巖性確定方法第1頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四第一節巖性的定性解釋一、根據測井曲線綜合分析識別巖性常見于手工解釋.其解釋精度與解釋人員對本地區地質情況的熟悉程度有關.

前期工作包括:、閱讀地質報告,了解本區的地質特點;、結合測井曲線,分析關鍵井的巖心及巖屑;3)、總結本區巖性與測井曲線的關系,建立用測井曲線劃分巖性的規律.第2頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四二、用孔隙度測井曲線重疊法識別巖性常用中子和密度孔隙度曲線(石灰巖孔隙度單位)以相同的孔隙度標尺重疊繪制在一起.此方法僅僅限于單礦物巖石.如圖12-1、12-2所示.硬石膏：低中子孔隙度，密度大，密度孔隙度小。巖鹽：低中子孔隙度，密度小，密度孔隙度大。石膏：高中子孔隙度。它們的GR都低。一般不具有滲透性。泥巖：高GR，高中子孔隙度。滲透性差。第3頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12—1密度、中子孔隙度曲線重疊法識別巖性示意圖石灰巖孔隙度（%）GRAPI石灰巖孔隙度圖12—2密度、中子孔隙度曲線重疊法識別巖性示意圖第4頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四三、劃分滲透層1、砂泥巖剖面中滲透層的劃分砂泥巖剖面的滲透層巖性:碎屑巖(礫巖、砂巖、粉砂巖等).圍巖：粘土巖.測井曲線:自然電位(或自然伽馬)、微電極曲線和井徑曲線.如圖12—3所示.第5頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12-3、砂巖剖面測井圖實例泥巖：微電極曲線重合；GR大;電阻率低。滲透層：微電極曲線不重合，SP曲線出現異常。第6頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四（1）自然電位曲線當地層水與鉆井液的礦化度不同時,滲透層的SP曲線相對泥巖基線出現異常.(2)、自然伽馬曲線滲透層的自然伽馬曲線的數值低于圍巖的值.(3)、微電極曲線滲透層的微電位和微梯度兩條電阻率曲線不重合,微電位電阻率大于微梯度電阻率.(4)、井徑曲線滲透層的井徑比較小(井壁有泥餅).第7頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四2、碳酸鹽巖剖面中滲透層的劃分碳酸鹽巖剖面中的滲透層是夾在致密層中的裂縫帶。采用的測井系列:深淺側向測井、聲波時差測井、自然伽馬測井、中子伽馬測井.非滲透層:探測深度不同的電阻率曲線基本重合.泥巖(GR高,電阻率低)致密灰巖(GR低,電阻率大).第8頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四（1）、自然伽馬曲線自然伽馬測井值隨地層泥質含量的增加而增大;但裂縫發育的地層也可能有比較高的自然伽馬值（U含量高）.(2)、聲波時差曲線裂縫發育地層的聲波時差大(聲速低),并可能見到周波跳躍現象.第9頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四(3)、中子伽馬曲線由于裂縫的出現,滲透層(含流體)對快中子的減速能力大于致密層的減速能力,因此,中子伽馬測井值低.(4)、深淺雙側向曲線裂縫發育層段:兩條曲線不重疊,數值低于致密層的值.（5）、雙井徑曲線不重合，往往出現橢圓型井眼。長軸方位對應裂縫分布的方位。第10頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12-4、碳酸鹽巖剖面測井圖實例第11頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四灰巖剖面低GR、大段高阻層中的低阻層段、高聲波時差。第12頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四碳酸鹽巖儲層曲線特征第13頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四碳酸鹽巖儲層曲線特征第14頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四不同類型的儲層測井響應曲線裂縫－孔洞型裂縫型(碳酸鹽巖)第15頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四碳酸鹽巖處理結果圖第16頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四第二節儲集層巖性和孔隙度的定量解釋一、巖石體積物理模型根據巖石各部分物理性質(聲波時差、密度、中子孔隙度、熱中子俘獲截面)的不同,把巖石分為幾部分。巖石的測井響應為各部分相應的測井響應的加權和。（12-1）第17頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四二、確定單礦物巖性儲集層的孔隙度及礦物含量1、單礦物泥質含油氣巖性儲集層的三孔隙度測井響應方程（12-2）第18頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四2、地層孔隙度（12-3）1）、地層不含油氣（12-4）2）、地層不含油氣、不含泥質（12-5）第19頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四注意問題1、聲波測井不反映分散泥質,當地層含有分散泥質時,計算公式稍有不同。聲波時差計算的孔隙度包含分散泥質。2、對于疏松地層,用聲波時差計算孔隙度時,應做壓實校正。3、當地層含有次生孔隙時,聲波孔隙度只反映原生孔隙度,而密度和中子測井才反映總孔隙度。4、當地層含輕質油氣時,應注意它們對三孔隙度測井響應的影響,在條件許可的情況下,應作相應校正。第20頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四3、礦物含量（12-6）1）、含泥質地層2）、不含泥質地層（12-7）第21頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四三、確定雙礦物巖性儲集層的巖性和孔隙度

通過建立三孔隙度測井響應方程組,在已知礦物對和泥質含量的情況下,即可確定雙礦物含水儲集層的巖性和孔隙度。（12-8）第22頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四注意問題對雙礦物含水地層，只須選用兩條孔隙度曲線加物質平衡方程即可。當地層含次生孔隙時，不選用聲波時差曲線；當地層水礦化度較高時，不選用熱中子測井曲線。第23頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四砂泥巖剖面處理成果圖第24頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四碳酸鹽巖剖面解釋成果圖第25頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四

第三節儲集層巖性和孔隙度的快速直觀解釋

一、曲線重疊法要點：采用統一量綱、縱橫比例、基線，繪制測井曲線，根據幅度關系，直觀評價地層巖性、孔隙性、含油性或可動油氣等。第26頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四1、常用圖件二、交會圖法識別巖性1）、交會圖根據問題，尋找兩個物理量，建立合適的坐標系，發現其中的內在規律。圖12-5φ-φh交會圖第27頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四2)、直方圖通過數理統計方法，發現數據的分布規律。圖12-6頻率直方圖第28頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四巖心滲透率分布頻率直方圖巖心孔隙度分布頻率直方圖第29頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四3)、頻率交會圖通過統計數據出現頻率（次數），了解數據的分布規律，從中解決相應問題。

圖12-7頻率交會圖n第30頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四4）、Z值圖在交會圖上，再加入一個參數，此參數記為Z（一般為反映泥質含量的SP或GR）。（12-9）第31頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四2、交會圖法識別巖性1）、骨架巖性識別圖(MID交會圖)骨架巖性識別圖是視骨架時差和視骨架密度的交會圖.如圖12-8及12-9所示.視骨架密度:地層的視顆粒密度。視骨架時差:地層的視顆粒時差。第32頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12-9、MID頻率交會圖圖12-8骨架巖性識別交會圖(MID)第33頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四應用方法:1)、應用三孔隙度測井曲線得到視骨架時差和視骨架密度。2)、根據各種礦物的密度、聲波時差，建立標準圖版（MID交會圖）3）、將數據點入MID交會圖,根據點與已知礦物點的位置,確定地層的礦物組合。第34頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四1)、地層含天然氣時,數據點在圖中向右上方移動。

(含氣地層三孔隙度測井曲線的特征)。2)、地層含次生孔隙,數據點在圖中向左移動。

(聲波時差不反映次生孔隙,而密度和中子卻反映次生孔隙)。3)、地層含泥質時,數據點向泥巖點方向移動。注意問題第35頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四2）、M--N交會圖（1）、M、N定義（12-10）（12-11）第36頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四（2）M、N計算式（12-12）（12-13）第37頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四

分別以M、N為縱坐標和橫坐標,建立交會圖,把單礦物的M、N畫在交會圖上,即構成M、N交會圖的理論圖版,如圖12--10所示.根據未知巖性點的位置,可估計地層的礦物組合.（3）、M、N交會圖第38頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12—10M----N交會圖解釋圖版圖12—11M----N交會圖應用實例第39頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四（a）、如果地層點位于某一單礦物點附近,即可認為此礦物為地層的主要礦物。（c）、如果地層點位于三點連成的三角形區域內,即認為地層有三種礦物組成。（b）、如果地層點位于某兩種單礦物的連線上,可認為這兩種礦物為地層的主要礦物。

（4）使用方法第40頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四（c）、地層含泥質時,地層點向泥質點方向移動.(5)注意問題（a）當地層含有次生孔隙時,地層的M增大,而N基本不變,即地層點向上方移動.（b）、地層含天然氣時,M、N均增大,地層點向右上方移動.第41頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12-12M、N曲線巖性不同，M、N值不同。第42頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四三、雙孔隙度交會圖解釋巖性和孔隙度1、雙孔隙度交會圖版1)、圖版的類型:三種孔隙度測井,兩兩組合,即構成雙孔隙度交會圖版。聲波時差--密度,聲波時差--中子,密度--中子.2)、圖版的制作條件:圖版對應的均為完全含水的單礦物純地層,井內為水基泥漿。第43頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四1)、如果地層不含泥質及天然氣,也沒有次生孔隙,此時,可以應用密度--中子或聲波時差--中子測井交會圖確定巖性。例1、某井段用MID交會圖統計,確認儲層骨架成分為方解石和白云石,地層無天然氣、無次生孔隙、無泥質,淡水泥漿.某層測井值:地層密度2.5克/立方厘米,聲波時差68.3微秒/英尺,井壁中子孔隙度17%,求巖性和孔隙度.2、雙孔隙度交會圖的應用利用密度—中子孔隙度交會圖即可。第44頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四第45頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四解:1)、將中子孔隙度和密度測井值點入交會圖得地層點A.如圖12—13所示.2)、過A點畫一線段,與A點兩側的巖性線相交,以A為中心,轉動線段,直到交點對應的孔隙度相等,此孔隙度即為地層孔隙度15.8%.3)、設線段的長度為L.在此線段上,A點到白云巖線的距離為m,則地層中方解石和白云石的含量為:第46頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12—13密度(FDC)—井壁中子(SNP)交會圖第47頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四通過解下列方程組，也可以得到地層礦物含量和地層孔隙度。（方解石-白云石）φNma20.030.040.050.06V10.460.4910.5180.541V20.3820.3530.3290.307φ0.1590.1560.1540.152礦物參數的取值對孔隙度影響比較小。第48頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四石英-白云石φNma20.030.040.050.06V10.2820.3110.3370.361V20.5520.5280.5050.484φ0.1650.1610.1580.155對照兩表，看出，只要礦物對選擇合理，對孔隙度影響比較小。第49頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四石英-方解石V1=-0.629V2=1.484Φ=0.145不合理！！！第50頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四2)、含次生孔隙的雙礦物地層,只能用密度—中子交會圖確定巖性和總孔隙度,用聲波時差和中子交會圖確定原生孔隙度,最后確定次生孔隙度.例2、某井段用MID交會圖統計,確認儲層骨架成分為方解石和白云石,地層無天然氣、無泥質,有次生孔隙、淡水泥漿.某層的測井值為:地層密度為2.59克/立方厘米,聲波時差為53微秒/英尺,井壁中子孔隙度為11%,求該層的巖性和孔隙度.

第51頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四第52頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四解:1)、利用密度－中子交會圖確定巖性和總孔隙度,方法同例1.如圖12---20所示.地層孔隙度為10%,方解石含量為59%,白云石含量為31%.φNma20.030.040.050.06V10.5770.6040.6260.646V20.3220.2980.2770.259φ0.10.0980.0960.094第53頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四φNma20.030.040.050.06V10.3540.3820.4080.431V20.5380.5130.4910.470φ0.1080.1050.1020.099石英-白云石對照兩表，看出地層孔隙度與礦物對的選取關系不大。第54頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四石英-方解石

V1=-0.53V2=1.442Φ=0.089不合理！！！第55頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四2)、利用聲波時差---中子交會圖確定原生孔隙度.將聲波時差值點入交會圖(縱坐標),如圖12—21所示.過此點作水平線,與石灰巖、白云巖兩條巖性線相交于a、b兩點,在線段ab上找出點c,使ac/ab=0.59/0.9=65.5%,根據c點位置(同例1)即可確定原生孔隙度.4.9%.3)、地層的次生孔隙度為4.16%.第56頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12—14聲波時差—井壁中子(SNP)交會圖第57頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四3)、含天然氣和泥質的雙礦物巖層,對于此類地層,首先應對交會圖上的資料點進行泥質校正、天然氣校正,由校正后資料點在交會圖上的位置方可確定地層巖性和孔隙度.例3、某井段用M--N交會圖確認儲層骨架成分為方解石和白云石,含天然氣及泥質,無次生孔隙,淡水泥漿.地層的測井值為:地層密度為2.33克/立方厘米,井壁中子孔隙度為17.5%,從GR得到泥質含量為14.5%,該井段純泥巖的井壁中子孔隙度為35%,密度為2.5.求該層的巖性和孔隙度.第58頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四解:1)、將密度、中子測井值點入交會圖,得點E.2)、將泥巖的密度、中子測井值點入交會圖,得點D.3)、泥質校正.連接DE并延長至點F,使FE/FD=0.145(地層的泥質含量).F點即為純地層點.泥質校正后(14.5%,2.3)（12-14）第59頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12-15泥質校正示意圖第60頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四4)、輕質油氣校正.地層含輕質油氣時,密度、中子孔隙度都減小,即油氣校正,也是把F點的密度、孔隙度增大.通常采用逐次逼近法對其進行校正.校正公式為:第61頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四（12-15）（12-16）第62頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四（1）根據F點的位置,粗略確定地層孔隙度(17.5%).(2)、計算密度、中子的校正值,得到油氣校正后的密度和中子孔隙度;（12-17）（12-18）Old---泥質校正后的地層值!!第63頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四(4)、比較前后兩次得到的孔隙度值,如果差異在可接受的范圍內,即得到地層孔隙度。反之,返回(2),用此孔隙度重新計算密度、中子的校正值,確定新的地層點位置，直到結果滿意為止。地層孔隙度為19.8％。(5)、完成了泥質和油氣校正后,即可確定地層各礦物含量.其中方解石含量為51%,白云石含量為14.7%.(3)、根據新的地層點位置,確定地層孔隙度。第64頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四圖12-16輕質油氣校正示意圖第65頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四泥質校正油氣校正解:第66頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四列方程組求解得:由于孔隙度與初始值相差太大,繼續作油氣校正.第67頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四列方程組第68頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四考慮到地層的泥質含量,得方解石、白云石的含量如下:第69頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四內容小結一、滲透層的劃分非滲透層----測量深度不同的電阻率曲線基本重合。1、砂泥巖剖面微電極曲線、SP、GR曲線。2、碳酸鹽巖剖面滲透層與非滲透層的巖性相同。GR、聲波時差大、深淺雙側向電阻率不重合。第70頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四二、巖石體積模型及應用此模型所適用的測井曲線。聲波時差、地層密度、地層視石灰巖中子孔隙度、地層熱中子俘獲截面。主要用于計算地層孔隙度（聲波時差、地層密度、地層視石灰巖中子孔隙度），地層含水飽和度（地層熱中子俘獲截面）。第71頁，共82頁，2023年，2月20日，星期四三、MID、M-N交會圖1、視骨架密度、視骨架聲波時差的定義；M、N的定義2、MID、M-N交會圖的用途

指示地層礦物。天然氣，裂縫。3、所要注意的問題。第72頁，共82頁，2023