关于测井曲线异常分析

2013-08-29林佳林

河南科技 2013年12期

林佳林

(大庆石油管理局测井公司三分公司，黑龙江大庆 163412)

1 引言

测井是对油田等所在的地层的详细记录，它可以通过将地质样品带回到实验室里进行直接观察，也可以通过将测量仪器等放到油田的油井里进行测量。测井可在任意阶段完成，如钻井，生产，甚至弃井的时候进行也可以。早在上个世纪初，斯伦贝谢两兄弟就开始了测井操作，他们是电法测井的鼻祖。他们在1927年成功地获取了第一条测井曲线，在现代模式中，该条曲线为电阻率曲线，也称为3.5m 的侧向测井曲线。而斯伦贝谢公司的两位员工发现即使没有电流存在时，井中的测量仪器也会摆动，这就产生了自然电位测井法，这是测量电阻率的一种重要方法。随着技术的发展，特别是晶体管和集成电路的出现，电测法更加可靠，并且由于计算机的加入，对于测井曲线的数据分析也不再是一个难题。

2 主要测井曲线介绍

2.1 自然电位测井曲线

常见的测井方法很多，所产生的测井曲线种类自然也不少。其中自然电位测井法可以测量地层中由于电化学作用而产生的电位。它的幅值大小以及极性都与泥浆的电阻率和底层的中积水的电阻率正相关。自然电位法测井曲线可以应用于这些场合:划分渗透性的地层;估计油田中泥浆的含量;确定地层中的积水的电阻率;还可以判断水淹层和沉积相研究。自然电位曲线与自然伽马曲线等具有很好的对应性。

2.2 自然伽马测井曲线

自然伽马测井是充分利用伽马射线的强度来对地质问题进行研究的测井方法。该伽马射线是由于存在与的地层中的放射性核进行衰变反应为产生。它可用于判断岩性;进行地层对比，以及估算油井中的泥浆含量等。一般在大井眼位置，自然伽马曲线的值均偏低。

2.3 微电极测井曲线

它类似与自然测井曲线，是一种微电阻率的测井方式，由于它的纵向分辨力很强，所以可以通过它直接判断油田的渗透层。微电极测井曲线的应用场合较广，它同样可用于判断岩性，进行岩性剖面划分，甚至可以通过它来确定岩层的具体界限，不同的界面;另外它可用于确定大井的井段。微电极测井曲线的最典型应用是确定油田中油层的有效厚度。另外，它能反应出油田中岩性的变化，在淡水泥浆，而井径也比较规则的情况下，当岩性为砂岩，砂质泥岩，泥岩等，微电极曲线的幅度应逐渐减小。

3 大庆油田测井曲线

3.1 大庆油田中的测井曲线

图1是六厂气层的显示曲线，六厂气层的深度一般在890米至920 米之间。由图1可知，气层曲线的显示结果与油层的显示结果有很大的差别，气层上的电阻率曲线显示的值明显要偏高，这在声波和密度曲线上表现得最为明显。在气层曲线上，声波曲线出现高值，而声波时差在350 以上，而密度曲线则为低值，521 密度曲线上的显示结果为1.9 左右。

图1 六厂气层的显示曲线

图2显示的是邻井气层曲线，通过对比图1和图2，可以看出邻井的斜度要稍大一些，气层估计在930 米和960 米之间，观察图2 可发现气层上的曲线显示几乎相同，曲线的幅度差别也不大。

图2 邻井气层

气层上声波曲线出现的高值和密度曲线中出现的低值以及电阻率曲线的高值都是地层地质信息的真实反映，不是错误的曲线。

图3 高压层曲线

由图3 可看出，微电极曲线显示的是高值，幅度差很小，有些地方甚至没有差异;在井径曲线上没有出现泥浆显示，并且伽马曲线也正常，另外自然电位幅度差较小，而声波时差曲线出现的是高值。

大庆油田之所以会出现高压层曲线，这是因为大庆油田在过去很长一段时间内都是通过长期注水和注入化学聚合物来辅助开采，这使得注入这些物质的地层矿化度发生变化，最后导致该地层压力变大，使地层压力接近内泥浆压力，甚至大于井内泥浆的压力。

3.2 异常测井曲线出现的原因

有时可以看到一个明显的异常现象，曲线图中的自然电位在嫩2 端以上打断泥岩层出现明显的负异常，这不符合验收标准，所以该测井曲线为异常曲线。这种情况在斜井中出现频率很高，而且随着斜度的增加，出现异常的概率越大。

显示的是一厂中的中区井中出现的伽马曲线，该曲线明显为高值，约为2300，这和平常的测井伽马曲线相比，本伽马曲线要高出很多。伽马曲线幅值为2360 左右，曲线显示更加高值。之所以伽马曲线会出现高值，这可能是由于以下两点造成:一是，可能在周边的生产井中曾经进行过放射性生产测井，这使得该地层中的放射性急剧增加，从而造成周边油井也受到影响。二是由于大庆油田需要长期注水和注化学聚合物，这也可能导致该地层中的放射性发生变化。

其实造成异常曲线出现的原因是多种多样的，导致大庆油田测井曲线出现异常的原因可以大略总结如下:(1)由于钻井设计失误，井内的泥浆压力不够大，这造成地层压力和井内的泥浆压力不平衡;(2)如上文提到的自然电位曲线异常和伽马曲线异常，这可能是由于长期进行注水和注入其他聚合物进行开采造成;(3)油井自身设计失误;(4)由于测井仪器的故障造成测井曲线异常;(5)地层自身可能存在缺陷;(6)最后，周边的生产井也会对自身造成干扰，若是它们从事过剂量很大的放射性测井生产工作的话，这将会对周边其他油井带来很大的麻烦。

3.3 异常测井曲线的解决方案

在测井过程中，异常测井曲线很常见，若遇到异常测井曲线，则应该用同一个仪器重新测量，若是结果一致，此时应该更换仪器再次进行测量，这是最简单的验证方法。若仍然一致，则测井工作人员应该及时向上级汇报。其实异常曲线并不表示它就是错误的曲线，当遇到异常测井曲线时，这时应该仔细检查，及时查看邻井的资料，并且和上级领导进行交流，争取及时解决异常曲线的问题。