碳酸盐岩测井解释资料

特殊储层测井解释

第一章碳酸盐岩储层测井评价岩石物理基础

1，特殊储层：不同于常规均质孔隙型砂岩储层的储层，包括岩浆岩、变质岩、砾岩、泥质岩等。

碳酸盐岩储层评价之所以不同于碎屑岩储层，是由于它具有不同的地质特征。

2，评价碳酸盐岩储层特征的核心是空隙空间结构，即它的孔隙、溶洞、裂缝的发育特征及组合状况

3，碳酸盐岩岩石成份：①主要成分——方解石、白云石、硬石膏、岩盐（是骨架，比重最大）；②粘土成分（性质最活跃）；③其它成分——有机质、黄铁矿、铝土矿、碳酸磷灰石（量少，影响大）。

各自的主要物理性质：①方解石：白色、灰色，分布广，易溶蚀。②白云石：灰白色，分布于咸度高的海、湖，次生方式形成，为石灰岩受含镁溶液交代而成的白云岩中的主要矿物。③硬石膏、盐岩：都不是碳酸盐岩，而是蒸发岩，但经常出现在碳酸盐岩地层剖面中。

④粘土矿物：种类繁多、结构复杂、分布形式多变、含量不稳定、性能特殊，对储层物性测井响应影响极大。有较强的可压缩性。⑤有机质：含量少,但对油气的生成、岩石的某些物理性质影响很大。⑥黄铁矿：呈团块、结核状分布。

4，粘土矿物：高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石。

分布形式：a、层状、条带分布，b、颗粒、结核分布，c、分散分布

碳酸盐岩剖面岩石主要骨架参数

5，岩石结构：是描述岩石各组成部分的几何形态特征的一个概念，是指岩石颗粒、晶粒的大小、形状、分选、表面性质及其组成形式

岩石结构分类：粒屑结构、生物骨架结构、结晶结构、残余结构

6，岩石构造：指岩石颗粒的排列和分布情况。非均质岩石构造：薄层状构造、豹斑状构造、眼球眼皮构造、燧石结核构造。非均质岩石构造由于具有明显的各向异性和非均质性，因此对测井信息的特征和数值均有较大影响。

7，礁滩储层的地质特征：

1）、体积密度、声波传播速度的变化。岩石平均密度由2.71g/cm3向2.87g/cm3增大，声波纵波传播速度从6494m/s到7090m/s增大。的趋势

2）、低的自然放射性

3）、特殊的几何形态：①礁体本身是一个局部的隆起礁核比礁翼有较大的厚度，礁前比礁后更为陡峻。②礁体与同期沉积的围岩之间呈指状交接的界限③礁块的基地岩石由于受到局部较大的上覆压力，因此可能向下沉降，形成负向构造，特别是当下伏地层是较软的可塑性的地层时，更易出现这种现象④礁体上覆岩层的厚度要小于同时期沉积围岩层的厚度。

第二章碳酸盐岩储层储集空间特征与储层分类

1、将碳酸盐岩储层储集空隙按其成因和形态的不同分为：孔隙、喉道、裂缝、洞穴

2、裂缝：指岩石受外力作用、失去内聚力而发生各种破裂或断裂所形成的片状空间，它切割岩石组构。

裂缝的分类：①按裂缝成因分：成岩缝、风化溶蚀缝、构造缝；②按裂缝宽度分：微裂缝、中等裂缝、粗大裂缝；③按裂缝产状分：高角度缝、斜交缝、低角度缝；④按填充状况分：全充填缝、半充填缝、未充填缝；⑤其它分类方法：单组系裂缝、网状裂缝。

描述裂缝的发育程度指标：①裂缝线密度——单位岩石长度上裂缝条数；②裂缝孔隙度——单位体积岩石中裂缝体积所占的百分数；③裂缝张开度——裂缝宽度，即测井仪器纵向分辨率范围内所有与井壁切割裂缝宽度的总和。

3、碳酸盐岩的空隙组合类型

4、碳酸盐岩储层的类型：

1）根据空隙组合类型分类：空隙型储层、裂缝型储层、裂缝-孔隙型储层、裂缝-空洞型储层

2）根据储集体成因分类：暴露浅滩相灰岩、白云岩储层；潮坪白云岩储层；生物礁型白云岩储层；湖泊介壳灰岩储层；膏溶塌陷角砾状白云岩储层；裂缝性灰岩储层

第四章碳酸盐岩储层测井定性解释

1、与碎屑岩储层相比，影响碳酸盐岩储层划分的主要因素有哪些？

第一，碳酸盐岩触及类型多，测井响应特征变化大，不易掌握；

第二，储层非均质强，特别是裂缝性、溶洞型储层，测井响应与储层物性好怀的对应关系变差；

第三，真假储层的测井响应特征相似，会造成错划或漏划储层。

2、碳酸盐岩储层划分可归纳为以下几个步骤：

1）、鉴别岩性，去掉明显的非储层段；

2）、寻找具有一定孔隙度且电阻率相对降低的层段；

3）、寻找缝、洞发育的层段。

3、真假裂缝的识别

对裂缝型储层进行评价，必须首先在诸多的地质事件中鉴别出真假裂缝。这些地质事件如层界面、缝合线、断层面、泥质条带等与天然裂缝有许多相似的特征，但它们在微电阻测井图像上，仍有许多不同特征。

1）、层界面与裂缝的鉴别

①、层界面总是相互平行或上下相切，但绝不能交叉，且相邻两层界面的电相相同，

而裂缝可以切割任何介质，且裂缝相互可以平行或相交，相邻裂缝间电相可以不同；

②、相互交叉的裂缝可以形成网状、树枝状等裂缝组合，而层界面却不具备这样的

特征；

③、层界面一般在图像上连续、完整，而裂缝不一定完整，它可以随时中断；

④、层界面常常是一组相互平行或接近平行的电导率异常，且异常宽度窄而均匀；

而裂缝的电导率异常一般既不平行，有不规则；

⑤、在一定层段内层理和裂缝各自的倾角、倾向均有一定规律性，及相邻层理或裂

缝的走向可以相互参考；

⑥、层界面或层里面与地层往往有一定的颜色过渡关系，而裂缝的颜色是截然变化

的，与底层没有颜色过度关系。

2）、缝合线与裂缝的鉴别

由于缝合线是压溶作用的结果，因而两侧有近垂直于缝合面的细微的高电导率异常。

当压溶作用主要来自于上覆岩层压力，缝合线基本平行于层里面；当压溶作用主要来自于水平构造挤压作用，缝合线基本垂直于层理面。

3）、断层面与裂缝的鉴别

断层面处总是有地层的错动，与裂缝很容易鉴别。

4）、泥质条带与裂缝的鉴别

①、泥质条带的高电导率异常一般平行于层面且较规则，紧当构造运动强烈而发生

柔性变形时才出现剧烈弯曲，但宽窄变化仍不会很大；而裂缝则不然，它总是与溶蚀孔洞在一起，是电导率异常宽窄变化很大；

②、通常在碳酸盐岩剖面，无铀伽马的幅度值比较低，如有较宽的泥质条带或泥质

充填缝，往往无铀伽马值要升高，这是泥质条带的典型特征；

③、在成像测井图上，泥质条带有较清晰的边界，而裂缝面边界由于受到溶蚀和沉

淀的双重作用，常常不很清晰。

4、天然裂缝和诱导裂缝的鉴别

诱导裂缝与天然裂缝有三点主要区别：

1）、诱导裂缝是就地应力作用下即时产生的裂缝，因此只与就地应力有密切的关系，故排列整齐，规律性强；而天然裂缝常为多期构造运动形成；又遭地下水的溶蚀与沉淀作用的改造，因而分布极不规则

2）、天然裂缝因常遭溶蚀和褶皱的作用，故裂缝面总不太规则，且缝宽有较大的变化；而诱导裂缝的缝面形状较规则且缝宽变化很小

3）、诱导裂缝的径向延伸都不大，故深侧向测井电阻率下降不很明显

5、评价裂缝有效性的指标：裂缝的张开度、裂缝的径向延伸深度、裂缝的渗滤性。

1）裂缝的张开度评价：应用FMI和ARI相结合，从裂缝在井壁上的形态特征来评价裂缝的张开度比较准确。（FMI:地层微电阻率成像测井，ARI:方位电阻率成像测井）2）裂缝的径向延伸深度评价：①用双侧向测井近视估算裂缝的径向延伸情况——利用双侧向的差异和绝对值，可近视估算裂缝的径向延伸深度。②通过FMI与ARI的比较来判断裂缝的径向延伸情况——FMI的径向探测深度比ARI小得多；FMI可看到井壁上的全部裂缝，包括有效的和无效的，而ARI则主要看到径向延伸在2m以上的裂缝；比较两者的图像或处理成果，就可估计裂缝的径向延伸情况。具体方法是从FMI图上确定是否为天然裂缝，再从ARI图上看这些裂缝还是否存在，不存在的为无效裂缝，存在的为有效裂缝。

3）裂缝的渗滤性评价：渗滤性是评价裂缝有效性最好的指标。1）声波资料：①用斯通利波能量衰减判断裂缝的渗透性：有效裂缝处会消耗声波能量，使其幅度降低。②利用斯通利波以及纵、横波全波列变密度图像的干涉条纹特征判定：有效裂缝处变密度图上会出现干涉条纹。

6、溶洞有效性评价指标：溶洞大小、溶洞密度、溶洞连通性

真假孔洞鉴别方法：具有与溶蚀孔洞特征相似的地质现象，鉴别手段为成像测井：①黄铁矿斑块：黄铁矿颗粒与周围地层的电导率有很大的差异，也就是有较大的色差，图象上黄铁矿斑块异常边缘清晰；黄铁矿多为分散状分布，在体积较大时呈方形；溶蚀孔洞的高电导异常边缘呈侵染状且较圆滑，溶洞与周围地层的电导率是渐变的，与周围地层的电导率差异不如黄铁矿大。②井壁崩落：井壁崩落有方向性，FMI图象在相距180度的方向上始终呈两条暗色条带；井壁崩落多发生在致密层段，而溶洞发生在储层段。③角砾间隙：角砾－高阻，角砾间隙－低阻；角砾间隙在成像测井图上形似溶孔的特征，容易与溶孔混淆；角砾：边界完整－被导电物质包围，形态不规则，呈颗粒的特征；溶孔：被高电阻率物质包围，形态规则，常为圆形。

7、影响流体性质判别的因素：A.岩性：主要是泥质和复杂岩性对测井电阻率和孔隙度都有很大影响；B.物性：当地层岩性一定时，物性的好坏对测井响应特征影响很大；C.孔隙空间类型：孔隙、裂缝、溶洞、裂缝产状；D.其它因素：泥浆对地层的污染程度、地层水矿化度、井眼条件。

判定流体性质的方法：P1/2法、孔隙度系列测井法、电阻率测井识别法、交会图判别法。

1）P1/2法的原理、思路、实施方法：原理：根据阿尔奇公式：F=R0/Rw=1/Φm；得到视地层水电阻率：Rwa=Rt*Φm；比较Rwa与Rw可判别储层的流体性质。思路：由于常常求不准Rw、Φ和m值，使计算的Rwa误差较大，很难用作储层含流体性质指标。采用一种特殊的数学方法，即正态分布法来解决这一问题。它是用Rwa的变化规律，而不是用Rwa的绝对值来指示储层的流体性质。实施方法：对视地层水电阻率开方，并命名为P1/2，

P1/2 =(Rwa) ?=（Rt*Φm）1/2 ，在同一层内各测量点计算的P1/2值应满足正态分布规律。σ的大小反映了正态曲线的离散程度，即测量点越离散，σ越大。水层：σ小，正态曲线形状较尖、较瘦；油气层：σ大，正态曲线形状较缓、较胖。

2）孔隙度系列识别法原理、思路、实施方法：方法原理：地层含气对声波测井孔隙度影响最小，其声波孔隙度基本与地层孔隙度接近；对密度测井的影响是使密度孔隙度有一定增加；对中子测井的影响最大，并且其影响不是使中子孔隙度增加，而是使中子孔隙度减小，这是因为地层含气时，补偿中子测井会产生挖掘效应。思路：补偿中子测井、补偿声波测井、岩性密度测井对油、气、水层的响应有一定差异。实施方法：中子孔隙度与密度孔隙度叠加；中子孔隙度与声波孔隙度叠加。正差异为气层；无正差异为水或油层。

3）双侧向差异识别法原理、思路、实施方法：深测向—探测深度较深—原状地层电阻率（Rt）；浅测向—探测深度较浅—侵入带电阻率（Rxo）。油气层—双侧向曲线上表现为正差异，即RLLD ＞RLLS；水层—若泥浆滤液电阻率大于地层水电阻率，深浅双侧向呈负差异；若泥浆滤液电阻率小于地层水电阻率，深浅双侧向则呈正差异或没差异。

4）电阻率-孔隙度交会图判别法的原理、实施方法：方法原理：根据Archie公式：F=R0/Rw=a/Φm和I=Rt/R0=b/Swn，在双对数坐标中，Rt与Ф之间关系是一组斜率为-m，截距为lg(abRw/Swn)的直线。对于岩性稳定（a,b,m,n不变），地层水电阻率Rw稳定的解释井段，直线的截距仅随含水饱和度Sw而变。这样，便可以获得一组随Sw变化的平行线，可以利用这组直线来定性判别油、水层。实施办法：①理论图版制作：根据研究地区的地层水电阻率和岩电参数，用阿尔奇公式分别计算给定含水饱和度时不同孔隙度所对应的理论电阻率；再将同一饱和度时所计算的孔隙度、电阻率点在孔隙度-电阻率交会图上，并不同孔隙度与电阻率点子连成直线；然后再改变饱和度，又计算一组数据，在孔隙度-电阻率交会图上又连一条直线；以此类推，便可在孔隙度-电阻率交会图得到一组理论含油（水）饱和度线，这就是孔隙度-电阻率交会图理论图版。②将实际测井得到的孔隙度、电阻率点在孔隙度-电阻率交会图理论图版上，根据点子所落的区域，可以直接根据理论含油（水）饱和度线确定储层的流体性质。

5）孔隙度－饱和度交会图判别法的原理、实施方法：方法原理：实验观察结果表明：如果地层只含束缚水，此时Φ与Swi的乘积趋于一个常数，这个常数的值在一定程度上反映岩石的类型。在Φ－Swi交会图中，交会点呈近双曲线分布规律。实施方法：在Φ－Swi交会图中，如交会点呈近双曲线分布规律，说明储层只含束缚水，不含可动水—油气层；如交会点不呈近双曲线分布规律，则储层不仅含束缚水，还含可动水—水层、油气水同层。