计算结果。根据对我国东部六个主要油田1774块岩心实测结果的统计，这一经验方程的相关系数一般都在0.90以上，最大可达0.97。
二、测井响应特征与油、气、水层模式描述
从测井技术发展的历程来看，有许多测井方法都是为探测油气层而设计的，然而这种探测能力都是建立在测井信息对油气层物理、化学性质产生异常响应的基础之上的。即使如此，任何一种测井方法都不能单独地作出油气层解释。因此，综合分析就成为油气层最终评价的必由之路。相应地，对各种测井信息及其数据处理成果的综合分析，就成为其中的一个重要内容。 1．测井曲线形态及变化规律
重点在于异常响应特征的检索与分析，分析与检索的内容包括： （1）地质剖面上主要岩石矿物的测井响应特征； （2）孔隙性或（和）裂缝性储层的测井响应特征；
（3）油、气、水层的响应特征，搞清它们的区别与联系以及出现的多解性； （4）砂岩储层粒度、泥质含量、孔隙性与渗透性变化的测井响应特征； （5）裂缝发育带及溶洞的响应特征； （6）特殊地质现象的响应特征；
（7）以高分辨率成像测井信息为重点，检索有关地质现象的响应特征。
显然，这些响应特征既有属于原理性，又有属于经验性。概括地说，对于一个地区，往往属于经验性的显示特征比原理性更富有价值。
经验表明，采用曲线组合或重叠分析技术或交会图与直方图技术，将有利于测井异常响应特征的检索，突出所要探测的地质事件。
这些方法已经在有关著作中进行过论述，不再赘述。但是，为了提高应用效果，应注意如下问题：
（1）正确划分渗透层是评价油气层的重要前提；
（2）采用中子一密度或声波三孔隙度测井曲线重叠显示，对于识别岩性、探测气层、划分油气界面等方面，都有其特殊功能；
（3）对于均质的孔隙性地层，或缝洞发育呈网络状分布的基质与裂缝孔隙度明显增大而趋于各向同性的裂缝性储层，利用深、浅侧向测井电阻率曲线的重叠技术，在评价地层的产液性质、确定油水界面方面有着重要的作用；
（4）对于基块孔隙度小、裂缝呈明显的单向性发育的裂缝性储层，各向异性特点表现突出，深浅双侧向测井电阻率曲线重叠显示，能够比较有效的识别地层裂缝，并可用于分析裂缝的角度，幅度差的大小与裂缝开口度成正比，如图3—2—16所示。一般难以反映地层的产液性质；
（5）突出成像测井在分析地质特征方面的应用，作为新一代测井技术的成像测井系统，已经显示出在分析油藏地质特性的独特能力，特别是对于裂缝性储层、火成岩储层以及砾岩储层等复杂储层的评价，形成一种能力性的突破，无论对于识别各种类型和形态的缝洞，分析裂缝的产状及其有关参数，评价裂缝的有效性，以及储集空间的组合形态与岩石的结构等方面，都有独特的地质效果。
2．排除测井信息的多解性
测井数据处理的目的和作用在于从众多的测井信息中剔除各种与地下地质特性无关的信息，排除多解性，按照地质目的尽可能地为确定地下地质特性提供最佳的答案。主要的分析途径有两条。
（1）在排除多解性的基础上，通过优化组合与简化的解释模型，获取直接指示地下地质特性的演绎信息。
（2）应用比较完善的解释模型，实现测井信息的还原，直接求解描述地层地质特性的各种储集参数。
应当指出，对于高一中孔隙性的渗透性地层，以及中一高矿化度地层，上述的解释模型与分析技术有较强的适应性。因此，往往有较好的地质效果。对于低孔隙度、低矿化度水地层，以及复杂岩性和裂缝性产层，应用效果变差，难以提供明确的答案。为此，需要有更多的第一性信息的支持。
3．建立地区性的油气层分析模式
建立油、气、水层的分析模式，对于成功地评价油气层有十分重要的意义。经验表明，形成如实描述实际油气层特点的分析模式，就会促使理论知识的深化，激发专家经验与技能的充分发挥，形成一种解决实际问题的突破力。
在我国普遍发育的陆相沉积地层中，储层岩性与类型多样化，各种不同特点的油藏类型并存于同一盆地，断层十分发育，这一系列复杂的地质因素导致测井油气层评价的复杂化，往往表现出以下几个方面的难度。
（1）含油层系多、含油气井段长。
在同一地质单元中，从上第三系浅层到前震旦系基岩的多套层系中，都有油气层分布，测井显示特征各异。
（2）储层类型复杂、岩性变化很大。
表现为孔隙型与裂缝型并存，具有储集油气能力的岩石类型达到近20种，其中既有沉积岩又有火成岩、变质岩。广泛分布的砂岩储集体，由于诸如粒度中值、孔隙度、渗透率变化范围甚大，形成了复杂的测井显示特征。
（3）构造复杂、断层发育、油水关系极其复杂。
表现在同一构造、同一层系中多套油水系统并存，而且在纵、横向上都有很大的变化。 （4）地层水矿化度变化很大。 以东营凹陷为例，仅在第三系的不同含油（气）层系中，地层水矿化度由几百变化到30×104mg／l，在纵、横向上都有较大的变化率。可想而知，必然会引起油、气、水层在测井显示特征上的极大差异。
（5）原油性质变化大。
3
在同一构造的不同断块与不同层系，原油密度由小于0.85g／cm的轻质油，变化至大于1.0g
3
／cm的重质油。
上述一系列的特点，必然引起十分鲜明、特征各异的测井响应。显然，认识、总结这些特征，形成各自典型的分析、判断模式，具有特别重要的意义。下面具体分析几种主要的模式。 （1）孔隙性与裂缝性产层的分析与判断模式。
在测井曲线与计算机数据处理成果图上，孔隙性与裂缝性储层的油、气、水层特点有较大的
不同，这是由于它们的地质特性与测井响应之间具有不同的相关关系。
对于孔隙性储层，特别是高一中孔隙性地层，它们有如下相关性的逻辑关系：
①油气层。随着岩性变粗、泥质含量变低，引起产层渗透率增大，束缚水含量减小、含油饱和度增大，因而导致电阻率升高。
②水层。随着岩性变粗、泥质含量变低，引起渗透率增大与束缚水含量减小。在中一高矿化度条件下，将导致水层电阻率降低，而在低矿化度条件下，有可能引起水层电阻率升高。
对于裂缝性地层，油气层的测井响应模式与上不同。由于低孔隙度特点，往往使裂缝发育段的油气层电阻率，反而低于非裂缝段地层，表现为高电阻率层段中的低电阻率显示。同时，也与一系列综合特征相联系，例如，视中子孔隙度增大，出现低密度数值，微电阻率测井出现低电导率异常，全波列测井出现“V”、“W”型干涉图形及幅度的衰减等等。特别是成像测井信息，对于识别各种类型的裂缝、洞孔，分析其产状与组合关系，以及评价缝洞的有效性、连通性，都有其独特的效果，并构成了裂缝性产层的分析模式。
（2）油层一低产油层一干层与油层一油水同层一水层的分析模式。 搞清并建立这两种不同性质变化过程的分析模式，目的是为了防止在测井解释工作中出现最常见的一种错误，即漏掉一些中一低含油饱和度的油气层。 （3）气层的分析模式。
与油层相比，气层有两个特点：一是天然气具有甚强的渗滤能力，对储集条件要求较低，有较强的运移能力，无论是浅部欠压实的高一中孔隙度地层，还是深部压实、团结的低孔隙度地层，以及复杂岩性地层，都可能聚集成天然气藏。因此，分析储气层的储渗截止值时应考虑这一特点；二是出现多种异常测井响应特征。例如，声波时差数值增大或出现明显的周波跳跃，中子孔隙度测井读数减小，密度测井数值降低，井温曲线出现低温异常等。
这些都决定了气层有自己的测井响应特征及相应的分析模式。尤其是深部天然气层，一般测井显示不甚明显，容易受岩性、物性及泥质含量的影响，不易与水层、低产油层相区分。因此，注意总结深部气层的分析模式，对于提高气层的探测能力有其重要的意义。 （4）气、油、水层的分析模式。
最简单的模式是气一油一水重力分异的模式，人们根据地区性的气油、油水界面，对钻探新井进行正确的解释。对于构造简单，储层沉积稳定，气、油、水界面具有良好对比性的油气田，这是一种有效的分析方法。但是，对于构造复杂、断层十分发育、储层变化大的地区，呈现在人们面前却是另一种气、油、水关系，且交互变化的模式，甚至出现隔层很薄（1m左右或小于1m）的情况下，水层在上油层在下的倒置状态。
应该指出，在我国渤海湾地区的复式油气藏中，这种复杂油水关系并非是一种罕见的地质现象。这种上水下油的倒置状况，在一些重质油藏中（原油相对密度大于1）也能见到。
总之，在未搞清地区地质特点之前，这种复杂的油水关系模式，一般令人难以理解与接受，甚至不敢突破固有的概念，做出正确的判断。但是，这种状况在不少地区确实是客观存在的事实。 （5）不同层系和不同岩性油、气、水层的分析模式。
不同层系的油、气、水层，由于具有不同的岩性、物性、地层水矿化度以及原油性质等地质特性，测井响应特征往往有很大的差异，特别对于复杂的地质条件更是如此。显而易见，在这种情况下，按构造区块、层系和岩性建立地区性的多层次分析与判断模式，将有重要的实际意义。这是测井分析家在解释过程中，运用一般解释原理去获得认识上自由的重要途径。
图3—2—17是利用东营凹陷北坡的实际资料，统计得出的不同地层水矿化度条件下油层电阻率的变化趋势。虽然这种统计关系具有强烈的地区性特点，而且采用含水饱和度的概念将有助于克服由于矿化度变化大所引起的识别油气层的难度。实践证明，建立这种具有地层特色的统计关系，对于认识油气层的测井响应特征，构成地区性的综合分析模式，仍有较大的实用价值。
三、区分两种不同性质的变化过程
上面从不同角度出发反复地说明这样的道理，引起油层含油饱和度与电阻率的降低，有两个主要原因。
1．油层一低产油层一干层的变化过程
一是产层的孔隙结构由于岩石颗粒变细或泥质含量增加而造成孔隙半径普遍变小以及微孔隙所占的比例增加，因而使产层束缚水含量增大。显然，这时油层含油饱和度的降低，渗透率变小，从而引起束缚水含量增加。在这种情况下，从流体在多孔介质中的渗流机制来看，孔隙空间的水依然处在一种不能流动的状态。因此，不会造成油气层出水，只会相对地降低油（气）层的产量。而且，随着产层孔隙半径和渗透率的继续变小，束缚水含量继续增加，最后趋于干层。所以，含油饱和度的这种降低和引起产层电阻率的减小，是油层一低产油层一干层转化过程的反映。产层孔隙结构和渗透率的变化是控制这一过程的主要因素。 2．油层一油水同层一水层的变化过程
这一过程主要发生在油水过渡带。在复杂的断块油田，由于多套油水系统并存，这种现象经常可见。这时，产层含油饱和度的降低与自由水含量增加直接相关，反映在测井曲线上也是产层电阻率数值的减小。这就是说，产层含油饱和度与电阻率的降低不是受自身的孔隙结构和渗透率变化的直接控制，而是与所处的构造位置及油水系统的变化直接有关。
由于产层孔隙空间自由水的增加，并占据有效的流动通道，引起产层中水的流动能力增大。因此，产层的含水率必然随着含油饱和度的降低而增大。这是油层一油水同层一水层变化过程的反映。
这样两个不同性质的变化过程，已经在图3—2—9中含水饱和度（Sw）与束缚水饱和度（Swi）的交会图上得到直观的描述。从图上可以看出，随着Swi的增大，必然引起Sw相应增大。由于始终满足Sw＝Swi，表明产层中水的相对渗透率趋于0，相当于地层保持水不能流动而油可流动的状态。因此，随着Swi（也即Sw）的增大，地层由油层一低产油层一干层变化。
如果地层由于自由水增加引起含水饱和度增大，而Swi变化并不明显时，产层的含水率也将
相应地增大。这就相当于油层一油水同层一水层的变化过程，其变化方向如图3—2—9所示。 图3一2一18清楚地反映出两种不同性质变化过程的特点，并构成二者的分析模式：
（1）随着渗透性变差，产层含油饱和度呈规律性地减小，这是油层一低产油层一干层变化的分析模式。对于测井响应特征的分析应着重于岩性系列与电阻率系列之间的对应关系，即把主要反映含油性的电阻率曲线与反映地层储渗特性的自然电位、自然伽马与微电阻率曲线的变化，作为同一过程进行分析，并注意孔隙度测井的综合关系。这种模式的特点随着产层储渗特性的变差，即相当于自然电位负异常减小，自然伽马数值增大，电阻率和含油饱和度也相应降低，如图3—2—19所示。图中油层电阻率减小是与岩性变细、泥质含量增加直接相关，各条测井曲线的变化趋势有良好的一致性。
（2）产层含油饱和度的降低主要不受渗透率变化的控制，而是自由水增加的结果，是油层一油水同层一水层的分析模式，相当于图3—2—18由左向右近于水平或呈不明显的梯度变化。 图3—2—20是典型的油层一油水同层一水层的变化模式。
搞清这两种不同性质的变化过程，对理论与实践都有着重要的意义。其一，有利于深化油层