第2章-测井资料预处理与单井解释

主要内容测井资料预处理测井资料单井解释第二章测井资料预处理与单井解释第一节测井资料预处理一、测井曲线深度校正•确定深度存在错动的方法•系统对齐•曲线的伸长与压缩(深度平差)•斜井曲线校正为直井曲线•测井曲线的滤波处理•环境校正1、确定深度存在错动的方法(1)纯数学处理方法（相关对比法）22)(1)(1))((1yyNxxNyyxxNrnnnnxy1、确定深度存在错动的方法(1)纯数学处理方法（相关对比法）优点:使用简单缺点:由于深度对齐的曲线不一定是同类型的曲线，分辨率也不一定相同，所以对比时受干扰因素很多，效果不一定好(2)人工直接对比法1、确定深度存在错动的方法(2)人工直接对比法优点:直接由人工进行，可利用人工经验，直观可靠。缺点:要求操作人员有一定地区经验，对标志层的曲线形态比较熟悉。枯燥、繁锁。1、确定深度存在错动的方法2、系统对齐)int(RLEVhhMio3、曲线的压缩与伸展ｄ21与ｄ11对应，ｄ22与ｄ12对应ｃ1的采样点数ｃ2的采样点数也应为ｃ2的重采样间隔为RLEVdd1112ddRLEV1211RLEVCddddRLEV222211211()/设c2重采样的值用Vj表示，原始值用Vi表示，则：a.用RLEVC2找到第j采样点的深度及上下两点的Vj,Vj+1b.用Vi与Vi+1的线性内插求VjVVddVVddVVVddddViiiijijijiijiiii1111()()()4、斜井曲线校正为直井曲线1.选参考点，参考点之上，Ｈ0=h02.A的垂直深度近似为：H1=H0+h1-h03.计算Ｂ点的垂直深度，令井斜角随深度的变化率为常数4、斜井曲线校正为直井曲线)sin(sincoscoscos1212121212121212212121hhdhhdhdHHHdhdHhhdhdhhHH5、测井曲线的滤波处理（1）概念从获得信号中，尽可能地去掉干扰信号，分离出所需信息的过程称为滤波滤波的方法有电滤波和数字滤波电滤波:数字滤波：利用数学方法对离散后的信号y(nΔ)进行滤波滤波在测井中的作用•对原始测井曲线，滤波输出结果更接近实际值。•对各种分析程序计算的结果，用滤波来平滑结果。•在地层对比中，采用较大的窗长，突出整体趋势（2）平滑滤波加权平均ypypitittnnttnn121212121例：五点二次平滑滤波公式)31217123(351543213yyyyyy（3）中值滤波作用：可滤掉强脉冲滤波过程选取时窗长度n(一般取n为奇数)取以i点为中心的前后共n个采样点作为输入把n个采样点值按大小顺序(大→小或小→大)排列若n为偶数,取重排后处于中心位置的两个采样值的平均值作为第i个点的中值滤波的输出,若n为奇数,取中间值。•例：–有一串数1,2,3,100,5,6,-200,8,9,10–取n=5,首尾各(n-1)/2＝2个点不滤波–滤波结果为:1,2,3,5,5,6,6,8,9,10（3）中值滤波6、环境校正测井值＝f(原始地层真值、环境、仪器性能、测量条件)环境：井径、泥浆性能、侵入、温度、压力测量条件:如测速、仪器的状态人工校正计算机校正直接利用计算机查图版：作法是对图版进行网格化•优点：简单、直观•缺点：人工读值费时曲线公式化•优点：人工读值相对简单•缺点：对复杂图版，精度达不到6、环境校正深侧向测井井眼校正图版第二节测井资料解释一、储集层的地质特征石油和天然气是储存在地下具有孔隙、孔洞或裂缝（隙）的岩石中的。能够储存石油和天然气的岩石必须具备两个条件：一是具有储存油气的孔隙、孔洞和裂缝（隙）等空间；二是孔隙、孔洞和裂缝（隙）之间必须相互连通，在一定压差下能够形成油气流动的通道。地质上常按成因和岩性把储集层划分三类：碎屑岩储集层、碳酸盐岩储集层与其他岩类储集层。前两类是主要的储集层。碎屑岩储集层为陆源碎屑岩，主要包括砂岩、粉砂岩、砂砾岩和砾岩。它们的储集空间以碎屑颗粒之间的粒间孔隙为主，有时伴有裂隙（缝）、微孔隙以及成岩过程中所产生的各种次生孔隙。一、储集层的地质特征1、碎屑物的矿物成分：常见的碎屑矿物主要有石英、长石、云母和粘土以及重矿物，岩石碎屑（岩屑）是母岩经机械破碎形成的岩石碎块，一般由两种以上的矿物集合体组成，保留着母岩的结构特点，因此岩屑是判断母岩成分及沉积来源的重要标志。一、储集层的地质特征2、碎屑颗粒的粒度粒度是指颗粒的大小，用粒径表示。根据粒度大小将碎屑分成砾、砂、粉砂三类。按碎屑岩中主要粒度的含量可将分选性划为好、中、差三等。主要粒度的含量＞75%者为好，含量在50%～70%者为中，含量＜50%者为差。分选差，大小混杂，大颗粒间形成的孔隙就被小颗粒所填充，使岩石的孔隙性和渗透性变差。一、储集层的地质特征一、储集层的地质特征碎屑颗粒的粒度分类表3、胶结物：把松散的砂、砾胶结成整体的物质叫胶结物。最常见的胶结物有泥质、钙质（又称灰质）、硅质及铁质，其中主要是泥质、钙质。通常泥质胶结的砂岩较疏松，孔隙性及渗透性较好；钙质胶结次之；硅质及铁质胶结的砂岩一般均致密坚硬，储油物性差。一、储集层的地质特征4、碎屑岩的孔隙分类：按孔隙成因，可将碎屑岩孔隙分为：（1）粒间孔隙在碎屑颗粒、基质及胶结物之间的孔隙空间称为粒间孔隙，这是碎屑岩中最主要最大量的储集空间。（2）微孔隙孔径小于0.5μm的孔隙称微孔隙。一、储集层的地质特征（3）溶蚀孔隙由碎屑颗粒、自生矿物胶结物或交代矿物中的可溶组分被溶解形成的，包括溶孔、颗粒内溶孔、胶结物内溶孔及铸模孔等。（4）微裂缝在碎屑岩成岩过程中，由于岩石组分的收缩作用或构造力作用而形成的微裂缝十分发育。一、储集层的地质特征按碎屑岩孔隙的孔径大小，可把孔隙分为三类：（1）超毛细管孔隙孔径在0.5mm、裂缝宽度在0.25mm以上的孔隙。（2）毛细管孔隙孔径在0.5～0.0002mm、裂缝宽度在0.25～0.0001mm的孔隙。（3）微毛细管孔隙孔径小于0.0002mm、裂缝宽度小于0.0001mm的孔隙。一、储集层的地质特征1、孔隙度：储集层的孔隙度是指其孔隙体积占岩石体积的百分数，它是说明储集层储集能力相对大小的基本参数。测井解释中常用的孔隙概念有总孔隙度、有效孔隙度和缝洞孔隙度。总孔隙度是指全部孔隙体积占岩石体积的百分数；有效孔隙度是指具有储集性质的有效孔隙体积占岩石体积的百分数；裂缝孔隙度是指有效缝洞孔隙体积的百分数。二、储集层的基本参数1、孔隙度：二、储集层的基本参数%100)/2(2%100)/(%100)/(VVVeVeVtVtVtV2、渗透率：在有压力差的条件下，岩层允许流体流过其孔隙孔道的性质称为渗透性。岩石的渗透性大小是决定油气藏能否形成和油气层产能大小的重要因素。常用渗透率定量表示岩石的渗透性。根据达西定律，岩层孔隙中不可压缩流体，在一定压力差条件下发生的流动。二、储集层的基本参数式中Q--流体的流量，cm3/sA--垂直于流体流动方向的岩石横截面积，cm2L--流体渗滤路径的长度，cm△P--压力差，Paμ--流体的粘度，mPa·SK--岩石的渗透率，μm2二、储集层的基本参数PALQKLPAKQ常用绝对渗透率、有效渗透率和相对渗透率表示（1）绝对渗透率绝对渗透率是岩石孔隙中只有一种流体（油、气或水）时测量的渗透率，常用符号K表示。其大小只与岩石孔隙结构有关，而与流体性质无关。因为常用空气来测量，故又称空气渗透率。测井解释通常所说的渗透率，就是指岩石的绝对渗透率。（2）有效渗透率当两种或两种以上的流体同时通过岩石时，对其中某一流体测得的渗透率，称为岩石对该流体的有效渗透率，岩石对油、气、水的有效渗透率分别用Ko、Kg、Kw表示。有效渗透率大小除与岩石孔隙结构有关外，还与流体的性质和相对含量、各流体之间的相互作用以及流体与岩石的相互作用有关。由试油资料求得的渗透率是有效渗透率。二、储集层的基本参数（3）相对渗透率岩石的有效渗透率与绝对渗透率之比值称为相对渗透率，其值在0～1之间。通常用Kro、Krg、Krw分别表示油、气、水的相对渗透率。二、储集层的基本参数相对渗透率与含水饱和度的关系3、饱和度：饱和度是用来表示地层孔隙空间所含流体的性质及其含量的，其定义是某种流体（油气或水）所充填的孔隙体积占全部孔隙体积的百分数。（1）含水饱和度地层含水孔隙体积占孔隙体积的百分数，称为含水饱和度，用Sw表示。（2）含油气饱和度地层含油气体积占孔隙体积的百分数，称为含油气饱和度，用Sh表示，且Sw+Sh=1。当地层只含油时，用So表示含油饱和度，且Sw+So=1；当地层只含气时，用Sg表示含气饱和度，且Sw+Sg=1。地层条件下的石油一般含有溶解气，故常用含油气饱和度，简称为含油饱和度或含烃饱和度。二、储集层的基本参数4、储集层的厚度通常用岩性变化（如砂岩到泥岩或碳酸盐岩到泥岩）或孔隙性与渗透性的显著变化（如巨厚致密碳酸盐岩中的裂缝带）来划分储集层的界面。储集层顶底界面之间的厚度即为储集层的厚度。在油气储量计算中，要用油气层有效厚度，它是指在目前经济技术条件下能够产出工业性油气流的油气层实际厚度，即符合油气层标准的储集层厚度扣除不合标准的夹层（如泥质夹层或致密夹层）剩下的厚度。二、储集层的基本参数1、定性划分岩性（1）用SP和微电极测井曲线把渗透性和非渗透性区分开,砂岩和生物灰岩的SP有明显负异常，微电极有正幅度差，而致密灰岩、泥岩的SP无异常，微电极无幅度差。（2）利用声波时差和微电极测井曲线区分砂岩和生物灰岩，砂岩声波时差要高于生物灰岩，而微电极测井曲线则表现出砂岩的曲线幅度值低于生物灰岩的特征。（3）利用电阻率可区分泥岩和致密灰岩，致密灰岩为高阻，泥岩为低阻。三、划分岩性与储集层2、储集层的划分（1）将本井的取心、岩屑录井、钻井中油气显示、气测井等第一性资料标注在综合测井图上，并与邻井对比，找出本井钻井的目的层位，把测井资料分为若干解释井段，每段的地层水有基本相同的含盐量（矿化度）。（2）对每个解释井段，大致按以下方法划分出每个储集层a．自然电位SP或自然伽玛GR法。b．微电极系测井曲线主要反映泥饼的影响。三、划分岩性与储集层（3）按划分储集层的要求，用水平分层逐一标出所划分的储集层界面。a.要兼顾所有曲线的合理性划分层线。b.油层、气层和油水同层中有0.5m以上的非渗透夹层时，应把夹层上、下分为两个层解释。c.遇到岩性渐变层的顶界（顶部渐变层）或底界（底部渐变层），就分到岩性渐变结束、纯泥岩或非储集层开始为止。d．在一个较厚的储集中，若有两种或两种以上的解释结论，则应分层解释。三、划分岩性与储集层1、岩性评价储集层的岩性评价是指确定储集层岩石所属的岩石类别，计算岩石主要矿物成分的含量和泥质含量，确定泥质在岩石中分布的形式和粘土矿物的成分。（1）岩石类别测井地层评价是按岩石的主要矿物成分确定岩石类别，如砂岩、泥质砂岩、粉砂岩、砾岩、石灰岩、白云岩、石膏、硬石膏、盐岩、花岗岩、变质岩、石灰质白云岩等。四、储集层评价要点（2）泥质含量和粘土含量泥质含量是岩石中颗粒很细的细粉砂（小于0．lmm）与湿粘土的体积占岩石体积的百分数，用符号Vsh表示。（3）泥质分布形式和粘土矿物成分泥质分布形式是指泥质在岩石中分布的状态，一般有三种形式。四、储集层评价要点分散泥质，是分布在粒间孔隙表面的泥质，其体积是粒间孔隙体积的一部分，故它使泥质砂岩的有效孔隙度减少；层状泥质，是呈条带状分布的泥质，其体积取代了相应的纯砂岩颗粒及粒间孔隙度；结构泥质，是呈颗粒状分布的泥质，但不改变其粒间孔隙度。因此，泥质分布形式，对泥质砂岩的有效孔隙度有很大影响。2、含油性评价储集层的含油性是指岩层孔隙中是否含油气以及油气含量大小。从油藏物理学的基本原理入手，以油、气、水在地层孔隙内的分布与渗流理论为依据，提出了应用可动流体分析法与相对渗透率分析法来评价油、气、水层的