第二章 碎屑岩沉积相测井分析.ppt

第一节测井相的基本概念 一、沉积相基本概念的回顾 沉积相：是沉积环境及在该环境中形成的沉积岩特征的综合。 沉积环境：海洋、湖泊、河流、沙漠等等。是由一系列环境条件组成，包括自然地理条件、气候条件、大地构造条件、沉积介质的物理条件和化学条件。 沉积相标志：颜色、岩性、沉积结构、沉积构造、古生物、沉积垂向韵律、砂体形态。 第一节测井相的基本概念 二、测井相概念形成的过程 美国的测井地质学家S.J.Pirson1970年在《测井资料地质分析》书中首次系统的阐述了测井资料在碎屑岩沉积相识别中的应用。但并没有明确提出测井相的概念。 法国地质学家O．Serra于1979年在他撰写的《测井资料地质分析》 书中首次提出了测井相概念，目的在于利用测井资料(即数据集)来评价或解释沉积相。 国内出现测井相提法是在1986年。广泛应用是在1990年以后。 三、测井相的定义 O.Serra认为测井相是“表征地层特征，并且可以使该地层与其它地层区别开来的一组测井响应特征集”。 测井相有2种表述形式：一是利用测井曲线形态和倾角测井成果图件定性表述。二是用一个n维数据向量经过运算后定量表述。 1、测井曲线形态 测井相定性分析就是从一组能反映沉积相特征的测井响应中，提取测井曲线的变化特征，包括幅度特征、形态特征、变化趋势等以及其它测井解释结论(如沉积构造、古水流方向等)，将地层剖面划分为有限个测井相，用岩心分析等地质资料对这些测井相进行标定。 2、 n维数据向量 测井相定量分析事实上是一个n维数据向量空间，每一个向量代表一个深度采样点上的几种测井方法的测量值，如自然伽马(GR)、自然电位(SP)、井径(CAL)、声波时差(AC)、密度(DEN)、补偿中子(CNL)、微球型聚焦电阻率(RXO)、中感应电阻率(RIM)、深感应电阻率(RID)这样一个9维向量就是一个常用的测井测量向量。用测井测量值进行计算机处理结果，如孔隙度(?)、饱和度(Sw)、渗透率(K)、骨架参数Vmal，Vma2，Vma3…及泥质含量(Vsh)、粉砂指数SI等来表征。 测井相分析就是利用上述测井响应的定性方面的曲线特征以及定量方面的测井参数值来描述地层的沉积相。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。用数学方法及知识推理确定各个测井相到地质相的映射转换关系，最终达到利用测井资料来描述、研究地层的沉积相。 所谓测井相，就是表示沉积物特征，并可使该沉积物与其它沉积物区别开的一种测井响应。测井岩相=f(密度、声波、中子、伽马、电位、电阻率、自然伽马能谱等)。 四、测井相标志与地质相标志的关系 测井相中数据向量每一维都可称作一个测井相标志, 与沉积相标志之间不存在一一对应关系，像颜色、古生物等描述在测井资料中不可能确定。 1．可建立沉积岩矿物成份与测井响应之间关系。 2．岩石结构和测井响应之间可建立关系 岩石结构包括：粒度、分选、磨圆程序等均可在测井曲线上可反映出来； 3．沉积构造与测井响应之间关系；层理、层面 4．测井曲线组合形态及变化趋势与地层旋回性和沉积韵律对应关系 。 5古水流方向和砂体走向。 在已知特定油气田地质背景时，可以经过统计、知识推理找到判断沉积亚相微相的组合对应关系，这种关系就是所谓解释模型。这种关系一般表现为逻辑的，而不是数量的 这种自然电位的产生与岩层的渗透性和泥质含量有密切关系。 在其它条件相同时纯砂岩的偏移幅度最大，泥质含量增加幅度减小，当泥质含量增大到100%时（纯泥页岩），自然电位曲线就没有偏移幅度，称为泥岩基线。 众所周知，砂岩层中泥质含量的高低与沉积环境密切相关，在高能环境中沉积物受到较强烈的冲洗，分选较好，泥质颗粒很难沉淀下来。而在低能环境中水流停滞，泥质颗粒将大量沉积，于是可以认为高能环境下形成了纯砂岩，而泥岩SP值则为基线，低能环境。 从SP幅度的相对高低可以判断泥质含量的多少，进行扒断其沉积环境能量相对强弱，再结合单层曲线形态及整个井段的组合形态，就能细分沉积相带。 值得注意的是：在观察实测的曲线形态时，应从曲线变化的趋势出发，从曲线上的总体面貌进行分析。既使在同一微相相带中由于周期性或季节性的水动力强弱变化，局部曲线会出现微齿甚至齿形，但总的曲线特征仍是明显的。 专业课的特点: 二、利用自然伽玛和自然伽玛能谱曲线分析沉积相带 利用自然电位曲线划分沉积相带，对于年代较新的碎屑岩沉积如第三系或白垩系，不会有太大的困难，但对于时代较老、成岩作用强烈的层段，SP就不太灵验了，为弥补这方面的不足，自然伽玛曲线是研究沉积相带的又一种有效手段。前面已讲过，泥质含量的高低是