地球物理測井課程設(shè)計報告

1、<p>　　《地球物理測井》課程設(shè)計報告</p><p>　　一、課程設(shè)計的目的和基本要求</p><p>　　本課程設(shè)計是地球物理測井教學(xué)環(huán)節(jié)的延續(xù)（獨立設(shè)課），目的是鞏固課堂所學(xué)的理論知識，加深對測井解釋方法的理解，會用所學(xué)程序設(shè)計語言完成設(shè)計題目的程序編寫，利用現(xiàn)有繪圖軟件完成數(shù)據(jù)成圖，對所得結(jié)果做分析研究，最終完成報告一份。</p><p>　　二

2、、課程設(shè)計的主要內(nèi)容</p><p><b>　?。ㄒ唬┵Y料概況</b></p><p>　　本次《地球物理測井》所分析的地層為鄂爾多斯本地的延組地層，該地層由于三疊紀(jì)末的印支運動的影響，盆地整體抬升，延長組地層遭受強烈風(fēng)化剝蝕及河流下切作用給地層的劃分和對比造成很大困難，鑒于我們是初學(xué)者，趙老師為我們選擇了比較容易的延井1和延井2中的1250.19(m)---132

3、0.1(m)70米厚層段供我們分析。</p><p>　?。ǘr性定性劃分及定量分析基本原理</p><p>　　1.通過分析研究自然電位測井、自然伽馬測井、聲波時差測井、微電極測井等地球物理測井曲線方法我初步將地層劃分為兩個較厚和一個較薄的砂巖層以及若干個泥巖層，分析過程如下：</p><p>　　觀察巖性測井系列中的自然電位測井、自然伽馬測井、井徑測井曲線以及

4、聲波時差測井曲線和微電阻率測井曲線。</p><p><b>　　1 定性判斷砂巖層</b></p><p>　?。?）在A(1252.68（m）---1254.84(m))井段，自然伽馬測井曲線明顯向左偏移即自然伽馬值偏小，由于在自然伽馬測井曲線中，砂巖顯示出最低值，泥巖值相對較高，且該層段的微電阻率測井曲線中微電位和微梯度出現(xiàn)明顯差異，所以我初步將該層段定性為砂巖

5、。</p><p>　　（2）在B(1272（m）----1285（m）)井段，自然伽馬測井曲線明顯向左偏移，自然電位明顯出現(xiàn)負(fù)異常即偏離泥巖基線（在淡水泥漿的砂泥巖剖面井中，一大段泥巖層部分的自然電位曲線為基線，此時SP曲線出現(xiàn)負(fù)異常的井段都可以認(rèn)為是滲透性巖層，純砂巖井段出現(xiàn)最大的負(fù)異常，而且隨著泥質(zhì)含量的增多而負(fù)異常幅度下降），微電阻率測井曲線中微電位和微梯度出現(xiàn)明顯差異，所以我初步將該層段定性為砂巖。&l

6、t;/p><p>　?。?）在C(1289.2（m）---1312.48(m))井段，自然伽馬測井曲線值向右偏移幅度較大即自然伽馬值較小，自然電位出現(xiàn)最大的負(fù)異常；聲波時差曲線穩(wěn)定，微電阻率測井中的微電位和微梯度出現(xiàn)明顯的差異（泥巖微電極曲線幅度低，微電位和微梯度沒有幅度差或有很小的正、負(fù)不定的較小的幅度差），則可定性判斷該層為砂巖層。</p><p>　　2定量分析地層的泥質(zhì)含量</p

7、><p>　　自然伽馬確定泥質(zhì)含量</p><p>　　油自然伽馬測井方法原理可知，泥質(zhì)含量與自然伽馬測井響應(yīng)之間關(guān)系密切，故可用自然伽馬求泥質(zhì)含量。</p><p>　　式中ΔGR為自然伽馬相對值 ，GR為自然伽馬測井讀數(shù)；為目的層段自然伽馬測井讀數(shù)最小值，即純砂巖層段的自然伽馬測井讀數(shù)；為目的層段自然伽馬測井讀數(shù)最大值，即純砂巖層段的自然伽馬測井讀數(shù)；GCUR為經(jīng)驗

8、系數(shù)，通常，對第三紀(jì)地層GCUR=3.7，老地層GCUR=2，本次計算中GCUR=2.</p><p>　　將A層段測井?dāng)?shù)據(jù)分別代入公式、得：</p><p>　　則A層段的泥質(zhì)含量平均值為0.2473，所以該層段泥質(zhì)含量較低，為砂巖。</p><p>　　對于B層段，由于該層段巖層較厚，測井?dāng)?shù)據(jù)過于龐大，在這里就不贅述，只做簡要計算：</p><

9、;p>　　=3.36 =1.058 =1.6069</p><p>　　則B層段的泥質(zhì)含量更低，定性判斷正確，為砂巖。</p><p>　　對于C層段，同樣由于該層段巖層較厚，測井?dāng)?shù)據(jù)過于龐大，就不再贅述，只做簡要計算，說明問題：</p><p>　　=2.654 =0.99 =1.399

10、4</p><p>　　則C層段的泥質(zhì)含量較低，為砂巖。</p><p>　?。ㄈ﹥瘜游镄远ㄐ苑治黾岸吭u價基本原理</p><p>　　儲集層物性反映的是儲集層質(zhì)量的好壞，應(yīng)用測井資料對儲集層物性評價，主要是通過儲集層的孔隙度、滲透率等評價。</p><p><b>　　1定性評價物性</b></p>

11、<p>　?。?） A層段：微電極測井曲線中的微電位和微梯度出現(xiàn)差異，說明該層為滲透層（測得的微電位和微梯度視電阻率值出現(xiàn)差異，即出現(xiàn)幅度差，則該層為滲透性地層）微電阻率曲線穩(wěn)定，但巖層深度為2.16米，較薄，儲集層物性一般。</p><p>　?。?） B層段:微電極測井曲線中的微電位和微梯度出現(xiàn)明顯差異，說明該層為滲透層，根據(jù)測井?dāng)?shù)據(jù)求得的孔隙度曲線和滲透率曲線向右偏移幅度很大，則該層的孔隙度和滲

12、透率都很好，微電極曲線從下向上逐漸向右偏移且幅度較小，說明該層的物性從下向上逐漸變好，該層厚度為13米，巖層較厚，為良好的儲集層。</p><p>　?。?） C層段：微電位和微梯度出現(xiàn)明顯差異，即出現(xiàn)幅度差，說明該層為滲透性巖層，該層段微電極測井曲線中有兩處出現(xiàn)較大幅度且微電極和微梯度重合，這有可能是由于砂巖的縮徑造成的，不影響儲集層的物性，根據(jù)測井?dāng)?shù)據(jù)求得的空隙度曲線和滲透率曲線明顯向右偏移可知，該層孔隙度和

13、滲透率良好，且該層厚度為22.76米，為很好的儲集層。</p><p><b>　　2 定量評價物性</b></p><p>　　根據(jù)威利平均時間公式 </p><p>　　可求得固結(jié)良好的均勻粒間孔隙巖石的孔隙度，其中，為孔隙度；為聲波時差，根據(jù)聲波時差測井資料能直接讀出；為巖石的骨架時差，在此為160；孔隙中水或者泥漿

14、濾液的時差，在此為600；為巖石的泥質(zhì)含量，在泥質(zhì)含量的定量分析中已經(jīng)求得。</p><p>　　根據(jù)滲透率與孔隙度的關(guān)系 </p><p>　　其中，K為滲透率；為孔隙度；則可計算出目的層段的孔隙度和滲透率。</p><p>　　A層段較薄，容易計算，根據(jù)公式、即可著手計算：</p><p>　　則該層段的孔隙度平均

15、值為0.177，滲透率的平均值為29.317，說明該層段的儲集物性良好。</p><p>　　B層段：由于該層段地層較厚，測井資料數(shù)據(jù)過于龐大，不便一一列舉，只做簡要計算說明問題即可。</p><p>　　=249.4018 =160 =600 =0.1363</p><p>　　代入式得：≈ 0.1757</p><p

16、>　　根據(jù)式得： 28.1342</p><p>　　該層段的孔隙度和滲透率都較好，儲集物性好。</p><p>　　C層段：該層段地層較厚，測井資料數(shù)據(jù)過于龐大，不便一一列舉，只做簡要計算：</p><p>　　=240.0829 =160 =600 =0.1355</p><p>

17、;<b>　　代入式得：</b></p><p><b>　　25.3847</b></p><p>　　則C層段的孔隙度和滲透率較好，該層段的儲集物性良好。</p><p>　?。ㄋ模﹥瘜雍托远ㄐ苑治黾岸吭u價基本原理</p><p>　　儲集層的含油性是指巖層孔隙中是否含油氣以及油氣含量大小

18、。地質(zhì)上對巖心含有級別的描述分別為飽含油、含油、微含油、油斑及油跡，其含油性依次降低。應(yīng)用測井資料可對儲集層的含油性做定性判斷，更多的是通過定量計算含油飽和度參數(shù)來評價儲集層的含油性。本次課程設(shè)計主要通過分析電阻率測井、巖性測井和孔隙度測井資料對儲集層定性評價，然后通過計算地層水飽和度和含油飽和度定量評價儲集層含油性。</p><p><b>　　1 定性判斷含油性</b></p>

19、;<p>　?。?）A層段：通過對該層的巖性和物性的定量評價可知，該層的孔隙度和滲透率較好，有一定的儲集油氣的條件，但該層的有效厚度較小，含油氣的可能性不大，在此不作詳細(xì)分析。</p><p>　?。?） B層段：通過對該層的巖性和物性的定量評價可知，該層的孔隙度和滲透率較好，有良好的儲集油氣的條件；該層的微電位和微梯度出現(xiàn)明顯的正差異，說明該層存在油層。</p><p>　

20、　（3）C層段：通過對該層的巖性和物性的定量評價可知，該層的孔隙度和滲透率較好，有良好的儲集油氣的條件；微電阻率測井曲線在該層上段明顯向右偏移（微電阻率值增大），則根據(jù)油層最小電阻率發(fā)可知該段可能含油，并且該層的微電極測井曲線出現(xiàn)正差異，也說明該層段含油。</p><p><b>　　2 定量分析含油性</b></p><p>　　含油飽和度是儲集層含油性的主要指標(biāo)，

21、因此我們采用計算地層水飽和度和含油飽和度來定量評價儲集層含油性。</p><p>　　根據(jù)阿爾奇公式可計算地層水飽和度 即： </p><p>　　其中，a、b為系數(shù)，僅與巖性有關(guān)，本次計算取1；n為飽和度指數(shù)，n≈2；為地層水飽和度；為巖石孔隙度；為含油巖石的電阻率。</p><p>　　含油飽和度 =1- </p><p&

22、gt;　　A層段：根據(jù)公式、即可著手計算:</p><p>　　該層段的含水飽和度為0.3765，含油飽和度為0.6235，說明該層段微含油。</p><p><b>　　B層段：</b></p><p>　　=16.620 =0.1757 =0.2 a=b=1 n=2 m=2</p><p&g

23、t;　　根據(jù)公式 得 </p><p>　　則含油飽和度 =1-0.4708=0.5292</p><p>　　該層含油飽和度一般，說明該層含油。</p><p><b>　　C層段：</b></p><p>　　=30.851 =0.1710 =0.2 a=b=1 n=2 m=

24、2</p><p><b>　　根據(jù)公式 </b></p><p>　　含油飽和度為 =1-0.4208=0.5792</p><p>　　該層段的含油飽和度較高，為飽含油。</p><p>　?。ㄎ澹┨幚斫Y(jié)果及分析</p><p>　　根據(jù)電阻率測井資料的RMN、RNL、RT、R4數(shù)據(jù)和巖

25、性測井資料的GR、SP數(shù)據(jù)以及聲波時差測井?dāng)?shù)據(jù)，根據(jù)公式、、、、、 分別計算出地層的泥質(zhì)含量、孔隙度、滲透率、含水飽和度和含油飽和度，定量評價地層的巖性、物性、含油性，做出孔隙度和滲透率曲線，觀察并分析曲線，做出正確的評價。</p><p>　　(1) A層段：泥質(zhì)含量為0.2473，為砂巖；孔隙度為0.177，滲透率為29.317，孔隙度和滲透率都良好，含油飽和度為0.6235，說明該地層含油。</p&

26、gt;<p>　　(2) B層段：泥質(zhì)含量為0.1363，為砂巖；孔隙度為0.1757，滲透率為28.1342，孔隙度和滲透率都良好，含油飽和度為0.5292，說明該地層含油。通過分析滲透率曲線和含油飽和度曲線可知，該層段的上部滲透率和含油飽和度值明顯增大，說明該層段的上部飽含油，下部沒有較大變化，含水飽和度較高，說明該層下部疑似含油。</p><p>　　C層段：泥質(zhì)含量為0.1363，為砂巖；

27、孔隙度為0.171，滲透率為25.3847，孔隙度和滲透率都良好，含油飽和度為0.5792，說明該地層含油。通過分析滲透率曲線和含油飽和度曲線可知，該層段的上部滲透率和含油飽和度值明顯增大，說明該層段的上部飽含油，且油層厚度較大；中部沒有較大變化，含水飽和度較高，說明該層下部疑似含油；下部含油飽和度值明顯偏小，含水飽和度值偏大，說明該層為水層。</p><p>　　下圖為課程設(shè)計成果圖。</p>&

28、lt;p>　　《地球物理測井》課程設(shè)計 成果圖</p><p><b>　　三、結(jié)論</b></p><p>　　本次課程設(shè)計我們在趙老師的指導(dǎo)下主要分析研究了鄂爾多斯盆地中的延長組地層中的兩個井段，并利用測井資料對該井段進行了巖性、物性、含油性評價。巖性、物性、含油性是儲集層評價要點中至關(guān)重要的指標(biāo)。由于本人是初學(xué)者，對地球物理測井知識掌握有限，暫時還不能給出

29、儲層油氣產(chǎn)能評價?？傮w來說，該井段地層的含油性良好。</p><p>　　通過本次課程設(shè)計，我初步掌握了利用自然伽馬計算泥質(zhì)含量，利用微電阻率計算地層的孔隙度，以及利用孔隙度和滲透率之間的關(guān)系計算滲透率還有利用阿爾奇公式估算地層的含水飽和度，進一步計算地層的含油飽和度，從而對地層的儲集層做定量評價。而本次課程設(shè)計我最大的收獲是學(xué)會了運用卡奔地質(zhì)軟件做地質(zhì)圖、測井曲線，從而可以直觀的對地層的巖性、物性、含油性做出定

30、性評價。</p><p>　　由于我掌握的測井知識有限，有些測井現(xiàn)象還不能做出合理正確的解釋，比如根據(jù)R4測井曲線對地層的儲集物性做出評價、C層段中的下部聲波時差出現(xiàn)異常的原因等。在作圖的過程中我也遇到了這樣的問題：當(dāng)我把泥質(zhì)含量曲線放到孔隙度曲線上面時，不能填充出砂巖，后來經(jīng)過我反復(fù)嘗試，將泥質(zhì)含量曲線放在孔隙度曲線的下面，泥質(zhì)含量就能填充出來了。</p><p>　　所以，通過本次課程