測井系列

測井的主要目的是劃分儲層與非儲層、確定儲層的巖性和物性以及評價儲層中的流體性質。

它是以不同岩石的物理特性差異為基礎，通過相應的地球物理方法連續地測量反映岩石某種物性參數隨井的變化規律,從而研究油氣田、煤田、水文工程等方面的鑽井地質剖面，劃分油氣層、煤層，確定油氣的儲集特徵、煤質含量等等。

另外測井也可連續地觀測井眼狀態(井斜、井徑、方位）、地層產狀、檢查套管質量、固井質量等有關的參數，為鑽探、石油等工程服務。

一個地區所選用的測井系列是否合理，主要取決於它是否能夠鑑別巖性、劃分儲集層、減少與克服環境的干擾、比較精確地提供主要的地質參數以及能夠比較可靠地評價儲層中的流體性質，其選擇的主要原則是：

1.滿足確定地層巖性及其成分的需要，清楚地劃分滲透層；

2.滿足薄層和厚層細分的需要，縱向上有較高的分辨率；

3.滿足確定地層物性參數和孔隙結構的需要，複雜地質條件地層要有三種孔隙度測井方法；

4.能夠適應地層水礦化度的變化，滿足油、氣、水層有效識別和剩餘油飽和度計算的需要；

5.滿足多井小層對比、沉積微相識別以及精細油氣藏描述等地質研究的需要；

6.滿足解決地應力分析等地質問題和井徑、井斜計算等工程問題的需要；

7.測井系列設計要求有必測項目和選測項目；

8.對評價井和取心井要求進行特殊測井系列設計；

9.必測項目要求有不同探測深度（深、中、淺）電阻率測井、 孔隙度測井、自然伽瑪（或自然伽瑪能譜）、自然電位、井徑、井斜等項目。

10.每一個測井系列選擇的合理性、實用性和經濟性。

總之，在選擇測井系列及項目時，要針對測井所要解決的地質和工程上的實際問題， 選擇合理的測井系列。

針對不同儲層類型和評價目標選擇和優化的測井項目。

儲層類型主要包括疏鬆砂岩、固結砂岩、低滲透砂岩、礫岩體、低電阻率、薄互層、裂縫性儲層等。

評價目標主要包括儲層評價、可動流體分析、地質構造沉積相和地應力分析、裂縫評價、天然氣評價、岩石力學分析、地層壓力分析及產能預測、源巖評價等。 ^[1] 

1、砂泥岩地層

這類井測井主要目的是發現油氣層和精確計算儲層的孔隙度、滲透率、含油飽和度等地質參數，為準確計算油氣儲量和制定開發方案提供可靠依據，根據這一需要，應制定如下測井項目：3700的常規測井及地層傾角、核磁共振測井、陣列感應測井及補測小數控的相關資料，為了避免漏失淺氣層，測量段以上應加測補償聲波資料。

2、複雜巖性地層

A、在上部砂泥岩地層井段，按砂泥岩地層探井的測井系列項目實施。

B、對於複雜巖性地層來説，測井主要目的是進行裂縫發育段劃分及其發育程度的估算，這也是測井資料解釋的難點，既要劃出裂縫發育段，又要對裂縫的發育程度及有效性進行評價，井周聲波成像測井（或微電阻率掃描成像）能很好地劃分裂縫發育段，且能直觀地顯示其產狀；交叉偶極聲波測井既能定性地劃分裂縫發育段，且能結合能譜測井判斷裂縫的有效性，又能計算岩石的各種機械特性參數。因此，這類井應選擇3700的常規測井的完井系列（補償密度改為巖性密度）、井周聲波成像（或微電阻率掃描成像）測井、交叉偶極聲波測井、自然伽瑪能譜測井及補測小數控的相關資料，對於火成岩地層，還應實施核磁共振測井。

開發井是指某一區塊從剛投入開發到油層嚴重水淹層以前所實施的井。一般情況下，這類井所須的測井系列和項目相對簡單，選用小數控完井測井系列即可。但是，出現小數控常規完井測井系列難以解決問題時，應按相應測井系列和項目實施測井。

1、常規開發井

這類井所須的測井系列和項目相對簡單，選用數控常規完井測井系列即可。

2、深部氣層（深度大於2000米）

地層的壓實程度隨着深度的加深而加重，儲層的物性隨之變差，氣層在各三孔隙度曲線上的反映特徵也就不明顯，僅單孔隙度曲線（聲波時差）就更難區分油、氣、水層，但通過三孔隙度曲線組合判斷氣層還有明顯優勢。因此，這類儲層應選擇3700的常規測井的完井系列及補測小數控的相關資料。

3、高束縛水飽和度低阻油氣層

形成低阻的主要原因是它的高束縛水飽和度而導致油氣層電阻率低，使之與水層電阻率接近而不易區分，而 核磁共振測井與常規資料結合能較準確的求準儲層的束縛水飽和度、 可動水飽和度和油氣飽和度及孔隙度和滲透 率。因此，這類儲層應選擇3700的常規測井、核磁共振測井及補測小數控的相關資料。

4、高礦化度泥漿形成的低阻油氣層

形成低阻的主要原因是高礦化度泥漿而導致油氣層電阻率降低， 使之與水層電阻率接近而不易區分。在泥漿 礦化度小於100000ppm（大致數）時， 選擇核磁共振測井來確定儲層的束縛水飽和度、可動水飽和度和油氣飽和 度及孔隙度和滲透率；另外， 由於陣列感應測井有三種縱向分辨率(1ft、2ft、4ft)六種探測深度(10in、20in、 30in、60in、90in、120in)共18條曲線，且深探測的線圈系探測深度( 約3m)較深側向探測深度(約2m)深，基本上沒 有泥漿侵入的影響，基本上能反映地層的真電阻率，油氣層的電阻率與水層的電阻率就會有較明顯的差異。因此，這類儲層應選擇3700的常規測井、核磁共振測井、陣列感應測井及補測小數控的相關資料。

5、薄層及薄互層油氣層

對於薄層及薄互層，一般電極系測井因層薄受其上下圍巖影響，導致所測得的電阻率與其真電阻率差別較大，對薄層及薄互層油氣層的影響就更大， 薄層電阻率測井儀分辨率為2in(5cm),也就是説對於大於5cm的儲層， 薄層電阻率測井就能實現較準確的電阻率測量。因此，這類儲層應選擇3700的常規測井系列和薄層電阻率測井及補測小數控的相關資料。

6、複雜巖性地層

對於這類地層，測井系列和項目應該與探井裂縫性地層測井系列和項目相同，但考慮到費用問題，成像測井系列中項目可適當減少，因此，這類井應將3700的常規測井的完井系列（補償密度改為巖性密度）、井周聲波成像測井或微電阻率掃描成像測井、自然伽瑪能譜測井及小數控的補測項目作為必測項目，另外，根據地質和工程需要，還應實施核磁共振測井、交叉偶極聲波測井作為選測項目。

7、水淹層

這類井測井主要目的是解決注入水、蒸汽冷凝水、邊水及底水水淹問題，而油層水淹後的巖性、物性及儲層流體性質特徵在常規測井曲線上基本不反映。油層注水後，地層水礦化度隨水淹程度增強逐漸變淡，地層水電阻率逐漸增大，用常規測井資料難於求出變化後的地層水電阻率，從而給計算的地層含油飽和度帶來較大誤差，難於區分水淹層及評價其水淹程度。核磁共振測井是評價水淹層最有效的方法，人工激發極化電位能計算地層水的礦化度及其電阻率，也能在一定程度上解決水淹層問題，電纜地層測試器能準確測量地層壓力，通過它可以分析周邊井注採關係來間接確定油層水淹狀況，而核磁共振測井和電纜地層測試器測井的費用相對較貴，人工激發極化電位測井的費用相對較低。極化率曲線和自然電位曲線均是劃分滲透層的重要曲線。應用自然電位劃分滲透層生產上已廣泛應用，其不利條件是當泥漿礦化度與地層水礦化度接近時，自然電位幅度差變小或無幅度差，即難於區分滲透層了，而極化率曲線反映滲透層則非常靈敏。這是其方法特性決定的，因為地層極化電位的產生是靠地層水中的離子在地層內的運移形成的， 對於滲透性較差的地層(實驗表明， 低於10*10-3um2)，由於離子運移受阻，不能充分極化，所測極化率遠低於滲透性較好儲層 ，故利用極化率這一特性劃分滲透層非常有效。

因此，對於有水淹層的井，除了小數控完井測井系列外，都應加測人工激發極化電位（尤其是注水開發區塊）；對於規模性調整區塊，應選擇一定量核磁共振測井和電纜地層測試器測井來進行面上控制（加測核磁共振測井時，常規測井應選擇3700完井系列），以便進行電性對比，為準確識別後期井的水淹層打下基礎。

8、側鑽井

測井系列與常規開發井相同。

9、水平井

A、在儀器自由下放井段，選擇小數控完井測井系列或3700的常規測井的完井系列；

B、在大斜度和水平井段，選擇3700的常規測井的完井系列（雙側向—微側向改成雙感應—八側向）。

10、資料井

截止目前，這類井主要砂泥地層中實施，測井主要目的是取全取準各項資料，精確計算儲層的孔隙度、滲透率、含油飽和度等地質參數，分析油層水洗及孔隙度、滲透率變化情況，為制定油田中後期開發方案提供可靠依據。因此，這類儲層應選擇3700的常規測井、核磁共振測井、陣列感應測井、薄層電阻率測井、人工激發極化電位測井及補測小數控的相關資料。

油氣藏從儲層性質又分砂泥岩油氣藏、碳酸鹽巖油氣藏、火成岩油氣藏、變質岩油氣藏、複雜巖性油藏。油氣藏類型不同，各個類型油氣藏儲層的巖性、物性、電性、水性也不同。而儲層的巖性、物性、電性、水性不同各種測井曲線的反映也不同。而不同測井系列在解決不同的地質問題有各自的優缺點，因此不同類型油氣藏所選用的測井系列是不同的，依據主要取決於它是否能夠鑑別巖性、劃分儲集層、比較精確地提供主要的地質參數以及能夠比較可靠地評價儲層中的流體性質。 ^[2] 

具體依據如下：

1、普通的砂泥岩油氣藏層

這類油氣藏的巖性、物性基本相同，孔隙結構及滲透性比較簡單，在同一地區、同一口井中水性基本不變。也是佔我油田的油氣藏的大多數。測井的主要目的是發現油氣層和精確計算儲層的孔隙度、滲透率、含油飽和度等地質參數，為準確計算油氣儲量和制定開發方案提供可靠依據，根據這一需要，必測項目要求有不同探測深度（深、中、淺）電阻率測井、孔隙度測井、自然伽瑪（或自然伽瑪能譜）、自然電位、井徑、井斜等項目。

2、細砂、粉砂岩低阻油氣藏

這類油氣藏的巖性較細，物性較均勻，在同一地區、同一口井中水性基本不變，但是這類油氣藏的的電阻率值不高，與水層的電阻率值比較相差不多，這樣在相同巖性、物性、水性條件下這類油氣藏與水層電阻率接近而不易區分。那麼核磁共振測井資料就能很好區分油氣水層。核磁測井儀能消除岩石骨架的影響，直接測量地層流 體的孔隙度，並且能測量出束縛水流體和可動流體的孔隙度以及地層的滲透率。 它還能利用先進的測井模式快速 識別油、氣、水三相流體，配合電阻率測井可以準確計算出油、 氣、水飽和度。它還可以用來研究地層孔隙的孔 徑和地層流體的粘度。因此在這類油氣藏的井中， 除了測常規的電阻率測井、孔隙度測井、自然伽瑪（或自然伽 瑪能譜）、自然電位、井徑、井斜等項目外， 應加測核磁共振測井項目。

3、砂礫岩高阻油氣藏

這類油氣藏的巖性粗細不均勻，大到礫岩，小到粉砂甚至還有泥岩，物性也不均勻，孔隙結構也比較複雜。具有較高的電阻率值，但是高的電阻率值不一定反映含油性，也可能反映巖性，這樣電阻率曲線就不能很好區分油水層，如歐力坨沙三段的砂礫岩高阻油氣藏，有的電阻率值為40歐姆的儲層出油，而電阻率值為100歐姆的儲層出水，那麼常規的測井系列就不能滿足儲層評價的需要，而核磁共振測井資料就能很好區分油氣水層。核磁測井儀能消除岩石骨架的影響，直接測量地層流體的孔隙度，並且能測量出束縛水流體和可動流體的孔隙度以及地層的滲透率。它還能利用先進的測井模式快速識別油、氣、水三相流體，配合電阻率測井可以準確計算出油、氣、水飽和度。它還可以用來研究地層孔隙的孔徑和地層流體的粘度。因此在這類油氣藏的井中，除了測常規的電阻率測井、孔隙度測井、自然伽瑪（或自然伽瑪能譜）、自然電位、井徑、井斜等項目外，應加測核磁共振測井項目。（如歐50井）

4、高束縛水飽和度砂泥岩低阻油氣藏

形成低阻油氣藏的主要原因是它的高束縛水飽和度而導致油氣層電阻率低，使之與水層電阻率接近而不易區分，而核磁共振測井與常規資料結合能較準確的求準儲層的束縛水飽和度、可動水飽和度和油氣飽和度及孔隙度和滲透率。因此，這類儲層應選擇3700的常規測井、核磁共振測井。

5、高礦化度泥漿形成的砂泥岩低阻油氣藏

形成低阻的主要原因是高礦化度泥漿而導致油氣層電阻率降低，使之與水層電阻率接近而不易區分。鹹水泥漿侵入造成的低電阻率油層的識別是遼河淺海勘探開發的難題。在泥漿礦化度小於100000ppm（大致數）時，選擇核磁共振測井來確定儲層的束縛水飽和度、可動水飽和度和油氣飽和度及孔隙度和滲透率；另外，由於陣列感應測井有三種縱向分辨率(1ft、2ft、4ft)六種探測深度(10in、20in、30in、60in、90in、120in)共18條曲線，且深探測的線圈系探測深度(約3m)較深側向探測深度(約2m)深，基本上沒有泥漿侵入的影響，能反映地層的真電阻率，油氣層的電阻率與水層的電阻率就會有較明顯的差異。因此，這類儲層應選擇3700的常規測井、核磁共振測井、陣列感應測井。

6、薄層及薄互層砂泥岩油氣藏

對於薄層及薄互層，一般電極系測井因層薄受其上下圍巖影響，導致所測得的電阻率與其真電阻率差別較大，對薄層及薄互層油氣層的影響就更大，薄層電阻率測井儀分辨率為2in(5cm),也就是説對於大於5cm的儲層， 薄層電阻率測井就能實現較準確的電阻率測量。而3700的常規測井的完井系列的自然伽馬曲線能準確反映地層的泥質含量的變化，三孔隙度（補償密度、補償中子、聲波時差）測井曲線結合能很好的反映儲層物性的變化。因此， 這類儲層應選擇3700的常規測井的完井系列和薄層電阻率測井。

7、低孔隙度低滲透率砂泥岩油氣藏

地層的巖性、物性不均勻造成地層的孔隙度很低和滲透率很低的原因，對於低孔隙度低滲透率地層，由於造成一般電極系測井因儲層受其巖性、物性影響，導致所測得的電阻率與其真電阻率差別較大，特別是對薄層及薄互層油氣層的影響就更大，薄層電阻率測井儀分辨率很高，為2in(5cm),也就是説對於大於5cm的儲層，薄層電阻 率測井就能實現較準確的電阻率測量。3700的常規測井的完井系列的三孔隙度（補償密度、補償中子、聲波時差）測井曲線結合能很好的反映儲層巖性、物性的變化。因此，這類儲層應選擇3700的常規測井的完井系列和薄 層電阻率測井。

由於碳酸鹽巖儲層具有嚴重的非均質性和儲集空間類型的複雜性，針對碳酸鹽巖儲層的測井評價面臨的問題越來越複雜。有關儲層類型，儲層滲透性的好壞，流體性質判別，儲層參數的計算等，儲層測井評價工作已顯得尤為重要，僅僅依靠常規測井曲線完成儲層測井評價已無法滿足。因此，找一套利用成像測井技術評價儲層，而搞清儲層的儲集特徵，建立測井新技術評價儲層有效的技術方法，是碳酸鹽巖氣藏勘探的重要基礎。

1、利用成像測井進行儲層裂縫、孔洞及層界面的識別

碳酸鹽巖在縱、橫向上存在巨大的非均質性，給常規測井解釋造成困難。如，電阻率、聲波時差對孔隙和裂縫的響應極不敏感，而中子、密度信息對孔隙、裂縫則可能基本不響應，也可能過分誇大其響應，這完全隨機地取決於儀器推靠或偏心狀態。成像測井資料為認識孔隙形狀、大小和非均質分佈提供了極有價值的信息。聲成像測井圖象色彩的變化代表岩石聲阻抗的變化，而電成像測井圖象色彩的變化代表電阻率的變化。孔隙和裂縫由於其固有特性在圖象上呈分散狀、片狀或條帶狀的深色顯示。)。通過聲、電成像測井處理解釋，可以有效識別儲層的儲集空間及滲濾通道，從而評價儲層的儲層類型。

2、利用陣列聲波（MAC&XMAC）進行儲層滲透性評價

通過多極子陣列聲波測井MAC(XMAC)獲得的斯通利波時差和衰減的異常主要與巖性、地層滲透率有關。用縱橫波和密度資料，可以計算出理論上的斯通利波時差。用實測斯通利波時差和相比，其差異為流體移動指數，它較好地反映了地層流體的可動性，是判斷地層裂縫是否有效、孔隙是否連通、基質孔隙對地層滲透性是否有貢獻的重要指示。結合地層有效孔隙度和斯通利波波形的衰減分析進行雙參數反演，在以孔隙為主或泥餅影響不大的情況下，會計算出較準確的滲透率，進而評價儲層滲透性的好壞。通過斯通利波滲透率處理得到的可動流體移動指數評價儲層的有效滲透性，可以弄清氣藏獲得高產的原因。

3、利用核磁資料進行儲層參數計算

現代核磁共振測井響應僅與岩石孔隙流體中氫核的含量與狀態有關，測量岩石的有效孔隙度不受岩石骨架、泥質的影響。給定恰當的T2截止值，可以準確地區分不同的孔隙成分，如自由流體孔隙度、毛細管流體孔隙度、粘土束縛水孔隙度等，從而計算出較準確的束縛水飽和度。根據核磁共振孔隙度及馳豫特性評價地層滲透性，可以估算較為準確的滲透率。通過測井儀測量的橫向馳豫時間信息，能反映飽和水岩石的孔隙尺寸大小的分佈情況。核磁共振測井提供的孔、滲、飽儲層參數中，孔隙度、滲透率比較可靠，含水飽和度受影響的因素較多，應用時應慎重考慮，而提供的束縛水飽和度較為準確。

4、利用自然伽馬能譜測井進行高鈾儲層識別

自然伽瑪能譜測井目的是對地層中元素產生的天然放射性進行能譜分析，在地層中，鈾（U）、釷（Th）、鉀（K）等放射性元素所釋放的自然伽瑪射線能量從0.5MeV到2.5MeV，它們都有各自的特徵能譜，測井時採集系統根據不同的能量窗口對井下儀器探測到的地層總能譜進行剝譜，確定地層中常見的放射性元素U、Th、K的含量，研究各元素在地層岩石中的分佈規律，一般而言，放射性元素的分佈與岩石的沉積環境、生油情況、物質來源、地下水的活動和粘土類型以及粘土含量等一系列地質因素有關。

在碳酸鹽巖儲層中，一般情況下自然伽馬值較低，大約在30API左右，那麼在碳酸鹽巖儲層如果出現高的自然伽馬值，一般為兩種情況，一種是碳酸鹽巖裂縫充填含高自然伽馬值的礦物（如粘土），另一種情況為高鈾儲層，因為放射性礦物鈾易溶於水，被油氣層驅替的地層水中的鈾被保留一部分在儲層中，這樣在自然伽瑪能譜測井曲線中，自然伽瑪曲線測井值較高，而無鈾伽瑪曲線測井值較低，此儲層為高鈾儲層，在碳酸鹽巖裂縫中往往存在這樣的高鈾儲層。

火成岩儲層是一種裂縫-溶蝕孔洞雙孔隙介質非均質儲層，它比碎屑砂岩和碳酸鹽巖有更為複雜的巖電關係，其主要表現在:岩石的礦物成分複雜，骨架參數難於確定，岩石的非均質性強，裂縫、溶蝕孔的類型、組合分佈有極強的各向異性，岩石的基質孔隙(晶間孔、晶內溶蝕孔)很小，一般不含油，岩石的結晶程度與相帶的分佈有直接關係，縱向上火成岩的巖性分佈有較大的差異，有侵入的輝綠岩、噴發的玄武岩、粗面岩、安山岩類及烘烤變質的板岩以及指狀穿插的輝綠岩和泥岩互層。

火成岩的儲集空間受火成岩的巖相和成因控制，孔隙和裂縫又可劃分為原生孔隙和次生孔隙，(1)原生孔隙包括原生節理系統產生的裂縫、氣孔、粒間孔和晶間孔(2)次生孔隙和裂縫主要包括：溶蝕孔、洞,晶內和晶間溶孔和受構造應力產生的不同類型的各種裂縫。根據對儲層和產能做出貢獻的大小，又可將孔隙和裂縫劃分為有效孔、縫和無效縫。①有效孔隙：火山碎屑岩、凝灰岩的粒間孔，火山熔岩、侵入岩溶蝕孔、洞和晶間、晶內的溶蝕孔，而原生氣孔、晶間孔為無效孔隙，②有效裂縫：受構造應力產生的開啓裂縫、半充填縫，而原始節理縫中受應力作用產生的各種誘導縫為無效縫。

由於火成岩的儲集空間和滲流通道均與碳酸鹽巖類似，其電性特徵和三孔隙度曲線特徵也與碳酸鹽巖類似，用常規曲線同樣難於識別儲層及其有效性。因此，在火成岩儲層識別中仍然採用和碳酸鹽巖類似的方法。在選擇3700的常規測井的完井系列的同時， 利用自然伽瑪能譜測井進行火成岩的巖性識別及高鈾儲層識別，利用聲、電 成像對孔隙、裂縫進行分析，利用陣列聲波 （MAC&XMAC）進行儲層滲透性評價，利用核磁資料進行儲層參數 計算。精確評價火成岩儲集層。

四、變質岩剖面 ^[3] 

這類油氣藏和火成岩油氣藏類似，它主要是一種裂縫介質非均質儲層，它比碎屑砂岩有更為複雜的巖電關係，其電性特徵和三孔隙度曲線特徵也與火成岩類似，用常規曲線同樣難於識別儲層及其有效性。因此，在變質岩儲層識別中仍然採用和火成岩類似的方法。在選擇3700的常規測井的完井系列的同時，利用自然伽瑪能譜測井進行火成岩的巖性識別及高鈾儲層識別，利用聲、電成像對孔隙、裂縫進行分析，利用陣列聲波（MAC&XMAC）進行儲層滲透性評價，利用核磁資料進行儲層參數計算。精確評價變質岩儲集層。

對於複雜巖性儲層，測井的目的就是要正確的劃分裂縫段和定量分析裂縫發育情況，結合其他第一性資料確定儲層的流體性質。

測井項目的選擇應主要考慮以下幾方面的問題：一是裂縫型地層多為老地層，且多存在風化殼，其厚度大小不等，尤其太古界前震旦系花崗片麻岩地層，頂部風化殼部分幾乎與常規砂泥岩地層中的砂礫岩層相類似，呈明顯的滲透層特徵。二是要考慮裂縫性地層岩石的特殊性和多樣性，最好進行巖性密度的測量，因為使用巖性密度可以更為準確的計算岩石不同礦物的含量，特殊情況下還可以根據岩石的光電吸收截面指數劃分裂縫發育段。由於裂縫型地層多為高電阻率地層，電阻率測井最好選用雙側向—微聚焦電阻率測井。

對於溶洞型或溶洞裂縫同時存在的地層，可採用裂縫型地層的測井模式。

複雜巖性剖面測井系列(推薦)

組合測井： 標準測井：

①雙側向—微聚焦測井 ①雙側向

②補償中子 ②自然伽馬

③巖性密度 ③自然電位

④補償聲波 ④補償聲波

⑤自然電位

⑥自然伽馬

⑦微電極

⑧井徑

⑨井斜

測井系列選擇的原則不是一成不變，需要緊隨測井技術發展和解決油田地質和工程問題的實際而不斷地更新和完善。

從實際情況看，測井系列尚存在不足之處，測井需要不斷地研究、開發或引進、消化、吸收新技術和新方法來實現測井系列的進一步更新和完善，同時，建議在規模開發或調整區塊，在實施鑽井前，有關部門和單位應對其做測井設計，以利於提高測井資料的解釋精度。