测井曲线在兖州矿区煤岩层对比中的应用
测井曲线的识别及应用
第一讲测井曲线的识别及应用钻井取芯、岩屑录井、地球物理测井是目前比较普及的三种认识了解地层的方法;钻井获取的岩芯资料直观、准确,但成本高、效率低;岩屑录井简便、及时,但干扰因素多,深度有误差,岩屑易失真;测井是一种间接的录井手段,它是应用地球物理方法,连续地测定岩石的物理参数,以不同的岩石存在着一定物性差别,在测井曲线上有不同的变化特征为基础,利用各种测井曲线显示的特征、变化规律来划分钻井地质剖面、认识研究储层的一种录井方法；具有经济实用、收获率高、易保存的优势,是目前我们认识地层的主要途径;鄂尔多斯盆地常规测井系列分为综合测井和标准测井两种;综合测井系列：重点反映目的层段钻井剖面的地层特征;测量井段由井底到直罗组底部,比例尺1：200;由感应、八侧向、四米电阻、微电极、声速、井径、自然电位、自然咖玛八种测井方法组成;探井、评价井为了提高储层物性解释精度,加测密度和补偿中子两条曲线;标准测井系列：全面反映钻井剖面地层特征,测量井段由井底到井口黄土层底部,比例尺1：500,多用于盆地宏观地质研究;过去标准测井系列较单一,仅有视电阻率、自然咖玛测井等两三条曲线;近几年完钻井的标准测井系列曲线较完善,只比综合测井系列少了微电极测井一项;一、测井曲线的识别微电极系测井、四米电阻测井、感应—八侧向测井、都是以测定岩石的电阻率为物理前提,但曲线的指向意义各异;微电极常用于判断砂岩渗透性和薄层划分;感应—八侧向测井用于判定砂岩的含油水层性能;四米电阻、声速、井径、自然电位、自然咖玛用于砂泥岩性划分;它们各有特定含义,又互相印证,互为补充,所以,我们使用时必须综合考虑;1、微电极测井大家知道,油井完钻后由井眼向外围依次是：泥饼、冲洗带、侵入带、地层;泥饼是泥浆中的水分进入地层后,吸附、残留在砂岩壁上的泥浆颗粒物;冲洗带是紧靠井壁附近,地层中的流体几乎被钻井液全部赶走了的部分；其深入地层的范围一般约7—8厘米;侵入带是钻井液与地层中流体的混合部分;微电极测井是一种探测井壁周围泥饼和冲洗带电阻率的测井方法;由三个微电极系测得的微梯度和微电位两条曲线组成;微梯度探测范围横向深度4—5厘米,显示的是泥饼的电阻值泥饼的厚度一般在3—5厘米之间,泥饼的电阻率通常为泥浆滤液电阻率的1—2倍；微电位探测深度8—10厘米,显示的是冲洗带的电阻值;当地层为非渗透性的泥岩、页岩时井壁无泥饼和冲洗带,梯度电阻值等于或接近电位电阻值,曲线重合或叠置；当地层为渗透性的砂岩时,梯度电阻值小于电位电阻值,两条曲线分离,出现差异,差异越大说明砂岩渗透性能越好;所以,主要用来判断储层的渗透性能;微电极系由于电极距短,反应灵敏,极板紧贴井壁受泥浆影响小对层界面反映清晰,划分2～5米薄层时使用较多,曲线的拐点处为小层界面;2、感应测井感应测井是利用电磁感应的原理来测量地层的导电性能;双感应—八侧向综合井下仪器,测量的是地层深、中、浅三个不同位置上的电阻率值;深感应探测深度约为中感应的二倍距井筒四米左右,反映的是原始地层的电阻率;中感应反映的是距井筒1～2米范围内地层的电阻率;八侧向反映的是井壁附近的电阻率;这种由近到远的三组合比较清楚的指示了电阻率的径向变化;是我们判定储层性质,定性划分油水层,定量解释油层的含油饱和度、含水饱和度的主要依据;非渗透性的泥、页岩,钻井泥浆对其浸染较小,没有泥饼和侵入带,深、中、浅三个部位的电阻率差别较小,所以,深感应、中感应、八侧向三条曲线形态接近或重合;致密砂岩段钻井泥浆对其浸染较小,侵入带较浅,八侧向反映的是冲洗带+侵入带的电阻率,深、中感应反映的均是原始地层的电阻率,所以,深、中感应电阻值相等曲线重合,八侧向电阻率值较高曲线峰态明显;渗透性好的砂岩段侵入带较深,深、中、八三条曲线差异较大,渗透性越好曲线间距越大;当原始地层为水层时,电阻值向着远井方向递减,含水饱和度越高电阻率越小,所以,测得的视电阻率值深感应最小,八侧向最大,中感应居中,在测井图上,深、中、八三条曲线由左向右平行排列;当原始地层为油层时,油层电阻值高于侵入带而低于井壁附近,所以,深感应电阻率大于中感应而小于八侧向,中、深、八三条曲线由左向右依次排列;平时工作中,我们常以中感应曲线为中轴,以深感应曲线的正负偏态,判定储层的含油水性;深感应曲线负偏时深感应曲线在中感应曲线左边,是水层；深感应曲线正偏时深感应曲线在中感应曲线右边,则为油层;另外,感应测井受高阻邻层钙质层等影响小,对低电阻地层反映灵敏,也是我们确定延长统标志层—凝灰岩的主要依据之一;曲线的半幅点为层系界面;3、普通电阻率测井普通电阻率测井根据电极系大小分为1米、2.5米、4米电阻率测井,不同的地区根据自己的地层特征选择最适合自己的电极系,长庆近年来均采用四米电阻率测井系;主要用于定性划分岩石类型和判定砂岩的含油、含水性能;一般情况下,泥岩、页岩、煤表现为高电阻,砂岩中等～略低电阻,凝灰岩低电阻;但仅根据四米视电阻率数值的大小,并不能准确判定它所反映的岩石性质,因为砂岩含油时电阻会上升,含水时电阻会下降,油层粒度较细、地层水矿化度较高或泥浆侵入较深时电阻率也较低;这种视电阻率解释的多义性,必须用其他测井曲线来弥补;四米电阻测井曲线的上下组合形态、变化趋势在大层段地层对比划分时应用较多;4、声速测井声速测井是一种研究声波在岩石单位距离的传播时间的测井方法;它利用声波在不同密度的岩石中传播速度的差异,判定岩性和定量计算孔隙度的大小;泥岩、页岩、煤孔隙小较致密,声波穿越单位厚度地层用的时间短,速度快,所以,声速曲线幅度较高,呈尖刀状向右突出;砂岩孔隙发育,孔隙内又有油水等液体,声波穿越单位厚度地层用的时间长,速度慢,所以,声速曲线幅度较低、较平直;随着砂岩物性和孔隙中填充物的变化,砂岩的声速曲线也会有一些小的起伏或摆动;砂岩疏松,物性变好,曲线向右抬升；砂岩致密,物性变差,曲线向左偏移;延长组油层声速一般在220微秒/米左右,延安组油层声速一般在240微秒/米左右;灰岩、钙质夹层声速曲线幅度较低,曲线幅度以砂岩为对称轴,呈小尖峰状向左突出;密度测井曲线与声速测井曲线形态接近,但对泥页岩反应更灵敏,尖刀状峰值更高,两条曲线互相参照解释储层物性精度会更高;5、井径测井井孔直径的变化也是岩石性质的一种间接反映;泥、页岩层常因泥浆的浸泡和冲刷造成井壁坍塌,出现井径扩大;渗透性岩层常因泥浆液体滤失形成的泥饼使井径缩小,而在致密岩层粉砂岩、钙质层处井径一般变化不大,实际井径接近钻头直径;井径曲线是识别疏松地层与致密地层的首选依据,也是地层对比划分的重要标志;6、自然电位测井自然电位测井获取的是井内不同深度上的自然电位与地面上某一点的固定电位值之差;自然电位测井曲线图上用每厘米偏转所代表的毫伏数和正负方向来表示井内自然电位数值的相对高低,而无绝对的零线;通常把自然电位曲线上对应厚层泥岩的自然电位值的连线当作基线,称为泥岩基线;某一地层的自然电位相对于泥岩基线发生偏离时,则称为自然电位异常；曲线偏向泥岩基线的左方为负异常,偏向泥岩基线的右方为正异常;这一偏转方向,主要取决于井筒内泥浆滤液矿化度与地层水矿化度的相对大小;在一般情况下,测井时泥浆滤液矿化度必须小于地层水矿化度,因此自然电位显示为负异常;在自然电位曲线上有异常出现的地方,该异常相对于泥岩基线偏转的距离,叫做自然电位异常幅度;远近储层物性越好、厚度越大,自然电位曲线负偏幅度越大;纯砂岩的自然电位负偏幅度最大;随着砂岩中泥质含量的增加或粒度减小或孔隙减少,自然电位曲线负偏幅度随之减小;因此,根据自然电位曲线负偏幅度变化,可以区分地层的岩石性质,定性判断砂岩的渗透性、旋回性、粒度等;自然电位测井;常用曲线的半幅点来进行分层;7、自然咖玛测井粘土颗粒能够吸附较多的放射性元素的离子,所以泥岩就具有较强的自然放射性;利用这一特性测量地层咖玛射线总强度,用于区分岩性、定量计算地层的泥质含量的测井方法叫自然咖玛测井;泥岩、页岩放射性元素含量高,自然咖玛曲线幅度高;砂岩、煤放射性元素含量低,自然咖玛曲线幅度低;砂岩中随着泥质含量增减,自然咖玛曲线幅度发生变化;自然咖玛测井是划分岩性的主要依据之一;一般情况下,用曲线半幅点确定岩层界面,岩层较薄时则用曲线拐点划分界面;二、测井曲线的应用测井曲线受泥浆性能、温度、仪器等多种因素影响,一条曲线往往不能准确的反映地下情况,必须把几条曲线结合起来分析;曲线幅度的高低仅限于本井上下围岩之间的对比,同一地层邻井之间曲线幅度的高低、数值的大小可以参考,但不同区域同一测井系列的曲线可比性较小;常见岩石的电性特征：砂岩：低伽玛、高自然电位、小井径、中～较低声速、中～低电阻、中～低感应,微电极曲线平直且电位与梯度差异大;泥岩：高伽玛、低自然电位、大井径、高声速、高电阻、高感应;油页岩长7：高伽玛、高自然电位甚至高过本井的砂岩,高声速、高电阻、高感应;高自然电位是油页岩与泥岩的最大区别煤线：低伽玛、低自然电位、大井径、高声速、高电阻、高感应;低伽玛是煤线与泥岩的主要区分标志凝灰质泥岩：尖刀～指状低感应、高声速、大井径、高伽玛、低自然电位,低电阻;第二讲、地层对比与划分地层是区域构造运动和地史演化的产物,是油气藏的载体;同一时期、同一构造运动中形成的地层,具有相同的沉积特点和储渗特性;地层对比的目的就是将具有相同岩性、电性、成因、上下接触关系的地层归为一类,追踪它们在时间、空间上的变化规律,研究与油气藏有关的地层;地层对比划分可分为岩芯对比和测井曲线对比两种,常用的是测井曲线对比法;一地层对比划分依据地层对比划分依据有标志层和标准层两个;1、标志层：标志层是大层1～3级旋回,对比划分的依据;标志层的确定原则：岩性典型,电性特征明显,易识别,分布稳定,易与追踪;鄂尔多斯盆地经过近四十年的实践摸索,将煤层炭质泥岩和凝灰质泥岩作为地层对比划分的标志层;它们是特定气候条件下区域性的沉积物,全盆地内普遍发育,代表性强,覆盖面广;若煤层、凝灰岩不发育,标志层电性特征不明显时,可将与标志层位置相当,电性特征典型的泥、页岩作为地层对比划分的参考依据;2、标准层：用标志层将大层确定之后还必须选定一些标准层作为细分小层的依据;这些标准层多数是在油层附近且分布稳定的泥岩;标准层是小层四级旋回,对比划分的主要依据;二地层对比划分的原则与方法地层对比划分的原则：“旋回对比,分级控制”;地层对比划分的方法：先追踪标志层,后确定标准层,再找含油层段;即：先定大层后分小层;1、旋回级别的分类：一级旋回：延安组、延长组一级旋回受区域构造运动控制;在全区分布稳定,含有一套生储组合或储盖组合;二级旋回：延10、延9,长3、长2……二级旋回是一级旋回中的次级旋回；每个旋回都有大体相同的沉积特征;三级旋回：长81、长82、长31、长32;三级旋回受局部构造运动控制,由几个沙泥岩段组成;四级旋回：长811、延812、延813四级旋回受水动力条件及局部沉积作用控制,由单一岩性或由粗到细从砂岩开始到泥岩结束、由细到粗的一个周期组成;四级旋回是地层对比划分中的最小级别,也叫沉积单元,如果再细分就叫油砂体;一级～三级旋回一般叫大层划分,四级和四级以下的一般叫小层对比划分;开发系统大多数开展的都是四级旋回的追踪对比;2、延长组地层划分方法延长统十个油层组的划分依据主要是凝灰质泥岩,次为泥页岩;凝灰质泥岩在岩屑中为白色片状,手摸有滑腻感,在荧光灯下发橘红色强光;在测井剖面上具有尖刀状低感应、高声速、大井径、高伽玛的电性特征；厚2米左右;延长统地层依据岩性组合和十个标志层,划分为十个油层组;十个标志层代码为：K0～K9,自下而上为：K０：位于长１０底;K１：位于长７底,是长７与长８的分界线,厚２０ｍ左右;底部有２ｍ厚的凝灰岩,中上部是１５～２０ｍ厚的油页岩;因其在陕北延河流域的张家滩地区出露,所以人们常称为“张家滩页岩”;油页岩在电测图上以自然电位曲线负偏幅度较高甚至高过砂岩,区别于泥页岩;K２：位于长６3底部,是长７与长６的分界线;K３：位于长６2底;K４：位于长４＋５底,是长４＋５与长６的分界线;在陕北地区较发育,陇东地区基本上是泥岩;K５：位于长４＋５中部,是长４＋５1与长４＋５2的分界线,厚度６～８ｍ,在声速曲线上表现出４个一组的齿状尖子,感应曲线特征不明显;K６：位于长３底,是长３与长４＋５的分界线;K７：位于长２底,是长２与长３分界线;K８：位于长２中部,是长２1与长２2的分界线;K9：位于长1底,是长1与长2的分界线;3、延安组地层划分方法煤线是延安组地层对比的主要标志层;煤线在测井图上具有：低伽玛、大井径、高声速、高电阻4m、高感应的特征;低伽玛是测井图上区分煤线与泥岩的主要标志;延安组地层沉积时区域气候由干冷～暖湿进行周期性循环,干冷时沉积河湖砂泥岩,暖湿时沉积沼泽煤系地层；两个煤系之间的地层代表了一个完整的旋回和气候周期,周而复始使延安组地层韵律性极强;分层时把二个煤层之间的一套地层作为一个二级旋回煤层归下伏地层,煤顶为分层界限;延4+5～延10地层顶部普遍发育煤线,若遇有些区块、有些层位煤线不发育时,可借用邻区或邻井作参考;具体方法是：挑选与本区距离最小、最接近的井做参考,根据两区地层厚度和砂岩旋回性变化趋势,以泥岩为分界线逐井由区外向区内推;。
测井曲线综合对比在煤田地质工作中的应用
测井曲线综合对比在煤田地质工作中的应用摘要：要全面地认识煤田，就必须通过测井曲线综合对比，把勘探区的各个钻孔联系起来，由点到线、由线到面地研究和掌握全区各煤、岩层的联系和分布；小区域内进行层位对比，可追索煤、岩层，了解煤田地质构造，摸清煤层、含水层和其它有用矿层的分布规律，最后计算煤田储量。
在无芯或部分取芯孔中，曲线综合对比更是研究煤层和地质构造的必不可少的重要方法。
关键词：测井曲线；综合对比；层位；煤、岩层变化规律曲线综合对比需要通过煤田各钻孔（尤其是首批钻孔）测井曲线的详细研究、对比，从中寻找各煤、岩层在曲线上显示的动态特征相互区别的特殊性标志，这些特殊性标志可作为曲线对比的标志（即标志层）。
然后再通过若干勘探线各钻孔的曲线对比、标志层追索，进而达到掌握煤田的煤层变化规律和摸清地质构造的目的。
所以，曲线对比的方法就是利用曲线标志进行标志层的追索。
所谓测井曲线的标志层就是在测井曲线上异常突出或特征显著、易于辨别、在勘探区内分布较广，而且岩性、物性、层位和曲线特征都较稳定，厚度变化不大，通常石灰岩、纯砂岩、某些泥岩以及煤质、厚度和层位稳定的煤层，都可成为很好的标志层。
曲线对比的方法主要有：曲线异常幅度、宽度对比法、曲线异常形态对比法、曲线异常组合规律对比法和特殊异常对比法。
一、确定层位现在测井仪器更加先进，测井曲线解释的准确性、可靠性越来越高，在一勘探区掌握一定的地质规律后，即可采用部分取芯甚至无岩芯钻进，此时地质上只有利用曲线对比来确定层位。
例如如图1D1D2 D3图1图中D1号孔勘探区首批钻孔中的一个。
通过钻探取芯及测井了解，该孔与全区标准剖面一致，可作为曲线对比的标准。
D2和D3 两个钻孔没有钻探取芯资料，需要利用测井曲线给以解释。
根据勘探区的地质—地球物理条件，煤层（包括一、二、三、四煤）和灰A砂A层的岩性、厚度、层位及物性都相当稳定，而且它们在曲线上有异常反映、异常形态有一定的特征。
此外，沉积顺序和间距也有一定的规律，由下往上的层次是四煤、灰A、三煤、二煤、砂A和一煤，其中三煤和灰A相邻，两者相隔约有4～6米，并在电阻率曲线上表现为幅度一大一小的幅度异常。
测井曲线对比图的制作与应用
测井曲线对比图的制作与应用摘要:测井曲线对比图是煤田地质勘探测井报告中的重要图件,它揭示了勘探区煤岩层的变化规律及煤层分布情况,直观、可靠,是煤层对比不可缺少的图件之一。
文章主要介绍了利用ClogPro和MapGis 制作测井曲线对比图的过程及实际应用效果。
关键词:测井曲线对比图ClogPro和MapGis 煤岩层对比标志层利用测井曲线进行煤岩层对比是煤田地质勘探工作的重要方法之一,其手段就是编制测井曲线对比图。
测井曲线对比图是煤田地质勘探测井报告中的重要图件,它揭示了勘探区煤岩层的变化规律及煤层分布情况,直观、可靠,是煤层对比不可缺少的图件之一,通常由ClogPro和MapGis软件制作完成。
1 ClogPro的作用ClogPro V2.0是一款比较实用的煤田测井处理程序,它在制作对比图中主要有以下作用:(1)解释钻孔地质剖面,确定煤层的深度及厚度。
(2)定义对比图版式,在WindowsXP环境下执行ClogPro程序,生成LogDraw窗口,在“工具”菜单中选择“出图版式”,在“出图—版式定义”窗口中增加一个“对比图版式”(程序规定版式名称);版式构成一般分为两种,即曲线放在柱状一侧和曲线放在柱状两侧。
设置测井曲线时,要求各个钻孔的测井曲线的横向比例尽量选择一致,最好不要出现超格现象。
(3)定义煤号信息,在“解释”菜单中选择“屏幕解释”,在“屏幕解释”窗口中选中解释柱状,点击鼠标右键,在弹出的窗口中选择“设置煤号”,点击“添加”按钮,在“设置煤号”窗口输入煤层起止深度和煤层编号。
(4)设置标志层名称,在“屏幕解释”窗口中选中解释柱状,点击鼠标右键,在弹出的窗口中选择“设置标志层名称”,在“改变标志层名称”窗口准确输入标志层信息(地层界线、砂岩及煤层编号),并以此画对比连线。
(5)定义对比图所需的钻孔,在“对比图”中执行对比图生成程序“Map Contrast”,点击“输出MapGis图”,打开对比图参数文件(后缀为.ac)进入对比图输出窗口,如果是“新建文件”,按“取消”按钮;在对比图输出窗口中“库文件”内添加所有参与对比钻孔的信息后,输入保存输出文件名称;点击“确定”按钮后,生成三个MapGis明码文件,后缀分别为.wat,.wal,.wap。
测井曲线在煤岩层对比中的应用
１煤 、 岩层 的 曲线 特点
煤层 ： 煤层的电阻率略高于围岩的 电阻值 ， 一般 为 中高阻值。当煤 层的灰分含量增高 时候 ， 或者钻孔井 壁严重垮塌， 甚至出现井径扩大的现象时 ， 这时煤 层的 电阻值 会 下 降 ， 可 能 低 于 砂 岩 的阻 值 。煤 层 的 密 度 值 般为低值 ， 其读数则显示为异常 的高值 。煤层 的 自 然 伽 马呈 低幅值 ， 会 随着 煤 层 灰分 的增 加 ， 自然 伽 马幅 值 也增 加 。 砂岩 ： 砂岩 的 电阻 率一 般 为 中 、 高 阻 值 。砂 岩 的 密 度 值一 般较 高 ， 其长 源距 伽 马 曲 线反 映 与 灰 岩类 似 ， 均 为无 明显起 伏 的直 线 。砂岩 的 自然 伽 马 曲线 值 为 中 低 幅值 ， 略高 于灰 岩和 煤层 ， 当砂 岩 中所 含泥 质 含 量 增 加 时， 其 自然 伽马 值也 会有 所增 大 。 泥岩 ： 在常 见 的几种 岩 石 里 面 ， 属 泥岩 的 电阻 值最 低， 当泥岩含有的炭质或其他高阻物质时 ， 其 电阻值会 相 应 的增 大 。泥 岩 的 密 度 值 一 般 很 小 ， 可 能 与 煤 层 的 密度 比较相 似 ， 由于 泥岩 容 易坍 塌 ， 其 长源 距 伽 马 曲 线 会表现为高异常反映 ， 而 自然伽 马值也呈现高幅值 反
测井曲线在勘探区煤层对比中的应用
介于泥岩 、 细砂 岩之间， 偏向泥岩特征， 电阻率曲线 比泥质砂岩要低， 即视 在人工伽玛 、 自然伽玛曲线上 比泥质砂岩要 高。 （ 泥质砂 岩 ： ５） 由于热变质作 用使得 区内的泥质砂岩较高程度炭化， 般由原来 的中一 高视电阻率变为低视 电阻率， 自然伽玛曲线上呈 中一 低值 、 散射伽 玛值。 低 （ 火 成岩 ： 有较高的聚焦 电阻率值 ， 低的人工伽玛值 ， ６） 具 极 自然伽 玛值 随 ＳＯ 含量增 加而增加。 ｉ （ ） 灰岩 ： ７石 具有 较高 的聚焦 电阻率值 ， 极低 的 自然 伽玛 和较低 的 人工伽玛值 。 （） ８ 煤层 ： 电阻率极小， 电子导电； 接近 密度小 ， 人工伽玛 曲线呈高 异 常， 然伽玛 曲线低异常 。 自 根据煤层与 围岩在物性上 的差异， 能够较好 地 划分煤层 、 定深度 、 度 。 确 厚 根据煤层与 围岩在物性上 的差异， 能够较好地划分煤层 、 确定 深度 、 厚度 。 以兖州矿 区为例 ， 通过对该区各钻孔的数字测井 资料统计各种岩 性的物性参数值如表 １ 示 ： 所
一
各钻 孔 测 井 资料 的统 计 分 析 ， 总结 主要 地 层 具 体 物 性 特征 如 下 ： （ ） 砂 岩 ： 砂 岩物 性 为 高 聚 焦 电 阻 率 、 自然伽 玛 、 人 工 伽 玛 １细 细 低 低 值、 随着砂岩颗粒 由细变粗 ， 电阻率 变高 ， 自然伽玛 和人 工伽玛变低 ； 自 然伽玛 曲线反映 的是砂岩 中泥质 含量的变化 ，而人工伽玛 曲线反映 的
上 的反映形态 ， 如果变化 不大 ， 么这是 同一煤 层的可能性 较大 ， 那 要注 意作为 同一煤层层位追踪 。 另外 ， 同一煤层 ， 由于煤质 的不 同， 常幅度 其异 也会有 变化 ， 如煤 质好 的煤层 ， 即使 记录的横 向比例一致时 ， 映也有 反 差异 ， 煤质好 的煤层在人工伽玛 曲线上的反映结果是上 下底 板陡直 ， 曲 线顶部无锯齿或陡坎状 出现 ， 并且 异常幅度很高 ， 自然 伽玛曲线上呈 在 现最低伽玛值 ；煤质较差 的煤 层在人工伽玛 曲线上 反映是上下底板有 陡坎 ， 曲线顶部有锯齿 ， 并且异 常幅值 低 ， 比较起来密度 大一 些 ， 自然 在 伽玛曲线上呈现较高的伽玛值 。 ② 曲线异常形态对 比法 ， 因煤层的煤质或岩性的不均匀性 ， 在测井 曲 线 上 呈 现 的 不 同曲 线 特 征 ， 以作 为 识 别 的 形 态 标 志 。 可 以某 勘 探 区 １ １ 煤层 为例 ， 煤层为复杂的特厚煤层， 此 其中有主要矸石四层 ， 并且密度较 大 ，其 成分主要是 细砂岩 ，其它 的夹层 主要 为炭质页岩及少量 的凝灰 岩， 煤层 底部 有陡坎 ， 板陡直 ， 底 由于夹层 较多， 曲线顶部成锯齿状 ， 但在 底部 还有 １２ ． ｍ厚 的小煤层 ， 因此整个 曲线形状呈手掌状 ， 图 １ 如 。
利用测井曲线进行勘探区煤层对比
利用测井曲线进行勘探区煤层对比杨飞灿【摘要】岚峰勘探区位于双鸭山-七台河之间的岚峰乡境内,勘探面积15.75 km2.燕山晚期的岩浆岩在该区表现特别强烈,大都以超浅成岩浆岩形式侵入到不同层位,并有大面积裸露,以岩墙、岩株、岩床及岩脉等形式赋存,对煤层的破坏影响很大,吞蚀了大块的煤系地层,并使煤的变质程度增高,对该区的煤层对比极为不利.为此采用测井曲线对比煤层,较好地解决了这一难题.在该区中,对使用TYSC-2型数字测井仪采集的15个钻孔的数据资料进行处理,取得了较好的效果.【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2010(019)001【总页数】2页(P64-65)【关键词】测井曲线;煤层;物性;煤层【作者】杨飞灿【作者单位】双鸭山矿业集团,新安煤矿,黑龙江,双鸭山,155100【正文语种】中文【中图分类】P621 物性特征城子河组中段为该区主要含煤地层，以细砂岩为主，夹粉砂岩、泥岩及煤层。
1) 煤层。
该段可采煤层有54 A、55上、56、57等四层，均为简单结构的煤层。
该段煤层为高变质无烟煤，其物性特征为：电阻率极小，为接近于零线的低异常，约为0.001～1Ω·m，接近电子导电；密度小，人工伽玛曲线呈高异常，自然伽玛曲线低异常。
根据煤层与围岩在物性上的差异，能够较好地划分煤层、确定深度、厚度。
2) 砂岩。
该区砂岩主要以细砂岩为主，少量钙质砂岩其物性近似，为高视电阻率、低自然伽玛、低散射伽玛值；随颗粒由细变粗，电阻率越高、自然伽玛变低、散射伽玛变低；前两种曲线反映了砂岩中泥质含量的变化，后一种曲线仅反映粒度变化。
3) 泥岩。
泥岩能吸附小分子和放射性元素等细小物质，泥岩的视电阻率曲线呈低幅度，自然伽玛曲线呈高幅度，人工伽玛曲线为较高的幅度。
4) 泥质砂岩。
由于热变质作用使得区内的泥质砂岩较高程度炭化，一般由原来的中—高视电阻率变为低视电阻率，自然伽玛曲线上呈中—低值、低散射伽玛值。
5) 砂质泥岩。
测井曲线在盐矿和铀矿中的应用
测井（logging)是属于应用地球物理方法（包括重、磁、电、震、核、测井）之一。
是利用岩层的电化学特性、导电特性、声学特性、放射性等地球物理特性，测量地球物理参数的方法。
测井曲线就是测井后形成的曲线。
测井方法众多。
电、声、放射性是三种基本方法。
特殊方法（如电缆地层测试、地层倾角测井、成像测井、核磁共振测井），其他形式如随钻测井。
各种测井方法基本上是间接地、有条件地反映岩层地质特性的某一侧面。
要全面认识地下地质面貌，发现和评价油气层，需要综合使用多种测井方法，并重视钻井、录井第一性资料。
测井曲线实际是不同测井方法，在不同地质条件下、不同地层环境中地球物理化学等信息的数据记录的一种表现方式。
一般情况下，测井数据的记录采用的是深度和时间连续的测井，即一般间距0.125米（8点/米），系统自动设置；非连续测井一般为离散数据，根据需要确定测点深度。
测井资料（曲线质量）的好坏，由专门的行业标准和操作规程。
最初的测井（Logging）是由法国人斯伦贝谢兄弟1927年发明。
七十年来经历了五次更新换代。
即：半自动测井仪、全自动测井仪、数字测井仪、数控测井仪、成像测井仪。
测井可以简单地分为以发现和评价油气层的储集性质及生产能力的裸眼井测井、以监视和分析油气层的开发动态及生产状况为目的的套管井测井。
测井的作用十分广泛。
测井是地质家和油藏管理者的“眼睛”，在油气勘探和开发中用于地层评价，判断岩性、划分储层、确定储层参数、判断地层流体性质、进行地层对比、研究地层、构造、断层和沉积相、研究油水变化规律、为储量计算和油田开发提供参数、为钻井工程和采油工程提供参数（如随钻测井和工程测井、地层测试）等。
一、测井曲线的种类及含义常用的测井曲线有自然电位测井、自然伽马测井、密度测井、电阻率测井、声波测井、中子测井和高频等参数感应测井等。
一、自然电位测井：自然电位测井可以直接得到井筒内电极与地面电极之间的电位差。
通过自然电位测井可间接计算得到的参数有储层泥质含量地层水电阻率以及在不规则井眼中的孔隙度变化。
用测井曲线划分煤体结构和预测煤储层渗透率
模型 ,并依据 Ⅱ、 Ⅲ 类构造煤的发育程度 ,将煤储层渗透率划分为高 、 中、 低渗 3 个级别 。在上述分析和研究的基础上 ,探 讨了两淮煤田 Ⅱ、 Ⅲ 类构造煤和低渗区的分布特征 ,为煤层气勘探选区避开煤体结构强烈破碎 、 煤储层可改造性差的区 段指明了方向 。 关键词 : 煤储层 测井曲线 煤体结构 渗透率 两淮煤田
表1 两淮勘探范围( 1 000 m 以内) Ⅱ 、 Ⅲ 类煤厚度比与渗透率分布频率表 Ⅱ 、 Ⅲ 类煤厚度比与渗透率分布频率 地区 煤层 层点数
0% 0 %～20 % 20 %～50 % > 50 % (011～1) × < 011 × -3 2 -3 2 10 μm 10 μm 1816 3611 1512 1410 1516 5015 710 3710 719 2710 2414 2313 611 1413 2010 3710 2816 1413 1916 1019 1712 2012 118 1217 1914 1617 2013 1415 4013 1419 3517 4015 4010 2810 3313 1810 2314 4417 2818 5318 2010 2610 1313 8010 4010 1313 418 710 310 010 312 212 8917 811 811 517 1013 915 1114 2218 1915 5010
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测 井 技 术 2003 年
发育程度及煤体结构分布特征的基本参数 ( 见表 1) ,进 而将Ⅱ 、 Ⅲ 类煤发育程度及区域分布划分为 3 种级别类 型 ,即Ⅱ 、 Ⅲ 类煤不发育区 — — — Ⅱ 、 Ⅲ 类煤厚度比例小于 20 %的层点分布区 ; Ⅱ 、 Ⅲ 类煤较发育区 — — — Ⅱ 、 Ⅲ 类煤厚 度比例界于 20 %～50 %的层点分布区 ; Ⅱ 、 Ⅲ 类煤发育区 — — — Ⅱ 、 Ⅲ 类煤厚度比例大于 50 %的层点分布区。 (2) 渗透率与Ⅱ 、 Ⅲ 类构造煤的关系 淮南煤层气试井所测试的目的煤层均不同程度地 夹有Ⅱ 、 Ⅲ 类煤分层 ,Ⅱ 、 Ⅲ 类煤分层厚度比例界于 10 %～ 80 %之间 ,并且在区域及层域上均有很大差异。测井曲 线所确定的Ⅱ 、 Ⅲ 类煤厚度百分比与实测渗透率之间具 有良好的相关性 (见图 2) ,即Ⅱ 、 Ⅲ 类煤比例越高 ,渗透率 越低 ,反之渗透率越高。这一解释成果既进一步证实了
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关键词 测井 曲线；资料解释 ； 煤岩层对 比； 标志层 ； 州矿 区 兖
中 图分 类 号 ： Ｄ ７ Ｔ １５ 文 献 标 志 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：０ ９ ０ ９ （０ ０）４ ０ ６ — ２ １０ — ７ ７ ２ １ ０ — ０ １０
ｌ 概 述
兖州矿区地跨鲁西南兖州 、 济宁 、 曲阜 、 山 ５ 县市 ， 微 个 包 括充州 煤 田和济 东煤 田 ，总 面积 为 ７ ２ ｍ： ７ ｋ ，其 中兖 州煤 田 ３７ ｍ ， ５ ｋ 济东煤 田 ４ ５ ｍｚ 煤 田含煤地层 总厚度为 ２ ０ 含有 １ｋ 。 ９ ｍ， ２ ７个 煤 层 ， 可 采 与 局 部 可 采 煤 层 ８个 ， 累 计 煤 厚 一 般 为 １． ３５ ｍ。由于同一 时代， 似的沉积环境 之下， 相 其所形成 的地 层 在岩性 和物性 具有大致相 同的特征 ； 同时代 的地层 ， 不 其沉 积和测井 曲线的分析 和 比较研究 ，从 中 寻找各煤层 、 岩层在 曲线上所 显示 的异 常形 态特征 、 幅度大 小 及其组合规律特征 ， 利用它们作 为标 志层来进行 曲线对 比。其 对 比方 法 主 要 有 ： 曲线 异 常 幅 度 宽 度 对 比法 ， 于 煤 、 层 ① 由 岩
（） １ 细砂岩 ： 区细砂岩物 性为 高聚焦 电阻率 、 自然 伽 该 低 玛、 低人工伽玛值 。随着砂岩颗粒 由细变粗 ， 电阻率变高 ， 自然 伽玛 和人 工伽玛变低 ； 自然伽玛 曲线反映 的是 砂岩 中泥质 含 量 的变化 ， 而人工伽玛 曲线 反映 的是粒度 的变化 。
（ ） 砂 岩 ： 性 特 征 与 细 砂 岩 相 似 ， 是 粒 度 更 细 ， 以 ２粉 物 只 所
值如表 １ 示 ： 所 表 １ 各 岩 性 的物 性 参 数 值
点反映到测井 曲线上表现 出一定 的地球物 理特征， 曲线 的 包括 幅值 、 形态 、 合特征和某些特殊 的物性标志 。每个钻孔 的测 组 井 资料虽然 只反映 了该孔 的地 质剖面， 而各个 钻孔 的测井 然 资料之 问必然存在 着一定的 内在联 系。研究 和分 析各个钻孔 测井资料 间的 内在联 系， 中寻 找各煤 、 从 岩层 在曲线上 显示 的 形态特征， 相互区别的特殊性标志 。通过对兖 州矿 区测井 曲线 的综合对 比， 解决矿区的层位 、 断层 、 煤层 和岩层变化规律等地
５０ ｍ， ０ ｍ 该支护段发现有 １ ６棚崩梁爪； 采用工字钢棚下 打木点 柱 加 固段 ， 道 没 有 塌 棚 、 巷 冒顶 现 象 ， 道 棚 腿 扎 角 由 加 固 前 巷
的 １ 。 左 右 变 为 １ 。 左 右 ， 大 帮缩 为 ５ ０ ｍ 左 右 ， 支 护 ５ ２ 最 ０ｒ ａ 该
段发现有 ７ 棚崩梁 爪 ， 巷道底板 鼓起 ， 其鼓 起高度在 ６ ０ ｍ～ ０ｒ ａ
１０ ｍｍ 采用金属树脂 锚杆 、 ５０ ； 锚索联合 加固法加 固段 ， 巷道 整
的物性和层厚各 自不 同 ，会引起测井 曲线的 幅度 和宽度 的差
异， 这种差 异可 以作为识别煤 、 岩层层 位的幅宽标 志。② 曲线 底层工作面 ２ ２ １４下顺槽为先掘巷道 ，顶层 工作面 ２ ２ １ １４ 工作 面下顺槽 内错 ２ ２ １４下顺 槽 ３ ｍ布 置 ， １４下顺 槽处 于 ０ ２２ ２２ １ １４ 工作 面 回采 高应 力 区域 ， １４下顺 槽 在 ２ ２ １回采 前 ２２ １４
特 征 的变 化 和地 层 的组 合 关 系 具 有 一 定 的 规 律 。 这 些 地 质 特
聚焦 电阻率较 细砂 岩低 ， 自然伽玛 和人工伽玛较 细砂 岩高 。 而
泥岩 ： 泥岩能吸 附小分子 和放射性元素 等细小物质 ， 以其 在 所 聚焦 电阻率 曲线上呈现低 幅值 ， 自然 伽玛 曲线上 呈高幅值 ， 在 人工伽玛 曲线为较高幅值 。 （） ３ 砂质 泥岩 ： 其成分 介于 砂岩和 泥岩 之间 ， 以其物 性 所
煤矿 现 代化
２１ 年第４ ００ 期
总第９ 期 ７
测 井曲线在兖 州矿 区燥岩层 对比【 的应 用 ； 】
蔺 亚 章 ，张 玉华 ，陈 洪
（ 兖矿 集团 东华建设 有限公司地矿建设分公司 ， 山东 邹城 ２ ３ ０ ７ ５ ０）
摘 要 兖 州 矿 区地 跨 鲁 西 南 兖 州 、 宁 、 济 曲阜 、 山 ５个 县 市 ， 括 兖 州 煤 田 和 济 东 煤 田 ， 面 积 为 微 包 总 ７ ２ ｍ２其 中兖 州 煤 田 ３ ７ｍ２济 东 煤 田 ４ ５ ｍｚ 通 过 分 析 该 区 聚焦 电 阻率 、 ７ｋ ， ５ｋ ， １ｋ 。 自然伽 玛 和 人 工 伽 玛 等 测 井 曲 线的形态特征及组合特 征， 对该 区的煤岩层进 行综合对 比 ， 以解决矿 区的层位 、 断层 、 煤层和 岩层变化规律 等地 质 问 题 。
特征也介于这两者之间。
（） ４ 火成岩 ： 有较高 的聚焦 电阻 率值 ， 具 极低 的人 工伽玛
值， 自然 伽 玛 值 随 ＳＯ 含 量 增 加 而 增 加 。 ｉ
（ ） 灰岩 ： 有较高 的聚焦 电阻率 值 ， ５石 具 极低 的 自然伽玛 和较低的人工伽玛值。 （） ６ 煤层 ： 较高 的聚焦电阻率值 ； 由于密度小 ， 以人工伽 所 玛曲线呈 现高异常 ； 自然伽玛 曲线为低异常 。 通过对该 区各钻孔 的数 字测井资料统计 各种岩性 的物性参数
质问题。
２ 煤岩 层 的物性 特征
该矿 区常见 的岩石 有砂 岩 、 质泥 岩 、 岩 、 成岩 、 砂 泥 火 灰 岩、 煤层等， 同的参数 曲线上具有 不同的特征 ， 在不 通过对该 区
各钻 孑 测 井 资 料 的 统 计 分 析 ，总 结 主 要 地 层 具 体 物 性 特 征 如 Ｌ