淺談測井資料的獲取方法與地質(zhì)解釋

朱天旭

通過對測井資料的獲取，由測井專業(yè)的技術人員，合理選擇處理解釋程序，對較豐富的資料對測井數(shù)據(jù)做更完善的處理和解釋，它向油田提供正式的單井處理與解釋結果，綜合地質(zhì)研究，還可以完成地層傾角、裂縫識別、巖石機械性質(zhì)解釋等特殊處理。測井資料的定性解釋是確定每條曲線的幅度變化和明顯的形態(tài)特征反映的地層巖性、物性和含油性，結合地區(qū)經(jīng)驗，對儲集層做出綜合性的地質(zhì)解釋。

測井；資料；處理；解釋；分析

1.測井資料的獲取方法

主要可以分為電法測井和非電法測井兩種。電法測井：視電阻率；微電極；自然電位；微球型聚焦；感應測井。非電法測井：聲速測井；自然伽瑪測井；中子測井；密度測井；井徑；井斜；井溫；地層傾角(HDT)；地層壓力(RFT)；垂直地震測井（VSP）。

2.電法測井分析和研究

視電阻率曲線：測井時將電極系放入井下，在上提過程中測量記錄一條△Vmn(電位差)隨井深變化的曲線，稱為視電阻率曲線。

梯度電極系：成對電極間的距離小于不成對電極到靠近它的一個成對電極間的距離的電極系稱為梯度電極系。

電位電極系：成對電極間的距離大于不成對電極到靠近它的一個成對電極間的距離的電極系稱為梯度電極系。

底部梯度電極系在高阻層測井曲線的形狀特點如下：對著高阻層視電阻率升高，但曲線不對稱于地層中點，高阻層頂界面、底界面分別在極小值、極大值的1/2mn處。對于厚層、地層中部附近曲線出現(xiàn)平直或變化平緩，隨地層減薄平直段縮短直至消失，該處視電阻率值接近地層真電阻率。對于薄層，在高阻層底界面以下一個電極處，在視電阻率曲線上出現(xiàn)一個“假極大”，極小也比原層上移。

視電阻率曲線的應用。劃分巖層界面：利用底部梯度電極系視電阻率曲線劃分巖層界面的原理是高阻層頂界面(底界面)位于視電阻率曲線極小值(極大值以下1/2mn處；判斷巖性：在砂泥巖剖面中，當?shù)貙铀}濃度不是很大時，砂巖電阻率大于泥巖的電阻率，粉砂巖泥質(zhì)砂巖、砂質(zhì)泥巖介于它們之間。但視電阻率曲線無法區(qū)分灰?guī)r和拉拉扯扯云巖，它們的電阻都非常大；進行對比地層和定性判斷油水層：

對于同一儲層，如果0.45m底部梯度幅度高于4m底部梯度梯度測井曲線幅度該層可能為水層，反之則為水層。

3.微電極測井分析與研究

利用特制的短電極系帖附井壁，測量井壁附近的巖層電阻率的一種測井方法叫微電極測井。

微電極測井曲線的應用：詳細劃分地層：地層界面一般在曲線的轉折點或半幅點。劃分滲透層，判斷巖性：微電極曲線在滲層上顯示正幅度差，數(shù)值中等，地層滲透率越好，二者的幅度差越大，因此可以根據(jù)微電極曲線的幅度差判斷地層的滲透性好壞。各種巖性的微電極曲線特征如下：泥巖和粘土，為非滲生地層，沒有幅度差，值很低。滲透性砂巖：滲透性砂巖在微電極曲線上顯示中等幅度和較大正異常，對于含油砂巖，由于沖洗帶孔隙中有殘余油存在，在其它條件相同的條件下，含油砂巖比含水砂巖有較高的幅度和幅度差。致密砂巖：滲透性很差，在微電砐曲線上讀數(shù)很高，曲線呈劇齒狀鈣質(zhì)砂巖薄層在曲線上呈“刺刀狀”的突起。滲透性灰?guī)r：滲性灰?guī)r與滲透性砂巖相近，但曲線幅度更高。致密灰?guī)r：與致密砂巖相近，曲線幅度高，呈鋸齒狀，并有正負不定的差異。石膏或硬石膏：石膏或硬石膏地層電阻率高，井壁無泥餅，曲線與石灰?guī)r相似。鹽巖：鹽巖地層易溶于泥漿，使井徑擴大，微電極曲線幅度低。油面巖：油面巖處微電極曲線呈鋸齒狀，并且大多數(shù)為負差異，曲線幅度高于泥巖。

4.自然電位測井技術

自然電位測井：沿井剖面測量自然電位變化叫自然電位測井。影響自然電位曲線異常幅度的因素：巖性、地層水與泥漿含鹽度比值的影響。地層厚度、井徑的影響。止的層電阻率，泥漿電阻率的影響。泥漿侵入帶的影響。

自然電位曲線的應用：劃分巖層界面；分析巖性、確定滲透層；判斷油、水層。當?shù)貙铀}濃度大于泥漿含鹽濃度時，油、水層在自然電位曲線上均為負異常，在其它條件相同的情況下，含油氣砂巖的幅度比含水砂巖要小些。四是判斷水淹層：水淹層在自然電位曲線上的顯示特點較多，如基線偏移等。五是求地層水電阻率和儲層的泥質(zhì)含量。

5.資料數(shù)據(jù)的收集處理

測井解釋收集的第一性資料：鉆井取芯；壁取芯和地層測試；鉆井顯示；巖屑錄井；氣測錄井；試油資料。

測井數(shù)據(jù)預處理。在用測井數(shù)據(jù)計算地質(zhì)參數(shù)之前，對測井數(shù)據(jù)所做的一切處理都是預處理。主要包括：深度對齊：使每一深度各條測井數(shù)據(jù)同一采樣點的數(shù)據(jù)；把斜井曲線校正成直井曲線；曲線平滑處理：把非地層原因引起的小變化或不值得考慮的小變化平滑掉；環(huán)境校正：把儀器探測范圍內(nèi)影響消除掉，獲得地層真實的數(shù)值；數(shù)值標準化：消除系統(tǒng)誤差的方法。

6.測井資料的定性解釋

測井資料的定性解釋是確定每條曲線的幅度變化和明顯的形態(tài)特征反映的地層巖性、物性和含油性，結合地區(qū)經(jīng)驗，對儲集層做出綜合性的地質(zhì)解釋。

地層評價方法。以阿爾奇公式和威里公式為基礎，發(fā)展了一套定量評價儲集層的方法，包括：建立解釋模型；用聲速或任何一種孔隙度測井計算孔隙度；用阿爾奇公式計算含水飽和度和含油氣飽和度；快速直觀顯示地層含油性、可動油和可動水；計算絕對滲透率；綜合判斷油氣、水層。

評價含油性的交會圖。電阻率—孔隙度交會圖確定束縛水飽和度和滲透率。儲集層產(chǎn)生流體類別和產(chǎn)量高低,與地層孔隙度和含油氣、束縛水飽和度、絕對滲透率和原油性質(zhì)等有關。束縛水飽和度與含水飽和度的相互關系，是決定地層是否無水產(chǎn)油氣的主要因素，絕對滲透率是決定地層能否產(chǎn)出流體的主要因素，束縛水飽和度有密切關系。沒有一種測井方法可直接計算這兩個參數(shù)。

確定束縛水飽和度的方法：將試油證實的或綜合分析確有把握的產(chǎn)油。油基泥漿取芯測量的含水飽和度就是束縛水飽和度。深探測電阻率計算的含水飽和度作為束縛水飽和度。根據(jù)試油、測井資料的統(tǒng)計分析，確定束縛水飽和度。

確定地層絕對滲透率的方法：一般用巖芯分析資料與測井參數(shù)回歸的經(jīng)驗公式，計算地層的滲透率。

綜合判斷油氣、水層的一般方法。采用比較分析的方法，在一個地層水電阻率基本相同的井段內(nèi)，對巖性相同的地層進行儲油物性、含油性、電性的比較。比較的主要標準是該井段巖性和物性基本相同的純水層，逐層做出解釋。

典型水層：典型水層也稱標準水層，是綜合判斷油、氣、水層及確定某些解釋參數(shù)（如和骨架參數(shù)）的標準。GR最低，SP異常幅度最大，厚度一般3m以上，其測井顯示的孔隙度與其它儲集層相近，但深探測電阻率卻是儲集層中最低的，并且常有泥漿高侵的特點。

典型油層：與典型水層的最大差別是深探測電阻率明顯升高，一般是水層的3~5倍以上，束縛水飽和度愈低差別愈大。含水飽和度較低，泥質(zhì)含量低。

如果是有效裂縫的話很可能會有泥漿的侵入，造成電阻率曲線的降低。對于水平縫和低角度裂縫的話孔隙度曲線也會表現(xiàn)為孔隙度的增大，對于高角度裂縫的話孔隙度曲線反映不明顯，電阻率曲線會有相應的降低。同時要注意的就是裂縫發(fā)育段雙側向曲線常表現(xiàn)為雙規(guī)特征（鉆井誘導縫同樣為雙軌特征），雙軌幅度的大小常與裂縫張開度有一定的關系。在稠油區(qū)有時候裂縫發(fā)育段由于稠油的充注往往會導致電阻率曲線反映不明顯，要想更好的研究裂縫型儲層，最好結合成像測井進行分析。

通過開展復雜測井環(huán)境下的測井現(xiàn)場施工作業(yè)工藝及配套、原始數(shù)據(jù)環(huán)境校正處理和測井解釋綜合評價等系統(tǒng)技術研究，集預測、設計、準備為一體的工作系統(tǒng)，形成了融合管理、現(xiàn)場、評價三方的測前準備體系，提高了測井施工的安全性和時效性，對儲層產(chǎn)能評價有很好的指導作用。