陜北測井特征

1、鄂爾多斯盆地陜北地區(qū)中生界測井響應(yīng)特征2011年1 上世紀(jì)90年代以來，在陜北這塊富饒神奇的土地上實(shí)施測井作業(yè)已有20個(gè)年頭，20多年來，由開始的JD-581模擬信號(hào)測井設(shè)備，手工繪圖人工解釋，到如今的成像測井系列，計(jì)算機(jī)程序化解釋及其圖文輸出，體現(xiàn)出一系列革命性的變化。 其間，測井經(jīng)歷了10個(gè)以上的不同區(qū)塊，三個(gè)不同層位，多種不同作業(yè)環(huán)境的鍛煉，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，為陜北的石油勘探和開發(fā)，作出貢獻(xiàn)。前 言 2一、油田地質(zhì)特點(diǎn)31、區(qū)域構(gòu)造的平面展布靖邊定邊延安1、陜北區(qū)域平面展布圖（侏羅系） 吳旗蘇里格42、陜北地層簡表53、不同油組的橫向分布6二、儲(chǔ)層“四性”關(guān)系特點(diǎn)“四性”關(guān)系是指儲(chǔ)

2、層 巖性、物性、含油氣性、電性之間的相互關(guān)系。巖性是基礎(chǔ)，物性是關(guān)鍵，含油氣性是核心，電性是手段。71、中生界巖性特點(diǎn)直羅組： 石英砂巖 石英含量 70% 延安組： 石英砂巖 石英含量 70%延長組： 長2、3段 石英含量 34.8% 長石含量50.4% 長4+5+6段 石英含量 28.0% 長石含量40.0%82、中生界物性特點(diǎn)直羅組： 高孔高滲 粗中砂巖 K=1-500 =10-20% 延安組： 高孔高滲 粗中砂巖 K=1-500 =10-20% 延長組： 長2、3段 中孔中滲 中細(xì)砂巖 K=1-50 =10-18% 長4+5+6段 低孔低滲 中細(xì)砂巖 K=0.3-10 =8-15% 長7

3、、8段 特低孔特低滲 中細(xì)粉砂 K= 1 =6-11%【巖性控制物性】93、中生界含油性特點(diǎn) 儲(chǔ)層含油性顯示為含油、油浸、油斑、油跡四個(gè)級別。 主要層位含油級別為油侵、油斑級別，分別占38.3%和50%，所對應(yīng)的巖性為粉細(xì)砂以上。100601020304050頻率 %延長組測試結(jié)果與含油產(chǎn)狀統(tǒng)計(jì)圖（陜北 34個(gè)產(chǎn)油層 ）110601020304050頻率 %延長組測試結(jié)果與含油產(chǎn)狀統(tǒng)計(jì)圖（陜北 14個(gè)產(chǎn)水層 ）124、中生界電性特征 在淡水泥漿中測井， 自然電位明顯負(fù)異常，自然伽馬低值。 隨泥質(zhì)含量增加， 自然電位負(fù)異常降低，電阻率降低。13三、測井系列的選擇原則和意義一、測井系列的最佳標(biāo)志1

4、、最深刻的揭示地層特性2、對潛在地質(zhì)課題的最佳解釋能力3、合理性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性二、測井系列的組合核心在于求準(zhǔn)兩個(gè)參數(shù)1、電阻率 2、孔隙度進(jìn)一步求準(zhǔn)含水飽和度Ra = ( Rt Rxo Rm Rs He D d )，三個(gè)相關(guān)的未知數(shù)為：Rt、Rxo、D（侵入直徑）141、測井系列組合對應(yīng)的地質(zhì)模型電阻率系列： 雙感應(yīng) 八側(cè)向、常規(guī)電極系列（2.5米、4米、微電極）巖性 孔隙度系列： 補(bǔ)償聲波、自然伽馬、自然電位工程測井： 聲波幅度、井徑、磁定位泥漿Rm沖洗Rxo侵入RM原始RD典型的徑向三介質(zhì)模型需要“三電阻率”求解微梯度8側(cè)向中感應(yīng)深感應(yīng)152、電阻率是最重要的飽和度測井通過對三層介質(zhì)的探

5、測，全面評價(jià)儲(chǔ)層含油氣性質(zhì)RT：地層真電阻率 RW：地層水電阻率SW：含水飽和度 ： 地層孔隙度163、聲波時(shí)差是最基本巖石物性指標(biāo)T = f ( 孔隙度、滲透率、巖石成分、機(jī)械系數(shù) ）174、自然電位是沉積環(huán)境和滲流特性的函數(shù)SP = f ( 沉積相、滲透率、地層水電阻率 ）鄂爾多斯盆地特別注重自然電位的應(yīng)用，幾乎在所有的地質(zhì)解釋方程中都引入自然電位參數(shù)。18國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)發(fā)布測井原始資料質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)2003年 3月四、測井質(zhì)量控制的依據(jù)19五、測井質(zhì)量控制的“三度”【刻度 速度 幅度】201、刻度工程值 X測量值 YBKY = K X + B刻度，對測井結(jié)果的極端重要性212、速度 在

6、世界知名大公司，速度控制是檢驗(yàn)數(shù)控能力的第一要點(diǎn) 速度對測井結(jié)果的影響是眾所周知的。223、幅度對幅度的控制基于以下兩點(diǎn)1、符合地區(qū)地質(zhì)規(guī)律2、符合理論巖性圖版23六、陜北中生界曲線總的基本特征便于記憶，總的可以分成三個(gè)大的特征241、直羅以上大段粉砂、泥巖600米左右電阻率“低阻正差異”，SP經(jīng)歷正負(fù)變化過程“三軌”SPRdifcGR252、直羅、延安組發(fā)育高品質(zhì)砂巖A、直羅、延安典型的大幅度負(fù)差異水層B、延安組一般以煤層開始，由煤層結(jié)束26A、延安組大幅度“負(fù)差異”水層聲波微電極雙感應(yīng)SPGR鹽55-41石英砂巖27B、鹽55-41井（延安組）標(biāo)準(zhǔn)煤層特征高電阻率、高時(shí)差、低自然伽馬聲波微

7、電極雙感應(yīng)SPGR延安組一般以煤層開始，由煤層結(jié)束，“兩高一低”特征283、延長組 長4+5段上下巖性不同A、長14+5 段石英砂巖為主，以長4+5底部大水層結(jié)束B、長4+5以下巖性變差，水層和油層很致密，微電極響應(yīng)不好，長石增加造成GR數(shù)值抬高29A、長4+5底部大水層結(jié)束石英砂巖長4+5 長6水層1水層2SPGRDT微電極4米雙感應(yīng)30水層含油水層油層自然電位自然伽馬聲波時(shí)差微電極4 米雙感應(yīng)新62-82井（長6-8）長石砂巖儲(chǔ)層物性特征31長石增加造成GR數(shù)值抬高32七、不同地區(qū)油層 VS 水層特點(diǎn) 相同層位，不同地區(qū)差別很大，最重要的因素有3點(diǎn)1、沉積環(huán)境2、巖性差別3、原油性質(zhì)33區(qū)

8、域上油層電性規(guī)律的大體變化趨勢油層電阻率侏羅系直羅組段侏羅系延安組段三疊系延長組段侏羅系三疊系34黃12-8井低阻油層示意圖（延安組）電阻率歐姆米，油飽，滲透率，孔隙度 雙感應(yīng) 8 微電極 4米 聲波 井徑 SP油層3 歐姆米35鹽20-1井（延安組）低阻油層的電性差別 雙感應(yīng) 8 微電極 4米 聲波 井徑 SP油層水層4 歐姆米4 歐姆米36電阻率歐姆米，油飽，滲透率，聲波時(shí)差塞164井（延長組）中阻油層 的電性特征 2002 安塞油層12 歐姆米37塞164井（延長組）高電阻率油層 安塞40歐姆米油層電阻率越高，三電阻率差異越小 。油層38瓦窯堡 (長2段) “天生”油水同層曲線圖油水層呈

9、現(xiàn)數(shù)值不同的“增阻”特征39延長組地層水電阻率變化趨勢40八、測井作業(yè)的困難和討論1、鉆井工程帶來的困難2、測井本身“三度”的討論411、鉆井工程帶來的影響A、泥漿性能 起下暢通性、泥漿電阻率B、井眼尺寸 主要影響聲波速度的補(bǔ)償能力 C、井眼形狀 CAL直線、泥餅厚度及其對微電極的影響D、井筒斜度 尚未構(gòu)成對儀器“居中”的危害1、鉆井工程422、測井本身“三度”的討論A、儀器刻度誤差降低了對剖面的反應(yīng)能力自然伽馬數(shù)值明顯偏低，且和其他曲線對應(yīng)關(guān)系差L*-* 井1555-1602米43B、測井速度降低了聲波對井眼的補(bǔ)償能力V 1V 2新71-71井徑井徑聲波聲波V1V2T1T244C、曲線幅度提

10、出了感應(yīng)三電阻率對巖石剖面的適應(yīng)能力Hui1井 高阻中感應(yīng)45Hui1井 中阻中感應(yīng)C、曲線幅度提出了感應(yīng)三電阻率對巖石剖面的適應(yīng)能力46Hui1井 低阻中感應(yīng)C、曲線幅度提出了感應(yīng)三電阻率對巖石剖面的適應(yīng)能力47九、關(guān)于測井曲線的校正1、校正三原則A、符合巖性 - 孔隙度理論圖版的允許區(qū)間B、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上的微調(diào)C、壞井眼情況下的井眼校正48A、微電極 1) 薄層分層能力 2) 與8側(cè)向、中感應(yīng)、時(shí)差的對應(yīng)性 3) 符合巖性特征的幅度差 4) 砂巖、泥巖、致密層三大特征要明顯 5) 長4+5以上一定要測出正幅度差 6) 深-中-8的差異一定要在微電極有顯示2、校正要點(diǎn)49B、井徑 1) 不能

11、出現(xiàn)直線 2) 不能出現(xiàn)大于井徑最大張開度的數(shù)值2、校正要點(diǎn)C、時(shí)差 1) 符合地區(qū)砂巖特征值 2) 大井眼“跳波”不能超過流體時(shí)差的80%以上50解釋中心曲線校正示意51關(guān)于水泥膠結(jié)測井CBL vs VDL52儀器結(jié)構(gòu)示意圖聲波發(fā)射器聲波接收器1聲波接收器2自然伽馬測量GR套管節(jié)箍測量CCL3英尺測CBL5英尺測VDL53聲波幅度測井 CBL54“界面”的定義泥漿水泥環(huán)地層12套管第一界面定義為：套管外壁與水泥環(huán)之間的界面第二界面定義為：水泥環(huán)與地層之間的界面。 55聲阻抗(Z)偶合率(O)泥漿水泥環(huán)地層套管Z1Z4Z3Z2偶合率 = Z 1 / Z2 , Z2 / Z3 , Z3 / Z4

12、 （ 徑向上存在不同的四個(gè)聲阻抗 Z ） 56 利用了泥漿、套管、水泥三種介質(zhì)聲阻抗 Z 的差異來反映第一界面的水泥膠結(jié)質(zhì)量。 探頭發(fā)射的聲波脈沖信號(hào)最先到達(dá)接收器的是沿套管滑行的首波套管波。 固井聲波幅度測井就是專門記錄沿套管滑行的首波幅度。 第一界面膠結(jié)不好: 聲阻抗Z2與Z3之間的差別很大，偶合差，偶合率Z2 / Z3數(shù)值大，通過套管的聲波能量不容易向水泥環(huán)和地層傳遞，大部分聲波能量到達(dá)接收探頭，使接收器記錄的套管波幅度值很大，此時(shí)我們看到的CBL曲線值很高。 第一界面膠結(jié)不好: 偶合率Z2 / Z3 =1, 此時(shí)我們看到的CBL曲線值很低。1、聲波幅度的測井原理 CBL572、聲波幅度

13、的測井示意和波形 CBL583、聲波幅度測井原理示意圖聲波幅度曲線 10%30%50%59聲波變密度測井 VDL60 利用 5ft CBL接收探頭,接收首波以后的后續(xù)波,它是穿過水泥環(huán)和地層的返回信號(hào)，由此可以對套管以外的水泥環(huán)、地層等各種不同介質(zhì)界面上的情況進(jìn)行研究。 它記錄的是聲波全波列信號(hào)，這就是聲波全波列測井(也稱為聲波變密度測井)。1、聲波變密度測井原理 VDL612、聲波變密度測井的信號(hào)識(shí)別相線越黑，表示聲波幅度越大，白色代表負(fù)半周，或者無信號(hào)。623、變密度測井的優(yōu)勢 一、直接成像顯示 它井記錄的聲波訊號(hào)幅度，和普通聲波幅度測井的差別在于,它不僅記錄首波（套管波）的幅度,而且也記

14、錄了后續(xù)波的幅度變化,這個(gè)記錄結(jié)果反映出與井軸平行的各個(gè)物理性質(zhì)不同的界面(即界面和界面)上聲波幅度的衰減情況并且直接成相，直觀的對地層進(jìn)行解釋。 二、嚴(yán)格科學(xué)的刻度 嚴(yán)格科學(xué)的刻度，保證測井資料質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)規(guī)范要求。634、聲波變密度測井的刻度 在自由套管的聲波幅度信號(hào)（設(shè)此時(shí)的聲幅信號(hào)幅度值為100%，實(shí)際是96%）以每次60%的衰減率依次進(jìn)行刻度，衰減到1%為止。保證變密度圖有一個(gè)適當(dāng)?shù)姆床詈途€性工作精度?？潭扔涗浕叶确床罴墑e64水泥膠結(jié)測井實(shí)際曲線圖65水泥膠結(jié)測井解釋與應(yīng)用實(shí)例固井聲波幅度解釋聲波變密度解釋1266固井聲波幅度解釋1 （第一界面水泥膠結(jié)程度的解釋 ）67 第一界

15、面水泥膠結(jié)程度的解釋標(biāo)準(zhǔn) 水泥膠結(jié)程度: 水泥膠結(jié)指數(shù)（BI） 聲幅水泥膠結(jié)良好: 0.6 10%水泥膠結(jié)中等: 0.60.3 10-30%水 泥膠結(jié) 差: 30% Log CBL max Log CBL BI= Log CBL max Log CBL min68聲波變密度解釋2 （第二界面水泥膠結(jié)程度的解釋 ）第一界面膠結(jié)好的前提下才可以進(jìn)行第二界面的解釋69聲波變密度的“自由套管”特征1、聲波幅度很高，接近100%。 2、套管節(jié)箍清晰 ，VDL出現(xiàn)“人”字紋。 3、變密度顯示的套管波很強(qiáng)。 4、VDL沒有地層波。123470第一、第二界面膠結(jié)都好1、聲波幅度很低，接近0。 2、初至波傳播時(shí)

16、間長。3、變密度顯示套管波很弱。 4、變密度的地層波很強(qiáng)，且具有連續(xù)性，灰度大。123471第一界面膠結(jié)好、第二界面膠結(jié)中等1、聲波幅度很低，接近0。 2、變密度顯示套管波很弱。 3、變密度的地層波幅度中等偏弱，連續(xù)性差。12372第一界面膠結(jié)好、第二界面膠結(jié)不好1、聲波幅度很低，接近0。 2、變密度顯示套管波很弱。 3、變密度的地層波幅度不可分辨或者沒有。12373第一界面膠結(jié)中等、第二界面膠結(jié)好1、聲波幅度中等，約15%。 2、變密度顯示套管波強(qiáng)度中等，連續(xù)性差。 3、變密度的地層波幅度強(qiáng)，連續(xù)性好，反差大。123741、聲波幅度很大。 2、但是，和臨層比較變密度顯示套管波強(qiáng)度中等。 3、變密度的地層波幅度強(qiáng)，連續(xù)性好，反差大。1第一界面膠結(jié)中等、第二界面膠結(jié)好2375第一界面、第二界面膠結(jié)中等1、聲波幅度中等偏上。 2、變密度顯示套管波強(qiáng)度中等。 3、變密度的地層波幅度中等，連續(xù)性差。（ 明顯不如下部地層膠結(jié)好）12376第一界面膠結(jié)差，、第二界面不評價(jià)1、聲波幅度顯示一界面膠結(jié)差。 2、變密度顯示套管波強(qiáng)度很大。 3、變密度的地層波幅度不可識(shí)別。12377第一界面膠好、第二界面膠結(jié)中等1、聲波幅