地球物理测井课程实验报告

《地球物理测井》 课程实验报告

院系： 地球科学与工程学院 班级： 地质1401 姓名： *** 学号： 0130

指导老师： ***

2016年11月9日

课程实验的目的

《地球物理测井》课程安排8个学时的上机实验，使学生了解测井数据基本格式、测井曲线基本类型、学会用有关专业软件绘制测井综合曲线图；就实际资料开展岩性、物性及含油气性定性分析，从而为测井资料定量处理奠定基础。

2、课程实验主要内容

常规测井曲线类型

常规测井曲线类型包括：岩性测井系列（包括自然电位、自然伽马、井径测井），孔隙度测井系列（包括声波时差测井、密度测井、中子测井）和电阻率测井系列（包括深中浅探测的普通视电阻率测井、侧向测井以及感应测井等）。

测井资料定性分析方法

对于岩性分析，可以根据“表格1”来进行 表格 1 主要岩石的岩性分析测井特征 岩性 泥岩 砂岩 煤层 自然电位 泥岩基线 明显异常 异常不明显 自然伽马 高值 低值 低值 井径 大于钻头直径（扩径） 小于钻头直径（缩径） 接近钻头直径 声波时差μs/m 大于300 250-260 350-450 对于砂岩段的物性分析

⑴声波时差测井值越大，密度测井值越小，中子测井值越大，则物性越好即砂岩的空隙度越发育；(2)如果AC、CNL、DEN变化幅度比较大，则该砂岩段物性不均匀；(3)如果下层物性比上层物性好，则该砂岩段为正韵律地层；(4)如果GR值与AC值增大，则此处为泥质夹层；如果AC值减小且AT值增大，则此处为物性夹层；如果GR值减小，AC值增大，AT值增大，则此处含钙质夹层；(5)泥岩的声波时差约为280μs/m，泥质砂岩的声波时差约为177μs/m，渗透砂岩的声波时差为400-220μs/m。 含油气性分析

在已找到物性较好的砂岩段进行分析，并结合深中浅感应测井和电阻率测井曲线的变化：一般来说，含油砂岩段的电阻率值会明显增大。

测井综合曲线图模板的生成及测井数据的加载

DZ1401周天宇CAL(mm)井径测井 0 38 CNL(%)中子测井 -25 100 AT10(Ω.m)浅感应测井 1 400 物性分析AT30(Ω.m)中感应测井 1 400 AT90(Ω.m)深感应测井 1 400 含油性分析R4.0(Ω.m)电阻率测井 1 400 GR(API)自然伽马 地层 10 180 SP(mV)自然电位 -20 100 岩性分析深度(m)岩性柱DEN(g/cm3)密度测井 1 3 AC(μs/m)声波时差 500 150 1720GR较高，SP正常，为渗透性含砂泥岩1730GR低，SP正常，DEN低，为煤层GR较高，SP正常，为渗透性含砂泥岩GR低，SP正常，DEN低，为煤层17401750GR较高，SP正常，为渗透性含砂泥岩1760GR低，SP正常，DEN低，为煤层GR较高，SP正常，为渗透性含砂泥岩1770整体来看，GR比较低，SP明显异常，CAL较正常，为砂岩17901780段；GR与SP有突变，中间夹含泥岩段；整体AC值大于220，CNL值约为13，DEN值约为2，说明物性较好且均一，为渗透性砂岩；但中间有突变，CNL增大，DEN减小，AC增大且GR、CAL增大，说明此处有泥质夹层此处砂岩渗透性好；且电阻率测井值和感应测井值均增大，说明此处含油1800GR较高，SP基本正常，为砂质泥岩段1810GR低，SP异常，为含泥砂岩段CNL值约为15，DEN值约为2.4，AC值约为220，说明物性较好；但物性不均一，是反韵律1820GR高，SP正常，CAL较大，为泥岩1830GR较高，SP基本正常，为砂质泥岩段扩径明显，GR较高，为泥岩SP异常，GR低，为泥质砂岩18401850CNL值约为13，DEN值约为2.5，AC值大于220，说明物性较好 图 1 DZ14井地层划分综合柱状图

(1)打开软件后，选择新建并创建一个空白页；(2)在界面上右击，选择添加文本道（命名为：地

18801870层）、深度道、曲线道（对应CAL、SP、GR、CNL、DEN、AC、R4、AT10、AT30、AT90）、岩性柱，如果有需要可以选择添加岩性分析、物性分析、含油气性分析的文本道；(3)按照测井系列的分类，将属于同一测井系列测井曲线的拉到一起；(4)一般来说，从左到右分别是：地层，岩性测井系列，岩性分析文本道，深度，岩性柱，孔隙度测井系列，物性分析文本道电阻率测井系列，含油气性分析文本道；(5)双击曲线道，添加单位，更改左值和右值，更改曲线颜色和曲线粗细等参数；(6)双击表头空白处，进行表头设置和深度设置等；(7)然后从Excl表格复制已有数据列：包括井深、数据等,然后粘贴到相应的道，并进行合适的调整；(8)整体调试好后，先进行岩性分析并根据岩性分析结果标出岩性柱；然后在砂岩段进行物性分析；最后在物性较好的砂岩段进行含油气性分析；(9)“图 1”就是处理好并进行了解释的地层划分综合柱状图。

目的层段岩性分析、物性分析及含油性分析

岩性定性及定量分析

(1)本区目的地层总深度为：，其中包括三段煤层，三段砂岩层和八段泥岩层。

①在为煤层第1段；为煤层第2段；为煤层第3段。其在图上均表现为：GR值明显降低（小

于120API），SP值基本正常（约为60mV），DEN明显降低（小于cm），故判断为煤层。②在处为含泥砂岩第1段,从图上整体来看，GR比较低，SP明显异常，CAL较正常，故为含泥砂岩段；但其中GR与SP有突变，为泥岩夹层，深度约为：。在处与处分别是含泥砂岩第2段和第3段。其在图上均表现为SP异常，CAL无明显异常变化，GR较低（但还是有些高，约大于120API）。

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③剩下地层分别判断为含砂泥岩（共五段），泥岩（共两段），砂质泥岩（共一段）。含泥砂

岩在图上表现为CAL异常不明显，GR值较高，SP在基线附近分布；泥岩在图上表现为CAL明显异常，GR值明显高，SP分布在基线附近；砂纸泥岩在图上表现为SP在基线附近分布，CAL异常不明显，GR偏低。

(2)分析表明，本区目的层泥质含量和自然伽马测井响应之间具有较好的统计关系，可以利用自然伽马测井曲线计算泥质含量。

cGRGRGRmin21GRVsh式中：ΔGR表示自然伽马相对值；API；GRmin、GRmaxGRminGR表示计算深度点的实测自然伽马值，单位为2c1

GRmax表示计算井段的自然伽马最小值和最大值；Vsh表示泥质含量，单位为%；c为希尔奇系数，此处地层取。注意要将泥质含量乘以100%，换成百分比形式。

①对于砂岩层，选取深度为处测井数值：GR为，AC为242μs / m，为Ω.m；在处取得

GRmax=163API,在处取得GRmin=18API；将数据带入公式，算得： 自然伽马相对值为：△GR=， 泥质含量为：Vsh=%。

②对于泥岩层，选取深度为处测井数值：GR为140API，AC为μs /m，为Ω.m；在处取得

GRmax=163API,在处取得GRmin=18API；将数据带入公式算得： 自然伽马相对值为：△GR= ， 泥质含量为：Vsh=%。

物性定性及定量分析

物性分析是针对砂岩层来进行的，所以此处结合岩性分析所得到的三段砂岩层进行岩石的空隙度、渗透率分析与计算。

①在砂岩第1段（深度为：），其在图上表现为：整体AC值大于220μs/m，CNL值约为13%，DEN值约为2g/cm，且曲线变化幅度不大，说明物性好且均一，为渗透性砂岩。但中间

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有两处突变：第1处深度为，CNL增大，DEN减小，AC增大，此处也为泥质夹层。第2处深度为，CNL增大，DEN减小，AC增大且GR、CAL增大，说明此处有泥质夹层；第1处相对于第2处，在图上的变化不是很明显，这是因为泥质夹层的厚度太小。②在砂岩第2段（深度为：），其在图上表现为：CNL值约为15%，DEN值约为cm，AC值约为220μs/m，说明物性较好；但曲线分布整体变化大，所以物性不均一，而且此段砂岩层上面物性比下面物性好，为反韵律砂岩层。③在砂岩第3段（深度为：），其在图上表现为：CNL值约为13%，DEN值约为cm，AC值约为220μs/m，说明物性较好。

(2)分析表明，本区目的层砂岩层孔隙度和声波时差响应之间具有较好的统计关系，可以利用声波时差曲线计算孔隙度（要进行泥质校正），在通过孔隙度利用经验公式计算渗透率。 砂岩的空隙度（%）：

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Φ=（△t-△tma）/（△tf-△tma）-Vsh*（△tsh-△tma）/（△tf-△tma）

砂岩的渗透率（10μm）：

K=式中：Φ表示砂岩孔隙度值，单位为%；△t表示声波时差值，单位为μs/m；△tma为岩石骨架的声波时差，大小为180μs/m；△tf为空隙中流体的声波时差，大小为620μs/m；△tsh为泥质的声波时差，大小为280μs/m；Vsh表示泥质含量，单位为%；K表示砂岩的渗透率，单位为10μm。注意要将孔隙度乘以100%，换成百分比形式；将渗透率乘以100，保证拟合良好。

物性分析是针对砂岩来说的，选取深度为处测井数值：GR为，AC为242μs/m，为Ω.m。且经过岩性的定量计算，得到△GR=，Vsh=%。将数值分别代入孔隙度和砂岩的公式里面，算得： 孔隙度为：Φ=%； 渗透率为：K=*10μm。

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含油性定性及定量分析

含油性分析是针对砂岩层中物性好的地层来进行的，所以此处结合物性分析所得到的三段物性较好砂岩层与电阻率测井曲线进行岩石的含油、水饱和度的分析与计算。

①在处，此处砂岩渗透性好，且普通视电阻率测井值和感应测井值均明显增大，说明此处含油。②在其余砂岩层，虽然物性较好，但图上的电阻率测井系列的曲线均不高，因此判断为含水砂岩层段。

统计表明，本区可以利用电阻率测井和孔隙度测井联合预测储层含油饱和度。主要依据阿尔奇公式预测含油饱和度。

abRwSWRtm

1nSO1SW

式中，SO为含油饱和度，单位为%；Sw为含水饱和度，单位为%；a、b为比例系数，m和n分别为胶结指数和饱和度指数；Rw为地层水电阻率，单位为Ω.m。式中取a=b=1，m=n=2， Rw=

Ω.m。注意要将含油饱和度、含水饱和度乘以100%，换成百分比形式。

选取深度为处数据进行含油性分析：Rt==Ω.m；GR=；AC=242μs/m。经过计算得到此处的孔隙度为Φ=%；渗透率为K=*10μm；因此将数据带入，算得： 含水饱和度：Sw=%； 含油饱和度为：So=%。

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结论

针对DZ14井做出的定性分析得到的结论与定量计算得出的结果相近，所以对于本砂岩段剖面分析并做出以下结论：

在为含油段（其下部为含水段），位于砂岩第1段内，上面为泥质盖层，下面为泥质夹层，阻碍了石油的运移从而使油得以储存。含油高度约为，泥质含量约为%，孔隙度约为%，渗透率约为*10μm，含油饱和度约为%，为含水油层。

综上所述：在处含油率较高，且物性发育良好，渗透率中等，保存良好，应当进行开采。

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参考文献：

赵军龙. 测井方法原理. 西安：陕西人民教育出版社，2011