测井曲线在沉积相中的应用共39页

6.1 单井沉积相分析沉积相是沉积环境的物质表现，即指一定的沉积环境以及在该环境中形成的沉积物特征的综合。

沉积相标志的获取和确定主要来自三个方面：地质、地震与钻井。

钻井资料——岩心与测井是地下沉积相确定的最直接、最可靠的相标志，也是进行层序划分的核心内容之一。

综合地质与测井特征两方面的研究，结合区域地质研究资料，研究了单井的沉积相发育特征，总结出其纵向演化和横向相变规律。

6.1.1 测井沉积相研究6.1.1.1 测井相分析的基本原理和方法测井相分析的基本原理就是从一组能反映地层特征的测井响应中，提取测井曲线特征，包括幅度大小、形态、接触关系及组合特征，结合其它测井解释结论将地层剖面划分为有限个测井相，并用岩心资料加以验证，从而建立用测井资料描述地层沉积相的模式。

岩心或岩相分析是测井识别沉积相或微相的地质基础。

由于各类测井曲线所反映的地质特征不同，因而在相识别中所发挥的作用也存在明显的差异（表6－1），如自然电位、自然伽马、电阻率可以反映沉积物垂向粒序、韵律以及沉积结构特征和水动力能量的变化；地球化学测井、能谱测井可反映岩石组分的成熟度，进而分析母岩性质、古地理背景、源区的远近。

另外测井曲线在垂向上的组合规律也是判断沉积微相组合规律的有效方法。

6.1.1.2 表征岩性、层序特征的测井相标志碎屑岩储层沉积相分析常用的测井曲线是反应岩性变化的自然伽马（GR）和自然电位（SP），有时也配合电阻率，当然不同的地区也有区别，因地而异。

各类测井曲线所反映的地质特征不同：SP、GR、电阻率曲线主要反应沉积物在垂向上的粒序变化和韵律，以及沉积结构特征和水动力能量的变化。

通过分析测井曲线的组合形态、幅度、顶底接触关系、光滑程度等基本要素来确定单井测井相特征，综合分析后确定单井沉积相的类型。

本地区可以识别出来的曲线形态包括以下几种：（1）钟形曲线下部最大，往上越来越小，是水流能量逐渐减弱或物源供应越来越少的表现。

其特点底部突变、顶部渐变，即为向上变细的韵律，反映出正粒序结构，典型的代表为曲流河点坝或河道充填沉积的产物（图6－1a）。

①钟型：自然伽马曲线形态呈钟状。

曲线从下往上幅度突然变高，然后逐渐下降，慢慢恢复到泥岩基线，它反映出沉积环境从低能突然变为高能，之后又从高能缓慢恢复到低能的情况。

岩性具正粒序结构，底部与泥岩呈突变接触关系，一般对应于底冲刷，顶部与泥岩渐变接触，反映了逐渐减弱的水动力特征，是由中—粗粒砂岩至中—细砂岩组成的、由粗变细的曲流河边滩或辫状河心滩砂体上部的沉积特征。

如由多个冲刷面、叠置的边滩或心滩与薄泥岩夹层组合在一起，因每个叠置砂体的粒级及含泥量的韵律性变化，可使钟形曲线多次叠加而呈宏观的圣诞树形；②光滑箱型：自然伽马曲线形态呈箱状，它反映沉积过程中物源丰富和水动力条件较强。

砂岩层顶、底均为突变接触。

根据箱型曲线是否齿化，可进一步分为光滑箱型和锯齿状箱型两种曲线形态。

光滑箱型自然伽马曲线光滑或微齿化，内部结构较均匀，岩性较单一，无粉砂或泥岩夹层，曲线底部呈突变关系，顶部突变或略显正韵律变化特征，反映物源充足、强而稳定的水动力特征，在本区多是由含砾粗砂岩和中—粗粒砂岩组成的具有多韵律叠置的辫状河心滩沉积特征；③锯齿状箱型：与上面的光滑箱型非常相似，自然伽马曲线齿化，岩性组合通常是有多个向上变细的正旋回组成，内部结构不均匀，可能发育有多个泥岩夹层，反映了水动力条件强但不稳定、强弱平凡交替的特征，在本区指示了由中—粗粒砂岩或中—细粒砂岩组成的多韵律叠置辫状河心滩和河道充填沉积特征；④漏斗型：自然伽马曲线形态呈漏斗状，反映沉积环境的能量从弱到强，然后突然变弱的变化特征。

岩性主要为反韵律的薄层砂岩、粉砂岩、泥岩互层，对应砂体厚度小（2m左右），砂体顶部与泥岩突变接触，底部与泥岩渐变接触，砂岩主要发育于上部，反映突发性的洪水流溢岸沉积，如决口扇和决口河道，多个决口扇的连续发育可形成叠置漏斗型曲线。

⑤指型曲线：自然伽马曲线形态呈指状，曲线幅度高，表明物源少而沉积环境能量强。

岩性一般为细一中砂岩，厚度一般小于2m与上下泥岩突变接触，是决口扇和决口河道的典型曲线特征。

测井技术在沉积地质学中的应用随着石油工业的发展，测井技术的应用也变得越来越广泛。

测井技术主要是指用各种电子仪器对地下井孔内岩石的物理性质进行测量，如孔隙度、渗透率、密度等等，从而对地下地质构造、储层结构、岩石类型等进行分析、研究和预测。

沉积地质学是地质学的一个分支，主要研究岩石和沉积物的物理、化学、生物等性质，从而推断其在地球历史上的形成和演变过程。

测井技术在沉积地质学的应用主要体现在以下方面：1. 岩石类型的识别通过测量地下岩石的密度、电导率、自然伽马辐射等物理属性，可以判断岩石的类型。

例如，沉积岩经历了成岩作用和变质作用后，其密度和电导率会发生变化，测井数据可以帮助鉴别不同变质程度的岩石类型，为储层评价提供参考。

2. 沉积环境的解析沉积地质学研究的另一个重要方面是分析沉积物的成因和形成环境。

测井技术可以测定垂向电导率的变化，从而判断沉积物的种类和厚度，并推测其分布和成因，进而了解当时的环境、水层古地理和生物群落。

3. 储层性质的研究测井技术主要应用在油田勘探和开发的储层研究中。

通过测量孔隙度、渗透率、饱和度和压力等属性参数，可以判断储层中的油气量、流动性和产出率等参数，以及储层的物性变化和分布特征。

综合各种参数的测量结果，可以得出储层的性质分布图，为勘探和开发提供定量化的指导和帮助。

4. 沉积地质学在水文地质学中的应用水文地质学是研究地下水和地下水流动的科学，也是沉积地质学的应用领域之一。

测井技术可以帮助确定地下水流量、水位和含水层的物理参数，以及水文地质条件下的地下水水质等参数，为地下水资源的开发、保护和管理提供支撑。

总之，测井技术在沉积地质学中的应用日益重要，其不断发展壮大，将会对工业、农业、旅游业、环境保护等各个领域产生深远的影响和推动作用。

利用SP曲线和GR曲线分析沉积微相（赵宏波）长庆石油勘探局录井公司在曲线要素中，SP曲线和GR曲线幅度反映在测井条件相同的条件下地层沉积时水动力能量的强弱；SP曲线和GR曲线形态反映物源供给的变化和沉积时水动力条件的变化；SP曲线和GR曲线顶、底部形态的变化反映沉积初、末期水动力能量和物源供给的变化速度；SP曲线和GR曲线的光滑程度反映水动力对沉积物改造所持续时间的长短；SP曲线和GR曲线的齿中线组合方式反映沉积物加积特点；；SP曲线和GR曲线包络形态反映在大层段内垂向层序特征和多层砂在沉积过程中能量的变化。

一、SP曲线和GR曲线测井基本原理用淡水泥浆钻井时，地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度，在砂岩段形成扩散电位——在井眼内砂岩段靠近井壁的地方负电荷富集，地层内砂岩段靠近井壁的地方正电荷富集，导致砂层段井眼泥浆的电势低于砂层电势，正象一个平行于地层且正极指向地层的“电池”（第一个）。

在泥岩段，泥浆滤液与地层水之间存在矿化度差及选择性吸附作用形成吸附电位——在井眼内泥岩段靠近井壁的地方正电荷富集，地层中泥岩段负电荷富集，导致泥岩段井眼泥浆的电势高于地层电势，正象一个平行于地层且正极指向井眼的“电池”（第二个）。

又因为泥浆和地层各具导电性，正象两条导线把以上两个“电池”串联了起来而形成回路，这样在地层中电流从砂岩段（第一个电池正极）流向泥岩段（第二个电池负极）；在井眼中电流从泥岩段（第二个电池正极）流向砂岩段（第一个电池负极）。

在此回路中，地层也充当电阻的作用，总电动势等于扩散电动势和吸附电动势之和。

用M电极在井眼中测的自然电流在泥浆中产生的电位降即得自然电位曲线。

其值在正常情况下与对应地层中泥质含量关系密切，砂岩中泥质含量增加，则电位降下降，异常幅度减小；砂岩中泥质含量下降，则电位降上升，异常幅度增大。

另外，当泥浆柱与地层流体间存在压力差时发生过滤作用形成过滤电动势——动电学电位。

（如图1）＋－＋－＋－●●●●●●●●●－＋●●●●●●●●●●●●●●●●－＋●●●●●●●●●●●●●●●●●－＋●●●●●●●●图1 SP 曲线原理示意图沉积岩的放射形取决于岩石中放射性元素的含量，放射性元素的含量主要取决于粘土和泥质的含量，粘土和泥质含量越高放射性越强。

《测井地质学》课程报告测井相分析在沉积相识别中的应用测井相分析在沉积相识别中的应用沉积相研究是油气田勘探、开发中一项重要而基础的工作。

测井资料在用于进行沉积地层的沉积相研究中已逐渐成为一种重要的手段[1]。

精确划分和识别沉积相（特别是沉积微相）是陆相含油气盆地分析的一个重要研究内容，它是盆地油气储层评价和预测的基础。

对于陆相含油气盆地沉积微相的研究主要依靠钻井岩心资料和测井资料，通常钻井岩心资料是判别沉积相最准确和重要的信息。

但是在含油气盆地内部钻井取心资料往往是局部的，并且通常是不连续的，因此，在沉积微相的研究过程中要充分利用测井相方面的信息，因为测井资料具有平面上分布广泛和纵向上连续分布的特点。

在研究过程中通过对测井曲线的幅度、形态、光滑程度、组合特征及接触关系等方面进行综合分析，可提供地层剖面的沉积层序、粒序旋回、砂泥比和不整合面等大量的沉积学信息[2]，进而识别出不同沉积环境和沉积微相的测井响应特征[3]。

利用测井资料来评价或解释沉积相的方法称为测井相分析[4]，测井相研究是从统计分析与岩心分析相结合的角度出发，将测井相与地质资料进行详细对比，确定测井相的岩性类型及沉积环境[5]。

测井沉积微相分析是通过对取心井段不同沉积微相的测井曲线特征进行研究，建立测井相图版，并将这种关系推广到其他的未取心井，进行沉积微相的标定，进而可以利用研究区内丰富的测井资料进行沉积微相研究[6]。

1 测井相与沉积相的关系[7]在不同的沉积环境下，由于物源情况、水动力条件及水深等各方面的不同，造成沉积物组合形式和层序特征的不同，反映在测井曲线上就有不同的测井曲线形态。

沉积相在测井曲线上的表现最重要的是形态信息[8-9]，其最基本要素有幅度、形状、顶底接触关系、曲线光滑程度及齿中线，而形态信息就是这些要素的综合。

不同的测井环境常常具有不同的测井曲线形态特征，从各种环境的不同曲线形态特征中，可以概括出几种基本的形态类型：顶部或底部渐变型；顶部或底部突变型；振荡型；块状组合型和互层组合型。