微电阻率扫描成像测井资料解释方法研究
成像测井(MCI)
微电阻率扫描成像测井仪（MCI）Micro Scan Imaging一、仪器测量原理推靠器极板发射的交变电流通过井内泥浆柱和地层回到仪器顶部的回路电极；推靠器、极板金属体起到聚焦的作用，使极板中部流出的电流垂直于极板外表面进入地层；通过测量电扣上的电流强度，可以反映出电扣正对着的地层由于结构或电化学上的非均质所引起的电阻率变化；电扣电流信息经过适当处理，可刻度出彩色或灰度等级图像，从而反映出地层微电阻率的变化。
通常把电流电平转换成灰度显示，不同级别的灰度表示不同的电流电平，这样就可用灰度图来显示井壁的电阻率的变化二、仪器组成仪器组成自下而上依次为推靠系统部分、预处理短接、采集短接、绝缘短接和护冒。
推靠系统部分：最下面是推靠臂即6个极板，在推靠短接最上方有一个键槽正对下方的那个极板为一号极板（P1AZ为一号极板方位），安逆时针方向依次为2号3、4、5、6号极板。
每个极板上分布24个电扣分2横排，测井时每个极板上最多允许有2个纽扣是坏的。
推靠器内部有六个电位器测量井径值最终可以得到3组井径值。
预处理短接：预处理短节首先将极板送来的电扣信号进行低通滤波，把交变的模拟信号转化成较为稳定的直流信号，然后经过模拟开关和信号缓冲器送到采集系统。
预处理短节内测斜探头包括3个加速度计和3个磁通门完成AX、A Y、AZ、FX、FY、FZ信号的采集工作。
确定每个极板在井内测井时所对应的方位。
采集短接：在采集系统内进行A/D转换并对数据进行打包处理，最后由遥传短节将其送到地面系统进行进一步处理。
三、主要技术参数分辨率 5 mm覆盖率60% (8″井眼)测井速度225 m/h仪器长度8300 mm最大直径127 mm耐温155℃耐压100 MPa适应泥浆水基传输速率100 kbps泥浆电阻率范围0.1Ω·m～50Ω·m100k的遥传与300K的区别在于300K的把GR取出来，单独用一支GR仪器，然后将测斜部分做在里面了，300k的遥传比100k的长。
地层微电阻率扫描成像测井沉积学分析及储层评价
文章编号:1004—5716(2004)12—0093—03中图分类号:TE122.24 文献标识码:A 地层微电阻率扫描成像测井沉积学分析及储层评价陈本才,马俊芳,高亚文(江苏石油勘探局地质测井处,江苏江都225265)摘 要:根据我国陆相油藏的特点和地层微电阻率扫描成像测井的特点,分析了该测井技术的基本表现形式,并概括总结了地层微电阻率扫描成像测井的沉积学分析的基本内容及在苏北盆地的实际应用。
关键词:成像测井;储层;沉积学分析;评价 我国石油储量近90%来自于陆相沉积为主的油藏,其储层类型多,岩性复杂,储层非均质性强,物性变化大,薄互层、低孔低渗储层多,单纯使用常规解释方法评价储层有一定的难度。
地层微电阻率扫描成像测井就是为了适应这些油气藏的勘探开发而于20世纪90年代开始推广应用的测井新技术,它具有纵向分辩率高、成果可视化、适用范围广等优点。
对低阻油藏、特殊岩性油藏、裂缝/孔洞型油藏采用新的测量评价技术,以获得更多的储量。
针对陆相油藏的特点和地层微电阻率扫描成像测井的特点主要从以下几方面进行讨论。
1 地层微电阻率扫描成像测井简介地层微电阻率扫描成像测井主要包括阿特拉斯Eclips5700的STAR、斯仑贝谢Max500的FMI和哈里伯顿Excell2000的EMI。
这里,我们主要对Eclips5700的STAR成像测井原理作一简介。
地层微电阻率扫描成像测井(STAR)有6个独立的极板,每个极板有24个纽扣电极,分上下两排交错排列,每排有12个纽扣电极,6个极板共装有144个纽扣电极,每个电扣的直径为0.2in,电扣间距为0.1in。
测量时极板被推靠在井壁上,记录电极的电流强度及所施加的电压,其中电流强度的变化反映了井壁周围微电阻率的变化。
其采样密度为0.1in,其密集的采样数据经过深度校正、加速度校正、电压校正、井眼集合校正等一系列校正处理就可形成电阻率图像,反映地层的电学特征,以北方向为基准展开,0°～360°方位的伪成像,其色彩的细微变化代表着岩性、物性及井壁结构的相应变化。
地球物理测井-侧向及微电阻率测井
• (2)浅三侧向
•
主电极:A0;
•
屏蔽电极:A1 A2
•
回路电极:B1 B2
4
2测量原理
主电极 A0发出主电流
I
，屏蔽电极
0
发出屏蔽电流
I
，使
s
U
A0
U A1 U A2
测量主电极中点与对比 电极 N的
电位差
U，记录
Ra
K
U I0
Ra反映主电极中点附近地 层电阻率
的变化，因此记录点为 主电极的中点
屏蔽电极发出屏蔽电流
I
，
s
使 U m1
U
，测量电极
m
' 1
M
电位
1
记录
Ra
K
U M1 I0
（ U N 0）
8
三双侧向测井
三侧向测井探测深度浅而七 侧向 探测深度虽然有所改进但深浅七侧向 电极距不同,所测两条视电阻率曲线受 围岩影响不同给解释工作带来一定的 困难因此提出双侧向(8侧向)测井.
1 双侧向测井电极系 双侧向测井电极系是三 七侧向测井电极系结合
• 为了求地层径向各带电阻率设计各种侧向测井 .
• 如三侧向 七侧向 双侧向 微侧向等等 3
一三侧向
• 三电极侧向测井简称为三侧向.为了 测准确渗透层井段侵入带和原状地 层电阻率设计深/浅三侧向,两种电 极系探测深度不同但测量原理相同.
• 1 电极系:(如图)
• (1)深三侧向
•
主电极:A0;
•
屏蔽电极:A1 A2
微电阻率测井包括:
微电极 微侧向 邻近
侧向
微球形聚焦测井等
14
一微电极测井
用地层微电阻率扫描成像测井识别沉积构造特征_吴文圣
图 1 平行层理和成岩结核 (济阳坳陷××井)
图 2 交错层理 (济阳坳陷××井)
图 3 冲刷面和生物扰动构造 (济阳坳陷××井)
图 4 负载构造 (济阳坳陷××井)
·62·
测 井 技 术
2000 年
3. 变形构造 变形构造也称同生变形构造, 是指在沉积作用的 同时或在沉积物固结成岩之前处于塑性状态时发生变 形所形成的各种构造。
图 5 包卷层理和逆断层 (济阳坳陷××井)
图 6 滑塌构造和逆断层 (济阳坳陷××井)
第 24 卷·第 1 期
吴文圣等: 用地层微电阻率扫描成像测井识别沉积构造特征
·63·
图 7 同生结核 (济阳坳井)
育良好的层理被破坏以及泥质沉积物中, 有砂质潜穴 呈不规则斑点状分布的特征来识别出来。
同生结核是指与沉积作用同时形成的, 可以是胶 体物质围绕某质点凝聚或成凝块状析出。在 FM I 图像 上显示为同心似球状特征, 中央的核为高阻白色或低 阻黑色, 结核不切穿层理, 层理绕结核呈弯曲状经过 (如图 7 所示)。
成岩结核是成岩阶段物质重新分配的产物。 在 FM I 图像上结核中央显示为白色或黑色, 可看出结核 切穿部分层理, 又有层理绕结核弯曲, 而且结核内保留 有残余的围岩层理 (如图 1 所示)。 后生结核形成于沉 积物固结以后, 常沿裂缝带或层理分布。 在 FM I 图像 上, 它切穿层理, 而无层理绕其弯曲现象, 而且形状较 为不规则, 这在 FM I 图像上很常见。 5. 生物成因构造 除了由于生物的死亡、埋藏和保存留下它们的遗 体形成化石之外, 生物在沉积物内部或表层活动时, 常 把原来的沉积构造破坏或变形, 而留下它们活动的痕 迹, 这些构造称为生物成因构造, 包括虫孔、生物扰动 构造等。 生物的活动特别是生物的钻孔活动对原生层 理构造的改造、破坏十分强烈, 这种由生物扰动作用形 成的种种不规则构造即为生物扰动构造。 可以借助发
测井技术及资料解释
水层：低阻，高侵剖面
深感
2.与孔隙度测井组合，计算地层
应
水电阻率
3.确定地层真电阻率，计算含
水饱和度
中感
4.油田地质应用
应
油层对比和油层非均质性研究
D、声波测井
资料应用
1.确定地层岩性和计算孔隙度 2.识别气层和裂缝
声波时差：△t水<△t油<△t气 气层特点：① 周波跳跃
② 声波时差增大 3.合成地震记录 4.检测压力异常和断层
（U/K：估计泥岩生油能力，愈高愈好）； 6、地层对比； 7、划分水淹层； 8、判断地层界面。
H、井径测井
资料应用： 1、计算固井水泥量； 2、测井解释环境影 响校正：
井径
3、提供钻井工程所 需数据；
4、辅助判断储集层。
I、其它测井技术
地层倾角
地层压力测试 FMT SFT RFT MDT
井温+泥浆电阻率（TEMP+RM） 井斜+方位（DAZ、DEV） 井径（CAL）
❖ 5、烃源岩评价
❖ 传统的烃源岩评价采用钻井岩心、井壁取心、录 井岩屑在实验室进行测量获得有机碳的含量。这种方 法受岩样数量的限制，给出的结果在纵向上往往是不 连续的，不能反映生油岩层的全貌，同时存在着实验 分析周期长、价格昂贵以及在一盆地内只能对少数井 的岩样进行分析。利用连续的密度、声波、电阻率、 自然伽马能谱等测井数据评价生油岩的有机质丰度， 对盆地资源的评价起着非常重要的作用。
❖ 6、产能预测
❖ 综合利用测井资料，特别是地层压力测试、核磁 共振测井资料，建立束缚水、相对渗透率、可动水等 参数模型，可进行储层产能预测。
❖ 7、地震资料层速度标定
❖ 利用声波测井纵、横波速度测量结果，对地震资 料进行约束处理，更准确确定地震层速度，制作合成 地震记录，标定地层，追踪储层。
微电阻率成像测井(FMI)及常规测井技术在塔中水平井区沉积相研究中的应用
２１ 年 ８ ０ １ 月
基本类型 ， 然后根据动态图像内部结构 的不同又细 分为 １ 个 小类 。 ５ ２ 常规 测井相 类型划 分及特 征 、
电测 井 曲线 可 以提 供 一 口井 所 穿 透地 层 的 连 续记录 ， 而且包含着有关岩性 、 结构、 构造、 隙度、 孔
的石灰岩 。根据颗粒成 因不 同可 以细分为砂屑灰 岩、 生屑 灰岩 、 粒灰 岩 、 鲕 藻粒 灰 岩 等类 型 。颗粒 灰 岩在 Ｆ 成 像测 井 相上 主要 表现 为 ３ 相 ， 状相 、 ＭＩ 种 块 斑 状相 和层状相 。
王二伟
摘
杨薇 王振 宇 张云峰
西南石 油大 学
要 ：ＭＩ Ｆ 成像测井具有分辨率高、 息量 大、 信 和成像直观等优势 。本文通过将其与常规测井技
术相 结合 ， 再根据 水 平井 已有 的邻 井的沉 积相研 究成 果 ， 先 建立起 水平 井周 围小 范围 内的成像 测 首 并相 一 岩性 岩 相模 板 、 常规 测 井相 一 沉积相 模 板 ， 而将其 推 广应 用 到 未取 芯 水 平 井的沉 积相 的识 进
（） 状 相 如 塔 中 ７ １ ５ ２．ｍ ５４ ．ｍ岩 １块 ２ 井 ０ １ ～ ０２ １ ２ 芯为核形石灰岩 ， 成像测井相表现为厚层黄白色系
（ ２。 图 ）
Ｊ 车 醉 盎ｆ 愎 ！ ！ ； 前奎 埕 嵩以蝌
流体成分及垂 向层序等的大量信息。因此 ， 测井信
息分析是研究无岩心段沉积相 的有效方法 。针对 所研究 的塔 中 Ｉ 号坡折带奥陶系地层 以碳酸盐岩 为主 ， 在测井相组合中主要选择 自然伽玛（ Ｒ 曲线 Ｏ）
２ １ 年第４ ０１ 期 总第 １４ ８ 期
・
国 外 测 井 技 术
微电阻率扫描成像FMI测井在缝洞型储层识别中的应用
微电阻率扫描成像(FMI )测井在缝洞型储层识别中的应用X罗仁杰,魏 霞,卢军海,李秀菊,王正兰(中原石油勘探局地球物理测井公司,河南濮阳 457001) 摘 要:微电阻率扫描成像(FMI)测井资料具有高分辨率、高井眼覆盖率和可视性的特点,在裂缝孔洞型储层裂缝类型识别、裂缝定量计算、孔洞识别、孔洞孔隙度定量计算上具有独到的优势,较好地解决了缝洞型储层识别的难题。
关键词:裂缝;储层;孔隙度;微电阻率扫描成像 中图分类号:P 631.8+1 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)13—0024—02 FMI 是目前石油工业中使用的最新一代电阻率成像测井仪,其最大的优势在于它可以提供高分辨率、高覆盖率以及具方位信息的数据。
仪器通过特殊的聚焦电路确保电流垂直进入地层,地层电阻率的变化引起电流大小的变化,从而反映地层的岩性或物性变化。
F MI 是非常有效的地质评价测井项目,0.2英寸(5mm)的分辨率可以对裂缝进行很好的表征,基本上可以代替岩心进行裂缝描述和参数计算。
1 用微电阻率扫描成像识别裂缝1.1 裂缝类型FMI 成像图中所见到的裂缝常见高导缝及钻井诱导缝。
高导缝属于以构造作用为主形成的天然裂缝,对于储层的形成和改造具有重要作用,对油气的储渗具有现实意义;诱导缝属于钻井过程中产生的裂缝,对储层原始储渗空间没有贡献,但可用于现今地应力分析,为后期的射孔、压裂等工程作业提供指导。
图1 钻井诱导缝分析识别裂缝的类型,一方面是为了统计不同类型裂缝的产状或走向,以推断构造应力与其关系,进而预测有效的天然裂缝的发育范围或裂缝发育的构造部位;另一方面,对有效的天然裂缝进行定量计算,为储层评价提供定量依据。
1.1.1 钻井诱导缝钻井诱导缝属于钻井过程中所产生的裂缝,是由钻具震动、应力释放和钻井液压裂等因素诱导形成的,对储层原始储渗空间没有贡献,图像上往往表现为两组羽状排列的暗色线条,沿井壁的对称方向出现。
地层倾角测井原理及应用12-成像测井原理
三、FMI仪器特点
FMI仪器的独特设计，使其具有以下特点：
• 具有高的分辨率，其钮扣电极的分辨率为0.2英寸。 • 具有高的采样率，其纵向采样率为0.1英寸/点。 • 对于高电阻率地层（如碳酸盐岩）效果好。 • 高的灵敏度，只要电阻率有较小的变化，就能反映 出来，它能区分出几～几十微米的薄层（或裂缝）。 • 井眼形状影响小，因为它是贴井壁测量。
四、 FMI测量方式
FMI提供三个测量模块，即全井眼模块，4极 板模块，倾角模块，供用户选择。
•全 井 眼 模 块 ： 使 用 8 个 极 板，测量192条微电阻率曲 线，其优点是具有最高的 方位覆盖率。
需要详细了解地层特征 时采用此模块，如对于目 的层和复杂地层的测量。
•4 极 板 模 块 ： 只 用 4 个 主极板，测量96条电阻 率曲线，其缺点是方位 覆盖率较全井眼模块低。
探头数
192
96
8
81/2井眼中覆盖率 80% 40%
/
最大测速（ft/h) 1800 3600 5400
第二节 FMI图象处理与分析
BorScan处理：数据校正，生成FMI图象 DIPScan处理：自动地在FMI图象上提取倾角 DipTrend：根据处理的倾角结果识别地下构造 FLIP：对井眼成像进行交互解释 FracView：裂缝分析 SPOT：孔洞参数分析 POROSPECT：计算孔隙度（原生孔隙度与次生孔 隙度）
二、测量过程
测量时由推靠器把极 板推靠到井壁上，由推 靠器极板发射一交变电 流，使电流通过井筒内 钻井液柱和地层构成的 回路到达仪器上部的回 路电极。
极板中部的阵列电极 向井壁发射电流，为了使 阵列电极发射的电流垂直 进入地层，在极板推靠器 和极板金属构件上施加一 同相电位，迫使阵列电极 电流聚焦发射。
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微电阻率扫描成像测井资料解释方法研究
【摘要】随着石油勘探程度的不断提高，新勘探到的油藏逐渐的趋向小型化和复杂化。
在这种情况下，常规的测井方法已经逐渐的不能满足要求。
成像测井技术在小油藏、复杂油藏的解释评价中发挥着越来越重要的作用，微电扫描成像测井技术是一种新型的成像测井技术，该技术的测井准确高，更能直观的反映出井下的地层的特征。
文章通过调研研究，分析了微电阻率扫描成像测井的工作原理和微电阻率扫描成像测井资料解释的预处理方法，最后通过实例验证了利用微电阻率扫描成像测井资料解释的优势。
通过研究提高了随钻测井资料解释方法的研究水平。
【关键词】微电阻率扫描成像测井资料解释预处理原理
成像测井技术是一种新型的测井技术，通过采用先进的电子技术、计算机技术和数据采集和处理技术，将测到的各种测井信号转化成二维图像技术，利用先进的数据处理技术将测井数据转化成图像的方式，使测井资料解释更直观、更方便。
微电阻率测井扫描成像技术一种有效的成像测井技术，该技术的测量准确性好，而且可以根据测井测得各种数据，经过分析后可以定量的获得测井解释参数。
微电阻率成像测井技术可以较好的反应地层的空隙分布以及岩石的空隙度等特征，可以为地层的分析与评价提供更准确的信息。
成像测井技术在复杂结构的油藏的测井中越来越凸显了自身的优势。
1 微电阻率成像测井技术的原理
微电阻率成像测井技术利用的是侧向测井的工作原理，当微电阻率成像测量仪下入到井下后，到达预定测量位置后，微电阻率成像测量的液压系统开始工作，在液压系统液力的推动作用下，微电阻率成像测量的测量极板会紧紧地贴到井筒的壁面。
极板贴到避免后，极板上的电极会向地层传输同极性的电流，电流的接收装置被安装到微电阻率测量仪的上部。
在极板上安装有多个小电极，通过小电极向地层发生电流，在电流于岩石接触后，由于岩石的组成、空隙结构和地层流体的不同，就会导致电流的变化，通过产生电流的大小，就可以知道相应地层岩石的电阻率的大小，通过对测得电流的大小，利用数据处理技术就可以将测得数据变为不同等级的图像，通过图像参数的变化可以反映出地层电阻率的变化，而且从测得数据和得到的测井图像中，获得准确的地层信息。
在微电阻率测井的过程中，测井的深度间隔大约为0.25厘米左右，在井眼的径向方向上，微电阻率测井的深度大约为0.5厘米，而且测得的地层信息并不能完全的井眼一周的地层信息。
通常情况下，微电阻率测井技术在井眼的周向方向，能够覆盖到井眼周向的百分之六十以上，由于微电阻率测井技术特殊的结构，微电阻率的测量信号强，分析准确，利用微电阻率测井技术可以精确的测得近井眼附近地层信息。
2 微电阻率成像测井技术资料解释
在微电阻率成像测井过程中，由于成像测量仪器在井下不是静止的，而是不断的运动。
所用在测量过程中机通过电缆而记录的测量
深度，并不是井下测量仪器所处的真实深度，由于探头的运动而产生的误差。
由于井眼条件的限制，井下测量探头在井底的运动速度也不是稳定的。
而且是当测量仪在井下运动时遇到阻碍时，会产生成像测量仪的跳动，但是在地面井口的电缆的运动速度还是稳定的，因此这就造成了微电阻率成像测井技术中，测得井下测量仪的深度和真实的井下测量仪深度不同的现象。
利用测井数据加速度校正的方法，可以还原井下测量仪的真实深度，从而避免了由于井下测井仪器不规则运动而产生的误差。
具体的方法就在微电阻率成像测量仪安装加速度计。
安装的加速度计可以实时的井下测量仪器运动的加速度，同时可以将微电测井的取样时间间隔记录下来。
微电阻率扫描成像测井技术的加速度的校正方法，就是综合利用电缆的测量深度、井下测井仪器运动的加速度和测井仪器的取样间隔时间等信息，通过理论计算的方法，来还原井下探头所处的真实深度，从而将测井曲线上所反映的真实的探头深度显示出来。
微电阻率扫描成像测井技术加速度的校正过程主要分为两步，第一步是利用已测数据准确的推导出井下探头的真实深度。
第二步就是利用实际探头的深度和电缆数据的不同，完成测井曲线的校正。
微电阻率扫描成像测井数据的统计校正，指的是将扫描成像的测井数据进行统计分析研究，通过统计分析的基本理论和方法，将井下微电阻扫描仪中极板上测得的数据转化成视电阻率，而且要对每个极板上的微电极进行校正。
从而保证了从微电阻率测量仪极板上测得数据的平均值和标准差都能够准确。
同时还要避免死电极的出现对于测量数据
的影响，通过数据统计校正的方法可以将死电极的数据剔除来，排除其他因素的影响，通过统计校正后的图像可以跟准确的反应地层的特征，统计校正只是校正了微电阻率扫描成像测井数据的一个方面，为了能够更真实准确的信息，需要其他校正方法辅助。
微点成像测井采用多个极板，每个极板的位置不同，而且极板上每个微电极的位置也不同，仪器在井底有可能会发生倾斜，这些因素都会影响到测井数据的准确性，因此需要就微电阻率扫描成像技术进行几何校正，微电阻率测井数据的结合校正包括极板的深度校正和微电极位置的校正。
为了验证微电阻率测井和资料解释的准确性，利用微电阻测井技术在吉林油田一口井中三井段的开展测井，通过利用微电阻率扫描进行测井沉积微相的资料解释，结果显示微电阻率扫描成像测井资料解释的结果和井下实际地层的情况较为符合。
验证了利用微电阻率扫描成像技术测井的技术优越性和测井资料的准确性。
3 结束语
石油资源的勘探开发逐渐的向难采、复杂油藏发展，对于测井技术的实用性和准确性提出了更高的要求。
微电阻率扫描成像测井技术可以有效的提高复杂油藏测井的质量和效率。
文章通过调研分析，研究微电阻率扫描成像测井技术的工作原理，仪器的结构和测井的工艺流程。
提出了微电阻率扫描成像测井资料解释中，数据的加速度校正、统计校正和几何校正的方法。
通过利用微电阻率扫描进行测井沉积微相资料解释的现场试验，验证了利用微电阻率扫描
成像技术测井的技术优越性和测井资料的准确性。
通过研究为微电阻率扫描测井技术的发展奠定了基础，促进了微电阻率扫描成像测井技术及其资料解释方法的发展。
参考文献
[1] 陈本才，马俊芳.地层微电阻率扫描成像测井沉积学分析及储层评价[j].西安：西部探矿工程，2004，（12）
[2] 乔德新.成像测井资料定量计算方法研究与软件开发：[d].北京：中国地质大学（北京），2005。