测井资料在石油工程中的应用讲解.ppt

西安石油学院 谭成仟 2002.11;1、绪论 2、常规测井方法及其地质响应 3、测井储层分析 4、工程测井 5、油井动态测井 ; 石油主要形成于沉积盆地，在沉积盆地中岩石成层分布且类型很多，但并非所有的岩石都能储集油、气、水，而只有那些具有一定孔隙空间和具有一定渗透性的岩石才能储集油气水，我们称这类岩层为储集层，我们测井的一个基本任务就是从钻井地质剖面中把这种储集层划分出来，继而找出有工业价值的油气藏。;石油测井所能解决的问题;石油测井所能解决的问题;石油测井所能解决的问题;常用的石油测井方法; 所谓常规测井方法主要是指目前在油气勘探开发中，探井测井，评价井测井、开发井测井工程中都要测量的测井方法，即所谓“九条”曲线系列（综合测井图） 即： 1、岩性测井系列 自然伽马、自然电位、井径测井 2、电阻率测井系列-饱和度测井 深、中、浅三电阻率测井曲线 3、孔隙度测井系列 声波、中子、密度三孔隙度测井曲线; 自然电位-SP 自然伽马-GR 井径测井-CAL ; 在电阻率测井的初期，人们在钻井中就观测到一种非人工产生的直流电位差，且可以毫伏级的精度记录下来，人们称之为自然电位。 自然电位的测量很简单，即把一个电极放在地面，另一个测量电极放在井下，移动电极M，就可以连续地测量出一条自然电位曲线。如果把曲线正极电位作为基准，则曲线的负峰处一般对应具有渗透性的砂岩。因此自然电位可以作为划分岩性，判断储层性质的基本测井方法。;1、自然电位产生的原因 在油气钻井中，产生自然电位的主要原因是在井壁上产生的扩散吸附电动势和过滤电动势。 （1）井内的扩散吸附电动势： 井内的扩散吸附电动势，是由于溶解在地层水和泥浆中的离子存在浓度差的条件下，离子进行扩散形成的。离子的扩散途径有两个。如图示;二、常规测井方法及其地质响应;自然电位产生的原因 （2）过滤电动势： 除去上述由于扩散吸附作用产生的自然电动势之外，还有一种由于地层和钻井液柱压力差引起的过滤电动势。 这种电动势时由于泥浆柱与地层之间存在着压力差???泥浆滤液通过泥饼或泥质岩石渗滤形成的，其大小与井壁两侧的压力差和泥浆滤液电阻率称正比，与泥浆滤液的粘度成反比。在石油钻井中通常要求钻井液柱压力略高于地层压力，但相差不是很大，故过滤电位在油井中一般很小，与扩散电动势相比，可忽略不计。;二、常规测井方法及其地质响应;二、常规测井方法及其地质响应;自然伽马测井 如图所示，把仪器放到井下，测量地层放射性强度的方法叫作自然伽马测井（GR）。 这种方法已有很长的历史，自然伽马与自然电位测井相配合能很好地划分岩性和确定渗透性地层，自然伽马的另一个优点是可在下套管的井中测量。;1、岩石的放射性 由表1-3可以看出，沉积岩的自然放射性，大体可分为高、中、低三种类型。 （1）高自然放射性的岩石：包括泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩、深海沉积的泥岩，以及钾盐层等，其自然伽马测井读数约100API以上。特别是深海泥岩和钾盐层，自然伽马测井读数在所述沉积岩中是最高的。 （2）中等自然放射性的岩石：包括砂岩、石灰岩和白云岩。其自然伽马测井读数介于50—100API之间。 （3）低自然放射性的岩石：包括岩盐、煤层和硬石膏。自然伽马读数约50API以下。其中硬石膏最低，10API以下。 根据这一分类看出，除钾盐层以外，沉积岩自然放射性的强弱与岩石中含泥质的多少有密切的关系。岩石含泥质越多，自然放射性就越强。这是因为构成泥质的粘土颗粒较细，有较大的比表面积，在沉积过程中能够吸附较多的溶液中放射性元素的离子。另外，泥质颗粒沉积时间长(特别是深海沉积)，有充分的时间同放射性元素接触和进行离子交换，所以，泥质岩石就具有较强的自然放射性。 这也成为我们利用自然伽马测井曲线区分岩石性质、进行地层对比，以及定量估计岩石中泥质含量的依据。;2、自然伽马测井曲线的应用 (1)划分岩性 主要是根据地层中泥质含量的变化引起自然伽马曲线幅度变化来区分不同的岩性。 右图是自然伽马测井曲线对不同地层的响应，对于纯石灰岩、纯砂岩、白云岩、硬石膏，石膏、煤层及盐岩等，自然伽马显示低值；对于火山灰、泥岩显示高自然伽马值，而对于含泥质岩石自然伽马显示中等，并且随着泥质含量增减而变化。一般来说，泥岩的自然伽马幅度为75-150API单位，平均为100API单位，硬石膏和纯石灰岩为15-20API单位，白云岩和纯砂岩的自然伽马幅度为20-30API单位。但对某一地区来说，应该根据岩心分析结果与自然伽马曲线进行对比分析，找出地区性的规律，再应用于自然伽马曲线的解释。;2、自然伽马测