综合利用测井技术识别测量裂缝

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裂缝测井识别

裂缝测井识别

所谓裂缝识别,主要包含四个含义,即裂缝的真实性、裂缝的有效性、裂缝填充物的性质(即含油气性)、裂缝产状的计算。

裂缝综合分类如下:⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧︒<︒<<︒︒<<︒︒>应力释放缝钻井液与地应力压裂缝钻具诱导缝诱导缝网状裂缝)水平缝()低角度缝()斜交缝()高角度缝(低阻(低密度)缝高阻(高密度)缝天然裂缝裂缝5305753075αααα常规测井曲线对裂缝的响应1、微侧向测井微侧向测井采用贴井壁测量。

由于其电极系尺寸小,测量范围小,所以,其测量结果反映了井壁附近的地层情况,对裂缝的发育情况十分敏感。

在裂缝发育段,电阻率出现低阻异常,往往表现为以深侧向为背景的针刺状低阻突跳。

2、双侧向测井从宏观上看,深、浅侧向,尤其是深侧向能反映出井眼周围较大范围内地层总的电性变化,由于探测深度有较大差别,往往出现深、浅侧向值的大小不同,表现为电阻率的“差异”。

影响双侧向差异性质及大小的因素较多,但主要是裂缝发育程度、裂缝角度、流体性质因素的影响。

(1) 裂缝发育程度的影响经验表明,裂缝越发育的地方,双侧向的正差异一般也越大。

(2) 裂缝角度的影响高角度、垂直裂缝的双侧向为正差异。

斜交缝的双侧向不明显。

低角度缝、水平缝的双侧向为低阻尖峰。

(3) 流体性质的影响在淡水钻井液作用下,当地层中的流体为油气时,侵入带的电阻率低于原状地层的电阻率,双侧向出现正差异。

如果地层中油裂缝发育,钻井液滤液沿着较大的裂缝侵入较深,但微缝中的油气缺少被驱替;离开井筒越远,地层中的油气呗驱替越少,从而一般仍出现双侧向的正差异。

当地层中的流体为水时双侧向差异减小。

(4) 地应力集中的影响在地应力集中段,岩石变致密,地层电阻率急剧上升,高达上万欧姆米,大大超过一般致密层的电阻率。

在钻井过程中,地应力通过井眼释放,造成该井段井壁沿最小主应力方向定向坍塌,使浅侧向值显著降低,从而出现深、浅侧向的正差异。

测井裂缝识别方法有哪些

测井裂缝识别方法有哪些

测井裂缝识别方法有哪些
1.测井曲线解释法:通过对不同类型的测井曲线进行解释,识别地层中的裂缝。

常用的测井曲线包括自然电位曲线、电阻率曲线、声波时差曲线等。

裂缝通常表现为曲线的异常变化或交叉现象。

2.测井参数综合解释法:利用测井曲线的多个参数之间的关系,综合分析地层中的裂缝特征。

例如,根据电阻率和声波时差曲线之间的关系,可以判断裂缝是否存在。

3.滤波法:通过对测井曲线进行滤波处理,突出裂缝的响应特征。

常用的滤波方法包括互相关滤波、小波分析等。

滤波后的曲线可以更清晰地显示裂缝的位置和分布。

4.井壁气体法:通过测量井壁气体的分布情况,判断裂缝的存在。

在存在裂缝的地层中,井壁气体的含量通常较高。

5.矿物光谱法:利用测井数据中的光谱信息,分析地层中矿物的组成和含量,识别出含裂缝的地层。

裂缝通常与一些特定矿物的组合相对应。

6.岩芯分析法:通过对岩芯样品进行物理性质和组成分析,获得裂缝的存在证据。

岩芯中的裂缝通常表现为破碎和破裂现象。

7.地震数据解释法:通过对地震数据的解释,识别出地层中的裂缝特征。

地震数据常包括地震剖面和地震速度模型。

裂缝通常会影响地震波的传播和反射。

8.数学模型法:利用数学模型来描述和解释地下裂缝的性质和分布。

常用的数学模型包括断裂力学模型、流体渗流模型等。

总结起来,测井裂缝识别方法包括测井曲线解释法、测井参数综合解释法、滤波法、井壁气体法、矿物光谱法、岩芯分析法、地震数据解释法和数学模型法等。

每种方法都有其特定的适用场景和优缺点,需要根据实际情况选择合适的方法进行裂缝识别。

普通测井曲线探测岩层裂缝

普通测井曲线探测岩层裂缝

普通测井曲线探测岩层裂缝摘要:地层中裂缝的勘探一直是生产开发的难点,但是随着新兴技术的应用和知识的累积,裂缝逐渐有了可探性和可预见性。

本文从课堂讲解开始,通过援引资料,将课堂点知识发散到面,具体讲述通过测井曲线来识别储集层,预测储集层以及裂缝地层划分气水的分析。

关键词:裂缝识别,裂缝预测,气水划分。

一、储层裂缝的识别裂缝识别是指根据其在地质、地球物理等资料上的响应,认识并描述裂缝。

主要内容包括:识别裂缝发育层段、识别裂缝发育地区、测量统计裂缝参数、确定裂缝的类型、分析裂缝的成因、影响因素和形成时期。

^建立裂缝参数与孔隙度、渗透率和含油饱和度的定量关系。

1.4地球物理学方法 1.4. 1测井方法⑷利用测井资料探测裂缝及其分布规律的主要依据是裂缝与基质岩块具有不同的地质、地球物理特征,故在多数测井曲线上都有相应的显示@】。

当前利用测井识别评价裂缝的方法主要有:电测井、核测井、声波测井、成像测井以及地层倾角测井资料裂缝识别(。

(:人)等〃1】。

由于裂缝发育的随机性,以及层理、岩性等因素的影响,导致了测井响应的多解性,在一定程度上影响了用测井资料探测裂缝的成功率,因此近年来强调多种测井方法的综合利用。

1.4. 1.1电测井方法(!)双侧向测井:像这种具有极板的仪器强烈地受到裂缝的影响,因为裂缝网络构成低电阻率通道,这种通道具有分流电阻作用。

在与钻井轴成亚平行的裂缝系统中,如果钻井液比存在于裂缝中的导电流体导电性更强,则1X5比1X0低,曲线呈现双轨;而在致密带内,孔隙少,无裂缝,1X8 与1X0读出的电阻率值相同,两条曲线重合。

〈2〉微侧向测井:与双侧向相同,应用电阻率的异常来确定裂缝带,侧向测井受垂向电阻率变化的影响,由于它们具有极板,因此面向极板的裂缝能观测到。

但是,一般说来由于钻孔在裂缝附近易破碎,井眼成椭圆形,而极板有沿着长轴定向的趋势。

微侧向测井仪器探测的深度很浅,裂缝系统的存在将大大影响这些仪器的响应。

裂缝识别ppt课件

裂缝识别ppt课件
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7ห้องสมุดไป่ตู้
二、成像测井识别高角度裂缝
高角度裂缝是指倾角在60°~90°范围之内 的裂缝,这类裂缝由于倾角比较大,所以不易 被压实,具有良好的储集能力,是重点需要识 别的一类裂缝。
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三、成像测井计算裂缝参数
FMI成像测井不但可以定性识别裂缝,还可以对 裂缝进行定量计算,所输出的参数有:
参数名称 英文名称
利用成像测井识别裂缝
主讲人:李伟伟 小组成员:范坤宇、李勇军、陈强、刘田
1
利用成像测井识别裂缝
在储层评价中,裂缝识别是很重要的一个 环节。利用常规测井资料(Rlld、Rlls)可以识 别裂缝,但是所建立的模型一般都是在某一地 区适用,不具有一般性。
2
利用成像测井识别裂缝
成像测井(FMI、DSI等)是一种可以直观 快速识别裂缝的手段,它不但可以定性识别裂 缝特征,还可以定量计算裂缝参数。
FVDC 1.73977 1.73977 1.73977
3.53 5.25153 6.97205 8.05611 10.19129 13.90861 13.92822 12.26495
FVPA 0.00005 0.00032 0.00032 0.00048 0.0013 0.00139 0.00197 0.00218 0.00277 0.00577 0.00653
单位
裂缝密度
FVDC
1/m
裂缝长度
FVTL
1/m
裂缝发育度 FVDA
1/m
裂缝宽度
FVAH
cm
裂缝孔隙度
FVPA
%
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三、成像测井计算裂缝参数
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三、成像测井计算裂缝参数

常规测井技术在安塞油田王窑区裂缝识别中的应用

常规测井技术在安塞油田王窑区裂缝识别中的应用
统与注水开发关系密切 。因此 , 对裂缝性储层 的裂 缝精确识别和描述是有效开发 的关键。 随着测井新技术的发展 , 成像测井系列在裂缝
程 中, 地下隐裂缝( 特别是北东走 向的隐裂缝) 有可 能变 为显 裂缝 。 研究 区测井资料 以常规测井为主 , 本次研究主 要采用常规测井解释方法评价本区的微裂缝。结合 研究 区的地质认识 , 开展了裂缝的测井响应特征研 究, 并在此基础上进行裂缝参数的测井解释。
低渗裂缝性储层。储集层普遍发育水平微细层理及 缝对常规测井 曲线形态的响应特征 , 建立其响应模 局部隐蔽裂缝 。微裂缝发育 , 分布广泛 , 并不均 但 不 同井 区物性及裂缝发育程度差异较大。


式, 以此指导非取心井和非取心段特低渗透砂岩储 层的裂缝识别。 近年来 , 针对特低渗砂岩储层不同类型裂缝识

3・ 2
油 气 地 球 物 理
2 1年 1 0 2 月
选 ”突 出裂 缝异 常 特征 , , 以便 于识 别裂 缝 。
11 不 同角度 裂 缝 的测 井 响应 特 征 .

线特征为 : 中探测 范围内裂缝很发育时 , ① 将造成 R 曲线明显 降低 , S 造成 R - S D- 为明显 的正差异特 - R
所有井进行 了裂缝识别 和分析 。结 果表 明, 裂缝分布 与本 区油水 井生产动 态吻合 较好 , 技术极大地 改善 了注水 该 开发 与井 网部署 的应用 效果。 关键 词 : 低孔 隙度 ; 低渗 透率 ; 常规测 井; 裂缝 识别 ; 王窑 区
低孔 、 低渗油藏在世界各 国普遍存在 , 油气资源 十分丰富。作为重要储集空间、 渗流通道的裂缝 系
东 向 , 为 01-.m, 为 02 .m 多被 方 解 石 长 . 6 _ 0 宽 . 0 m, _2

利用测录井资料综合识别裂缝技术在川东北地区的应用

利用测录井资料综合识别裂缝技术在川东北地区的应用

利用测录井资料综合识别裂缝技术在川东北地区的应用摘要:川东北地区缝洞型储层非均质性及各向异性强,裂缝是储集空间的主要类型。

单一的常规测、录井手段在实际应用中表现出了越来越多的局限性。

FMI 成像测井等新型测井技术在近年来得到了越来越广泛的应用,薄片鉴定技术作为新的录井手段,在川东北工区的勘探中也发挥了重要作用。

只有综合利用各项测井、录井资料,才能对储层的裂缝进行有效评价。

本文将结合测井、录井资料及勘探实例,对裂缝识别技术进行简述。

关键词:裂缝综合识别与评价、川东北、测井、录井0 前言川东北地区已成为我国我国西气东输的重要气源供给区,多年来勘探实践表明,裂缝发育程度都是储集层评价一项极为重要的指标。

通过分析现场录井资料,并结合后期测井资料对裂缝进行综合识别与评价,进而为优选试气层位、后续研究都具有极为重要的意义。

本文将结合录井、测井资料,对储集层裂缝的识别与评价进行简述。

1 川东北地区地下岩石裂缝类型川东北地区地下岩石裂缝有四种:高导缝、高阻缝、诱导缝、缝合线。

高导缝是指裂缝未被方解石等高阻矿物充填,具备极好连通性的原生裂缝;高阻缝被方解石等高阻矿物充填,属无效缝。

诱导缝属钻井过程中产生的人工缝,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。

缝合线为一种特殊类型的裂缝,系由压溶作用所致,多数倾角较小,与地层界面近于平行。

理论上,缝合线往往被不溶残余粘土所充填,储渗意义不大。

2 利用测录井资料综合识别与评价裂缝技术2.1 利用录井资料识别与评价裂缝如地层中裂缝发育程度较好,常会在录井资料上表现出一定的表象特征(指能被录井实际监测到的特征),主要表现在以下几方面:(1)钻时异常:钻时是指钻穿一定厚度岩石所用的时间。

如果地层存在裂缝且裂缝未被全充填,则在钻时曲线上,往往会表现为突然减小。

(2)气测值变化:如裂缝未被完全充填且储集有气体,地层压力大于钻井液柱压力,在钻开裂缝发育的地层后,气测值会显著上升。

基于测井资料小波多尺度分析的裂缝识别方法

基于测井资料小波多尺度分析的裂缝识别方法

小波多尺度分析的裂缝识别方法摘要对裂缝的正确预测、识别是裂缝性储集层勘探开发的关键。

本文旨在研究如何应用小波多尺度分析方法,分析对裂缝响应敏感的常规测井资料;提取常规测井信号中反映裂缝发育的敏感信息,据此更迅速、准确的确定裂缝发育层段;根据小波多尺度分析理论,对常规测井信号进行多尺度分析,建立常规测井多尺度分析裂缝识别方法。

本文讨论了最优小波基和小波滤波阈值的选取方法。

根据不同小波基的特点,分析了不同的小波基的特性,结合测井信号具有离散性和非平稳性的特点,对比分析了不同小波基的信号重构效果,得出了sym8小波基的信号重构效果最好的结论,总结出了测井多尺度分析的最优小波基选取方法。

根据小波多尺度滤波理论,结合测井信号的特点和去噪准则,通过分析讨论各种阈值选取的方法和软、硬阈值处理的差别,得出了matlab四种不同阈值选取规则下对应的滤波处理数据与原数据的误差统计。

确定Rigorous SURE的软阈值处理方法为常规测井信号的最佳的小波滤波方法,实现了常规测井信号的matlab滤波算法。

本文还应用小波多尺度分析方法分析了若干井段的AC、GR、ILD、ILM等测井资料,并结合其他常规测井曲线识别出裂缝发育层段;将多尺度分析结论与成像测井等资料进行对比,验证了多尺度分析方法识别裂缝的有效性。

总结了裂缝的多尺度分析与常规测井响应特征。

通过多尺度分析后,在合适的尺度上重构测井信号,能够突出反映裂缝发育的敏感信息。

多尺度分析方法能充分利用常规测井资料并直观有效地识别裂缝。

关键词:常规测井裂缝识别多尺度分析小波变换Logging Identification of Fractures Using Method of WaveletMulti-scale AnalysisABSTRACTFracture prediction and identification is the key to the exploration of fractured reservoir. The keynote of this article is how to apply wavelet multi-scale method to analyze conventional well logging data that response sensitively on the fracture, extract the sensitive information that reflects the development of fracture from the conventional well logging signals ,to determine the fracture developing intervals more quickly and exactly; According to the wavelet multi-scale analysis theory, use multi-scale analysis for conventional well logging signals, and establish multi-scale analysis of conventional well logging signals.This article discusses the way to choose the best wavelet, and the best threshold for wavelet filtering, According to the different wavelet characteristic, analyze the different wavelet characteristic;considering that logging signals are discrete and non-stable, analyze signal reconstructions of different wavelet contrastively ,and com e to the conclusion that sym8 has the best signal reconstruction. sum up the method of selecting the best wavelet for loggingmultis-cale analysis. According to the Wavelet Multi-scale filtering theory, discuss each kind of threshold selection, considering well logging signal's characteristic and the denoising criterion;and discuss the soft and hard threshold processing, figure out the erroneous statistics of the filtering result under the matlab four kind of different threshold selection rule. confirm that the soft “Rigorous SURE”threshold method is the best conventional logging signal wavelet filtering method . work out the matlab filtering algorithm for conventional well logging data.This article also analyze the AC, GR, ILD, ILM and other logging data of some wells,using the wavelet multi-scaleanalysis method,and identify fractures combined with other c-onventional logging data; test the correctness of the multi-scale analysis compared with imaging logging data, sum up the characteristics responsed to fracture in conventional logging through multi-scale analysis.By the multi-scale analysis, we reconstruct well logging signals which can reflect the development of fracture at the fitting scale. the wavelet multi-scaleanalysis method can make full use of conventional well logging data, and identify fracture directly and efficiently.Key Words:conventional well logging fracture identification multi-scale analysiswavelet transform.目录第1章前言 (2)§1.1研究目的及意义 (2)§1.2储层裂缝识别研究现状 (2)1.2.1常规测井识别方法 (2)1.2.2新技术识别方法 (3)§1.3研究内容及方法 (4)§1.4课题技术路线 (5)§1.5 课题主要成果 (5)第2章小波多尺度分析理论 (7)§2.1小波变换 (7)§2.2多尺度分析 (8)2.2.1多尺度分析基本原理 (8)2.2.2 Mallat算法 (10)第3章常规测井多尺度分析方法识别裂缝 (13)§3.1测井曲线的多尺度滤波降噪处理 (13)3.1.1基于小波的多尺度滤波降噪原理 (13)3.1.2多尺度滤波降噪方法实现 (14)§3.2裂缝识别的多尺度分析方法 (16)3.2.1常规测井曲线裂缝响应特征 (16)3.2.2降噪信号的小波分解与重构 (17)3.2.3多尺度处理信号的裂缝信息提取与有效性验证 (18)3.2.4应用实例 (20)§3.3小结 (22)第4章结论 (23)§4.1 结论与认识 (23)§4.2 存在问题与建议 (23)致谢....................................................... 错误!未定义书签。

常规测井方法识别岩层储层裂缝

常规测井方法识别岩层储层裂缝

常规测井方法识别岩层储层裂缝0 引言现阶段,各国对能源的消耗和不断的需求,还有能源价格的飙升使全世界都在关注着对裂缝的研究。

在对裂缝型储层的开发和采集油源的过程当中能否运用经济可行的方法进行是至关重要的。

裂缝在储层中担任着重要的位置,尤其是碳酸盐岩储层,它不仅可以储存能源,而且它的发育还控制着储层的产能源情况和能源分布情况。

所以,在开发能源的过程中,利用常用的方法对碳酸盐储层中的裂缝进行识别是重要且必须的。

这种意义是重大的。

下面我们将根据新疆油田的实际运用,具体介绍几种常规测井对碳酸盐岩储层裂缝的影响以及反映状况和效果。

1 常规测井方法裂缝响应特征1.1 双侧向测井双侧向测井作这种探测方法具有良好的识别性能,它可以很好的将电流聚集起来,能够清晰的分析出裂缝的相关指数。

之所以称之为双侧向测井,是因为它的电极系的构成是两个电机系的结合。

他们可以识别的深度不同对象也不同。

探测深度大的电极系检测的是与电极距离远些的岩石,可以直观的反映出地层的原貌,深度小的电极系探测的是距离较近的岩石,它可以分析出被浸入的地层的电阻率指数。

我们所研究的碳酸盐地层的电阻率是很高的,所以,当裂缝存在时,它附近的地层会因为被矿化或者存在的一些泥浆等液体物质使原地层的电阻率大大的下降。

当泥浆的浸入地层的体积以及裂缝的开展大小、浓度和扩散范围不一样时,电阻率下降的范围和它们之间的差距也会不一样。

1.2 利用声源测井利用声源的方法就是根据在岩石中传的用发射机械产生的超声脉冲测试非横波在刚到的时候的性质状况。

第一个声波碰触到不均质岩石时就会顺着频率最大的途径来到接受器前,简言之,让声波顺着基本的性质传播,而且只在分布较为均匀的洞洞和缝隙中传播,所以我们都推断,利用声源测井的方法只是针对原生缝隙,质量不好的缝隙就不能进行测量。

但是有种情况第一个波一定要在裂缝中传播,就是在地层的缝隙发展得十分好,缝隙和它的液体在岩石里构成的抵制声波可以对声波的传播造成困扰,尤其在出现较小角度的缝隙例如直线缝隙还有网络型缝隙时,然后声波抵达接受器械,在这个时候就会迅速降低声波的能量,在记载中就不会出现声波的名字,但是在之后出现的声波却会记载在记录里,主要的呈现方式就是声波出现的时间距离拉大,而且时间的差距会随着缝隙的大小而发生明显的变化。

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利用测井技术识别和探测裂缝摘要:裂缝性地层裂缝的测井解释主要包括裂缝带的识别和储层裂缝参数的定量计算两个方面。

用测井方法识别储层中的裂缝是目前最常用、最有效的方法,其中裂缝是否有效一直是测井解释的一个难点。

在测井方法中,常规的测井方法可以识别裂缝,只是精度不高,成像测井仍是目前最为可靠的裂缝识别依据,而双侧向测井方法可快速、便捷地确定裂缝的有效性。

1.绪论裂缝,是岩石中由于构造变形或物理成岩作用形成的面状不连续体,在碳酸盐岩、火成岩和泥岩中均有发育,少量见于潜山变质岩中。

裂缝不仅是流体的储集空间,还是重要的流体渗滤通道.在致密的砂岩油气藏中,裂缝主要作为渗流通道存在, 大大改善了低孔低渗透储层的生产能力;在碳酸盐岩地层中,裂缝还控制着溶孔、溶洞的发育,影响着地层中原始流体的分布状况和泥浆侵入特性;在火成岩地层中,裂缝是地层产能的最重要、最直接的影响因素.中深部储层由于压实作用多已致密化,天然气的聚集及产出主要依赖于裂缝系统,裂缝的存在势必会对储层的渗透性起到改善作用,形成有开发价值的产层.因此,研究地下裂缝的发育及其分布规律就显得尤为重要.岩心是最为直接的裂缝资料,但往往存在取心数量有限、收获率低和岩心不定向等三个方面的局限。

用测井方法识别裂缝,具有成本低、识别力强和经济效益高等优点,已成为勘探裂缝性油气藏的主要手段.2.裂缝按成因分为两种: ①天然裂缝,一般是成岩收缩或构造运动形成的;②钻井诱导,一般是在钻井过程中因频繁起、下钻的震动和地应力场的不均衡造成井壁有规律的开裂。

根据裂缝的形成原因,天然裂缝又分为非构造裂缝和构造裂缝两类,非构造裂缝主要是由于岩石失水体积收缩或岩浆冷却过程中体积收缩而形成的收缩裂缝以及压溶作用形成的缝合线。

构造裂缝是指在地壳运动过程中,岩石受构造作用力而产生的裂缝,这种裂缝是最广泛存在的裂缝,包括开启裂缝、闭合裂缝2种。

开启裂缝是没有充填其它物质的裂缝。

在水基泥浆中,裂缝中充填有导电的泥浆,这样裂缝的电阻率就比岩石的电阻率低很多,所以,可以根据电阻率的异常来识别开启裂缝。

闭合裂缝是充填有其它矿物的裂缝,它示出由构造应力产生的开启裂缝后来被富含盐的流体循环胶结,因此电阻率较高。

钻井诱生裂缝由于钻开地层后,原始地层应力释放,挤压井眼周围的地层,在井壁上产生了钻井诱生裂缝,常见的有3种:钻具振动形成的裂缝、重泥浆压裂缝和应力释放裂缝。

按产状分,裂缝的产状一般表征分为裂缝面与水平面的夹角和裂缝面的倾向。

其分类主要根据裂缝面倾角、倾向相互间的组合以及相关的地质资料,目前分为五大类:低角度裂缝、倾斜裂缝、高角度裂缝、低角度网状裂缝及高角度网状裂缝.图1 裂缝类型3. 裂缝的测井识别方法根据不同测井序列对裂缝的响应程度,一般用于裂缝识别的常规测井资料有孔隙度、电阻率、声波时差、变密度资料等,其成本低、资料全,利用其识别裂缝是可行的。

裂缝在常规测井资料上的响应主要有:①自然电位具明显负异常;②声波时差有跳波现象,整体时差值较高;③深浅测向振幅差明显,中值高;曲线形态整体较圆滑.3.1放射性测井法放射性测井是在钻孔中测量放射性的测井方法,以自然伽马测井为主。

自然伽玛测井主要测量地层中的不稳定元素如铀(238U)、钍(282Th)、钾(40K)发出的伽马射线。

含钾的硅酸盐矿物易于被风化分解,岩石风化后钾析出并被水流带走,含钾的化合物也以机械搬运和水溶两种形式迁移和再分配。

难溶于水的钍化合物则残留在原地,在表生条件下,钍以机械分化迁移为主,被搬运到别处沉积下来,小部分钍则在有利条件下形成络合物或有机络合物,或以胶体的形式迁移。

这两种含量的矿物相对比较稳定。

而铀在自然界呈两种稳定的化合价状态存在,+4价铀的化合物不溶于水,而+6价铀盐可溶,以铀酰离子的形式随地下水迁移,在物理化学条件比较合适的区域转变为+4价的化合物沉淀下来。

正常情况下,泥岩具有较高的放射性数值,伽马为高值,其主要是由富含钾的粘土矿物以及残留的钍元素富集,加上粘土矿物对铀元素的吸收等造成的;对于钾和钍含量较低的地层,铀元素的富集往往指示裂缝的存在,因此可以通过元素铀含量与钍钾含量的差值进行裂缝的识别。

3.2三孔隙度测井法三孔隙度测井,即声波,密度和补偿中子测井。

裂缝及其所含流体在岩石中形成的声阻抗界面影响了声波传播,声波测井中有声波时差、长源距声波和全波波形测井用于裂缝探测。

声波时差以周波跳跃反映水平缝、低角度缝的存在或者是含气层的显示。

长源距声波测井除直接应用时差曲线外,还可以通过计算纵、横波幅度比或速度比值来体现裂缝的存在。

在全波波形和变密度显示图上,裂缝层段出现纵、横波能量衰减的“V’,字型干涉条纹,可用于确定裂缝的位置并定性解释低角度缝和网状缝,该方法对水平缝显示较好。

密度测井主要反映岩石的总孔隙度,与测井仪器极板是否靠上裂缝关系极大。

若极板靠上裂缝,曲线反映的孔隙度偏高;而与仪器极板不接触或处于探测空间以外的裂缝溶洞则无法反映。

为校正裂缝发育使井壁粗糙不平对密度测井测量结果产生的影响,需对密度测井曲线进行校正,该校正值可用来识别裂缝的存在,裂缝带呈正的窄尖峰状显示,但要注意区分钻井时造成的人工裂缝对密度测井的影响。

补偿中子测井通过测量地层的含氢指数来反映地层孔隙度,在岩石骨架不含氢的情况下,它反映地层的总孔隙度,并不受孔隙空间几何形态和分布的影响。

由于致密岩石基质孔隙度很低,因此中子测井可直接反映裂缝和溶洞的发育程度。

由三孔隙度测井的测量原理知,中子测井和密度测井反映了地层总孔隙度的大小,声波速度测井主要反映原生的粒间孔隙度。

声波测井和中子测井在裂缝发育井段一般表现为高值,密度测井则表现为低值。

但是,利用单个测井曲线来识别裂缝的效果往往不佳,将三种测井曲线相结合来进行测井裂缝识别更为有效。

3.3电阻率测井及倾入校正差比法对裂缝较为敏感的电阻率曲线主要指深浅侧向电阻率和微侧向或微球聚焦测井。

深、浅侧向电阻率测井的差异就在于探测深度的不同,天然裂缝的存在,导致泥浆侵入钻井远处的地层,使深浅侧向测井电阻率值出现差值异常,一般的,高角度(大于75℃)裂缝时差值为“正异常”,角度愈高,差异愈大,裂缝张开度大,裂缝延伸长,其有效性就越好;低角度(小于45℃)裂缝时差值为“负异常”,差异幅度越大,裂缝张开度大,其有效性就越好;倾斜裂缝的差值不明显。

对于微侧向或微球聚焦测井响应,一般将其与深浅双侧向测井相结合分析地层是否存在裂缝。

在井陉规则的情况下,天然裂缝较为发育的井段,其微侧向或微球聚焦测井曲线会在双侧向电阻率曲线背景上发生数值偏离。

侵入校正差比法基于双侧向电阻率测井曲线进行裂缝识别。

裂缝在双侧向测井曲线上的响应与裂缝的产状、裂缝的宽度与长度、裂缝中的充填物及充填状态、泥浆侵入深度等密切相关。

由双侧向测井计算出地层真电阻率,然后构造电阻率侵入校正差比曲线来识别裂缝。

当地层为裂缝性气层时,侵入校正的地层真电阻率>浅侧向电阻率值,深浅电阻率差比值>0。

图2 利用常规测井技术识别裂缝3.4地层倾角测井法地层倾角测井和高分辨率地层倾角仪都是通过贴井壁极板上的微聚焦电极接触裂缝时而产生的电导率来检测出裂缝的,可以识别裂缝产状并确定其走向。

存在的问题是极板覆盖率低,处理时难以区分泥质条带和低角度裂缝及水平裂缝,只能反映高角度缝和斜交缝,而且仪器测量受井眼影响比较大。

利用地层倾角测井曲线识别裂缝的方法主要有裂缝识别测井lFlJ和电导率异常检测IX二A两种方法。

DCA处理方法通过检测和比较开启裂缝在不同极板上造成的电导率差异而识别斜交缝或高角度裂缝,根据异常极板有的方位可确定裂缝的走向。

应用高分辨率地层倾角测井提供的4条微电阻率曲线、3条角度曲线和2条井径曲线,依据开启裂缝在电阻率曲线上显示的低阻特征进行裂缝识别。

针刺状电导异常代表低角度缝、水平缝、斜交缝和网状缝的测井响应,而高角度缝、垂直缝的测井响应对应于较长井段的低电阻异常,但要与角砾岩带和地层层面产生的同为针刺状的非裂缝电导异常相区别。

值得注意的是,进行高导异常截止处理时难以区分泥质条带和低角度及水平裂缝,一般作为噪音予以消除,则处理结果只能反映出高角度和斜交裂缝。

其次裂缝发育可能引起井壁岩块的崩落形成椭圆井眼,利用双井径曲线的变化识别裂缝发育情况,区段分布一般较短。

此外还可以根据仪器转动差异(键槽效应)识别有无裂缝发育。

图3 埕北X井利用倾角测井资料识别裂缝3.5成像测井法最早的成像测井仪器诞生于1969年,经过几十年的发展,目前主要有声、电、核三大类。

目前来说,成像测井是最直观、最有效的裂缝判别依据,具体包括井下声波电视测井、微电阻率扫描成像测井(FMI或EMI)和井周成像测井方法(CBIL)。

其中FMI测井是国内各大油田裂缝识别时应用较为普遍的成像测井。

FMI测井是通过记录极板上大量微电极的电流强度来反映井壁的微电阻率变化,然后对记录数据进行一系列特殊处理,利用井壁图像上的亮与暗来代表该位置电阻率值的高与低,从而得到井壁的电阻率图像,从而获得丰富的裂缝信息,如FVA(裂缝开度)、FVDC(裂缝密度)等,并且FMI的井眼覆盖率接近80%。

常见的FMI测井裂缝类型主要有高导缝,高阻缝,钻井诱导缝,微裂缝,在碳酸盐岩储层中还会有溶蚀缝、缝合线等。

这些FMI测井裂缝类型中,高导缝表示的是被流体或钻井泥浆充填的开启裂缝,能够有效改善储层的储集性能。

除FMI成像测井外,在裂缝的有效性评价方面,偶极子横波成像、远探测声波成像以及方位电阻率成像测井均具有一定的应用前景图4 某井高角度开口裂缝与充填缝3.6裂缝测井综合识别方法由于裂缝分布特征复杂,除了成像测井外,其它单一测井方法裂缝识别能力有限,仅使用常规测井曲线进行井上的裂缝识别无法满足勘探开发的精度要求,针对这种情况,将测井裂缝识别与数值统计分析中的相关理论结合,形成了一系列新的裂缝测井综合识别方法。

3.6.1概率密度法概率密度方法,其本质是将不同测井裂缝识别方法进行有效融合。

不同的测井裂缝识别曲线(如侵入校正差比曲线和三孔隙度比值曲线等),其原理不同,量纲不同,量级差可能较大。

将裂缝识别较为准确的位置提取出来,融合成一条新的测井曲线,从而提高裂缝的整体识别准确率。

该方法的一般计算流程为:(1)将已有裂缝识别曲线分别进行正态变换及归一化处理;(2)基于单井裂缝先验信息统计裂缝识别曲线的识别率;(3)将这n个识别率进行归一化处理,得到各裂缝识别曲线的权重值;(4)将各裂缝识别曲线进行权值的乘积求和,得到新的曲线,即裂缝概率密度曲线。

该方法能够有效提升裂缝的井上识别率,且为连续曲线,可以作为测井约束参与到与裂缝相关的地震反演中。

3.6.2R/S变尺度分析法R/S 变尺度分析法是应用最广泛的分形统计方法之一。

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