Vsh =
GCUR?△GR - 1GR - GRmin
△GR = GCUR - 1 GRmax- GRmin
式中Vsh为地层泥质含量;△GR为自然伽马相对值;GR为自然伽马测井读数;GRmin为目的层段自然伽马测井读数最小值,即纯砂岩层段的自然伽马测井读数;GRmax为目的层段自然伽马测井读数最大值,即纯泥岩层段的自然伽马测井读数;GCUR为经验系数,与底层的地质时代有关,可按地层时代在较广泛的地区由岩心分析资料求得。通常,对第三纪地层GCUR=3.7,老地层GCUR=2.0。
②自然电位确定泥质含量
从自然电位测井的基本理论可知,自然电位异常与地层中泥质含量有密切的关系,而且随着砂岩地层中泥质含量的增加,自然电位异常幅度会随之减少,故可以利用自然电位测井曲线定量计算地层的泥质含量。
一般常用的经验方程如下:
Vsh =
GCUR?△SP - 1
GCUR - 1
△SP = ( SP-SBL-SSP )/SSP
式中Vsh为地层泥质含量;△SP为自然电位相对值;SP为自然电位测井读数;SSP为目的层段自然电位异常幅度,即纯砂岩层段与泥岩基线之间的的自然电位测井差值;SBL为目的层段自然电位测井读数最大值,即纯泥岩层段的自然电位测井读数——泥岩基线;GCUR为经验系数。
此外,自然伽马能谱、中子、电阻率测井曲线具有同自然伽马和自然电位曲线相似的变化特征,因此,也能在很大程度上指示泥质含量的变化。 2.物性评价
物性是指是指岩石的物理性质,主要包括孔隙度、渗透率等方面。其资料包括地质资料、岩心资料和测井资料等。通过研究取心井的地质资料、岩心资料,查看测井曲线的响应特征,并通过前面的岩性分析来判断物性的好坏,总结出孔隙度的规律和渗透率的大小,并建立在取心井上的孔隙度、渗透率的密度的预测解释模型。一般常用孔隙度测井曲线来判断物性,包括声
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波时差AC、密度测井DEN,中子测井CNL等。
储层物性反映的是储层质量的好坏,决定了油区的丰度和储量。应用测井资料对储层物性评价,主要是通过储层的有效孔隙度、绝对渗透率、有效渗透率、孔渗关系等进行储层的评价分类。
测井计算反映储层物性的参数主要有孔隙度、渗透率、泥质含量以及粒度中值,甚至颗粒分选系数等,显然储层孔隙度高、渗透率大、泥质含量低、粒度大而均匀则储层物性好,相反,储层孔隙度低、渗透率小、泥质含量高、粒度细或颗粒不均匀则储层物性差。
孔隙度是反映储层物性的重要参数,也是储量、产能计算及测井解释不可缺少的参数之一。目前,用测井资料求取储层孔隙度的方法已经比较成熟,精度完全可以满足油气储量计算和建立油藏地质模型的需要。
声波、密度、中子三孔隙度测井的应用及体积模型的提出,给测井信息与地层的孔隙度之间搭起了一个有效而简便的桥梁。这三种测井方法是相应于地层三种不同的物理特性,并从三种不同角度上提供了地层孔隙度信息。经验表明,三孔隙度的测井系列对于高-中-低孔隙度的地层剖面,以及不同的储层类型,一般都具有较强的求解能力,并能较好地提供满足于地质分析要求的地层孔隙度数据。 3.含油气性评价
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。地质上对岩心含油级别的描述分为饱含油、含油、微含油、油斑及油迹,其含油性依次降低。应用测井资料可对储集层的含油性作定性判断,更多的是通过定量计算饱和度参数来评价储集层的含油性。
通常计算的饱和度参数有:地层含水饱和度Sw,束缚水饱和度Swb,可动水饱和度Swm;含油气饱和度Sh或含油饱和度So,含气饱和度Sg,残余油饱和度Sor,可动油饱和度Som以及冲洗带可动油体积Vom=φSom和残余油体积Vor=φSor。应用这些参数来评价储集层的含油性。 (1)定性的判断油、气、水层
三者都存在于储集层中,它们测井上都具有储集层测井曲线特征:
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水层:自然电位负异常,幅值偏大,电阻率低值,径向电阻率梯度显示增阻侵入(淡水泥浆)的特点。
油层:自然电位负异常,幅值偏小,自然伽马能谱中铀U为高值,电阻率高,径向电阻率梯度显示减阻侵入特点,声波曲线中△t变大,密度测井测Pb变小,中子测CNL孔隙度变小。
气层:除具与油层相同特征外,尚具Δt明显变大或“周波跳跃”,Pb明显变小,DEN-CNL重叠图中镜像特征,中子伽马高值,等效弹性模量明显变小等特点,一般测井曲线中具“三高一低”特点。 (2)定量评价
评价油气层是测井资料综合解释的核心。而含水饱和度又是划分油、水层的主要标志,所以含水饱和度是最重要的储集层参数。
确定含水饱和度的基本方法,通常是以电阻率测井为基础的阿尔奇
R0RtabRw1nabbF??mI??n?Sw?()nmRW?R0Sw(1?S0)Rt?(Archie)公式:,
其中Sw为含水饱和度;a为与岩性有关的比例系数,一般为0.6~1.5;m为岩石胶结指数,常取2左右;b为与岩性有关的常数,常取1;n为饱和度指数,常取2;Rw为地层水电阻率;Rt为地层含油时的电阻率;Φ为岩石孔隙度。
虽然阿尔奇公式本来是对具有粒间孔隙的纯地层得出的,但实际上,它们可用于绝大多数常见储集层。
在目前常用的测井解释关系式中,只有阿尔奇公式最具有综合性质,它是连接孔隙度测井和电阻率测井两大类测井方法的桥梁,因而成为测井资料综合定量解释的
岩层孔隙度、渗透率、饱和度评价
1.渗透率
原理: 本实验中直接利用补充解释说明中
渗透率和孔隙度的关系直接求取数据(利用Excel计算)
2.孔隙度
计算方法:孔隙度计算中,首先读取目的段岩层的曲线值,计算泥质的体
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IGR?1GR?GRmin??GCURIGRGRmax?GRminVshV2?1sh积含量,具体是,其中,GCUR=3.7,对于
2GCUR*符合计算孔隙度要求的层段,由声波时差AC曲线求取总孔隙度
???s?Vsh?tsh??tma?tf??tma?s,校正公式
为, 不满足要求的,不予以计算孔隙度,综上,故得出孔
隙度。
3.含油饱和度 SoF?abRw 得 Rt?mSo=1-sw 注:a=b=1;m=n=2 由此计算原始含油饱和度So
Sw?n计算原理:利用阿尔奇公式
R0RRabb?mI?t?t?n?RW?和R0RWFSw(1?S0)n
4.电阻率
综上所述,对油气勘探开发来说,我们可以合理有效地选择测井系列,有效地鉴别岩性,划分渗透性岩层,较为精确的计算储集层主要地质参数,可靠的对储集层进行油气评价以及解决其他地质问题,利用以上几种方法计算出岩层孔隙度、渗透率、含油饱和度,从而定性评价,得出满意结果,但在计算过程中一定要注意数据采集与分析,划分层段要准确,数据计算一定要谨慎,这样才能为定量分析打好基础。
储层划分及物性评价
1.简介
划分储集层是指确定单一储集层在井内的位置,其顶界面和底界面的深度和厚度。地质上常常把储集层按岩性分类 :有碎屑岩储集层、碳酸盐储集层和其他盐类的储集层。但从测井地层评价的角度来看,应突出强调不同空隙类型对岩石形成储集性质的决定作用和它们对测井地层评价带来的差别。于是把储集层划分为两大类:孔隙性储集层和裂缝性储集层。
1、孔隙度储集层粒间空隙对岩石储集性质起决定作用的储集层。其岩性以碎屑为主,砂岩储集层为代表,其他还有鲕状灰岩、生物灰岩、生物碎屑灰岩、内碎屑灰岩及细粒以上白云岩等,是成岩作用或后生作用形成的,一
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般与构造无关。孔隙分布均匀,横向变化较小。孔隙度较高,低者10%左右,高者30%左右,一般15%-25%。
2、 裂缝性储集岩 因裂缝较发育而使岩石具有储集性质的储集层。裂缝发育和孔隙度较高者(10%左右)的裂缝性储集层,测井评价的效果同孔隙度储集层。而裂缝发育程度有限、孔隙度很低(5%-7%)的裂缝性储集层,对测井技术的要求很高,应用效果却比较差。 2.储层划分 划分方法简述
(1)用自然电位进行划分
以泥岩基线为标准,自然电位曲线偏向泥岩基线左侧为自然电位负异常;曲线偏向泥岩的右侧为自然电位正异常。一般情况下,当地层水矿化度大于泥浆滤液矿化度时,对应含高矿化度地层水的砂岩层处自然点位异常为负值。反之,为自然电位正异常。
(2)根据RLLD、RLLS重叠法进行油水层划分
根据RLLD、RLLS重叠法,来定性的判断油水层。把深层向和前侧向曲线绘制在一个图道内,以“幅度差”为依据,进行划分。在油层井段,深三侧向视电阻率大于浅三侧向视电阻率,即“正幅度差”;在水层井段,通常为深三侧向视电阻率小于浅三侧向视电阻率,即“负幅度差”。在盐水泥浆井中,在油层和水层处深、浅三侧向曲线上均出现“正幅度差”都是低浸剖面,但油层的视电阻率高于水层,且幅度差比水层的幅度差亦大,以此特征来识别油水层。
(3)自然伽马划分岩性
主要是根据岩层中泥质含量的不同来进行划分。一般情况下,都是泥岩、页岩显示出最高值,砂岩显示出最低值,粉砂岩泥质砂岩介于中间,并随着岩层中泥质含量增加曲线幅度值增大。碳酸盐、膏岩自然伽马测井曲线值都会比泥岩的质低。
(4)根据实验和统计,沉积岩的自然放射性强度一般有以下变化规律: ①随泥质含量的增加而增加;
②随钾盐和某些反射性矿物的增加而增加。
③随有机质含量的增加而增加,有机物容易吸附含铀和钍的放射性物质。
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