测井曲线中哪些能反映地层沉积环境 自然电位测井曲线有哪些地质应用

作者&投稿:丑态 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
有 声波时差曲线 、 自然Gamma曲线等

1.声波时差曲线:在泥砂岩剖面上,砂岩显示低时差,其数值随孔隙度的不同而不同;泥岩一般为高时 差,其数值随压实程度的不同而变化;页岩的时差介于泥岩和砂岩之间;

砾岩的时差一般都较低, 并且越致密声波时差值越低.在碳酸盐剖面上,致密石灰岩和白云岩声波时差最低,如含有泥质时,声波时差增高,若有孔隙和裂缝,声波时差明显增大,甚至出现周波跳跃.

石膏岩盐剖面,渗透性砂岩最高 ,泥岩(含钙质、石膏多)与致密砂岩相近,泥质含量高时增大,岩盐扩径(井直径)严重,周波跳跃气体比油水的时差要大的多,岩性一定时候,含气层段出现周波跳跃。

2.自然Gamma曲线:在泥砂岩剖面上,纯砂岩在自然Gamma曲线上显最底值,泥岩显最高值,粉砂 岩和泥质砂岩介于二者之间,并随着岩层中泥质含量增加曲线幅度增加;
在碳酸盐剖面上,泥岩和 页岩显最高值,纯的石灰岩、白云岩有最低值,而泥灰岩、泥质石灰岩、泥质白云岩自然Gamma测 井曲线值介于二者之间,并随泥质含量增加幅值增大.

3.微电极测井曲线中砂岩异常幅度差大于粉沙岩异常幅度差.

4.泥岩在密度测井曲线上值较高而煤层密度测井值在剖面上看很低

5.在淡水泥浆的沙泥岩剖面井中,自然电位测井曲线以大断泥岩层部分的自然电位曲线为基线,此时出现负异常的井段都可认为是渗透性岩层。

在含有泥质的砂岩中由于泥质对溶液产生吸附电动势使总电动势降低。所以纯砂岩的自然电位异常幅度要比泥质岩石的异常幅度大,而且随着砂岩中泥质含量的增加,自然电位异常幅度会随之减小
自然电位与自然伽马对砂岩泥岩都很敏感,但是自然电位容易受到流体性质、岩层厚度的影响,含油气或者薄层时,幅度很低。粉砂和泥的比值大于1:2,幅度趋于0.

自然伽马虽然也受到层厚影响,层厚小于0.8米时才开始显现影响。

以上为一般情况(正常压实),如果欠压实,情况相反,砂岩出现高时差,如渤海湾明化镇组所以具体地区具体问题具体分析(要根据岩心资料建立具体解释模型)

6.感应测井

为了获取井下地层的原始含油饱和度资料,用油基钻井液钻井;为了不破坏井下地层的渗透率,有时采用空气钻井;这时井中没有导电介质,不能传导电流,为了解决这个问题,发明了感应测井。

因此使用油基泥浆或空气钻井的条件下,使用感应测井效果要比测向等电阻率测井效果好

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根据测井曲线的形态特征进行相分析~

6.3.2.1 测井曲线的形态特征
不同的沉积环境下,由于物源、水动力条件及水深不同,必然造成沉积物组合形式和层序特征的不同,反映在测井曲线上就是不同的形态。图6.16是经常被采用的测井曲线形态特征和沉积物层序特征与沉积环境之间的关系图。在实际应用过程中,应根据地区情况,建立本地区图版。

图6.16 测井曲线要素图[6]

从图6.16中可以看出,广义的形态特征包含了7个要素,即幅度、形态、顶底接触关系、光滑程度、齿中线、幅度组合(包线类型)及形态组合方式。这7个要素不同程度地反映了不同的沉积特征。
6.3.2.2 自然电位曲线划相
影响自然电位曲线的幅度和形态的因素很多,诸如地层水和泥浆滤液的浓度比、层厚、岩性、温度、井径和侵入带深度等。但对划相来说,其关系最密切的是泥质含量对曲线幅度和形态的影响。
1)纯泥岩或纯页岩:自然电位为正值,或者说是基线,必然沉积于低能环境。
2)粒度粗、分选好的纯砂岩:自然电位曲线幅度最高(负值),反映了沉积的高能环境。
3)钟形曲线:底部有冲刷面,为突变接触,顶部为渐变接触。其代表相带为曲流河点砂坝,曲线反映了河道侧向迁移的沉积序列及正粒序结构特征(图6.17a)。

图6.17 自然电位曲线划相的各种形态[7]

4)漏斗形曲线:形态与钟形曲线相反,底部为渐变接触,顶部为突变接触,反映了前积砂体的反粒序结构,代表了河口坝的沉积特征(图6.17b)。
5)箱形曲线:反映了沉积过程中物源丰富和水动力条件稳定,砂岩层顶底界均为突变接触,其典型的代表相带为废弃分流河道砂(图6.17c)。
6)指形曲线:曲线幅度高,表明物源少,沉积环境能量强、砂粒分选好,代表滩砂或席状砂的基本特点(图6.17d)。
7)齿形曲线:既可以是正齿形,也可以是反齿形或对称形,代表了沉积时能量的快速变化,辫状河沉积就具这种特点(图6.17e)。
8)钟形-箱形-漏斗形纵向组合曲线:因为每一种沉积环境都具特有的岩性和层序组合,在曲线上的反映也必然有特定的形态组合。图6.17f则表示从河口坝→分流河道→三角洲平原相的曲线特征组合。
表6.2反映了各类沉积相自然电位测井曲线要素特征。

表6.2 各类沉积相自然电位测井曲线要素特征[8]


续表

6.3.2.3 自然伽马曲线和自然伽马能谱曲线划相
自然伽马曲线同样也能反映岩层中的泥质含量,它和自然电位曲线可以互相补充。
自然伽马曲线的形态仍然可以分为齿形、钟形、漏斗形和箱形,反映的沉积环境见图6.18。

图6.18 划分相带的自然伽马曲线形态模式[7]

自然伽马能谱曲线则是从铀、钍、钾三种元素含量方面反映岩层的伽马射线强度,能排除自然伽马曲线中的假象,两者结合起来划分相带更为准确(图6.19)。

图6.19 自然伽马和自然伽马能谱曲线的纵向组合[7]

6.3.2.4 倾角测井资料的应用[9]
根据倾角测井的矢量在剖面上的连续变化情况,可以确定沉积层理(图6.20)。此外,还可以确定岩层之间的接触关系以及区分岩层属层状或块状等。
地层倾角测井和自然电位曲线综合应用有助于准确解释储层的沉积特征。图6.21归纳了自然电位曲线形状以及地层倾角测量相配合所能解决的复杂沉积型式。由此来看,地层倾角测井在划相中是十分重要的资料。
6.3.2.5 碳酸盐岩储层应用——测井划相的探索
用测井曲线形状识别碳酸盐岩储层所属相带尚属探索阶段。这是由于碳酸盐岩与砂岩在岩性和形成机制上有很大的差异所致。根据碳酸盐岩储层的特点,所采用的测井资料包括有深、浅双侧向、补偿声波、补偿中子、自然伽马等。
(1)潮坪沉积(图6.22)

图6.20 各种层理的倾角矢量模式[7]


图6.21 自然电位曲线形状及地层倾角测量相配合所能解决的复杂沉积形式[10]

渝东石炭系储层的岩性主要是白云岩,其中夹有灰质白云岩和薄层灰岩。整个石炭系由于孔、渗较好,其自然伽马曲线呈齿状箱形,补偿声波、中子孔隙度和密度曲线均随岩性变化而变化,在纯白云岩段孔隙更为发育,故深、浅双侧向具明显的幅度差。
(2)鲕滩沉积(图6.23)
鲕滩是很多油气田的重要产层,属于碳酸盐台地边缘浅滩沉积,在低潮时可能露出水面,由球形或椭球形直径为0.05~2mm的鲕粒组成,鲕粒被溶蚀后形成鲕粒内孔、鲕粒铸模孔等,当鲕滩面积很大时其储量可以很巨大。其测井响应特征表现在自然伽马曲线呈齿状箱形,而深浅双侧向曲线具明显的幅度差。图6.23中右侧的声波时差曲线反映明显,在鲕灰岩孔隙发育段,其声波时差急剧下降。
(3)生物礁沉积(图6.24)
识别地下生物礁的测井地质标志是:礁体生长与同时期沉积厚度增加为非同步性;礁体为不显层理的块状构造;泥质和酸不溶物含量少,自然伽马值很低;结构极不均质和极不均匀的白云岩化。生物礁中的储层段应为高阻层中的块状低阻。图6.24中礁的自然伽马曲线呈箱状,中子孔隙度增加,体积密度降低,倾角测井曲线也表现为倾向混乱。

图6.22 渝东石炭系潮坪沉积测井特征

1—泥岩;2—灰岩;3—白云岩;4—灰质白云岩

图6.23 鲕滩储层[11]


图6.24 生物礁在综合曲线上的反映[12]

自然电位的应用有:①划分渗透性地层。②判断岩性,进行地层对比。③估计泥质含量。④确定地层水电阻率。⑤判断水淹层。⑥沉积相研究。

沉积相的划分标志和依据
答:通过对测井资料的研究,不仅可以确定钻井不同层位的沉积微相类型,而且可以反映出沉积微相在垂向上的演化规律。目前用于沉积相分析的测井资料主要包括自然电位、自然伽马、视电阻率和高分辨率地层倾角测井及声波资料。测井曲线的幅度、形态、顶底接触关系、曲线光滑程度以及曲线的组合特征均有特殊的沉积学意义。

沉积特征与岩石力学参数相关性
答:根据测井曲线的突向不同,可以反映岩性在垂向的变化规律,但是所确定的同一岩层,在测井曲线上所表现的并不是一条平直的光滑直线,而是有一定规律弯曲的,说明同一岩层的不同位置具有不同的物理力学性质,曲线的弯曲可以是沉积方面或构造方面作用产生的结果。 利用视电阻率曲线间接获得岩石抗压强度的主要原理是: 在沉积岩...

沉积微相与展布规律
答:沉积相是指一定的沉积环境以及在该环境中形成的沉积物特征的综合。沉积相标志的获取和确定主要来自3个方面:地质、地震与测井。通过测井相序的变化研究单井沉积韵律和沉积相序的变化在油气勘探实践中已被证实是一种有效的方法。沉积微相的划分遵循由点到线再到面的研究方法,即从岩心描述出发,再进行单井微相划分,最后...

如何利用微电极测井曲线划分渗透层
答:渗透性地层在微电极系视电阻率测井曲线上的基本特征就是有幅度差。在重绘制的微电极系视电阻率测井曲线上,首先将具有正幅度差的渗透层和没有幅度差的非渗透层划分出来;然后,根据微电极视电阻率测井曲线的幅度大小和幅度差的大小,详细的划分岩性和判断岩层的渗透性。这是楚泽涵《地球物理测井方法与原...

地层对比的依据及方法综述
答:这种方法的依据是,在同一时间段内形成的地层中,相邻井所处的沉积环境是相近的,在成因上是相互联系的。为此,要观察与收集岩心的环境标志,建立微相剖面,并且利用能反映岩性组合特征的测井曲线划分地层单位,进行井间岩相剖面的对比。◎地震反射特征对比:利用地震反射特征进行地层对比的依据是,不同地层...

高分辨率层序在城壕地区延长组小波分析中的应用
答:在碎屑岩沉积地层中,自然伽马曲线与其他测井曲线相比,能最敏感地反映泥质含量变化,利用高分辨率的自然伽马曲线进行高分辨率层序地层划分是最为有效的。鄂尔多斯盆地构造单一,缺少大的构造与断层,没有断层和构造变形引起的地层重复,是利用测井曲线进行小波分析不同级别基准面旋回的理想场所。在此以鄂尔多斯盆地城壕地区城86...

沉积相类型
答:图4-2 ZF26井长2油层组沉积微相与层序地层综合柱状图 3)含煤沼泽微相。该微相多由平原亚相中的分流间湾(洼地)或前缘亚相河口砂坝上的洼地随水体变浅演化而来(图版Ⅲ-3),以黑色泥岩、碳质泥岩、煤层发育为特征,岩相组合类型为Mg-C-Sr。沉积环境能量低,植物繁盛,有机质丰富(图4-3)。 2.三角洲前缘亚相...

测井资料
答:由(6-4)、(6-5)式可以看出,在正常埋藏压实条件下,沉积地层中孔隙度的对数与其深度呈线性关系,声波时差对数与其深度也呈线性关系,并且随埋深增大,孔隙度减小,声波时差也减小,若对同一口井同一岩性的连续沉积地层,其表现为一条具有一定斜率的直线。但是,有的井声波时差对数与其深度的变化曲线并不是一条简单的直线...

煤的测井曲线识别方法有哪些
答:2)无烟煤:特点是低阻、低密度,γ值也为低值。因此,曲线特征为低-低-低。而泥岩却是ρa低,密度低,γ值高,以此和无烟煤区分。3)含水层:岩层的含水层ρa低,密度值低,γ值低。当有泥质充填时,γ值高。更重要的是井液电阻率曲线随井液盐化时间的延长而改变。4)砂岩层:ρa高,...

测井相分析
答:可以这样说,测井系统愈完善,测井质量愈好,测井相图反映实际地层沉积相的程度也就愈好。由于测井资料、测井相是间接性地反映地层的沉积相,所以测井相解释常具有多解性和不确定性。为了提高测井相解释精度,就要依赖于精细的地质模型约束。 测井相分析的基本原理就是从一组能反映地层特征的测井响应中,提取测井曲线的...