地层倾角测井技术
地层倾角测井技术
垂 直 裂 缝
网 状 裂 缝
裂 缝 类 型
高 角 度 裂 缝
低 角 度 裂 缝
地层倾角测井技术
倾角资料研究裂缝的影响因素
1 、成像测井资料直观反映裂缝，而地层倾角和常规测 井资料识别裂缝有很多人为因素的影响。成像测井资料更能 反映地下地层的实际情况。 2、分辨率的影响 对于细微的裂缝，地层倾角难以有效识别，而常规测井 资料只是某一长度范围的综合响应。对于很细微的裂缝难以 做到真正识别。 3、井眼覆盖面积的影响。 成像测井仪有192个纽扣电极，其对井眼的覆盖面积可 达到80%（8.5英寸井眼），而地层倾角测井仪只有4个电极。 当地层裂缝发育程度较差时，地层倾角的电极接触裂缝的机 会就大大低于成像测井。只有当倾角的电极接触到裂缝时， 才会有所显示。因此对比只能在裂缝发育的井段进行。
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解释模式及步骤
地层倾角测井技术
地层倾角基本解释模式
地层倾角测井技术
地层倾角模式的意义
红模式—在矢量图上，倾向大体一致，倾角随深度 增加而增大的一组矢量，红模式可指示断层、褶皱、 砂坝以及河床沉积和岩礁的存在。
蓝模式—在矢量图上，倾向大体一致，倾角随深度 增加而逐渐减小的一组矢量。蓝模式可指示不整合面 下的滑动沉积、断层大型水流交错层理的存在。
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根据地层倾角资料 研究桩西潜山裂缝分布规律
实 例 分 析
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合理布署压裂注采井网的原理
实 例 分 析
在低渗透油田中，假若最大水平主应力方向SHmax 为东西方向，油水井各成一排，这种开发井网是合理的。 因为（生产井）在这个井网中生产井和注水井经水力压 裂作用后所产生的张裂缝不会相互连通，而注入的水也 会沿垂直于压开缝的延伸方向向地层中大面积渗透，所 产生的水淹体积最大，达到保持生产井地层压力和原油 产量的目的。
1）倾向发生变化
2）矢量点断开或连续
3）倾角增大或减小
4）零乱的倾角
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地层倾角解释步骤3
各种倾角测井模式的分析
地层倾角测井技术
断层构造在地层倾角矢量图上的显示
（一）断裂面没有变形的断层
正断层
逆断层
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断层构造在地层倾角矢量图上的显示
（二）有断裂破碎带的断层
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曲 1013地层倾角测井仪（1978年） 线 图 1016地层倾角测井仪（1988年）
HDT地层倾角测井仪（90年前）
SHDT地层倾角测井仪（90年后）
SED地层倾角测井仪（1993年）
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主力倾角测井仪技术优势
1、应用重力加速度计测量系统来测量井 眼方位、井斜角等数据，较以前的陀螺系统 提高了测量精度。 2、在井下仪上安装了加速度计测量系统， 从而为遇卡井段的速度校正提供了条件。
乱模式—在矢量图上，其倾向和倾角变化很大的杂 乱倾角。可指示断层、不整合面处风化壳的存在，有 时与岩性粗（如砾岩层）有关。
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地层倾角解释步骤1
1、当构造倾角和倾向都不变的情况；
2、构造倾角变化、倾向不变的情况；
3、构造倾角、倾向都变的情况；
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地层倾角解释步骤2
地层倾角矢量分类：
地层倾角测井技术
营11沙三油藏开发井位图
实 例 分 析
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营11沙三油藏综合调整井位部署图
实 例 分 析
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牛20断块开发井位图
实 例 分 析
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根据地应 力方向、古水 流方向、地层 产状为为注采 井网的部署提 供参考
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结束语
地层倾角测井技术的应用与研究体现了 测井、地质、地震多学科的相互渗透，并应 用到各油田的勘探开发中，该测井方法拓宽 了测井资料，跳出了地质应用中的“一孔之 见”的重要工具，实现微观和宏观两方面的 应用价值，也促进了测井地质学、测井地层 学的发展，表现在：
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地层倾角成果图件
1、倾角矢量图 2、杆状图
3、圆柱面坐标图
4、线性极坐标图
地层倾角矢量成果图
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地层倾角测井技术
计算原理
地层倾角测井技术 地层倾角计算机处理原理简介
利用仪器所测的4条或8条微电导率曲线，采用相关对比的 数学计算方法。在每对曲线之间采用合适的对比长度和探索长 度进行相关对比，计算出所有相关系数，从中找出最大相关系 数，得到最佳曲线匹配位置，从而计算出两条微电导率之间的 高程差。把每条微电导率曲线都与其它各曲线对比，总共得到 6 组或 28 组高程差。每三个高程差可以确定一个地层面，计算 出其法向量，在所有按以上方法确定的地层面中，用最小二乘 法找出一个最佳的地层面（和方差最小者），认为该平面就是 这一位置的地层层面。最后按其法向量（进行坐标系转换后） 得到该位置地层的倾角和倾斜方位。
地层倾角测井技术
朱留方 中石化胜利测井公司 2003年2月
地层倾角测井技术
地层倾角测井技术概况
1013地层倾角测井仪（1978年）
阿特拉斯
1016地层倾角测井仪（1988年）
HDT地层倾角测井仪（90年前）
斯伦贝谢
SHDT地层倾角测井仪（90年后）
SED地层倾角测井仪（1993年） 哈里伯顿
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实 例 分 析
地层倾角测井技术
根据倾角倾角资料解释， 确定梁31断块构造高部位，获得高产工业油流
梁31断块早期被认为是西倾的 单斜构造，但构造高部位的梁31 井，沙三中油层顶界深度比梁22 井反而低了19米，试油结果为水 层：每日产水22.4方，出现了矛 盾。为此，在梁31井加测地层倾 角测井，根据倾角解释结果，构 造高点应在梁31井的北北东方向， 因此布了梁35井。梁35井比梁31 井高了41米，经测井解释油层 10.9米，油水同层11.4米，试油 结果为日产原油150吨，完全证 实了地层倾角测井的解释结果。 这样在梁35井附近找到了一块面 积为3平方公里的含油面积，储 量为400多万吨。
断层构造在地层倾角矢量图上的显示
（三）旋转断层
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断层构造在地层倾角矢量图上的显示
（四）有牵引现象的断层
1、断面和层面倾向相同的正断层
A
B C D
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断层构造在地层倾角矢量图上的显示
（四）有牵引现象的断层
2、断面和层面倾向相反的正断层
地层倾角测井技术
断层构造在地层倾角矢量图上的显示
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地层倾角资料的应用
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1、地质构造解释
反映地层的宏观特征。确定地层产状、识 别断层、不整合、牵引等。
2、沉积学解释
反映微观地质特征。识别微细层理构造、 判断古水流方向、砂体加厚方向等。
3、裂缝识别
识别裂缝、确定裂缝类型、裂缝发育方向、划 分裂缝段，进行裂缝性储层评价
4、地应力方向确定
根据井眼的崩落方向，确定现今水平主应力方向
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地层倾角成果图件
1）长窗长地层倾角成果图 2）短窗长地层倾角成果图 3）裂缝识别成果图 4）地应力方向成果图
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层理的倾角模式
水平层理
波状层理
直线斜层理
槽状交错层理
波状斜层理
直线交错层理 板状交错层理
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地层倾角测井技术 地应力方位提取原理简介
利 用地层倾角测井资料中的垂直双井径 C13 和 C24 以及 1 号极板方位曲线 P1AZ 。首先消除大井眼的 影响，公式为 |min{C13 ， C24}-BS|<a ，不满足该条件 的采样点为大井眼所造成，予以排除，然后检查是否 满足椭圆井眼的条件（ C13-C24 ） >b 或（ C24-C13 ） >b ，满足时为椭圆井眼。 (C13-C24)>b 时，椭圆井眼 方位就是该点 P1AZ值； (C24-C13)>b时，椭圆井眼方 位为（ P1AZ+90°）或（ P1AZ-90°）。地层最大水 平应力方向与椭圆井眼方向垂直。
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沉积水动力条件研究
利用储层沉积倾角矢量，分析沉积时的水动 力条件，把层理倾角大于20°的沉积环境划分为 高能沉积环境，在10－20°之间的沉积环境划分
为中等沉积环境，在10°以下的沉积环境划分为
低能沉积环境。
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倾角测井仪探测井眼崩落的原理
地层倾角测井技术
确定崩落椭圆的准则
（四）有牵引现象的断层
3、断面和层面倾向相同的逆断层
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断层构造在地层倾角矢量图上的显示
（四）有牵引现象的断层 4、断面和层面倾向相反的逆断层
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地层倾角构造模式组合
1、绿-红-蓝-绿
对于此模式，根据地层对比或区域地质资料可以确定正或逆 断层。如果为正断层，则地层倾向和断层倾向相同，红模式底部 为断点深度。如果为逆断层，则地层倾向与断层倾向相反。
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1、解决地质构造难题上，具有较大优势： （1）识别断层，确定断层走向和区域断裂系统； （2）确定各种不整合类型； （3）识别和解决古潜山地质构造内幕； （4）具构造形态、地层产状分析，修改和完善构 造图； （5）确定局部构造高点，为新井网布署提供依据。
地层倾角测井技术
2、地层倾角裂缝识别技术在碳酸盐岩、 火成岩、砾岩和致密砂岩中可以识别各种裂 缝，确定裂缝位置、方位。 3、随着油田勘探开发领域的拓宽，在 寻找非构造隐蔽性岩性油藏的同时，倾角资 料用于沉积相的研究受到重视，以从单井识 别古水流方向和砂体加厚方向发展到结合地 质相、测井相，开展区块和油田的整体研究。