情况下，切忌匆忙未进行充分研究过早下结论。利用岩芯资料进行标定是
直接的手段，但岩芯资料毕竟是有限的。
•
目前，能有效解决这一难题的只有综合利用声、电成像测井资料。因
为声成像对诱导缝及导性充填的裂缝反应不敏感，所以根据电成像图上显
示的裂缝形态及特征，结合声成像图上相应的响应特征就能快速、直观地
判断出诱导缝及导性矿物充填的裂缝。将电成像与声成像有机地结合在一
0.2 60%
316 465
5 6.25 21.0 20000 350 裸眼井 水基 1800 居中 微电阻率电极 192(24/极 板 ) 0.2 80%
STAR-Ⅱ (电 阻 率 )
368.4 600 5.5 6.5 16.0
20000 350
裸眼井 水基 1200 居中
微电阻率电极 144(24/极 板 )
单一的裂缝在成像图 上通常以正弦曲线的方式 展布的，它与层面或层理 面的主要区别：是正弦曲 线两侧的岩性连续，而层 面则表现为正弦曲线两侧 的岩性突变。裂缝面通常 与层面，层理面相交成一 定的角度。
裂缝的分类
• 目前，裂缝的分类方法很多，各种分类方法都有其针对 性。
• 根据裂缝倾角的大小，可将裂缝分为：直劈缝、高角度 缝、低角度缝、网状缝（不规则缝）。
高角度裂缝岩心标定
沙75井高角度裂缝与岩心照片对比图。在图像上有不规则高角度裂缝，与 岩心裂缝有很好的对应关系。
高角度缝
在图像上显示为幅度较高的黑色正弦曲线
CAST识别高角度裂缝
低角度缝
倾向 倾 角
低角度斜交缝在图像上的显示形态与高角度斜交缝同样为正弦曲线，只 是正弦曲线的幅度相对较低。在图像上显示为幅度较低的黑色正弦曲线
构造研究 沉积学研究 储层研究
4、井壁成像测井资料的地质应用研究
• 利用成像资料进行地层倾角计算 • 成像测井资料在裂缝评价中应用 • 裂缝类型；裂缝评价方法；裂缝评价的实例 • 利用井壁成像测井识别溶洞 • 成像测井资料在现地应力方向研究中的应用 • 地应力的判别方法；应力与裂缝的关系 • 成像测井资料在构造解释中的应用 • 层理识别；断层识别 • 成像测井资料在岩相分析中的应用 • 火山岩岩相；沉积岩岩相分析
4.1 利用成像资料进行倾角计算
成像测井资料可进行构造倾 角和沉积倾角计算。
振幅为A，井眼直径为D， 倾角=tg-1A/D = 53°
各种地质现象(地层、断层面、 裂缝面)与井眼相交的轨迹都是以 正弦曲线的方式展现在图像上， FMI图像是从井眼内部沿正北方向 展开的。只要准确地拟合出这些 正弦曲线，就可以确定各种地质 现象的倾角及方位。
CAST具有可变的 转速和可选的环形采 样率，同时，垂直采 样率也是可选的。图3 为仪器的结构示意图。
声波成像测井仪的技术指标
规格及技术指标
连接长度
重量
仪 关腿直径
器 最小井眼
参 最大井眼
数
最大压力
最大温度
井别
工 泥浆类型
作 中心频率
条 测井速度
件
井眼覆盖率
图
水平
像
分
垂直
辨
率
扫描速度
CAST 156in(3.96m) 251b(113.8kg) 3.625in(92mm)
充填缝
充填缝在图像上完全具有开口缝的形态，只是裂缝空隙被固体介质充填，一 般多为方解石等高阻介质，图像上裂缝面显示为白色正弦曲线。
诱导缝
•
在微电阻率图像上：对于天然缝和诱导缝的识别以及导性矿物(如泥
质和黄铁矿)充填的裂缝与天然缝判别，通常都是极困难或无法直接识
别；其识别的准确与否又严重影响着评价储层的准确性，所以在不确定的
0.2 60%
1.2 声波成像测井原理及性能指标
目前，我们接触到的声波成像测井系列有 两种：分别是哈里伯顿的CAST、阿特拉斯的 STAR-Ⅱ。其测量原理相同，对井眼覆盖率一 样，现仅以CAST为例进行说明。
CAST工作原理
CAST由固定在仪 器上的一个旋转换能 器发射超声脉冲，脉 冲在井筒液体中传播 到达井壁，其中一部 分能量被反射回原来 的换能器，记录接收 到脉冲的幅度和双程 旅行时间。
4.2 成像测井在裂缝评价中应用
•
裂缝评价是裂缝性油气藏、裂缝一孔隙性油气藏储层描
述重要的基础工作之一。
• 裂缝评价的主要内容为：
• 裂缝的识别；
• 裂缝的发育规律研究；
• 裂缝的定量描述；
• 裂缝与油气分布规律的关系研究。
成像资料解释裂缝原理
裂缝是岩石结构中应 力释放所产生的，一般发 育于有利构造部位的脆性 地层中。
5.5in(139mm) 16in(406mm) 20000psi(137.9Mpa) 400°F(204℃ ) 裸眼井或套管井 水基或油基
/ 10ft/min
100%
250 点 /周
60 周 /ft
720 周 /min
2、成像测井资料处理技术
电成 像 FMI、EMI、STAR—II数据加载
深度及速度校正 数据规一化 发射电压校出各种裂缝及其发育层段，识别各 种类型的裂缝，进而确定出物性较好的储层段，结合其它测井 资料、地质录井资料，综合判断油气水层。
•在绝大多数情况下，对有经验的解释人员而言，裂缝的识别是 容易的，但在某些情况下，裂缝识别需要岩芯资料的标定，切 不可麻痹大意。
•各种裂缝在岩心扫描图像上和成像图像上的形态如下：
• 有效裂缝与地层界面及低阻岩性条带有明显的区别： • 地层界面在FMI图像的标志为：多组彼此平行的极薄的低阻，异常窄
而均匀； • 凝灰岩、泥质条带：也是较规律的低阻异常，但是都具有一定厚度，
又都平行于层界面； • 低角度的有效裂缝：同样是低阻异常，可是宽度变化大，相邻两个异
常，互不平行，多数随机变化，有时呈串珠状排列，它们多数与断层 活动和地下水溶蚀相伴生，与凝灰岩、泥质条带截然不同。
• 根据裂缝的充填情况可分为：开口缝和充填缝。
• 按照裂缝的形成机制，可以分为：天然缝和诱导缝。
• 实际上，对储层产液有直接贡献的是直劈缝、高角度缝、 低角度缝和网状缝（不规则缝）。
成像测井裂缝评价方法
• 井下真假裂缝彼此混杂，天然和机械缝相互掺合，张开的有效缝与其 它多种无效缝同时出现。经岩心裂缝刻度标定后，高分辨率微电阻率 扫描成像测井，识别岩层张开有效裂缝的符合率很高。
图1为FMI仪 器及极板部分的示 意图，FMI有八个 极板，每个极板有 两排24 个电极， 八个极板共计192 个电极，测量过程 中八个极板推靠至 井壁，192个电极 同时测量，每个电 极可测得所在处井 壁视电阻率值。随 着仪器上提可测得 全井段的数据，经 过一系列处理，即 可获得测量井段纵 向上的微电阻率扫 描图像。
4in(102mm) 17in(432mm) 20000psi(137.9Mpa) 400°F(204℃ ) 裸眼井或套管井 水基或油基 350kHz 320kHz
20ft/min 100%
500 点 /周
120 周 /ft
1080 周 /min
STAR-Ⅱ (声 波 ) 194.7in(4.71m) 270b(122.4kg) 3.625in(92mm)
井 (FMI)
(START IMAGER)
声波扫描成像
下 阵列感应成像仪(AIT)
多极阵列声波(MAC) (CACI)
仪 方位电阻率成像仪(ARI) 数字井周成像(CBIL)
器 超声成像仪(USI)
核磁共振成像(MRFL.C)
偶极子横波成像仪(DSI)
阵列地震成像仪(ASI)
组合地震成像仪(CSI)
FMI的测量原理
FMI有三种不同的测量 方式：全井眼方式、四极板 方式及倾角方式。
全井眼方式：八个极板 同时工作，这种方式单次下 井所获得的井眼覆盖率最高。 在这种情况下，井眼覆盖率 与井眼直径关系详见图2。
四极板方式：只使用主 极板，关闭四个辅助极板。 对于较熟悉的地层不需要更 详细的资料时，使用这种方 式可以提高测井速度，降低 采集成本。
水平缝
在图像上显示为近似水平的黑色线条。水平缝一般指倾角小于10°的低角度 缝，仅从图像上识别比较困难，易与层理面相混淆。判别水平缝首先要了解 地层岩性及沉积环境，排除层理的可能性才能确定。
不规则缝
在图像上显示为多组组合难以用正弦曲线描述的黑色线条。裂缝在形成 时或形成后，受不同方向应力及构造运动影响，裂缝面发生变形或破 坏，形成不定形态的裂缝面
1、井壁成像测井的测量原理
• 微电阻率成像测井的测量原理及性能 Ù FMI的测量原理 Ù FMI的测量方式 Ù 电阻率成像测井的技术指标
• 声波成像测井原理及性能指标 Ù CAST工作原理 Ù 声波成像测井仪的技术指标
1.1 微电阻率成像测井的测量原理及性能
目前，电阻率成像共有三种测井系列，它们分 别是斯仑贝谢的FMI、哈里伯顿的EMI、阿特拉斯的 STAR-Ⅱ。其测量原理相同，只是电极个数有差 异，对井眼的覆盖率有所不同，现仅以FMI为例介 绍电阻率成像的测量原理。
和
最 大 井 眼 (in)
性
最 大 压 力 (psi)
能
最 大 温 度 (°F)
6.25 21.0 20000 350
井
井别
眼
泥浆类型
裸眼井 水基
状 测 井 速 度 (ft/h)
况
仪器是否居中
1800 居中
硬
传感器类型
微电阻率电极
件
钮式电极数
150(25/极 板 )
特 垂 直 分 辨 率 (in) 征 井 眼 覆 盖 率 (8.5in)
诱导缝
八字形诱导缝
起，综合分析，互补单一成像解释的不足，才能使解释结果更大程度的准