电阻率剖面，其特 点是冲洗带电阻率RXO明显低于 原状地层电阻率Rt。若RXO与Rt 接近，称为侵入不明显。
电 阻 率 RXO Rmc Rm
电 阻 率 Rt Rt 距离 图 1-2 RXO Rmc Rm 图 1-3
（2）套管井地层评价测井系列 • 在已下套管的井中，用测井 资料对储集层做出预测性评 价所用的一套综合测井方法， 该系列也用于储集层监护。 长庆套管井地层评价测井系 列见表5。
• （3）生产动态测井系列： • 在生产井或注水井中的套管内，在地 层产出或吸入流体的情况下，用测井 资料确定生产井的产出剖面或注水井 的注水剖面所用的一套综合测井方法， 见表6 • （4）工程测井系列 • 在裸眼井或套管井中，用测井资料确 定井斜状态、固井质量、酸化或压裂 效果、射孔质量和管材损伤等所用的 各种测井方法见表7
• （一）划分储集层 • 确定单一储集层在井内的位置， 顶界面和底界面的深度和厚度。 • 地质上常常把储集层按岩性分类： 有碎屑岩储集层、碳酸盐岩储集 层和其它岩类的储集层。 • 测井强调不同孔隙类型对岩石形 成储集性质的决定作用，把储集 层划分为两大类：孔隙性储集层 和裂缝性储集层。
（1）孔隙性储集层 粒间孔隙对岩石储集性质起决定作 用的储集层。一般与构造作用无关。 孔隙分布均匀，横向变化较小。孔 隙度较高，低者10%左右，高者30% 左右，一般15~25%。 孔隙性储集层，尤其是碎屑岩剖面 内的孔隙性储集层是测井地层评价 应用最好的一类储集层。其特点有 三点：
（二）岩性评价 • 储集层的岩性评价是确定储 集层岩石类别。 • 计算岩石主要矿物成分的含 量和泥质含量 • 确定泥岩在岩石中分布的形 成和粘土矿物成分。
（1）岩石类别
测井地层评价按岩石的主要矿物成分 确定岩石类别。一般为：砂岩、石灰 岩、白云岩、硬石膏、石膏、盐岩、 花岗岩、灰质砂岩、灰质白云岩等。 （2）泥质含量和矿物含量 泥质含量是岩石中颗粒很细的细粉 砂（小于0.1mm）和湿粘土的体积占 岩石体积的百分数,用符号VSH表示。
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表2 油探井测井系列
1：500测井项目 （全井 ） 1：200测井项目 （目的层段） 选测项目
1 2 3 4 5 6
双感应 声波时差 自然电位 自然伽马 井径 井斜
1 2 3 4 5 6 7 8 9
双感应—八侧向 声波时差 补偿中子 补偿密度 自然伽马 自然电位 微电极 4米 井径
地层倾角
自然伽马能 谱
• 3．射孔质量 • 油井射孔是采用专门的井下 射孔器完成的，是测井技术 之一。射孔质量首先是深度 准确，特别是不能射开水层， 其次是射入深度、孔眼大小、 射孔密度（每米孔数）和孔 眼方位分布；再次是孔眼畅 通程度。
• 4．压裂和酸化效果 • 将压裂或酸化前后的同类测井曲线 进行比较，可评价压裂和酸化效果。 • 5．管材损伤 • 如果油管和套管变形、腐蚀、穿孔、 油管接头漏气，油管与套管之间安 装的封隔器发生漏失等，都影响开 采效果，可用测井方法对这些损伤 进行探测。
• （6）相对渗透率 • 有效渗透率与绝对渗透率的 比值称为相对渗透率，数值 在0-1的范围内。
（四）含油性评价 • 储集层的含油性是指岩石孔 隙中是否含油气以及含油气 的多少。测井通过计算饱和 度来评价储集层的含油性。
• （1）含水饱和度 • 岩石含水体积占其有效孔隙体积 的百分数，称为含水饱和度，用 Sw表示。 • 岩石孔隙中含有地层水，其中被 吸附在孔隙表面而不能流动的地 层水，称为束缚水；而离孔隙表 面较远，在一定压差下可以流动 的地层水，称为可动水或自由水。
储集层受泥浆侵入以后发生 的变化，特别是冲洗带与原 状地层的差别，称为储集层 的侵入特性。下图储集层理 想化的结构图，是测井地层 评价研究的基本对象，搞测 井解释的人随时都会想到这 个图形。
泥 浆
围岩
地 层 厚 度
泥饼
过 冲 渡 带 洗 带 或 环 带
未 侵 入 带
侵入带直径 di 井径 dn 围岩
• 2．按技术服务项目分类 • 根据地质或工程需要选择几 种测井方法，构成项目所需 要的一套综合测井方法。这 套综合测井方法称为测井系 列。
• 按测井项目，测井技术主要分为 四大测井系列： • （1）裸眼井地层评价测井系列 • 在未下套管的裸眼井中，用测井 资料对储集层做出预测性评价使 用的一套测井方法。该系列称裸 眼井地层评价测井系列。目前长 庆油田裸眼井地层评价测井系列 有以下四个子系列：见表1—表4：
• （1）总孔隙度 • 岩石全部孔隙体积占岩石总 体积的百分数 • （2）有效孔隙度 • 岩石有效孔隙体积占岩石总 体积的百分数
• 在测井地层评价中认为：泥岩和 其它岩石所含泥质的孔隙是微毛 细管孔隙，不是有效孔隙。 • 计算的纯岩石孔隙为有效孔隙度。 • 泥质岩石的包含泥质孔隙的孔隙 度为总孔隙度，泥质岩石的不包 含泥质孔隙的孔隙度为有效孔隙 度。
测井基础知识与综合解释
中国石油集团测井有限公司 长庆事业部
第一章 地层评价概论
测井（地球物理测井）是 应用地球物理学的一个分支。 是一种边缘性技术学科。 • 是在勘探和开发石油、天然 气、煤、金属矿等地下矿藏 的过程中，利用各种仪器测 量井下地层的各种物理参数 和井眼的技术状况，以解决 地质和工程问题。
距离
三、油井技术评价
一口井从钻井开始到采出油气， 要做许多技术工作，要靠测井资 料来评价。
1．裸眼井井身质量评价 • （ 1 ）井斜方位角、井斜角，斜井的靶 心距等。 • （2）井径 • 2．固井质量 • 固井质量是指水泥环与套管之间（第 一界面）和水泥环与地层之间（第二 界面）胶结的好坏，以及本身水泥丰 满的程度。测井对固井质量评价一般 分为良好、中等、差（胶结不好）， 后者为不合格。
• ①储层之间有泥岩隔层，而 泥岩的性质较稳定，储层较 易识别，自然电位测井识别 储集层是最简便易行的方法； • ②储集层孔隙度较高； • ③储集层的岩性、物性、含 油性较均匀，横向变化小， 各种不同的测井方法具有比 较理想评价效果。