某钻井测录井资料定性划分岩性方法研究

某钻井测录井资料定性划分岩性方法研究

刘晋

安徽省煤田地质局水文勘探队  安徽宿州  234000

摘要：某钻井地层中主要有4种岩性：砂砾岩、泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩，在建立定性划分岩性标准上，结合常规测井曲线资料和录井岩性剖面资料，用交会图法和直方图法结合起来划分岩性，测井资料解释的结果和气测录井资料解释的结果比较一致，说明综合测录井资料评价油气层让解释结果更加准确可靠。

1 研究的目的和意义

在勘探与开发中，测井与录井都扮演着非常重要的角色。通常测井主要反映地层的岩性、物性、电性与含油气性。录井则是使用不同方法检测地层含油气性，具有获取地下信息及时、多样、分析解释快捷的特点。但是，由于测量过程中受井下环境多种原因的影响，以及地层信息的多解性，在储层评价中，常出现测井解释与录井解释与试油结论不相吻合的情况。当单独的录井结论、测井结论不能有效的评价储层时，综合测录井评价储层显得尤为重要。

2 岩性测录井资料响应特征分析

2.1 泥岩的测井响应特征

泥岩是一种由泥巴及粘土固化而成的沉积岩，其成分与构造和页岩相似但较不易碎。

自然电位：泥岩的自然电位曲线不但比较直，而且一个井段内相邻泥岩的自然电位曲线大体上构成一条竖直线或者略有倾斜的直线，而储集层的自然电位曲线则偏离这条直线。

自然伽马：岩石总的自然伽马放射性与岩石大类有关系。一般沉积岩的自然伽马放射性要低于泥浆岩和变质岩。沉积岩的放射性随岩石泥质含量的增加而增加，泥岩的放射性一般比较高。

井径测井：在钻井过程中，泥岩遇水膨胀垮塌，泥岩段为扩井。

2.2 砂岩的测井响应

砂岩是石英颗粒（沙子）形成，结构稳定，通常呈淡褐色或红色，主要含硅、钙、黏土和氧化铁。

自然电位：一般在沙泥岩剖面中，当Cw>Cmf时，在SP曲线上，以泥岩为基线，在渗透性砂岩层井段出现最大负异常，含泥质砂岩具有较低的负异常，而且泥质含量越多，负异常的幅度就越低。当Cwmf时，在渗透性砂岩井段出现最大正异常。

自然伽马：砂岩里面的铀，钍，钾含量比较低，因此放射性比较低。

井径：在钻井过程中，砂岩有渗滤性，容易形成泥饼，为缩井。

2.3 泥岩的录井响应

钻时录井：岩石的性质不同，可钻性不同，其钻时的大小也不同。在钻井参数相同的情况下，软地层比坚硬地层钻时低，疏松地层比致密地层钻时低，多孔、缝的碳酸盐岩比致密的碳酸盐岩钻时低。这是利用岩石性质进行钻时录井的主要依据。相比砂岩，泥岩一般比较致密，因此泥岩的钻时要慢一点。

岩心录井：通过岩心可以直观的判断出岩石的岩性。

岩屑录井：地下的岩石被钻头破碎后，随钻井液被带到地面，通过这些岩石碎块能直观的判断该层段的岩性。

2.4 砂岩的录井响应

钻时录井：疏松含油砂岩的钻时最快，普通砂岩较慢。

岩心录井和岩屑录井都是通过岩心和岩屑直观判断出岩性的。

3  定性划分岩性标准

交会图法是一种测井资料的解释技术。它是把2种测井数据在平面图上交会，根据交会点的坐标定出所求参数的数值和范围的一种方法。标绘有能评价相关数据的可识别图形的图版或图称为交会图。

3.1用交会图划分泥岩和砂砾岩

    对照某钻井录井资料的岩性剖面，从中选取200多个点，读取各条曲线的值，然后用交会图划分泥岩和砂砾岩。

（1）自然电位和自然伽马的交会

可以看出，泥岩的自然伽马大多数在100API以上，自然电位在50—70mV之间，砂砾岩的自然伽马大多数在100API以下，自然电位在70mV以上。

（2）声波和密度的交会

可以看出，在大多数情况下，当声波时差大于230的为泥岩，小于230的为砂砾岩，在密度曲线上划分不明显。

（3）声波和中子的交会

    可以看出，在多数情况下，当声波时差在120—230之间，中子测井值在0—10之间时，岩性为砂砾岩；当声波时差在230以上，中子测井值在10以上时，岩性为泥岩。

（4）密度和中子的交会

可以看出，用密度和中子的交会图无法将泥岩和砂砾岩划分开。

（5）深电阻率和中子的交会

可以看出，用深电阻率和密度的交会图无法将泥岩和砂砾岩分开。

另外用深电阻率分别与自然点位、自然伽马、声波和中子交会均不能将砂岩和沙砾岩分开。

经过上面做的一系列的交会图可以得出：在一般情况下，自然伽马值在泥岩的自然伽马值在100API以上，自然电位在50—70mV之间，声波时差在230以上，中子测井值在10以上；砂砾岩的自然伽马值在100API以下，自然电位在70mV以上，声波时差在120—230之间，中子测井值在0—10之间。

3.2用交会图划分泥岩、砂砾岩、泥质粉砂岩和粉砂质泥岩

在上面的几幅交会图中，有3种交会方法可以将泥岩和沙砾岩分开，而其他的几种均分不开，所以用上面的3种可以分开的交会图法将泥岩、砂砾岩、泥质粉砂岩和粉砂质泥岩做交会图，尝试是否能将他们分开。如果分不开，再做直方图，从直方图中读出他们数值比较集中的值得范围。

（1）自然电位和自然伽马的交会

可以看出，在

SP值上能将砂砾岩与其他三种岩性划分出来，砂砾岩的自然电位在70mV以上，其他三种岩性的自然电位在70mV以下；而其他三种岩性，不论是通过SP海事GR值都不能将他们分开。

（2）声波和密度的交会

可以看出，通过DT值能将砂砾岩与其他三种岩性分开，砂砾岩的DT值在230以下，其他三种岩性的DT值在230以上；而其他三种三种岩性不能通过交会图划分开。

（3）声波和中子的交会

可以看出，与声波和密度的交会图一样，能通过DT把砂砾岩分开，砂砾岩的CNC值在10一下，其他三种岩性在10以上其他的三种岩性依然分不开。

3.3用直方图划分岩性出现频率高的区间

通过上面的交会的结果可以看出，交会图不能完全将泥岩、砂砾岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩划分开，只能将砂砾岩从4中岩性的区分开来。因此，再做直方图，将泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩出现频率比较高的区间找出来，来辅助的划分岩性。

频率直方图将某参量的数值范围等分为若干区间，统计该参量在各个区间上出现的频率，并用矩形条的长度表示频率的大小。利用频率直方图可以分析数值的分布特征，均值、方差等信息。

（1）泥岩的各测井值的直方图

可以看出，泥岩的SP值大多在50—80mV之间，GR值在100API以上，DEN值在2.3—2.5，DT值在220—280之间，CNC值在18—30之间，RD值在0—50Ω之间。

（2）粉砂质泥岩的各测井值的直方图

可以看出，粉砂质泥岩的SP值大多在60—68mV之间，GR值在80API以上，DEN值在2.3—2.5，DT值在210—260之间，CNC值在18—30之间，RD值在10—50Ω之间。

（3）泥质粉砂岩的各测井值的直方图

可以看出，泥质粉砂岩的SP值大多在50—70mV之间，GR值在60—140API以上，DEN值在2.3—2.5，DT值在220—280之间，CNC值在16—28之间，RD值在0—200Ω之间。   

4 结论

根据上面的交会图和直方图的分析，可以指定出某钻井地区不同岩性的测井响应特征。结合测录井资料用交会图法和直方图法做出的不同岩性测井曲线特征值，划分出来的岩性标准在该钻井地区比较有参考意义。将测井资料和气测录井资料结合起来评价地层，能让解释的结果更加准确可信。

表为：某钻井不同岩性的测井响应特征值

参考文献

[1]蒋龙生,王向公,胥博文.利用测录井资料定性评价油水层方法[J].山东理大学学报，2009，23（3）：88～90

[2]胥博文，蒋龙生，王向公.测录井资料储层响应特征分析[J].山东理工大学学报，          2009，23（1）：75～78

[3]马友生,宋永梅,自生平等.油气层评价录井技术研究与应用[J].石油钻采工艺,2009，31(增刊)：63～70

[4]方锡贤，王华，张淑琴.录井技术现状及空间拓展探讨[J].录井工程.2010，21(3):28～35

作者简介：刘晋（1988-），男，汉族，湖北荆州人，本科，工程师，联系电话：13615570331。研究方向：煤田测井。（作者单位：安徽省煤田地质局水文勘探队，安徽  宿州  234000）