测井资料识别油气水层

• 油层：产有工业价值的原油油流，不产 水或含水小于10％
• 气层：产出有工业价值的天然气气流， 不产水或含水小于10％
• 油水同层：油水同出，含水10％-90％ • 含油水层：含水大于90％，或见油花 • 水层：完全产水 • 干层：产量极低，无生产能力
第二节 定性解释
定性解释一般分以下几步：
• 1、分层 • 2、判断岩性，找出渗透层 • 3、取值计算（渗透层） • 4、判别分析（油气水层）
一、岩性判断
• 不同的岩性剖面中，油气水层的反映是 不同的；不同的岩性，其解释模型和解 释参数不同，因此必须先确定岩性。定 性解释岩性一般有三种方法：
– 测井曲线观察法 – 计算骨架值法 – 交会图法
• 其中测井曲线观察法是最常用的。
向右变大
二、划分渗透层
1、砂泥岩中划分渗透层 先找砂岩，然后排除致密砂岩。
• 泥岩：扩井
• 致密砂岩：不变
注意：疏松砂岩或砾岩也往往扩井
⑤孔隙度曲线
孔隙度曲线只能用作参考，无一 般规律可寻，要根据某地区的具体 情况，这就需要解释人员有丰富的 地区经验。
2、膏盐剖面中渗透层的划分
• 膏盐剖面中一般出现砂岩、硬石膏、盐 岩、泥岩。划分渗透层时一般采用GR、 微电极，主要使用GR。
– 由碳酸盐岩石构成 的储集层。
• 2、组成：
– 石灰岩(CaCO3） 、白云岩Ca Mg(CO3)2） 、 泥灰岩
• 3、特点：
– 储集空间复杂
有原生孔隙：分布均匀（如晶间、粒间、鲕状孔隙等） 次生孔隙：形态不规则，分布不均匀（裂缝、溶洞等）
– 物性变化大：横向纵向都变化大
• 4、碳酸盐储集层分类
• 缺点：当渗透层中存在放射性物质时（如 铀），砂岩骨架钾长石含量高时，会将 渗透层判为泥岩层。
• ③微电极
– 渗透层：正幅度差，且值较大 – 非渗透层：
• 泥岩：无或有很小的幅度差，且值较小 • 致密砂岩：幅度差大小正负不定，且值很
大
• 优点：层界面划分清楚
• ④CAL
– 渗透层：缩井（不扩井） – 非渗透层：
• 电阻率
– 一般是找低阻层。
• 孔隙度测井（密度、中子、声波）
– 在致密层处，孔隙度测井读数接近骨 架值；而在渗透层处，孔隙度测井读 数有孔隙度指示。
• 在碳酸盐岩剖面中划分渗透层必须同 时考虑GR、电阻率以及孔隙度测井系 列。其步骤是：先找出低阻、高孔隙 度指示，然后考虑GR测井值，剔除GR 高的含泥质层。
图
Φ
ΦxoΦw
３、背景值法
• 思想
在油气层处，某些测井值与水层（或泥岩 层）处相比，有差异。如水层处：Rt=Rxo, ΦD =ΦN= ΦAC，但在油层处Rt>Rxo, 气层 处， ΦN< ΦAC ,ΦD >ΦN
三、油气水层判断
3、差油层
• 差油层有两种可能的情况：
– ① 含泥量较高。表现为电阻率低 – ②孔隙度小，岩性致密。表现为电阻率高
两者都有一个共性：SP幅度差小
三、油气水层判断
4、典型气层
① 声波时差偏大或周波跳跃 ② 密度测井值偏小 ③ 中子孔隙度测井值偏小
三、油气水层判断
5、干层
① 孔隙度小，AC小，DEN高，CNL小。 ② 电阻率高 ③ SP幅度差小 ④ 微电极无明显差异，且值高。
深 度
自然伽马
15
补偿中子
-15
2 2
0
200 70 声波时差 40 2
深侧向 浅侧向
八侧向
10000 10000
10000
1号层 2号层
3号层 4号层
碳酸盐岩实例
四、快速直观解释方法
• 1、双孔隙度重叠法（Φ-Φw）
比较Φ与Φw，若：
• Φ≈Φw • Φ>Φw
水层 含油气层或油气层
w
wb
wm
– 对原始油藏：S wb + So = 1
– 束缚水饱和度的大小取决于孔隙结构和岩 性。孔隙结构复杂，Swb高；泥质含量高， Swb高。粘土类型不同，Swb亦不同，蒙脱 石和伊利石Ｓwb高，高岭石Ｓwb低。
２、饱和度
• ④残余油饱和度Ｓor：当地层的含水饱和 度很高，油的相对渗透率接近于0，这部 分油称为残余油，其饱和度称为残余油饱 和度。即残余在孔隙中的油的饱和度
• 对油水共渗体系：
• 1）Sw=Swb，Swm=0，Kro>>Krw 。则只产油，不产 水，油层
• 2） Sw>Swb，Swm>0 。有可动水，Kro≈Krw。油水 同出，油水同层
• 3) Sw>>Swb，地层中不含油或只含残余油，无可动 油， Krw>>Kro。只出水，不产油，水层
3. 产出流体性质分析
• 3、特点： – 孔隙空间主要是粒间孔隙，孔隙分布均匀，岩 性和物性在横向上比较稳定。
• 4、有关的几个概念
– 砂岩：骨架由硅石组成的岩石都称为 砂岩。骨架成份为SiO2
– 泥岩(Shale)：由粘土(Clay)和粉砂组 成的岩石。
– 砂泥岩剖面：由砂岩和泥岩构成的剖 面。
三、碳酸盐岩储集层
• 1、定义：
饱和度）、储集层的厚度
1、孔隙度 孔隙体积占岩石体积的百分数。
总 孔 全部孔隙体积占 隙 岩石体积的百分数 度
孔隙度
有 效 孔 隙 度
具有储集性质的 有效孔隙体积占 总体积的百分数
次生孔隙度 有效次生（缝洞）体积占岩石体积的百分数
各种孔隙度的定义式
φ=
Vt
×φ t
100%
tV
φ = Ve ×100% eV
总孔隙体积的百分数
So
=
Vo Vφ
×100%
Sg
=
Vg Vφ
×100%
２、饱和度
• 当孔隙中只含油和水时
Sw+So =1
• 当孔隙中含油气水三相时， Sg + Sw + So = 1
２、饱和度
• ③束缚水饱和度Swb：不能被油气取代的 地层水叫束缚水。束缚水体积与总孔隙
体积之比称束缚水饱和度
S S S = +
– 渗透层：中低值 – 硬石膏：低值 – 盐 岩：低值，若为钾盐则为高值 – 泥 岩：高值
3、碳酸盐岩剖面中渗透层的划分
• 在碳酸盐岩剖面划分渗透层一般采用GR （或能谱）、电阻率（侧向）、孔隙度 测井
• GR
– 渗透层一般为低值。但不是最低值。
• 但有时裂缝中可能沉积铀，因此，若有自然伽马 能谱测井，采用去铀自然伽马最为理想。
– 碎屑岩储集层、碳酸岩储集层、特殊 岩性储集层。
• 按孔隙空间结构：
– 孔隙型储集层、裂缝型储集层和洞穴 型储集层
二、碎屑岩储集层
• 1、定义： – 由砾岩、砂岩、粉砂岩和砂砾岩组成的储集 层。
• 2、组成： – 矿物碎屑（石英、长石、云母） – 岩石碎屑（由母岩类型决定） – 胶结物 （泥质、钙质、硅质）
2）泥质含量 3）泥质分布形式和粘土矿物成份
泥质分布形式:分散泥质、层状泥质、结构泥质
2、含油性评价
• 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 – 油迹
• 其含油性依次降低
评价含油性参数
• 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、So、Sg • 残余油饱和度Sor • 可动油饱和度Som
第三章 用测井资料识别油气水层
主要内容
储集层特点及其评价要点 泥质砂岩油气水识别 碳酸盐岩地层储层识别
第一节 储集层特点及其评价要点
储集层：
把能够储集油气并使油气在一定压差下流出 来的岩层称为储集层。
必须具备两个条件：
孔隙性（孔隙、洞穴、裂缝） 渗透性（孔隙连通成渗滤通道）
一、储集层的分类
• 按岩性：
• 高侵： Rxo 明显大于 Rt，称高侵或增 阻侵入。一般在在水层出现（Rmf>Rw）
• 低侵：Rxo 明显低于 Rt，称低侵或减阻 侵入。一般在油气层出现
• 无侵
１、高侵剖面
２、低侵剖面
油气层与纯水层在侵入性质上的差别（淡水泥浆）
油气层
纯水层
孔隙 流体
冲洗带
含盐量相对较低的滤液，残余 含盐量相对较低的滤液，残余地
Rt
Rxo Rm 泥饼形成以前
Rt Rxo Rmc Rm 最后的泥饼形成时
纵向渗滤期间
Rt Rxo Rmc Rm
Rt 固井以后
六、储集层评价要点
• 1、岩性评价
岩石类型判别 岩石主要矿物成份的含量计算 泥质含量计算 泥质分布形式和粘土矿物成份分析
1）岩石类别：砂岩、泥质砂岩、粉砂岩、 砾岩、石灰岩、白云岩、硬石 膏等
• k rg —气相对渗透率
• k rg —水相对渗透率
相
1
对
相
对
kro
渗
渗 透
krw
透
率
率
图
0
swb
sor 100
含水饱和度
4、储集层的厚度
• 储集层的厚度：顶底界面的厚度即为储集 层的厚度。
• 有效厚度：总厚度扣除不合标准的夹层 （如泥质夹层或致密夹层）剩下的厚度
五、储集层的侵入特征
根据Rxo和Rt的相对大小，可将储集层的侵入特 性分为三种情况
三、油气水层判断
1、典型水层
① SP幅度差>油层 ② 深电阻率最低（渗透层相比） ③ 明显的增阻侵入（Rmf>Rw） ④ Sw≈100%(计算) ⑤ 录井无油气显示
三、油气水层判断
2、典型油层
① 深电阻较高（渗透层） ② 减阻侵入 ③ Sw→Swb ④ SP幅度差<水层 ⑤ 录井有油气显示、邻井试油为油层