纯化油田某区块红层储层测井响应特征分析
凝灰质砂岩油藏有利储层测井、地震响应特征分析
85油气勘察QH油田位于构造上位于开鲁盆地陆东凹陷中央断裂构造带南部，具有良好的油气勘探开发潜力。
该块储层具有岩性复杂、储层非均质性强的特点，主要体现在以下两方面：（1）储层测井识别困难；（2）优势岩性及有效储层分布认识不清。
因此建立该块储层岩性与测井响应、地震反射特征的对应关系对同种类型储层的开发有重要意义。
一、储层地质特征QH油田是在海西期褶皱基底上发育起来的中生代凹陷。
经历了断陷、坳陷和萎缩三个构造发育阶段。
九佛堂沉积时期，湖盆处于扩张期，同时接受来自凹陷南侧的同沉积火山作用的碎屑，形成了凝灰质砂岩与正常砂岩互层储层。
由于其特殊的沉积环境和构造特点,表现出特有的储层特征。
二、有效储层识别通过对区块岩心物性资料统计，该区凝灰质含量分布在1０％～5０％之间，渗透率分布范围在１～179mD之间。
为了分析凝灰质含量对储层渗透率的影响，绘制了凝灰质含量与孔隙度、渗透率关系图，从（图1）可以看出当凝灰质含量<10%时，渗透率可达180mD，当凝灰质含量在10-30%时，渗透率在20mD，而当凝灰质含量大于30%时，储层渗透率明显变差，仅为1mD。
同时，相近孔隙度的渗透率差别在3个数量级，孔隙度在15-20%时，渗透率最小<1mD，最大达到170mD。
由上述分析可以看出，凝灰质含量对储层孔隙度影响不明显，对渗透率影响比较大，随着凝灰质含量的增加，储层渗透率急剧变小[4]。
因此本区有效储层为不含凝灰质或含量少的的正常沉积砂岩储层。
图1 凝灰质含量与储层孔、渗关系图 图2 不同岩性矿物成分含量对比图三、测井响应特征经前节分析，本区有效储层为不含凝灰质的正常沉积砂岩储层，该储层与凝灰质砂岩储层相比具有如下特点：1.由于本区凝灰质成分为中酸性火山岩岩屑，随着凝灰质含量的增加，其钾含量逐渐增高，因此有效储层自然伽马曲线呈低值。
2.由于凝灰质塑性较强，在压实作用下，使原生孔隙大幅降低，使岩石变得致密，因此凝灰质砂岩密度测井呈高值，有效储层呈低值。
第4章4 储层参数测井解释模型讲解
5.4 储层参数测井解释模型
储集层物性相互之间的关系：
储集层的孔隙度与渗透率是密切相关的，但又不是简单的关系，它受颗粒 大小、分选程度、胶结程度等因素的制约。一般中粗颗粒的砂岩孔隙度大，渗 透率也大，而微细颗粒砂岩孔隙度低，渗透率也小。在孔隙度与渗透率的关系 图上，资料点的分布与粒度大小有关，粒度中值Md≤0.2mm，资料点分布在左 下方，也就是孔隙度低，渗透率也小；MD≥0.4mm的资料点分布在右上方，也 就是孔隙度大渗透率也高；0.2<Md<0.4mm的资料点基本上分布在上述两者之间。
5.4 储层参数测井解释模型
自然伽马确定泥质含量
在沉积岩石中，除钾盐层外，其放射性的强弱与岩石中含泥 质的多少有密切的关系。岩石含泥质越多，自然放射性就越强。 这是因为构成泥质的粘土颗粒较细，有较大的比表面积，在沉 积过程中能够吸附较多的溶液中放射性元素的离子。另外，泥 质颗粒沉积时间较长（特别是深海沉积），有充分的时间同放 射性元素接触和离子交换，所以，泥质岩石就具有较强的自然 放射性。这就是我们利用自然伽马测井曲线定量计算地层泥质 含量的地质依据。
三种不同的角度上提供了地层的孔隙度信息。 经验表明，如果形成三孔隙度的测井系列，无论对于高-中
-低孔隙度的地层剖面，以及不同的储层类型，一般都具有较强 的求解能力，并能较好地提供满足于地质分析要求的地层孔隙 度数据。
5.4 储层参数测井解释模型
从前面的分析可知，残余油气特别是气层对声波、 密度以及中子测井计算的孔隙度影响是不同的。
1
Shr
Nhr Nmf
储层测井综合评价
Na + +
_ _ _
+
CL
_ _
+ +
自然电位正异常
主要用途：
a、判断岩性和划分渗透层； b、估计粘土含量； Vsh=1－α α=PSP/SSP c、求取地层水电阻率； d、利用减小系数α=PSP/SSP ，辅助电阻率曲线定 性判断油气层 。
PSP含黏土地层 静自然电位
SSP纯地层静 自然电位
Vsh =(2 ΔGR*GCUR－1)/(2 GCUR－1) GCUR－新地层一般取3.7；
老地层一般取2.0。 GR－ 目的层段某层自然伽玛实测值 GRmin －目的层段中单层自然伽玛最小值 GRmax－目的层段泥岩段自然伽玛值 取值原则:见下图
Qd2井GR和SP曲线取值原则示意图
沙一段
井壁样品
可以用AC、DEN、CNL两两交会的方式求取。
庄海8井正常井眼与垮塌井眼条件下砂岩自然伽玛曲线特征对比
Φ=[(△t－ △tma)/(△tf－ △tma) －Vsh*(△tsh－ △tma)/(△tf－ △tma)]/Cp
Φ=[(△t－ △tma)/(△tf－ △tma) /Cp Φ=(ρma－ ρb)/(ρma－ ρf) Φ=(Φn－ Φnma)/(Φnf－ Φnma)
对于一个开发区块，经过细致的油组对比、小层 对比，更多地利用试油资料来确定不同断块、不 同油藏（垂向）的油水界面，对油层的评价和挖 潜至关重要。
A
B
C
咸水泥浆钻井
d5 d9
孔1066-1 孔1066
孔1073
孔1079
底水构造油藏，油水界面基本统一。
５、典型曲线法
对于目前作业区管片地质人员来说，根据平剖面沉 积相带、小层或油组微相、砂体类型等地质规律的 变化，搜集积累不同粒级岩性的油层、气层、差油 层、油水同层、顶油底水层、水层、干层的典型曲 线，提高对遗漏层及当时解释结论偏低层的认识和 提出增产措施极为有益。
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。
浅谈火成岩储层油气水层测井识别方法
219根据相关研究资料和对火成岩进行相关研究可知，火成岩储层油气水层具有的各种特征，是火成岩储层油气水层测井得到有效识别的基础保障。
因此，本文采用BP神经网络技术来对火成岩储层的油气水层进行识别，可以为火成岩油气藏不断开发提供可参考依据。
1 火成岩储层测井的相关特征对不同测井的曲线图进行分析发现，火成岩具有矿物质成分、组成结构、所含有的流体性物质和岩石特点等都可以得到展示，因此，利用测井曲线来构建岩电关系，可以对不同测井曲线具有的特点进行全面分析，以对其内部存在的联系有更深层的了解，是当前火成岩相关研究的重要途径。
目前，火成岩储层测井具有的相关特征主要包括以下两个方面：1.1 火成岩储层测井响应的一般特征根据相关研究可知，火成岩储层测井响应的一般特征主要包括电阻率测井、密度测井、声波测井、中子测井、井径测井、自然伽马测井和自然伽马能谱测井等几个部分。
通常情况下，火成岩的孔隙度变化范围在1%和25%之间，因此，电阻率的变化范围相对来说也比较大，数值在10和几千之间。
例如：在我国某一油田的开发中，对密度较高的火山岩的火成岩层段的电阻率进行测量，其孔隙度在2%和3%之间，电阻率在150Ω.m左右，而对储油层的电阻率进行测量得出的数值是不超过100Ω.m。
因此，在单独采用电阻率测井方法时，必须根据实际情况慎重选择。
一般情况下，火成岩的密度是由超基性到基性再到中性，最后到酸性的方向变化的，呈现不断变小的趋势，使得密度测井的数值也逐步变小。
但是，声波测井的变化整好与其相反，呈现不断变化的趋势。
在相关研究中，中子测井主要对地层中氢的含量进行体现，由于火成岩的矿物质组成中有一定的结晶水，具有一定含氢量。
在火成岩的结构中，裂缝都处于比较发育的状态，在进行勘探时井径会发生一定变化，呈现出不同程度的扩张，所以，可以通过井径曲线来进行火成岩识别。
在火成岩由超基性到基性再到中性，最后到酸性的方向变化的过程中，钾的含量是不断增多的，并且酸性状态下铀和钍的含量处于最高状态，使得火成岩的天然放射性不断增强，可以通过自然伽马测井和自然伽马能谱测井来识别火成岩。
储层孔隙结构测井评价技术
储层孔隙结构测井评价技术储层孔隙结构测井评价技术是石油勘探领域中的重要技术之一，通过对储层中孔隙结构的测量和分析，可以提供关于储层孔隙度、孔隙分布、孔隙连通性等方面的评价信息，对储层的开发和生产具有重要意义。
本文将从测井技术的原理、常用方法以及应用案例等方面进行介绍。
1.测井技术的原理（1）电性测井：通过测量地层的电导率或电阻率等电性参数，可以间接反映储层中孔隙度、孔隙连通性等信息。
常用的电性测井方法有直流电阻率测井、交流电阻率测井、自然电位测井等。
（2）弹性测井：通过测量地层的声波传播速度、回弹系数等弹性参数，可以反演储层孔隙结构的信息。
常用的弹性测井方法有声波测井、密度测井、剪切波测井等。
（3）核磁共振测井：通过测量地层中原子核的核磁共振信号，可以获取储层中流体的物理特性，反演储层孔隙结构的信息。
核磁共振测井技术主要包括核磁共振声波测井、核磁共振图像测井等。
2.常用的测井评价方法（1）测井分析法：通过对测井曲线的解释和分析，结合地质模型和现场岩心数据，对储层孔隙结构进行评价。
常用的方法有孔隙度曲线分析法、电阻率差值法、声波频谱分析法等。
（2）测井模型法：通过建立储层模型，模拟储层中的物理现象，对测井数据进行反演，获得孔隙结构等参数。
常用的方法有核磁共振模型法、声波模型法、电阻率模型法等。
（3）测井评价模型法：通过建立储层评价模型，将测井数据与地质参数进行关联，对储层的孔隙结构进行评价。
常用的方法有模糊综合评价模型、神经网络模型、支持向量机模型等。
3.应用案例测井评价技术在实际油田开发中有广泛的应用，以下是一些典型的应用案例：（1）孔隙度评价：通过测井数据的分析，可以得到储层的孔隙度分布，从而确定储层的孔隙度变化规律，为油藏的开发提供指导。
例如，可以通过测井数据评价储层的孔隙度变化规律，确定注采井的位置和井距。
（2）连通性评价：通过测井数据的分析，可以评价储层中孔隙之间的连通性，从而判断储层的渗透性和储量分布。
东营凹陷南坡西段红层地球物理特征及储层预测
色碎 屑岩 系 ， 主要 为 冲积 扇 和河 流 相 沉 积 。近 年
期 为研究 区 的勘探部 署 提供依 据 。
来 ， 东 营 凹陷南 坡完 钻 的梁 １０ 高 ９ 在 ２ 、 ４等 井 ， 别 分
在孔 一段 和沙 四段 下 亚段 红 层 中钻遇 油 层 ， 获 得 并
岩石地ห้องสมุดไป่ตู้物理特征
石 地球 物理 特征 。 １ １ 岩 性 与速度 特征 ．
横 向预测 成为研 究其 展 布特征 的有效 手段 。但 红层
砂 岩与其 上覆 沙 四段 上 亚段 的滩 坝 砂岩 相 比 ， 有 具
其 特殊性 ： ①地 层 年代老 ， 埋深 大 ， 、 砂 泥岩 波 阻抗差 异 较小 ， 地震 反射 相对较 弱 ； 对于 冲积扇一 河 流相 ②
砂 岩 ， 道 的频 繁 变迁 可 能 形 成 多期 侧 向叠 置 的砂 河
研 究 区孔 一 段 主要 由棕 红色 泥 岩 、 紫红 色 砂 岩 及 二者 的过 渡岩 性组成 ， 穿插多 套火 成岩 。其 中 ， 并
岩 复合体 ； 由于 穿 插 多 期 火 成 岩 ， 地 震 资 料 ③ 对 的信 噪 比产 生影 响 。 因此 ， 者 针对 红 层 储 层 预测 笔
的分布 进行 预测 ； 用测 井 约 束 波 阻抗 反 演 与 自然 利
测井资料解释
2、岩性和孔隙度的测井解释模型（适用于AC+DEN+CNL测井） 1）单矿物解释模型
X 基本测井响应： log ( X h S h X W S W ) V Sh X
X
sh
(1 V sh ) X ma
X (
ma
log w
孔隙度：
Xma X
) V sh ( X
t , t ma 1 , t ma 2 , t ma 3 , , ma 2 , ma 3 f ma 1 Nf , Nma 1 , Nma 2 , Nma
3
V1 V 2 V 3
测井资料处理
纯地层的测井解释基本方程（p177）
思考题
1、裸眼井的主要测井系列有哪些？ 2、测井解释评价的主要储层参数有哪些？
3、了解裸眼测井解释的一般步骤和主要流程。
第二章 测井评价岩性及孔隙度的基本方法 一、岩性定性解释
1、根据测井曲线综合分析识别岩性
地层岩性特点 + 测井响应特征 需要调研地质情况，总结不同岩性的测井响应规律。 常见沉积岩的测井特征：p180 表12-1
b
/ GR
c
)
lg k a 0 a 1 lg k a 0 a 1 a 2 lg Swi lg k a 0 a 1 a 2 lg Md
3、压力分析模型：电缆地层测试
思考题:
1、利用GR、SP计算泥质含量的方法是什么？ 2、怎样利用声波时差、密度测井和中子测井求取地层孔隙度？如何进行泥质校正？
4、泥质地层求含油饱和度公式
分散泥质
Sw
[(
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
纯化油田某区块红层储层测井响应特征分析
【摘要】依据测井响应特征进行储层测井解释已成为油田开发调整方案的重要内容。
本文针对纯化油田某区块砂四下红层储层较薄、物性较差、水淹层测井响应特征不明显等特征，根据该区块的基本地质特征，应用了感应电导率、自然电位、高频感应测井和4m 底部梯度电阻率等测井资料进行砂层和水淹层识别的方法，分析油层、水淹层等储层的测井响应特征，并对水淹层的测井解释进行精细分析，为后期储层开发提供了依据。
【关键词】测井响应特征红层纯化油田
本次研究的目的层主要为纯化油田某区块沙四下红层，地质条件复杂，存在非均质性较强、储层较薄且多为泥砂交互薄层等特点，并且水淹层的测井响应特征不明显。
通过对该区块地质和物性特征研究发现，该层水淹后最主要的变化是地层混合液电阻率和地层含水饱和度的变化，孔隙度、泥质含量和渗透率等参数的变化均不明显。
感应测井、4m底部梯度电阻率测井和自然电位测井对地层混合液电阻率最为敏感，而高频感应测井在薄层、地层矿化度复杂地层能够较直观地显示含水饱和度[1]。
应用上述测井信息和技术开展储层测井响应特征分析，对水淹层进行测井解释精细分析，研究储层的水淹状况，对该区块开发具有指导意义。
1 基本地质特征
1.1 构造特征
纯化油田构造位置为东营凹陷南斜坡纯化-草桥断鼻带西端。
西北为小营油田，北以纯北大断层为界接梁家楼油田，南以石村断层与博兴油田相隔。
纯化油田某区块就位于东营凹陷南斜坡，纯化-草桥鼻状构造带上，本块沙四下红层整体构造形态为被断层复杂化的东倾单斜构造，地层倾角3-8°，被断层切割的各独立断块多呈现为北东倾没的断鼻构造。
1.2 沉积特征
纯化油田沙四段沉积砂体是在湖泊沉积环境下形成的，沙四段沉积相的演化经历了沙四下红层间歇盐湖相-沙四中盐湖相-沙四上间歇海侵型咸水湖泊相等3个沉积阶段。
其中沙四下主力砂体为浅水间歇盐湖亚相，并细分滩砂和泥坪两个微相，其中滩砂微相为主要相带。
1.3 岩性特征
某26-3井、某26-25井取芯资料表明，储层岩性主要为长石细粉砂岩，少部分含泥质、灰质长石粗粉砂岩。
矿物成分主要为石英和长石，其中石英含量最高为44.5%，长石含量为37.1%，岩屑只占18.4%。
胶结类型大部分为接触-孔隙式，胶结物含量不高，为5%～7%。
从岩石结构来看，接触关系为线-点接触，胶结类型为接触式-孔隙胶结，岩石颗粒磨圆度是次棱状，分选系数为1.48，分选较好，平均粒度中值为0.06mm，平均c值为0.2mm，泥质含量为14.1%。
2 储层测井响应特征分析
2.1 红一砂组测井响应特征
某26区块红一砂组油层分布稳定，砂组顶对比标志层为控制沙四下红层顶面的标志层，砂组底是一套比较纯的紫红色泥岩，感应测井由上而下呈台阶式，当进入红二砂组即出现高阻致密薄层。
储层主要岩性为粉砂岩、细砂岩和钙质砂岩；物性较好，岩心物性分析孔隙度为19.7%，渗透率为44×10-3μm2。
测井响应特征为：顶部的含油砂体厚度薄，钙质含量高，自然伽马为中低值；自然电位曲线不能准确反映储层，自然电位半幅点法划分储层厚度误差大，应根据自然伽马、电阻率、微电极结合自然电位曲线划分储层；微电极呈较高值、正幅度差；电阻率值较底部厚油层小，声波时差值较底部砂岩小。
测井信息表明，顶部油层多为钙质含量高、物性较差、含油饱和度相对较低。
中、底部油层厚度大，岩石分选性好，
自然伽马为中低值，自然电位曲线一般呈明显的负异常，微电极呈中等值、正幅度差、变化平缓，反映岩性均质程度高；电阻率下限值为3.0ω·m，深、浅电阻率曲线呈减阻或无侵特征，声波时差下限值为80～85μs/ft，测井信息表明油层岩性、物性好，为含油丰度高的典型油层。
2.2 红三砂组测井响应特征
某26区块红三砂组油层分布稳定，砂层组顶是一套较纯的紫红色泥岩夹薄层紫红色砂质泥岩，电性上因砂质泥岩薄层将隔层分成三段，感应测井三段“高尖”显示明显；砂层组底是紫红色泥岩夹紫红色砂质泥岩条带，微电极和感应曲线显示均较上覆和下伏泥岩纯。
红三砂组主要岩性为粉砂岩、细砂岩和钙质砂岩；物性比红一砂组稍差，岩心物性资料分析孔隙度为18.1%，渗透率为15.4×10-3μm2。
测井响应特征为：顶部和底部油层厚度稍薄，sp明显负异常，gr中低值，ml正幅度差或无差异，声波时差变化较大，灰质含量较高，可利用sp半幅点法划分油层厚度，结合ml曲线划分有效厚度。
顶部油层电阻率较低，含油丰度也低。
中部油层厚度大，sp异常幅度大，除去少量泥质夹层，声波时差稳定，ml呈中等值、正幅度差且变化平缓，测井信息表明红三砂组中部油层岩性均质程度高，物性较好，电阻率下限值2.0～2.5ω·m，声波时差值为82～87μs/ft，为含油丰度高的典型油层。
2.3 红五砂组测井响应特征
红五砂组油层主要分布在某26块南部，以连续水层出现为底界。
主要岩性为粉砂岩、细砂岩和钙质砂岩；物性较红一组、红四组稍差，岩心物性资料分析孔隙度为17.3%，渗透率为22.9×10-3μm2。
测井响应特征显示：红五砂组油层厚度大，sp一般呈现明显的负异常，自然伽马为中低值，微电极呈中低值、正幅度差、变化平缓，声波时差稳定，反映岩性均质程度高，岩石分选性好。
电阻率下限值为3ω·m，深、浅电阻率曲线呈减阻或无侵特征，电阻率增大系数一般为3～10，声波时差为79～84μs/ft，测井信息表明油层岩性纯、物性好，为含油丰度高的典型油层。
3 结论
（1）测井响应特征与地质、动态情况相结合是目前解释水淹层的最有效手段。
根据测井曲线的对应性和特征判断储层是否含水，再结合地质和动态资料来确定原生水或注入水的影响，是判断水淹层、提高水淹层解释符合率的重要思路。
（2）通过对本区块完钻井测井资料和其它资料综合分析，砂四下红一、红三、红五砂组的油层均有不同程度的水淹情况；位于构造高部位或有断层遮挡的井，以及注采井距离大的井区水淹相对较轻，位于低部位的井水淹较重。
参考文献
[1] 王志杰.纯化油田沙四下亚段水淹层测井响应特征研究[j].石油天然气学报，2012，34（2）：84～87
[2] 梁晓东，丁娱娇，林学春，等.测井资料在羊三木油田水淹层综合评价中的应用[j].录井工程，2010，21（3）：65～70
[3] 贺顺义，谢楠，彭洪波，等.水淹层测井识别方法研究及效果验证[j].海洋石油，2010，30（2）：91～95。