测井解释计算常用公式文档格式.docx

1、1.1.3 对自然伽马考虑了泥质的粉砂成分的统计方法 （4）式中，SI泥质的粉砂指数； SI（NclayNsh）/Nclay .（5） （Nclay、Nsh分别为ND交会图上粘土点、泥岩点的中子孔隙度） A、B、C经验系数。1.2 利用自然电位（SP）测井资料 .（6）式中，SP目的层自然电位测井值，mV； SPmin纯地层自然电位值，mV； SPmax泥岩层自然电位值，mV。 自然电位减小系数，PSP/SSP。PSP为目的层自然电位异常幅度，SSP为目的层段纯岩性地层的自然电位异常幅度（静自然电位）。1.3 利用电阻率测井资料 .（7） 式中，Rlim目的层井段纯地层最大电阻率值，m； Rs

2、h泥岩电阻率， Rt 目的层电阻率， b系数，b1.02.0 1.4 中子声波时差交会计算 .（8） 式中，Tma、Tf分别为岩石骨架声波时差、地层流体声波时差； Nma、Nsh分别为岩石骨架中子值、泥岩中子值，小数； t目的层声波时差测井值； N目的层中子测井值，小数。1.5 中子密度交会计算 .（9）式中，ma、f分别为岩石骨架密度值、地层流体密度值，g/cm3； Nma、sh分别为岩石骨架中子值、泥岩中子值，小数； sh泥岩密度值，g/cm3； b、N目的层密度测井值，g/cm3、中子测井值，小数。1.6 密度声波交会计算 .（10）1.7 利用自然伽马能谱测井 1.7.1 钍曲线（TH

3、） 如果有自然伽马能谱测井，则优先选用能谱测井资料计算泥质含量。 .（11 ） （12）式中，TH目的层钍曲线测井值； THmin目的层段纯地层钍曲线值； THmax目的层段泥岩钍曲线值； SH目的层钍曲线相对值； GCUR新、老地层校正系数，新地层为3.7,老地层为2.0。1.7.2 钾曲线（K） .（13） .（14）式中，K目的层钾曲线测井值； Kmin目的层段纯地层钾曲线值； Kmax目的层段泥岩钾曲线值；1.7.3 无铀曲线（KTH） .（15） （16）式中，KTH目的层无铀曲线测井值； KTHmin目的层段纯地层无铀曲线值； KTHmax目的层段泥岩无铀曲线值； GCUR新、老地

4、层校正系数，新地层为3.7,老地层为2.0。1.8 利用中子测井资料 1.8.1 对于低孔隙度地层，设纯地层N0，且对中子孔隙度作了岩性校正。 .（17） 式中，N目的层中子孔隙度； Nsh目的层段泥岩中子孔隙度。 注：孔隙性地层计算的Vsh偏高。 1.8.2 当Nmin不为0时， （18）2 . 地层孔隙度（）计算公式 2.1 利用声波时差测井资料 2.1.1 怀利（Wylie）公式 .（19） 式中，s声波计算的孔隙度，小数； Tma、Tf分别为岩石骨架声波时差、地层流体声波时差； Vsh地层泥质含量，小数； CP声波压实校正系数，可利用岩心分析孔隙度与声波计算孔隙度统计求出，也可利用密度

5、孔隙度与声波孔隙度统计求出。 DT目的层声波时差测井值。2.1.2 声波地层因素公式 .（20） 式中，x经常取值为砂岩1.6，石灰岩1.76，白云岩2.0，x大致与储层的胶结指数（m）值有关。 2.1.3 Raymer公式 .（21） 式中，v、vma、vf分别为地层、岩石骨架、孔隙流体的声速。2.2 利用密度测井资料 .（22）式中，D密度孔隙度，小数； Dma、Df分别为岩石骨架密度值、地层流体密度值，g/cm3； DEN目的层密度测井值，g/cm3； Dsh泥岩密度值，g/cm3； Vsh储层泥质含量，小数。 2.3 利用补偿中子测井.（23） 式中，N中子孔隙度，小数； CN目的层补

6、偿中子测井值，； LCOR岩石骨架中子值，； Vsh目的层泥质含量，小数； Nsh泥岩中子值，。2.4 利用中子密度几何平均值计算 .（24） 式中，D、N分别为密度、中子孔隙度，小数。2.5 利用中子伽马测井计算 2.5.1 绝对值法 .（25） 式中，中子伽马计算的孔隙度； NG目的层中子伽马测井值； A、K分别为地区性常数、斜率。说明：在工区内选择两个孔隙度差别较大的地层，分别求出其孔隙度和所对应的中子伽马读数，在半对数坐标纸上，纵坐标为孔隙度，横坐标为中子伽马值，将其作为两个边界点，即可求出A、K两个经验系数。2.5.2 相对值法（古林图版法） （26）式中，NG储层中子伽马测井值；

7、NGo标准层的中子伽马读数。标准层选择为硬石膏（1），其中子伽马值为NGo，在半对数坐标纸上，纵坐标设（1NG/NGo），横坐标为lg，如果井剖面上有硬石膏层，则读出其NG值（NGo）和目的层的NG值，并知道中子伽马仪器的源距，就可在上述图版上读出其孔隙度。如果井剖面上没有硬石膏层，则选择距目的层较近的井眼大于40cm的泥岩层作标准层，其中子伽马读数认为是=100的中子伽马读数NG1，再将其按井径转换图版转换为NGo即可。转换方法如下：转换图版纵坐标为井径校正系数Kd，KdNGo/NG1，横坐标为井径值。知道目的层的井径值，由图版查得Kd值，则NGoKdNG1，即可求出（1NG/NGo），查古

8、林图版即可求出。3. 地层含水饱和度（Sw）计算 3.1 粒状砂岩或少量含泥质砂岩层饱和度公式（Archie）：.（27）式中，Sw目的层含水饱和度，小数； Rt目的层深电阻率测井值， 目的层孔隙度，小数； Rw地层水电阻率， a岩性附加导电性校正系数，其值与目的层泥质成分、含量及其分布形式密切相关； b岩性润湿性附加饱和度分布不均匀系数。对于亲水岩石，b1（在油驱水过程中将有残余水存在，形成连续的导电通道，致使Rt/Ro 1（油驱水过程将是“活塞式”，而没有残余水存在，Rt/Ro 1/Swn）。 m孔隙度指数（胶结指数），是岩石骨架与孔隙网混引起的孔隙曲折性的度量。孔隙曲折度愈高，m值愈大。

9、 n饱和度指数，是对饱和度微观分布不均匀的校正。由于孔隙的曲折性，在驱水过程中烃与水在孔隙中的分布是不均匀的，这种不均匀性随Sw变化，进一步增大了电流在岩石孔隙中流动的曲折性，使Rt的增大速率比Sw降低的速率大，因此需要利用饱和度指数n进行校正。m和a是互相制约的，a大，m就小，a小，m就大。根据实际井的实验资料，分别对砂岩和碳酸盐岩研究了m和a之间的定量关系：地层水含盐量 8500300000g/L， 孔隙度430，渗透率1mD以上时，a值在0.31.0，砂岩m值在0.52.6，碳酸盐岩m值在1.02.6。研究结果得到以下经验关系式： 砂岩： m1.81.29 lga 碳酸盐岩：m2.030

10、.911 lga m值与的经验关系： 砂岩（为2032） m14.420.21 lg 碳酸盐岩（为818） m7.36.13 lg3.2 印度尼西亚公式 .（28） 式中， Vcl粘土含量； Rcl粘土电阻率，RclRsh（1SI）2，SI为泥质的粉砂指数； e目的层有效孔隙度； Rw地层水电阻率； a 岩性附加导电性校正系数； Rt目的层电阻率； Sw目的层含水饱和度。（27）式适用于地层水矿化度较低（ 3104mg/L）的地区。 对于Vsh0.5的泥质砂岩，可简化为下式： .（29）3.3 Simandoux公式 .（30） 式中，常取mn2，d12，常取d1。上式可得： .（31） 令a

11、0.8，m2，上式变为： .（32）3.4 尼日利亚公式 .（33） 式中，a123.5 含分散泥质的泥质砂岩饱和度公式 .（34）式中，Rt目的层电阻率； Rsh目的层段泥岩层电阻率； e目的层有效孔隙度，小数； m目的层孔隙度指数（胶结指数）； a岩性附加导电性校正系数； e目的层有效孔隙度。3.6 WaxmanSmits模型（分散粘土双水模型）.（35） （36）.（37） .（38） Rt目的层电阻率， t目的层（泥质砂岩）的总孔隙度，小数； F*孔隙度与泥质砂岩总孔隙度（t）相等的纯砂岩的地层因素，即地层水电导率Cw足够高时，泥质砂岩的地层因素； m*地层水电导率Cw足够高时确定的泥

12、质砂岩的胶结指数，也可看成为经粘土校正后的纯砂岩的胶结指数； n*相当于该岩石不含粘土的饱和度指数，常取n*2.0； Qv岩石的阳离子交换容量，mmol/cm3； CEC岩石的阳离子交换能力，mmol/g 干岩样； B交换阳离子的当量电导率，Scm3/（mmolm）； G岩石的平均颗粒密度，g/cm3；表1 粘土矿物CEC值一览表粘土矿物蒙脱石伊利石高岭石绿泥石CEC值（mmol/g）0.81.50.10.40.030.150CEC平均值1.00.20.033.7 归一化的WS方程（39）.（40）.（41） .（42） .（43） .（44）式中，Swt泥质砂岩总含水饱和度，小数； Rt泥质

13、砂岩电阻率， Vsh、t泥质砂岩的泥质（或粘土）含量，小数； t泥质砂岩总孔隙度，小数，可用密度测井来计算；（因为泥质砂岩中的干粘土密度cld 一般近似于纯砂岩骨架的密度ma，即约为2.65g/cm3，故实际上可认为密度测井不受地层粘土含量的影响。） tsh泥岩的总孔隙度，小数，可用密度测井来计算Dsh； Rw泥质砂岩自由水电阻率， Rwsh泥质砂岩中粘土水电阻率， Qvn归一化的泥质砂岩阳离子交换容量，小数，取值范围01.0； Qvsh与砂岩邻近的泥岩的Qv值，mmol/cm3； Qv泥质砂岩的阳离子交换容量，mmol/cm3；m）。参数m*、Rw、Rwsh的最佳选取方法是用lgRtlgt与

14、CwaQvn交会图。 图3 归一化WS方程的参数选择用GR-Z或Vsh交会图来鉴别纯砂岩和泥岩点。在交会图（图3）上通过含水纯砂岩点（S）并与水层点群相切的直线，可认为是代表纯砂岩线，其斜率应为m*，在t1.0处的截距应为Rw。同时，与纯砂岩线平行，并过泥岩点（Sh）的直线在t1.0处的截距应为Rwsh。 根据图3（a）的m*作出的CwQvn交会图（图3（b）同样可确定Rw和Rwsh值，而且还可用于判断解释层段中粘土矿物的成分是否稳定。如在Cwat-m*/Rt的值从Cw到Cwash范围内，通过水层和泥岩的点子基本在一条直线上，则表明粘土矿物成分基本稳定。反之，如果CwaQvn交会图上点子很分散

15、，趋势线弯曲，则可能是粘土矿物成分发生变化，或者m*、Rw发生变化，说明砂岩和泥岩的参数是不同的。此时，只有用岩心资料才能找出真正的原因。对于明显偏离趋势线的高Qvn层，必须采用不同组的参数。 参数n*应由岩心测量得出，一般情况下，对于砂岩可取n*m*，或n*m*0.1；在碳酸盐岩中，可取n*2.0。3.7 双水模型分散粘土（Clavier et） 图含泥质地层的双水模型图4中，f自由水孔隙度（自由水占地层体积的百分数）； b束缚水孔隙度； h油气孔隙度； t总孔隙度。 Swf自由水饱和度；Swff/t Swb束缚水饱和度；Swbb/t Swt总含水饱和度；Swt（fb）/t 或 SwtSwf

16、Swb 双水模型的束缚水已包括湿粘土的水分，同时，地层孔隙中存在自由水和束缚水两种导电路径相同的溶液。除了地层水的导电性按其矿化度预计的值不同以外，含泥质地层与同样孔隙度、孔道曲折度及含水饱和度的纯地层具有同样的导电特性，而地层水的导电性是自由水与束缚水并联所决定的。因此，可采用Archie公式来研究含泥质地层的导电性。双水模型认为束缚水对含泥质地层导电性有重要影响，并把它看作是一种特殊的导电溶液来考虑（这是与WS模型的主要区别）。 .（45） .（46）式中，Sw泥质砂岩含水（自由水）饱和度； Rt、Ct分别为泥质砂岩电阻率、电导率； Ro泥质砂岩100含水时的电阻率； t泥质砂岩总孔隙度，

17、小数； Swb泥质砂岩束缚水饱和度，小数； Rwf、Cwf自由水（远离粘土表面未被泥质束缚的全部水远水）电阻率、电导率； Rwb、Cwb束缚水（粘土附近缺乏盐分的水）电阻率、电导率。可选择100纯泥岩处的Rwa作为Rwb，即RwbRshtsh2.。在实际处理时可根据实际情况选择a、m值。4. 钻井液电阻率的计算公式4.1 钻井液电阻率的温度转换公式，（）（47） .（48）式中，Rm1T1温度下的钻井液电阻率， Rm2T2温度下的钻井液电阻率，m。注：摄氏温度与华氏温度转换关系：4.2 D.W.Hilchie 研究的盐水溶液电阻率与其温度间的关系 （49）.（50）式中，R（1）起始温度为T（

18、1）（F）时测量的盐水溶液电阻率， R（T）温度为T（4.3 根据钻井液电阻率计算其滤液电阻率 （51）式中，Rm钻井液电阻率，C与钻井液密度有关的系数，可由表2确定表2 C值与钻井液密度的对应关系表钻井液密度（g/cm3）1.21.321.441.561.681.922.16C0.8470.7060.5840.4880.4120.3800.3504.4 泥饼电阻率.（52）式中，Rmc泥饼电阻率， Rmf钻井液滤液电阻率， 对于大多数NaCl钻井液，有如下近似公式： （53）4.5 钻井液滤液矿化度计算公式4.5.1 当已知钻井液滤液电阻率Rmf和所对应的温度T，则可用图6所示的图版确定钻井

19、液滤液矿化度Pmf。4.5.2 当已知24或75F时的钻井液滤液电阻率RmfN时，可用（53）式计算其矿化度。 .（54a） 4.5.3 钻井液密度 （24/75F，101.325kPa） .（54b） 5. 地层水电阻率计算方法5.1 利用水分析资料计算地层水电阻率5.1.1 计算地层水等效NaCl总矿化度Pwe表3 地层水离子的等效系数（Ki）表离子名称Na+1K+1Ca+2Mg+2Cl-1SO4-2CO3-2HCO3-1Ki .（55）式中，Pwe等效NaCl溶液矿化度，ppm； Ki第i种离子的等效系数； Pi第i种离子的矿化度，ppm。各种离子的等效系数可按图5所示图版来确定。图板横

20、坐标为混合液总矿化度，纵坐标为等效系数（Ki）5.1.2 根据求出的Pwe值，按NaCl溶液电阻率与矿化度及温度的关系图版（图6），可查出地层水电阻率。 5 按混合液的总矿化度确定各种离子的等效系数5.1.2 根据等效NaCl溶液矿化度，查图板（图6）确定地层水电阻率Rw。 图6 NaCl溶液电阻率与其矿化度及温度的关系5.1.3 由（55）式可导出计算24或75F时地层水电阻率RwN的近似式： 5.1.3 近似计算方法.（56）式中，PwN24或75F时地层水总矿化度，（NaCl，mg/L）； RwN24或75F时地层水电阻率， 计算出RwN后，再利用（57z）或（57b）式计算任意温度（T）下的地层水电阻率Rw。即 。（57a） 或 。.（57b）5.2 利用自然电位计算Rw 5.2.1 厚的纯地层的静自然电位SSP为 。.（58）式中，K自然电位系数，其值与温度成正比：