测井沉积特征分析
测井曲线沉积相分析
6.1 单井沉积相分析沉积相是沉积环境的物质表现，即指一定的沉积环境以及在该环境中形成的沉积物特征的综合。
沉积相标志的获取和确定主要来自三个方面：地质、地震与钻井。
钻井资料——岩心与测井是地下沉积相确定的最直接、最可靠的相标志，也是进行层序划分的核心内容之一。
综合地质与测井特征两方面的研究，结合区域地质研究资料，研究了单井的沉积相发育特征，总结出其纵向演化和横向相变规律。
6.1.1 测井沉积相研究6.1.1.1 测井相分析的基本原理和方法测井相分析的基本原理就是从一组能反映地层特征的测井响应中，提取测井曲线特征，包括幅度大小、形态、接触关系及组合特征，结合其它测井解释结论将地层剖面划分为有限个测井相，并用岩心资料加以验证，从而建立用测井资料描述地层沉积相的模式。
岩心或岩相分析是测井识别沉积相或微相的地质基础。
由于各类测井曲线所反映的地质特征不同，因而在相识别中所发挥的作用也存在明显的差异（表6－1），如自然电位、自然伽马、电阻率可以反映沉积物垂向粒序、韵律以及沉积结构特征和水动力能量的变化；地球化学测井、能谱测井可反映岩石组分的成熟度，进而分析母岩性质、古地理背景、源区的远近。
另外测井曲线在垂向上的组合规律也是判断沉积微相组合规律的有效方法。
6.1.1.2 表征岩性、层序特征的测井相标志碎屑岩储层沉积相分析常用的测井曲线是反应岩性变化的自然伽马（GR）和自然电位（SP），有时也配合电阻率，当然不同的地区也有区别，因地而异。
各类测井曲线所反映的地质特征不同：SP、GR、电阻率曲线主要反应沉积物在垂向上的粒序变化和韵律，以及沉积结构特征和水动力能量的变化。
通过分析测井曲线的组合形态、幅度、顶底接触关系、光滑程度等基本要素来确定单井测井相特征，综合分析后确定单井沉积相的类型。
本地区可以识别出来的曲线形态包括以下几种：（1）钟形曲线下部最大，往上越来越小，是水流能量逐渐减弱或物源供应越来越少的表现。
其特点底部突变、顶部渐变，即为向上变细的韵律，反映出正粒序结构，典型的代表为曲流河点坝或河道充填沉积的产物（图6－1a）。
沉积相的研究方法
沉积相的研究方法摘要：沉积相的研究方法。
关键词：沉积相；沉积岩；沉积物；岩石；测井；地震；沉积相的研究方法很多，归纳起来主要有以下几类：一、地质方法：①沉积岩和沉积物的研究：利用各种方法和技术研究沉积岩和沉积物的岩性、结构和构造，确定岩石类型，分析其成因。
②沉积相分析：在了解盆地结构、构造和演化历史的基础上，通过区域对比，综合应用沉积岩和沉积物的颜色、岩性、结构和构造等特征，分析沉积相，恢复古地理和古环境。
③建立相模式：在大量沉积相研究的基础上总结出可以起到标准、对比和预测作用的相模式。
二、地球物理方法：特定的岩石，具有特定的物理响应，因此用反演的方法，根据岩石的物理响应可以研究其岩性特征，所以可以用地球物理方法来研究沉积学的某些问题。
用地球物理方法来研究沉积相可分为测井和地震两种方法。
①测井相分析法：测井相分析的基本原理就是从一组能够反映地层特征的测井响应中，提取测井曲线的变化特征，包括幅度、形态等定性方面的曲线特征以及定量方面的测井参数值来描述地层的地质相，运用各种模式识别方法，利用测井相进行地层的岩性、沉积环境等方面的研究。
测井相分析的基本步骤为：a.建立测井曲线和测井参数与沉积相的对应关系；b.选择测井曲线和测井参数，并对之进行深度较正和环境影响较正；c.对所选择测井曲线和测井参数进行主成份分析；d.对主成份进行聚类分析；e.对测井相进行判别归类，确定最终测井相，最终测井相具有单一的地质特征，与沉积相有很好的对应关系。
②地震相方法：根据地震相参数如振幅、连续性、频率、内部结构、外部形态和层速度等可确定地震相类型和空间展布范围。
在实际工作中，常选择可信度较高的地震反射内部结构和外部形态作为地震相类型的主要依据，其它参数作为辅助参数。
在把地震相向沉积相平面转化的过程中可确定沉积体系的成因类型，在转相过程中应与盆地古地理背景结合、充分利用钻、测井资料与地震相之间的内在联系。
目前已建立各种地震相模式与其相应的相参数。
测井相在王集地区沉积微相分析中的应用
岩 ，曲线呈 中～ 高幅 ，颗粒较细 、泥岩含量高则呈低幅。 （ ）曲线形态 。测井 曲线 的形态 它可 以反 映粒 度 、 性 等特 ２ 岩 征 ，主要受水体深度 、搬运能量和沉积物源的变化的控制 。曲线的形 态分为箱型 、钟型 、漏斗型 、齿形 、指型等 ，我们遇到的实际情况往
往较复杂 ，常常是几个曲线形态的复合 。每一种曲线形态或组合都反
用的 积
指 型
漏斗一 箱型
箱型 一 型 钟
‘＝： 代 强 量 的 匀 牲 积 ＝ ： 表 能 下 均 牺 堆 ＝
代表丰富物源供应下的水下砂体堆积
匕 物丰，后 能衰 源 富但期量减
表１测井曲线的主要 形态及其表征 的地质 意义
渐变表 示物源供给 逐渐 减少至 中断 ，底部 渐变表 示物源供 给逐 渐增 加 ；顶部突变 表示物源供给 中断 ，底部突变表示与下伏 岩层存在剥蚀
接触关系 。
可
图１ 水 下分 流 河 道 的 测 井 相 类 型
（ ）曲线 的光滑程度 。测 井曲线的光 滑程 度从一方面上 反映水 ４ 动力条件的稳定性 ，分为光滑 、微齿和齿化等类型。曲线光滑表示物 源丰富 ，水动力条件稳定 ，齿化曲线表示韵律性沉积 ，水动力条件呈 间歇性 变化 ，微齿化介 于两者之 间。
摘 要 测 井曲线是地 下地层 的各种物理性质 沿井孔深度 变化的响应， 它的各种形 态特征表征 着不同的地质信 息。以泌阳凹陷王集 地 区为例 ，通过 对关键 井段岩 心的观 察， 综合测 井曲线等资料的响应特征 ，建立对应的岩性 电性 关系， 并推 广至未取心井段进行 沉积微 相 分析 ，从 而对整个工 区的沉积微 相进行 系统的识别和研 究。王集地 区核三段 沉积微相主要 有水 下分流河道 、分支河道 间湾、河口坝 和前缘席状砂微相 。
自然伽马能谱测井与沉积环境
沉积相及沉积环境的划分
利用钍/钾比划分沉积相的一般规律： （1）CTH/CK<3， ； （2）3<CTH/CK<5， （3）CTH/CK>5， 。
；
利用钍/铀比划分地球化学相（沉积环境）的一般规律： （1）当 CTh/ CU > 7时,为氧化环境下形成的沉积或者沉积物中含有 铝土矿,为陆相沉积,属 ; （2）当2< CTh/ CU < 7时,指示过渡性阶段沉积，为滨海海相沉积或 海陆过渡相沉积，属于 ; （3）当 CTh/ CU < 2时,为还原环境下的沉积，通常为灰色或绿色页 岩，为 作用强的沉积环境；
图4
三叠系特征参数直方图
从图4中可以看出，3<TH/K<6, 3<TH/U<7, 为滨海海相或海陆过渡相沉积为主，陆相沉积为辅， 氧化环境或氧化向还原过渡环境；
图5
石炭至二叠系特征参数直方图
从图 5中可以看出，3<TH/K<9, 3<TH/U<6, 为滨海海相沉积，还原环境或氧化到还原过渡环境；
地层中放射性元素的分布与岩石的类型及后期的分布、搬运、沉 积及成岩作用有关,虽然从理论上讲自然伽马能谱测井能反映地层的 等特征,但从以往油田实测数据看,由于直接测井 获得的铀、钍和钾的含量都较低,有些井段个别值有回零现象,应用效 果并不理想。 为了更好地应用自然伽马能谱测井反映的沉积地层的有用信息, 通过分析研究,设立如下能谱比值特征参数 PU=(γGRSL- γKTh)/γGRSL (1) PTh= CTh/ CU (2) 式中, PU为铀比值曲线, PTh为钍比值曲线;γGRSL为自然伽马能谱测井地 层总伽马,γKTh为自然伽马能谱测井地层无铀伽马, CTh为自然伽马能谱 测井钍含量, CU为自然伽马能谱测井铀含量。
陆相盆地主要沉积微相的测井特征(简化)
陆相盆地主要沉积微相的测井特征冲积扇相泥石流沉积泥石流堆积往往是多期的复合，每一期的泥石流堆积在自然电位曲线上与辫状河道的高幅度相比显示为低幅度特征，多具反向齿形。
多期泥石流沉积的幅度组合为前积式包络线，反映冲积扇体不断地向盆地内进积。
辫状河道辫状河道沉积在自然电位曲线上为中、高幅度，正向或对称齿形。
曲线形态为箱形—钟形组合。
这一曲线特征反映具有正粒序的沉积特征，底部有冲刷和滞留砾岩，向上有变细的趋势。
筛状沉积筛积物沉积自然电位曲线为高幅度，正向齿化，箱形形态，反映颗粒支撑的细砾岩和含砾砂岩特征。
筛积物沉积虽然在冲积扇沉积中是一种特色的沉积，但在测井曲线上容易和辫状河道相混淆。
片流沉积片流沉积的自然电位曲线多表现为低幅度箱形或钟形曲线形态，反映岩性较辫状河道沉积明显变细，低幅度箱形代表垂向粒度无明显变化，而钟形则反映出正粒序沉积特征。
扇前冲积平原自然电位曲线为低幅齿形曲线组合。
此种沉积与曲流河的漫滩沉积一致，低幅齿形反映沉积物的沼泽化，齿中线水平平行反映沉积物加积式的沉积特点。
辫状河相心滩心滩在自然电位曲线上表现为中高幅度，呈箱形或齿化箱形。
其反映心滩沉积砂砾质含量相对较高，缺少泥质沉积。
齿化箱形是心滩叠加或砂体前积的反映。
同时此种齿化箱形曲线特征常出现在心滩的边缘，此处叠置砂体间的泥质含量有所增高。
沙滩沙滩沉积在自然电位曲线上呈现光滑或微齿的箱形，齿中线内收敛。
此种特征反映出心滩沉积经风的改造作用而形成沙滩沉积的过程。
河道淤积由于河道后期的充填物质逐渐终止而形成，粒度沉积逐渐变细，曲线以箱形为主，因向上泥岩层变厚，基线变明显，曲线形态由齿化向微齿、光滑过渡。
曲流河相边滩边滩在自然电位曲线上为低中幅度的钟形或齿化钟形，有时出现二者的叠加，齿中线内收敛。
钟形曲线反映出正粒序的沉积特征，齿化钟形反映了边滩沉积的多期叠加或与泛滥平原沉积互层。
河道滞留沉积河道滞留沉积在自然电位曲线上为高幅度齿化到微齿钟形，齿中线下倾。
沉积微相的测井响应特征
沉积微相的测井响应特征【摘要】沉积微相研究必须依靠大量的岩芯资料和测井资料。
在识别大相、亚相的前提下，岩芯资料是地下沉积相研究最重要的信息。
但一个工区内所取芯的资料通常是有限的，因此借助测井的手段对沉积微相的展布进行研究就显得非常必要了。
【关键词】沉积微相测井曲线沉积特征1 测井相1.1 测井相分析测井相分析是一项综合性的工作，指利用测井曲线形态进行沉积相分析研究。
具体而言它是由一组恢复地层的岩性剖面和沉积环境的测井曲线组成。
当研究区内的一个井段岩性剖面确立了之后，就应当适时的将测井相转化为具有地质意义的数值和概念[1]。
要完成这项工作首先必须了解该区沉积环境和沉积过程，清楚其沉积特征以及相分析方法后，结合由岩芯分析等地质资料所建立准则进行匹配，从而实现从测井相到地质相的转换。
1.2 测井相的划分原理及方法1.2.1 曲线幅度幅度分高幅，中幅，低幅，幅度越大粒度越大，说明水流能量越强。
通常海湖岸的滩、坝砂岩体表现为高幅度，河道砂岩为中幅度，河漫滩相多为低幅度。
1.2.2 曲线形态箱形：反映物源丰富和水动力条件都很稳定，曲线幅度变化小，如支流河道砂[2]。
此外风成砂丘，也可成为这种形态。
钟形：下粗上细，反映水流能量逐渐减弱，物源供应不断减少。
如蛇曲河点砂坝。
漏斗形：下细上粗，反映向上水流能量增强，分选逐渐变好。
如海相滩坝砂岩体。
齿形：a正向齿形海进式细粒沉积物覆盖在粗粒沉积物之上，形成后积式。
b反向齿形海退式粗粒沉积物覆盖在细粒沉积物之上，形成前积式。
1.2.3 接触关系底部突变式：反映上下层之间存在冲刷面，通常由河道下切造成。
顶部突变式：反映物源供应突然中断。
底部渐变式：反映砂体的堆积特点，为水下河道冲刷能力差的表现。
顶部渐变式：反映稳定的能量减退过程，如河道侧向迁移[3]。
1.2.4 曲线的光滑程度光滑曲体：反映物源丰富，水动力强，淘洗充分，分选好的均质沉积，如砂坝、滩坝。
微齿状：反映物源丰富，但改造不彻底，分选不好，如河道砂，或是因季节性变化，使流量变动而形成的沉积物粗细间互。
测井曲线识别沉积相
2012年6月
1
汇报内容
沉积相在测井曲线的响应特征
测井相分析
结论
2
一、沉积相在测井曲线的响应特征
沉积微相研究必须依靠大量的岩芯资料和测井资料。在 识别大相、亚相的前提下, 岩芯资料是地下沉积相研究最重要
的信息。但是, 研究区内取芯资料往往是有限的, 对沉积微相的
平面展布必须借助测井信息, 根据测井曲线的形态、幅度、光 滑程度、组合特征等方面进行测井相的分析, 识别不同的沉环 水下分流河道沉积：水下分流河道沉积为平原环境中灾变
期间形成的水上分流河道在水下的延伸，一般以砂岩、含砾砂
岩为主，砾岩相对较少、较细，其层序表现为底部为冲刷面。 在测井曲线特征方面主要表现为: 自然伽马、自然电位、视电 阻率和声波时差为箱形,，上圆锥形和钟形,，越往上游其幅度 值越大。
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二、沉积相的测井响应
水下分流河道微相与测井相关系图
14
二、沉积相的测井响应
2、河口坝沉积微相：河口坝位于水下分流河道的河口处。岩 相以Sh、Fs、Sh—Sd为主，岩性为细砂岩，砂岩中常见油斑和 油侵现象。其下部发育水平层理和波状层理，顶部出现平行层 理，此外滑塌变形层理，泄水构造也非常发育。自然伽马曲线
4、曲线的光滑程度：测井曲线的光滑程度从一方面上反 映水动力条件的稳定性，分为光滑、微齿和齿化等类型。 曲线光滑表示物源丰富，水动力条件稳定，齿化曲线表示 韵律性沉积，水动力条件呈间歇性变化，微齿化介于两者 之间。
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一、沉积相在测井曲线的响应特征
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沉积相在测井曲线的响应特征
测井相分析
结论
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3
一、沉积相在测井曲线的响应特征
利用测井曲线判别沉积相可以从以下几个方面来分析：
测井沉积相分析课件
在不同测井方法和不同井段之间，保持数据 的一致性和可比性。
数据一致性
对测井数据进行校准和标定，确保数据的准 确性和可靠性。
数据规范性
遵循统一的数据格式和标准，便于数据的共 享和处理。
03
沉积相的识别与分类
沉积相的识Байду номын сангаас方法
01
02
03
岩心观察
通过观察岩心，了解沉积 物的颜色、成分、结构、 构造等特征，是识别沉积 相最直接的方法。
05
测井沉积相分析的应用与展望
测井沉积相分析的应用领域
1 2
油气田勘探
通过测井沉积相分析，确定油气储层的分布和特 征，为油气田的勘探和开发提供依据。
煤田勘探
利用测井沉积相分析技术，研究煤田的沉积环境 和煤层特征，提高煤田的勘探精度和开发效益。
3
地质灾害防治
通过测井沉积相分析，研究滑坡、泥石流等地质 灾害的成因和发育规律，为地质灾害防治提供科 学依据。
详细描述
河流沉积相分析是测井沉积相分析的重要内容之一。通过分析测井曲线，可以识别出不同类型河流的沉积特征 ，如河道、河漫滩、河口等。这些特征的形成与河流的水动力条件、搬运能力、沉积物的粒度、矿物成分等因 素有关。了解这些特征有助于预测地下岩层的分布和储层性质，为油气勘探和开发提供重要依据。
实例二：三角洲沉积相分析
01
电法测井
利用电学原理，测量地层电学性 质随井深的变化，以获取地层岩 性、孔隙度、渗透率等参数。
02
03
核磁共振测井
利用核磁共振原理，测量地层中 氢原子核的弛豫时间，以获取地 层的孔隙度、渗透率等信息。
04
测井数据处理流程
数据预处理
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用测井资料解决以上几类相标志，就是为测井沉积学研究 提供可靠的保证，那么怎么作好“地质—测井”刻度、反演的 工作，精密地将已建立的各种地质相标志模型和测井相标志模 型的互相对应，使相互有机结合，实现测井资料在地质相标志 刻度下的沉积亚相、微相判别
“岩心刻度测井”，进行反复刻度和反演，总结出针对不 同沉积亚相和微相的测井相标志，用于确定测井沉积相。
把相应每条曲线平均值算出来， 组合到一起，形成一个存储空 间，即形成一个数组-测井相。
测井相图形式：
①蜘蛛网图：以每个点为中心；
②阶梯状图
4．聚类分析，分为15-20个大类； 5． 根据岩相数据库，分别把每
个大类与岩相数据库中存储的 测井相进行对比，进而把与之 对应的地质相找出来了。
测井相分析成果的主要用途
所谓测井相，就是表示沉积物特征，并可使该沉积物与其它沉 积物区别开的一种测井响应。测井岩相=f(密度、声波、中子、 伽马、电位、电阻率、自然伽马能谱等)。
1．可建立岩石成份与测井响应之间关系。 2．岩石结构和测井响应之间可建立关系
岩石结构包括：粒度、分选、磨圆程序等均可在测井曲 线上可反映出来。 3．岩石构造与测井响应之间关系 4．测井相与地质相对应关系
用测井测量值进行计算机处理结果，如孔隙度(Ø)、饱 和度(Sw)、渗透率(K)、骨架参数Vmal，Vma2，Vma3… 及泥质含量(Vsh)、粉砂指数SI等来表征。
测井相分析就是利用上述测井响应的定性方面的曲 线特征以及定量方面的测井参数值来描述地层的沉积 相，实际确定沉积相中还有赖于地层倾角测井、自然 伽马能谱等多方面的资料。测井系统愈完善，测井质 量愈好，测井相图反映实际地层沉积相的程度也就愈 好。
为了统计方便用聚类分析法，把它聚类成（15-20个）大类； 6.利用岩相库中已知的岩相一测井相对应关系建立测井相分析判别函数，把各
个测井相转化成地质相，并利用它对未取心井中的测井相进行归类。输出 一个地质相图。
测井相程序
1．环境校正，深度匹配（预处 理）；标准化处理；
2．测井曲线自动分层； 3．确定测井相；
关系一般表现为逻辑的，而不是数量的。
在若干地质沉积亚、微相模型特征研究基础上，总结出在确 定某种沉积亚相、微相中最主要的依据是颜色、岩性、结构、沉 积构造、粒度分析、古生物、地球化学以及垂向相序列等相标志。 而在区域沉积背景，即相组、相确定的基础上，最基本的相标志 是岩石组合(成分、结构)、沉积构造、粒度分析及垂向序列的特 征，它们在各种亚相、微相中差别明显。而测井资料中以常规组 合曲线及处理成果、地层倾角测井曲线及其处理成果、成像测井 图像，可以解释出其中主要的基本的相标志： (1) 岩石组合(类型及结构)； (2) 沉积构造，如冲刷面、层理类型、纹层组系产状及其垂向变化； (3) 垂向序列变化关系(正粒序、反粒序、复合粒序、无粒序)； (4)古水流。
二、测井相标志与地质相标志的关系
测井相中数据向量每一维都可称作一个测井相标志, 沉 积相标志是确定沉积相中一个观察描述特征标志。
两种相标志之间不存在一一对应关系，尤其是类似古生 物等描述在测井资料中不可能确定，但在已知特定油气田 地质背景时，可以经过统计、知识推理找到判断亚、相微
相的组合对应关系，这种关系就是所谓解释模型。这种
测井相分析程序提供一个相应剖面和一个相序列剖面
岩相数据库确定方法： ①首先找取芯井； ②描述地质相； ③确定测井相（确定测井相方法步骤中的前4步）； ④确定测井相与地质相的对应关系； ⑤存储入计算机中形成岩相数据库。
岩心刻度测井
根据建立的岩相数据库，进行测井相分析基本步骤：
②漏斗：反映砂体向上部建造时水流能量加强， 颗粒变粗分选加好，代表砂体上部受波浪收造 影响，此外也代表砂体前积的结果。
测井资料沉积特征分析
测井沉积学概念及解释模型
地层泥质含量 地层中泥质含量的大小和泥质类型，通常可以根据地区的实际情况，应用 泥质指示测井，即自然电位和自然伽马测井、自然伽马能谱资料加以确定。 对于地层当中由于某种原因，无法应用自然电位和自然伽马测井时，可应 用中子、电阻率对泥质进行确定。
矿物成分识别：中子-密度；骨架识别图 地层的矿物成分的识别，则是应用交会图技术，如中子-密度交会图、M-N 交会图、骨架识别图进行确定的。 地球化学测井、成象测井、地层倾角测井
选择两类若干种测井解释模型，即反映岩性特征（主要用 常规组合测井曲线特征及计算机处理来完成）、层序特征的测 井解释模型和反映沉积构造、结构及古水流的测井解释模型 （用地层倾角的微电导率曲线精细处理成果和成象测井图像来 建立）。
三、由测井相到沉积相的逻辑模型
颜
粒度分析
色 深
浅
*******测井相分析的方法步骤*******
岩石组合及层序的测井解释模型
不同沉积环境下形成的地层，在纵向上有不同的岩相组合，在横向上有不同 的分布范围及沉积体的几何形态，砂体的内部具有不同的粒度，分选性，泥 质含量。
一、测井曲线要素及其常规组合测井曲线地质意义
1．幅度：分为低幅 、中幅 、高幅三个等级 2．形态
①钟形：反映水流能量向上减弱它代表河道的 侧向迁移或逐渐废弃。
1.对所选用一组测井曲线进行深度校正； 2.对侧井曲线进行环境影响校正和全油田范围的标准化处理； 3.为减小工作量，以层为单位进行研究，利用测井曲线分层，将井剖面划分成
电相层与电相序列； 4.对选用一组测井曲线进行主成分分析；确定每个层的测井相； 5.对主成分曲线进行聚类分析，将相同岩性地层的测井相归类，并建立岩相库；
由于测井相分析能够获得深度准确、质量较高的单井岩相柱 状图，故它在石油勘探与开发中有着广泛的用途。 1．确定井剖面地层的岩性，研究岩相特征。 2．为单井解释、多井评价确定地层模型提供依据。 3．研究地层层序关系，进行地层对比。 4．研究油田储集层的纵、横向变化及油气层分布，予测有利含 油气区。 5．提供各类岩相统计结果，对研究区域性的生、储、盖条件极 为有利。 6．进行沉积相与构造地质研究。