纯岩石模型及测井响应方程
测井方法原理-测井解释基础
充分得了解。循环后效、氯根变化等。
测井资料一次解释- 资料质量检查
1. 刻度检查。 2. 仪器刻度如秤的准星、尺的零点一样，是非常
关键的。 3. 深度控制。 4. 测井响应与邻井及录井图是否一致。 5. 标志层。 6. 曲线有无平头及突变。 7. 重复曲线与主曲线之间进行对比，测后校验是
SW =
1
/
(1Vsh Vsh
/
2)
Rt Rsh
m
a • RW
式中：a —— 岩性系数 m —— 胶结指数 Sw —— 含水饱和度，%； Vsh —— 泥质含量，%； Rsh —— 泥岩深探测电阻率，•m； Rt —— 目的层深探测电阻率，•m。 Rw —— 地层水电阻率，•m
Rw的求取
计算解释；
层界划分 以自然GR半幅点为主，参考Rt、CN、DEN等曲线的变化划分界面；
薄层划分以微电阻率曲线划分界面。
读值 依据岩性、含油性取其代表值或平均值; 各条曲线必须对应取值； 取值时应避开干扰。
自然GR法
泥质含量Vsh的确定
GR = GR GR min GR max GR min
Vsh = 2C*GR 1 2C 1
Rt
40% < Sw < 60% 油（气） +水
测井资料一次解释-渗透层的识别及特征
通常钻遇的渗透层是砂岩，其特征：
1. 自然电位曲线在钻井滤液矿化度低于地层水矿化度条 件下，砂岩层出现负异常；反之则为正异常。两者矿 化度接近，自然电位显示不明显或无异常显示。
2. 自然伽玛曲线对砂岩反映为低值，泥岩反映为高值。 砂岩的自然伽玛值越高，则泥质含量越大。
岩石物理模型
岩石物理模型综述岩石是由固体的岩石骨架和流动的孔隙流体组成的多相体,其速度的影响因素呈现复杂性和多样性各因素对速度的影响不是单一的,是相互影响综合作用的结果,这也表明利用地球物理资料进行储层特征预测和流体识别是切实可行的,岩石的弹性表现为多相体的等效弹性,可以概括为4个分量：基质模量,干岩骨架模量,孔隙流体模量,和环境因素〔包括压力温度声波频率等,岩石物理理论模型旨在建立这些模量之间相互的理论关系,它在通过一定的假设条件把实际的岩石理想化,通过内在的物理学原理建立通用的关系。
有些模型假设岩石中的孔隙和颗粒是层状排列的,有些模型认为岩石是由颗粒和某种单一几何形状的孔隙组成的集合体,其中孔隙可以是球体、椭球体或是球形或椭球形的包含体,还有些模型认为岩石颗粒是相同的弹性球体。
鉴于以上不同的实际岩石理想化过程,我们将岩石物理模型分为四类：层状模型、球形孔隙模型、包含体模型和接触模型。
1 层状模型①Voigt-reuss-hill<V-R-H>模量模型在已知组成岩石介质各相的相对含量以及弹性模量的情况下,分别利用同应变状态同应力状态估算岩石介质有效弹性模量的vogit上限reuss下限,利用两者的算术平均计算岩石的有效弹性模量,这种平均并没有任何理论的基础和物理含义,该模型比较适合于计算矿物成分的有效体积模量及可能的最大上下限,不适于求取岩石的总体积模量剪切模量和气饱和岩石的情况。
②Hashin-shtrikman模量模型在已知岩石矿物和孔隙流体的弹性模量及孔隙度的情况下,Hashin-shtrikman模型能精确地计算出多孔流体饱和岩石模量的取值范围,其上下限的分离程度取决于组成矿物弹性性质的差异〔均为固体矿物颗粒时,上下限分离很小；如有流体存在时,则上下限分离较大。
③ wood模量模型wood模量模型首先利用reuss下限计算混合物平均体积模量,再利用其与密度的比值估算速度,该模型比较适用于计算孔隙混合流体的有效有效体积模量,或者浅海沉积物的有效体积模量〔浅海沉积物基本为悬浮状态。
岩石本构方程
岩石本构方程
岩石本构方程是岩石力学研究中的重要内容之一。
它是描述岩石变形行为的数学模型，可用于研究岩石的应力、应变关系、强度及稳定性等问题。
目前常用的岩石本构方程包括弹性本构方程、塑性本构方程和弹塑性本构方程等。
其中弹性本构方程适用于岩石初期变形阶段，塑性本构方程适用于岩石较大变形阶段，弹塑性本构方程则综合了弹性和塑性两种变形机制，适用于岩石的整个变形阶段。
岩石本构方程是岩石力学研究的基础，在地质工程中有着广泛的应用。
- 1 -。
TOC模型
TOC=-3.6728*DEN+9.9262
基于TOC的烃源岩测井评价
吉深1井岩心与计算有机碳含量对比图
100 y = -3.6728x + 9.9262 2 R = 0.3904
TOC(%)
10
1
0.1 3 2 密度（g/m3) 1 0
lg R lg R R基 线
声波时差 电阻率
K ( t t基 线 )
2 .2 9 7 0 .1 6 8 8 L O M
T O C ( lg R ) 1 0
TOC真=TOC+ΔTOC
K 为互溶刻度的比例系数； LOM 为反映有机质成熟度的指数。
ΔTOC为地区经验碳
TOC=0.1768GR+0.7538φ+15.5348ρ-0.0233Δt+19.8592lgR-84.58468 （R2=0.89229）
基于TOC的烃源岩测井评价
吉深1井岩心与计算有机碳含量对比图
5
4
3
岩心TOC
2 1 0 0 1 2 计算TOC 3 4 5
基于TOC的烃源岩测井评价
3.密度曲线法 理论上，随着岩石中有机质含量的增加，岩石的密度要降低。对吉深 1井的岩心分析数据以及测井曲线对比分析，密度曲线与TOC有较好 的相关性： 根据密度曲线规律总结出TOC的计算公式：
TOC=-5.6133+0.01318*AC+2.8418*logR
基于TOC的烃源岩测井评价
吉深1井岩心与计算有机碳含量对比图
10 9 8 7 6
岩心TOC
5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 5 回归TOC 6 7 8 9 10
第八章 测井DEN曲线
图8-2为Z相同而密度不同是的伽马能谱的分布曲 线。低能区，随密度增加，计数率减小，计数率最大 值对应的能量与密度无关，在高能区，计数率随密度 增加而减小。
如果只存在康普顿效应，则μ为康普顿散射吸收系数。
同时，由于沉积岩的Z/A≈0.5，故：
NN e
E
zN A
A
B
L
0
两边取对数得：： ln N ln N0 Kb L
其中：K e N A 2
短源距探测器
计数率与密度、
源距的关系如
图8-4、8-5所
计
示。
数
率
长源距探测器
图8-4 长、短源距计 数率与地层密度的关 系曲线（无泥饼）
地层密度
图8-5、
长、
短源
距计
计
数率
数
与泥
率
饼厚
度、
地层
密度
的关
系
泥饼厚度增加
短源距
长源距
泥饼厚度增加
地层密度
图8-4表明：随地层密度增加，长、短源距计数率均降 低；密度相同，源距大，计数率低。
图8-5表明：（1）当地层密度与泥饼密度相同时， 源距相同、泥饼厚度不同的直线相交于一点，泥饼厚 度不影响计数率；（2）当地层密度大于泥饼密度时 （交点右侧），随泥饼厚度的增加，计数率增大，测 量的地层视密度减小（小于地层密度）；（3）当地层 密度小于泥饼密度相同时（交点左侧），随泥饼厚度 增加，计数率减小，测量的地层视密度增大（大于地 层密度）。
测井方法及综合解释
的影响增大,地层中部电阻率最接近地 层实际值。
梯度、电位曲线应用
1) 、可利用厚层电位电阻率曲线的半 幅点确定地层界面及厚度。
深、浅侧向电阻率曲线不重合。 如果地层为泥浆高侵,则深电阻率 小于浅电阻率，常见淡水泥浆钻井 的水层。
反之，如果地层为泥浆低侵，则 深电阻率大于浅电阻率，常见淡 水泥浆钻井的油气层或盐水泥浆 钻井的油气层和水层。
渗透性地层的深、浅侧向及中、深感 应曲线应用
1) 、确定地层厚度,根据电阻率半幅 点位置确定地层界面及地层厚度。 2) 、确定地层电阻率,一般取地层中 部测井值作为地层电阻率值。
测井方法及综合解释
总复习提要
绪论
• 储集层的基本参数（孔、渗、饱、有效厚度）、相关参数 的定义
• 储集层分类（主要两大类）、特点（岩性、物性、电性等）
自然电位SP
• 自然电动势产生的基本原理（电荷聚集方式、结果）、等 效电路
• 主要影响因素（矿化度、油气、泥质含量，等） • 应用（正、负异常划分储层，划分油水层，求Vsh、Rw等）
微电极系（微梯度、微电位）曲线的应 用
1) 、划分岩性剖面,确定渗透性地层。 2) 、确定岩层界面及油气层的有效厚度。 3) 、确定冲洗带电阻率及泥饼厚度。 4) 、确定扩径井段。
渗透层 致密层
微电极曲线 特点及应用
5 、渗透性地层的深、浅侧向及中、深 感应曲线特点及应用。
渗透性地层的深、浅侧向及中、深 感应曲线特点
中子孔隙度：经过岩性、泥质含量、轻质油气校正后， 得到地层孔隙度。
测井方法计算岩石参数
常用的经验关系式
三、声波时差测井测量岩石的可钻性参数
从曲线趋势上看，声波时差与可钻性曲线形式基本相同，但趋势相 反。则证明可以用声波时差曲线预测地层可钻性。
三、声波时差测井测量岩石的可钻性参数
由上表可知，南北方岩石的强度与可钻性存在较大差异，应用数理 统计方法对上述两类岩性剖面的实验数据分别采用直线、幂函数、对数 、指数、多项式等5种数学模型进行回归分析处理，得出以上关系。同 前面的测井曲线与可钻性曲线关系基本符合。
三、声波时差测井测量岩石的可钻性参数
由上表可以看出，北方陆相地层砂岩剖面的地层可钻性预测精度 平均达90%，泥岩剖面的地层可钻性预测精度平均达87.5%，实际硬 度值与预测平均值的平均相对误差小于11%，所建立的数学模型的预 测精度达89.24%和93.4%以上。
三、声波时差测井测量岩石的可钻性参数
测井资料计算岩石的力学参数
小组学成员：刘 杨 李强强 李昱岑 刘恒超
LOGO
测井资料计算岩石的力学参数
杨氏模量
弹性参数
泊 比 t p松 tma
t t 剪f切 模 量ma
拉梅系数 单轴抗压强度 t f tma
声波测井 伽马测井
（4）内 聚 力 定义：内聚力（the cohesion value)又叫粘聚力，是在同种物质内 部相邻各部分之间的相互吸引力，这种相互吸引力是同种物质分子之间 存在分子力的表现。
粘聚力C和单轴抗压强度σc的经验关系式：
C 3.62610 C Kb
6
二、声波测井测量岩石的强度参数
（4）内摩擦角 定义：内摩擦角(angle of internal friction) ① 岩体在竖力作用下发生剪切破坏时错动面的倾角； ② 颗粒状材料(如粮食、砂子)自然堆积时与地面能形成的最大夹角。 内摩擦角Φ与粘聚力C间的相关关系式为：
第8章-密度测井和岩性密度测井
第八章 密度测井和岩性密度测井此两种测井方法是由伽马源向地层发射伽马射线，经与地层介质相互作用后，再由伽马探测器接收（即为伽马-伽马测井），地层不同，探测器记录的读数不同，从而被用来研究地层性质。
§1 密度测井、岩性密度测井的地质物理基础一、岩石的体积密度b ρ（即真密度）： VG b =ρ （单位体积岩石的质量）对含水纯岩石： φρφρρρρφ⋅+-=⋅+⋅=+=f ma f ma ma fma b V V V VG G )1( 单位：（g/cm 3）其中：V V V ma =+φ（1）组成岩石的骨架矿物不同，ρma 不同，如石英为2.65，方解石为2.71，白云石为2.87，对于相同孔隙度得到的体积密度也就不同，由此可判断岩性；另一方面，利用体积密度计算孔隙度时，必须得先确定岩性。
（2）孔隙性地层的密度小于致密地层，且随着φ的增加ρb 减小，由此可求φ。
且（盐水泥浆）（淡水泥浆）1.10.1=f ρ二、康普顿散射吸收系数∑中等能量γ射线与介质发生康普顿散射康普顿散射而使其强度减小的参数(康普顿减弱系数---由康普顿效应引起的伽马射线通过单位距离物质减弱程度)： A N z b A eρσ⋅⋅=∑ 沉积岩中大多数核素A z 均接近于0.5(见表8-1, P138)，常见的砂岩、石灰岩、白云岩的A z 的平均值也近似为0.5(见表8-2)，所以对于一定能量范围的伽马射线（e σ为常数），∑只与b ρ有关。
密度测井利用此关系，通过记录康普顿散射的γ射线的强度来测量岩石的密度。
三、岩石的光电吸收截面1、线性光电吸收系数：当γ的能量大于原子核外电子的结合能时，发生光电效应的概率。
n A Z λρτ1.40089.0=2、岩石的光电吸收截面指数Pe 它是描述发生光电效应时物质对伽马光子吸收能力的一个参数，即伽马光子与岩石中一个电子发生光电效应的平均光电吸收截面，单位b/电子。
而它与原子序数关系为：Pe=aZ 3.6a 为常数，地层岩性不同，Pe 有不同的值，也就是说Pe 对岩性敏感，可以以来确定岩性，Pe 是岩性密度测井测量的一个参数。