典型地层测井响应特征
各向异性地层性质及测井响应
各向异性地层性质及测井响应1. 均匀各向异性介质中的电阻率测井响应均匀各向异性介质中电偶极⼦和磁偶极⼦视电阻率表达式，即普通电阻率测井和感应测井的测量结果为：a R R =gm R =2V H H VR R σλσ==为各向异性系数；θ为相对地层倾⾓；对于层状地层，垂向电阻率总是⼤于⽔平电阻率：V H R R ≥，因此，各向异性系数α通常总是⼤于1的。
下⾯给出两种特殊情况的结果：1）对于θ=0的特殊情况，即直井情况，H a R R =；2）对于θπ=/2（90度）的特殊情况，即⽔平井情况，a R =。
因此，在有倾⾓的各向异性地层中，普通电阻率测井或感应测井仪器反映的是地层垂向电阻率和⽔平电阻率的加权平均：由0度时的H R 变化到90度时的从物理机制看，感应测井在直井中的涡流是⽔平⽅向的，因此仅得到⽔平电阻率，⽽在斜井中由于涡流存在于两个⽅向，所以其读数为垂向和⽔平向电阻率的平均值。
在直井中，感应测井只是反映地层⽔平电阻率，普通电阻率测井或侧向测井也主要反映地层⽔平电阻率，这是常规电测井在反映各向异性⽅⾯的局限性。
2. 各向异性指数系数[2,4,12]在各向异性地层中，电阻率测井的响应还与井下仪器的结构有关，不同测井仪器测量出的视电阻率之间往往存在明显的差异。
如在泥岩层中，感应测井仪测量的视电阻率明显低于0.4m 电位测井仪；在砂泥岩互层，梯度测井仪测量值异常地低。
因⽽利⽤各种电测井仪的响应差异可识别电阻率各向异性地层。
在垂直井眼中，假定地层是⽔平的，砂泥岩薄互层、不同粒度⼤⼩的砂岩层、岩层中薄层的电阻性或电导性条带等都使地层表现为各向异性。
各向异性指数主要与砂泥岩电阻率反差程度和砂泥岩相对厚度有关。
图1是砂泥岩互层⽔平电阻率、垂直电阻率与各向异性指数关系图。
图1中R sh =1.0Ω·m ，Rsd=10.0Ω·m 。
h sh =h sd ⽬处是各向异性指数2λ最⼤的地⽅，约为3，此时R h 约为1.8Ω·m ，⽽R v 约为5.5Ω·m 。
自然电位测井曲线的分析解释
自然电位测井曲线的分析解释自然电位测井曲线是一种常见的地球物理测井方法，通过测量地层自然电位的变化来获取地下地质信息。
本文将对自然电位测井曲线的分析解释进行详细探讨，帮助读者更好地了解和应用该方法。
一、自然电位测井曲线的概述自然电位测井曲线是通过电极在地层中测量地下电场的差异而得到的测井曲线。
电极对地下电场的测量可以反映地层的电性、含水层、岩石类型和地下流体性质等信息。
自然电位测井曲线通常以深度为横坐标，电位值为纵坐标，形成一条随深度变化的曲线。
二、自然电位测井曲线的主要特征1. 深度响应特征：自然电位测井曲线随深度变化，可以发现一些特殊的变化规律，如异常电位值、陡降和平缓变化等。
2. 地层特征反映：自然电位测井曲线能够反映地下地层的一些特征，如含水层界面、地层厚度和地下流体类型等。
3. 岩性识别：不同岩石具有不同的导电特性，自然电位测井曲线可以通过岩性识别来帮助解释地下岩石类型。
4. 地下流体性质分析：自然电位测井曲线的变化可以推测地下流体（如水、油、气）的存在和特性。
三、自然电位测井曲线的解释方法1. 异常值分析：通过对自然电位测井曲线的异常值进行分析，可以判断是否存在异常地层或地下流体的存在。
异常值可能是由含水层边界、地下断层、堆积岩层等引起的。
2. 曲线趋势分析：对自然电位测井曲线的整体趋势进行分析，可以发现地层的变化规律，如地下流体的分布、地层的递增或递减等。
3. 地下流体判别：通过自然电位测井曲线的变化，结合其他地球物理测井数据，可以判别地下流体的类型和性质。
4. 岩性推测：利用自然电位测井曲线与岩石类型的关系，可以对地下岩石进行识别和推测。
四、自然电位测井曲线的应用领域1. 油气勘探：自然电位测井曲线在油气勘探中起到重要的作用，通过分析曲线特征和解释结果，可以确定油气藏的存在和性质。
2. 水源勘探：自然电位测井曲线可以用于水源勘探，通过测量地下含水层的特征，判断水源的位置和质量。
3. 工程应用：自然电位测井曲线在地质工程和水文地质工程中也有广泛应用。
鄂尔多斯盆地直罗组地层岩性测井响应特征
鄂尔多斯盆地直罗组地层岩性测井响应特征俞礽安;司马献章;李建国;王善博;杨君;刘晓雪【摘要】为了准确划分直罗组地层岩性、识别地层及解译矿层,通过综合分析鄂尔多斯盆地4个主要铀矿集区侏罗系直罗组地层的定量伽马、自然电位、三侧向电阻率、密度4条测井曲线参数,采用归类统计和测井曲线形态分析,结果显示不同地区直罗组的伽马照射量率数值差异不大,东南缘地区电阻率值明显高于其他地区,密度值变化呈现“南高北低”特征;垂向上直罗组上段的伽马背景值和电阻率相对直罗组下段偏低,密度值变化不大;区域上直罗组地层中从粗砂岩到泥岩的伽玛背景值逐渐增高;密度值略微增高,电阻率和自然电位异常幅度由大变小.根据不同类型岩石测井参数和相系差异,建立了东北缘地区电阻率与密度交会图版岩性识别模型.煤田钻孔测井岩性解译时具有放射性异常的砂岩段粒度应提高1～2个级别.【期刊名称】《煤田地质与勘探》【年(卷),期】2018(046)006【总页数】8页(P33-39,51)【关键词】鄂尔多斯盆地;直罗组地层;测井;岩性识别【作者】俞礽安;司马献章;李建国;王善博;杨君;刘晓雪【作者单位】中国地质调查局天津地质调查中心,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心非化石能源矿产实验室,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心非化石能源矿产实验室,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心非化石能源矿产实验室,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心非化石能源矿产实验室,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心非化石能源矿产实验室,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心,天津300170;中国地质调查局天津地质调查中心非化石能源矿产实验室,天津300170【正文语种】中文【中图分类】P618.11鄂尔多斯盆地是一个煤、油气、铀多种能源矿产“聚宝盆”，也是我国最早开始基础地质研究、石油勘查、煤炭勘查的北方盆地之一。
常规测井方法及其地质响应
第二章常规测井方法及其地质响应所谓常规测井方法主要是指目前在油气勘探开发中，探井测井，评价并测井、开发并测井工程中都要测量的测井方法，即所谓“九条”曲线系列——自然伽马、自然电位、井径三岩性曲线，浅、中、深三电阻率曲线，声波、中子、密度三孔隙度曲线。
在地层复杂的情况下再加上地层倾角、自然伽马能谱二项构成所谓的“十一条曲线”，这也是测井地质学研究所依靠的基本测井信息。
这些测井方法从70年代的数字测井系列。
到80年代的数控测井系列，直到90年代的成像测井系统（如5700和MAXIS—500）都保留着，也都是常测的项目。
本章将简述它们的基本原理，测量信息，影响因素，所能解释的地质现象，重点不在于方法原理的数学推导，而在于其地质响应。
第一节岩性、孔隙度测井系列一、自然电位测井在电阻率测井的初期，人们在钻井中就观测到了一种非人工产生的直流电位差，且可以毫伏级的精度记录下来，人们称之为自然电位。
自然电位的测量很简单，即把一个测量电极放在井下，另一个放在地面，可以连续地测量出一条自然电位曲线，如果把曲线正极电位作为基准，则曲线的负峰处一般都是具有渗透性的砂岩。
因此自然电位曲线可以作为划分岩性，判断储层性质的基本测井方法。
1．自然电位产生的原因1）扩散电动势在纯水砂岩的井壁上产生的扩散电动势，是井壁的钻井液滤液与砂岩中地层水接触的结果。
这些钻井液滤液是井内钻井液慢慢脱水产生的。
钻井液滤液和地层水都主要含NaCI，假设钻井液滤液的浓度是Cwt，地层的水浓度是Cw，电阻率是Rw，一般是Cw＞Crnf，Rw＜Rnif，也就是说地层中的Nif“，CI离子都要由地层向钻井液滤液方向扩散，由于＊的迁移速度比Na”快，于是在地层水内就富集正电荷，钻井液滤液中富集负电荷，形成了一个由于离子扩散而产生的电动势——扩散电动势，实验证明，纯水砂岩的扩散电动势等于：F7一二K．1。
处（mV）（）H砂I＼llg ＼1llV’＼““／”and式中凡——扩散电位系数，与溶液的成分和温度有关；aw和a加——分别表示地层水和钻井液滤液的电化学活度，与含盐量和化学成分有关。
渤海湾盆地渤中凹陷古近系地层超压成因及测井响应特征
第34卷第3期岩性油气藏V ol.34No.3收稿日期：2021-07-29；修回日期：2021-09-05；网络发表日期：2021-11-04基金项目：中海石油（中国）有限公司“七年行动计划”科技重大专项“渤海油田上产4000万吨新领域勘探关键技术”（编号：CNOOC-KJ135ZDXM 36TJ 08TJ ）资助文章编号：1673-8926（2022）03-0060-10DOI ：10.12108/yxyqc.20220306引用：何玉，周星，李少轩，等.渤海湾盆地渤中凹陷古近系地层超压成因及测井响应特征［J ］.岩性油气藏，2022，34（3）：60-69.Cite ：HE Yu ，ZHOU Xing ，LI Shaoxuan ，et al.Genesis and logging response characteristics of formation overpressure of Paleogenein Bozhong Sag ，Bohai Bay Basin ［J ］.Lithologic Reservoirs ，2022，34（3）：60-69.渤海湾盆地渤中凹陷古近系地层超压成因及测井响应特征何玉，周星，李少轩，丁洪波（中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津300452）摘要：通过渤海湾盆地渤中凹陷古近系的测压、测井数据建立全井段地层压力曲线，划分其垂向超压带，并根据垂直有效应力-速度交会图、烃源岩发育层段及镜质体反射率分析了超压成因和类型，完善了超压成因的识别方法。
研究结果表明：①渤中凹陷古近系东二下段至沙三段均发育异常超压，超压成因主要为欠压实、有机质生烃、流体传导，随着地层年代变老，超压成因由欠压实向有机质生烃、流体传导等非欠压实成因变化。
②欠压实超压多发生在厚泥岩段，声波速度变化小，岩石密度较小，垂直有效应力稳定；有机质生烃超压层段的声波速度低于正常压实地层的速度，但随深度增加略有增大，垂直有效应力较小；流体传导超压一般发生于不具备自源型超压生成条件的流体封存箱，声波速度及岩石密度均为正常压实趋势，实测压力纵向上随深度线性增加，表现为同一压力系统。
陆相沉积测井响应特征综述
江 汉石 油 职工 大 学学 报
Journal of Jiangh an Petroleum U niversity of Staff and Workers
陆相沉积测井响应特征综述
第 21 卷 第 4 期
文 静1, 陈立钢2, 宋小增2, 赵利英2, 任宗举3
*
( 1. 长江大学地球科学学院, 湖北 荆州 434023; 2. 中国石油测井公司华北分公司, 内蒙古自治区 017000; 3. 江苏油田测井处 , 江苏 杨州 225265)
表 1 沉积倾角模式
绿模式: 沉积倾角、倾向不变
水平层理
红模式: 倾斜方位不变, 沉积倾角 随深度增大而增大
砂坝、河道, 正韵律层
杂乱模式: 无规则多变
蓝模式: 倾斜方位不变, 沉积倾角 随深度增大而减小
交错层理
前积 层、斜 层 理、水流 方 向, 反韵律层
空白: 无显示
岩粒、块粒, 块状层理
2 各种主要陆相沉积相的分类及测井响应特征
本文所提出的陆相沉积 分类相对较细, 而且在测 井 上可以识别, 在对陆相盆地沉积学和 定量测井沉积学 的 深入研究时可以参考本文, 这也正是本文的目的。
[ 参考文献] [ 1] 周 远田. 测 井相 分 析简 介 [ J] . 地质 科 技情 报, 1992
( 02) : 91- 95. [ 2] 陆凤根. 测井沉积学基础[ J] . 测井技术, 1998 ( 2) : 1- 9. [ 3] [ 美] J. W. 考克 斯等. 张超 谟, 钟兴水译. 实 用沉积 倾
3 结论
( 1) 在用测井曲线形态组合特征判别沉积环境时, 必 须有平面上曲线组合的资料, 并要结合岩心、岩屑录井资 料以及构造、古地理背景资料综合分析才 能提高相分 析 的精度。
四川盆地南充盐盆下、中三叠统测井响应特征及成钾条件分析
四川盆地南充盐盆下、中三叠统测井响应特征及成钾条件分析本文主要针对四川盆地南充盐盆下、中三叠统的测井响应特征以及成钾条件进行分析。
首先，对于南充盐盆下、中三叠统的地质背景介绍，南充盐盆位于四川盆地的东部，下、中三叠统主要为盐岩、石灰岩和泥岩等地层组成，该区域的地质特征是复杂、多样且高度变化。
其次，对于测井响应特征的分析，盐岩层的电性能够有效地反映盐层的厚度和空间分布，同时也可以反映出盐层沉积的环境和细节；石灰岩层的测井响应特征主要体现在其密度和自然伽马值上，这两个参数可以对石灰岩层的矿物成分和孔隙度进行精确的解释；泥岩层则主要由电性和自然伽马值两个参数来反映其性质。
最后，对于成钾条件的分析，该区域的砂岩含量较低，但是泥岩厚度较大，这种特殊的地质构造使该区域受到了非常大的成钾作用，同时原始沉积物中存在较高的可溶性钾元素，是成钾矿床的主要来源之一。
总体来说，南充盐盆下、中三叠统的地质背景比较复杂，需要通过测井分析来获取各地层的详细信息，并且在成钾条件分析中，该区域的泥岩层厚度和可溶性钾元素的存在是成钾的主要条件之一。
因此，在进行相关勘探与开发的时候，需要基于以上的分析结果合理选择工作区域，以期取得最佳的开发效果。
为了更好地分析南充盐盆下、中三叠统的测井响应特征以及成钾条件，我们可以列出一些参考数据来进行分析。
首先，盐岩层的电性响应特征通常体现为高电阻率，电导率和电容率较低，相对应地，石灰岩层则通常具有较低的电性响应特征，例如电阻率较低，电导率和电容率较高。
此外，由于盐岩层的厚度较大，因此在后期的解释过程中很容易混淆盐岩层和地表的响应特征。
对此，可以通过测量电极间电阻率来减小测井误差。
其次，石灰岩层的测井响应特征主要体现在其密度和自然伽马值上。
通常情况下，石灰岩层的密度较低，自然伽马值较高，这是由于其矿物成分和孔隙度造成的。
同时，石灰岩层的总反射系数和介电常数较高，这也导致了其响应特征的变化。
最后，泥岩层的测井响应特征主要由电性和自然伽马值两个参数来反映其性质。
鄂尔多斯盆地南缘低渗储层测井响应特征
鄂尔多斯盆地南缘低渗储层测井响应特征金鑫（江汉油田分公司勘探开发研究院湖北潜江 433124）摘要：目的总结鄂南地区低孔低渗储层在测井上的响应特征，为下一步的勘探工作做好技术支撑。
方法利用测井储层综合评价技术，应用取岩芯、录井和测井资料，对鄂南地区延长组探井展开四性关系分析和研究工作。
结果建立孔隙度、渗透率和含油饱和度的解释模型，总结了该区延长组利用测井资料区分砂、泥岩，划分油水干层应注意的问题，以及油水干层及泥岩、油页岩的识别标准。
结论解决低孔隙度储集层的问题，除了加强测井工作外，应当更多地依靠非测井资料和经验进行综合性的分析和判断。
关键词：鄂尔多斯盆地；延长组；低渗透储层；测井响应特征低渗透储层广泛分布于世界各产油区，不同埋藏深度和不同时代的地层，均可以形成不同规模、不同圈闭类型的油藏，据二十世纪九十年代末期统计资料，我国已探明低渗透储层的油田285个，地质储量超过40亿吨，占全部探明储量的24.5%。
根据我国当前勘探的趋势，随着勘探程度的深入，油层改造工艺技术的不断提高和完善，低渗透储层油藏发现的比例将会不断增加，原认为没有经济价值的低渗透油藏经过储层改造获得较高产量，也使其具有了工业经济价值，低渗透油藏所占产量将越来越多。
鄂尔多斯盆地油气资源丰富，具有广大的勘探领域和良好的发展前景，盆地延长组油田全部为低渗透油藏，以发育低渗和特低渗储层的岩性油藏而著称，盆地中低渗透油田多而隐蔽，油层厚而致密，最近几年随着西峰油田的发现，储量的不断扩大，盆地南缘逐渐成为油气勘探的热点地区。
低渗储层与常规储层虽然具有一定的相似性，但由于其自身低孔低渗导致束缚水含量高的特殊性，因此其测井响应特征具有与常规储层不一致之处，通过我们最近几年在鄂尔多斯盆地南缘实际油气勘探发现，利用常规储层测井解释参数常常会误判储层或者误解储层流体性质。
下面根据鄂南地区某区块探井四性关系分析结果探讨测井曲线在鄂南低孔低渗储层上的响应特征。
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典型地层测井响应特征
煤层：（三高三低）电阻率高、声波时差高、中子孔隙度高、密度值低、GR低、光电有效截面积Pe低。
SP变化不明显
碳酸盐岩和火成岩裂缝性地层：（三低一高）GR低、电阻率低、孔隙度低、声波时差高。
纯泥岩（特殊泥岩除外）：电阻率系列值低、声波时差值高、GR高、密度值低、中子孔隙度高。
高致密层：电阻率系列高阻对齐、对应其他曲线应是：密度高、中子孔隙度值低、声波低、GR低。
1、油、气、水层在测井曲线上显示不同的特征：
(1)油层：
声波时差值中等，曲线平缓呈平台状。
自然电位曲线显示正异常或负异常，随泥质含量的增加异常幅度变小。
微电极曲线幅度中等，具有明显的正幅度差，并随渗透性变差幅度差减小。
长、短电极视电阻率曲线均为高阻特征。
感应曲线呈明显的低电导(高电阻)。
井径常小于钻头直径。
油层：当Rmf>Rw时: 电阻率为低侵特征（ILD >ILM> LL8）
(2)气层：在自然电位、微电极、井径、视电阻率曲线及感应电导曲线上气层特征与油层相同，所不同的是在声波时差曲线上明显数值增大或周波跳跃现象，中子、伽玛曲线幅度比油层高。
气层：声波时差变大（在未压实的疏松地层出现周波跳跃）、中子孔隙度低、密度值低、电阻率高、
(3)油水同层：在声波时差、微电极、井径曲线上，油水同层与油层相同，不同的是自然电位曲线比油层大一点，而视电阻率曲线比油层小一点，感应电导率比油层大一点。
(4)水层：自然电位曲线显示正异常或负异常，且异常幅度值比油层大；微电极曲线幅度中等，有明显的正幅度差，但与油层相比幅度相对降低；短电极视电阻率曲线幅度较高而长电极视电阻率曲线幅度较低，感应曲线显示高电导值，声波时差数值中等，呈平台状，井径常小于钻头直径。
砂岩地层（水层）：
当Rmf>Rw时:SP负异常、微电极为正差异（微电位>微梯度）、电阻率为高侵特征（LL8>ILM>ILD）、井径缩径、
当Rmf＝Rw或咸水泥浆时:SP无差异、
当Rmf<Rw时:SP正异常、微电极为负差异（微电位<微梯度）
水淹层：视电阻率曲线值降低、曲线形状变得圆滑、微电极曲线数值降低且出现较大正差异、SP曲线基线偏移、补偿声波值变大。
2、定性判断油、气、水层
油气水层的定性解释主要是采用比较的方法来区别它们。
在定性解释过程中，主要采用以下几种比较方法：
(1)纵向电阻比较法：在水性相同的井段内，把各渗透层的电阻率与纯水层比较，在岩性、
物性相近的条件下，油气层的电阻率较高。
一般油气层的电阻率是水层的3倍以上。
纯水层一般应典型可靠，一般典型水层应该厚度较大，物性好，岩性纯，具有明显的水层特征，而且在录井中无油气显示。
(2)径向电阻率比较法：若地层水矿化度比泥浆矿化度高，泥浆滤液侵入地层时，油层形成减阻侵入剖面，水层形成增阻侵入剖面。
在这种条件下比较探测不同的电阻率曲线，分析电阻率径向变化特征，可判断油、气、水层。
一般深探测电阻率大于浅探测电阻率的岩层为油层，反之则为水层，有时油层也会出现深探测电阻率小于浅探测电阻率的现象，但没有水层差别那样大。
(3)邻井曲线对比法：将目的层段的测井曲线作小层对比，从中分析含油性的变化。
这种对比要注意储集层的岩性、物性和地层水矿化度等在横向上的变化，如下图所示。
(4)最小出油电阻率法：对某一构造或断块的某一层组来说，地层矿化度一般比较稳定，纯水层的电阻率高低主要与岩性、物性有关，所以若地层的岩性物性相近，则水层的电阻率相同，当地层含油饱和度增加，地层电阻率也随之升高。
比较测井解释的真电阻率与试油结果，就要以确定一个电性标准(最小出油电阻率)，高于电性标准是油层,低于电性标准的是水层。
从而利用地层真电阻率(感应曲线所求的电阻率)和其它资料，可划分出油(气)、水层。
但是应用这种方法时，必须考虑到不同断块、不同层系的电性标准不同，当岩性、物性、水性变化，则最小出油电阻也随之变化。
(5)判断气层的方法：气层与油层在许多方面相似，利用一般的测井方法划分不开，只能利用气层的“三高”特点进行区分。
所谓“三高”即高时差值（或出现周波跳跃）；高中子伽马值；高气测值(甲烷高，重烃低)。
根据油、气、水层的这些曲线特征和划分油、气、水层的方法，就可以把一般岩性、简单明显的油、气、水层划分出来。
注解：
周波跳跃现象：
声波测井在含气裂缝性地层处的典型响应特征；
裂缝和气显示强烈，声波会周波跳跃；
当遇到气层时候，声波时差会引起周波跳跃。
挖掘效应：
挖掘效应是气层段中子与密度曲线交叉，分开明显的曲线特征。