火成岩储层测井评价方法PPT格式课件下载.ppt

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,以火山岩居多，侵入岩少见。

一、概述,1、火成岩油气储层类型,

（2）侵入岩,侵入岩相的划分主要是以岩石形成的深度为纲，目前一般将侵入岩分为三种相：

浅成相（03km）:

细粒、隐晶质及斑状结构等，可见熔蚀、暗化现象。

多见高温矿物，岩体规模较小。

浅成相与次火山相特征很相似，如果与火山岩有四同关系，则为次火山岩；

否则就是浅成岩。

中深成相（310km：

中粒、中粗粒、似斑状结构；

多为中低温矿物；

岩体规模较大。

深成相（10km）：

岩体规模较大；

结晶粗大，多为块状规则；

多为低温矿物。

浅成岩,中深成岩,深成岩,一、概述,1、火成岩油气储层类型,火成岩油气储层：

当火成岩中发育一定规模的储集空间，油气运移其中。

储集空间：

（1）孔（孔隙或孔洞）；

（2）缝。

孔隙,孔洞,构造裂缝,一、概述,以往的勘探实践发现：

在许多含油气盆地的火山岩地层中也有好的油气显示。

在国内，随着油气勘探的深入，火山岩油气藏的勘探日益受到重视。

2、火成岩油气勘探是一个新领域,一、概述,近几年，大庆、吉林和新疆油田在火山岩地层中均找到了超过千亿方天然气探明地质储量的大气田。

2、火成岩油气勘探是一个新领域,吉林：

长岭1号气田2007提交1000108m3,大庆庆深气田2005提交1000108m3,新疆：

克拉美丽气田2008提交1000108m3,一、概述,3、火成岩储层的特点,

（1）埋藏深一般位于沉积盆地的深部。

例如，埋深：

大庆庆深气田:

3500m-4500m；

吉林长岭1号气田：

3500m；

辽河黄沙坨油田：

3100m-3400m；

新疆克拉美丽气田：

3400m。

一、概述,3、火成岩储层的特点,

（2）岩性复杂岩性种类繁多。

既有火山熔岩，又有火山碎屑岩。

火山熔岩储层从基性岩到酸性岩都能见到。

火山碎屑岩储层以火山角砾岩为主，也能见到凝灰岩。

松辽盆地北部深层火山岩储层以中、酸性岩为主下白垩系营城组三段：

熔岩主要为流纹岩、安山岩；

火山碎屑岩：

流纹质凝灰岩、安山质凝灰岩。

准噶尔盆地深层石炭系火山岩储层从基性岩到酸性岩均有滴南凸起：

熔岩有基性岩（玄武岩）、酸性岩（流纹岩、花岗斑岩）。

玄武质、流纹质火山角砾岩。

腹部：

见中酸性岩（英安岩）陆东-五彩湾：

见中性岩（安山岩）,一、概述,3、火成岩储层的特点,（3）储集空间复杂储集空间：

孔隙（孔洞）、裂缝，多属孔隙-裂缝型双重孔隙储层。

原生的储集空间原生孔隙：

原生气孔、残余气孔、晶间孔等；

原生裂缝：

冷凝收缩缝、收缩节理、砾间裂缝等。

次生的储集空间次生孔隙：

斑晶溶蚀孔、基质溶蚀孔、杏仁体溶蚀孔、交代物再溶蚀孔、冷凝收缩缝溶蚀孔等；

次生裂缝：

构造裂缝、风化裂缝等。

一、概述,3、火成岩储层的特点,孔、缝组合类型：

晶间孔为主多见于致密的火成岩中；

粒间孔为主为角砾熔岩和其它火山碎屑岩中常见；

粒内孔为主存在于熔结火山角砾岩中；

溶蚀孔为主主要发育在富气孔的玄武岩和部分粗面岩中；

裂缝为主主要发育在安山岩、粗面岩等火山岩中。

储层孔、缝结构特征：

孔缝类型多样、几何形态各异；

孔缝交织在一起，储集空间结构复杂；

孔缝分布不均；

孔隙连通性差，裂缝起改善储层物性重要作用。

一、概述,3、火成岩储层的特点,（4）物性一般较差多为低孔、低渗储层。

多数火山岩储层孔隙度10%；

渗透率1010-3m2。

一般，火山角砾岩的物性好于火山熔岩的；

熔岩中，酸性岩的物性好于其它岩性的。

另外，火山岩物性还受风化、大地构造运动的控制。

（5）非均质性（各向异性）强火山岩储层在垂向上和横向上均表现为强的非均质性。

一、概述,3、火成岩储层测井评价遇到困难,

（1）岩性识别不太容易火山岩的岩性复杂、且成分多变，其岩性难以用一、两种测井资料来识别。

（2）物性的定量评价较难由于每一类火山岩的主成分含量都有一定的变化范围，其骨架参数一般不是固定值，由此，常规的孔隙度测井方法一般不适用。

（3）含油性的评价很难一般来说，火山岩储层的骨架和裂缝对电阻率测井响应的影响远远大于其中孔隙流体性质的影响，致使用电阻率测井资料定性识别油层发生困难，尤其使定量计算含油饱和度非常困难。

对于气层，采用传统的判别气层的中子-密度交会法效果不好。

一、概述,5、研究思路与方法以准噶尔盆地石炭系火山岩储层测井评价为例,准噶尔盆地,

（1）研究思路：

纵观全盆地，突破以往区块研究的局限；

从基础研究出发，找出适合各类主要火山岩储层测井评价的方法。

（2）采用的火山岩岩性分类方法火山岩的种类繁多，现有的岩石命名多达上千种，但总体可分为两大类：

熔岩和火山碎屑岩。

熔岩按成分分类，通常采用TAS图，即按酸度（SiO2含量）碱度（K2O+Na2O含量）分类法；

火山碎屑岩以粒度大小为基础进行分类。

一、概述,5、研究思路与方法,采用的熔岩分类方法按酸度分类,按SiO2的含量可将火山岩分为：

酸度分类方法：

基性岩中性岩中酸性岩酸性岩玄武岩类安山岩类英安岩类流纹岩类,一、概述,5、研究思路与方法,集块岩角砾岩凝灰岩,采用的火山碎屑岩分类方法,粒度（mm）,

（1）按碎屑的粒度大小分类,

（2）按碎屑成分分类玄武质、安山质、英安质、流纹质。

综合命名如下：

玄武质集块岩玄武质角砾岩玄武质凝灰岩安山质集块岩安山质角砾岩安山质凝灰岩英安质集块岩英安质角砾岩英安质凝灰岩流纹质集块岩流纹质角砾岩流纹质凝灰岩,一、概述,5、研究思路与方法,一、概述,5、研究思路与方法,利用常规测井资料进行岩性成分分析,利用成像测井资料进行结构、构造分析,综合岩性解释,（3）岩性识别方法,一、概述,5、研究思路与方法,（4）储层孔隙度计算,基质孔隙度:

采用密度测井、声波测井、ECS测井资料，关键是确定骨架参数；

裂缝孔隙度：

采用成像测井资料，交互拾取裂缝，计算裂缝孔隙度。

一、概述,5、研究思路与方法,（5）饱和度计算方法,火山岩饱和度的定量评价方法研究主要基于岩电实验，考虑到火山岩储层大多既有孔隙又裂缝，即属于孔隙裂缝型双重孔隙介质，现有两种研究思路。

1）在岩电实验中同时考验裂缝和孔隙，以全直径的岩样为实验对象优点:

客观反映了岩样中孔隙和裂缝对导电性的综合影响。

缺点：

全直径的岩样获取困难，在实验室只能进行岩样数目极少的实验。

另外，在如此少的岩样中，其裂缝的分布、发育等不具代表性。

2）将孔隙和裂缝分别考虑，岩电实验以小岩心为实验对象选用无宏观裂缝的基质部分，采用小岩心柱进行岩电实验。

优点:

容易进行大量的系统实验。

依赖于孔隙-裂缝型储层导电理论的适用性。

这里采用第2种思路，首要的任务是进行大量的火山岩基质岩电实验研究。

一、概述,6、火成岩储层测井评价的进展,近年来，随着许多测井新技术应用于火山岩地层，研究力度加大，使火山岩储层的评价技术有了一些突破性进展。

大庆的酸性火山岩储层的测井评价取得了许多突破，获得了好的应用效果。

下面主要介绍新疆油田与我们合作研究在准噶尔盆地火山岩储层测井评价中取得的一些进展。

主要进展,

（1）分析了火山岩测井响应特征与相关机理；

（2）完善了一套火山岩岩性测井识别方法；

（3）建立了一套火山岩基质孔隙度测井评价方法；

（4）进行了相对系统的岩电实验基础研究。

内容提要,一、概述二、火山岩测井响应与相关机理分析三、火成岩岩性识别方法四、火成岩储层孔隙度评价方法五、火山岩储层饱和度评价方法探索,提纲,144块岩样的分析表明：

从基性岩到酸性岩,U、Th、K的含量依次增大。

二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,

（1）自然伽马测井,GR测井值是地层中放射性核素U、Th、K含量多少的总效应。

（1）自然伽马测井,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,

（1）从基性岩到酸性岩，GR值依次增大；

（2）同质火山岩爆发相的GR值比溢流相低。

（1）自然伽马测井,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,现象同质火山岩爆发相的自然伽马测井值比溢流相低,

（1）自然伽马测井,滴西XZ井石炭系流纹岩与流纹质角砾岩,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,136块岩样的分析发现：

同质火山岩爆发相的（火山角砾岩）放射性元素含量比溢流相（熔岩）低。

（1）自然伽马测井,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,215块岩样的分析表明：

从基性岩到酸性岩，火山岩中铁、镁重矿物的含量依次减少；

随着铁、镁重矿物含量的增加，骨架密度逐渐增大。

（2）密度测井,二、项目进展及认识1、火山岩地球物理响应特征分析,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,

（2）密度测井,各类火山岩的密度测井值均有一个较大范围的分布.,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,

（2）密度测井,总体上，基性岩的密度测井值高于酸性岩的；

同质火山岩溢流相的高于爆发相的。

二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,（3）声波测井,各类火山岩的声波时差测井值均有一个分布范围.,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,（3）声波测井,总体上，火山岩的声波时差值相差不大；

同质火山岩溢流相的略高于爆发相的。

二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,（4）中子测井,火山岩的中子测井值有一个大的分布范围；

溢流相的分布范围比爆发相的大。

二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,现象玄武岩中子孔隙度大,玄武岩骨架的CNL/%,蚀变程度增大方向,玄武岩在水热作用下极易发生次生蚀变；

蚀变矿物：

云母、绿泥石、泥质含大量的结构水和吸附水；

气孔、杏仁体中充填浊沸石。

这些矿物的CNL在9.4%50%。

表玄武岩中蚀变矿物的中子孔隙度,（4）中子测井,认识：

泥化、绿泥石化等蚀变；

浊沸石填充是其主要原因。

二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,实例,（4）中子测井,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,（5）电阻率测井,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,火山岩的电阻率测井值有一个大的分布范围；

（5）电阻率测井,二、火山岩测井响应特征与相关机理分析,总体上，中、基性火山岩的电阻率明显大于中酸性和酸性火山岩的；

内容提要,一、概述二、火山岩测井响应与相关机理分析三、火成岩岩性识别方法四、火成岩储层孔隙度评价方法五、火山岩储层饱和度评价方法探索,提纲,补充的二维图版和新建的三维图版可弥补原有二维图版存在混叠区的不足，综合使用可提高岩性识别率。

原有的二维交会图（据孙中春）,三、火成岩岩性识别方法,安山岩区与英安岩区分开；

英安质角砾岩区与英安岩区分开,三、火成岩岩性识别方法,玄武岩与玄武质角砾岩分开,安山岩与安山质角砾岩分开,三维交会图：

GR-DEN-RT明显减少了熔岩区与火山角砾岩区的混叠,三、火成岩岩性识别方法,三、火成岩岩性识别方法,鄂尔多斯盆地侵入岩岩性测井识别,三、火成岩岩性识别方法,鄂尔多斯盆地侵入岩岩性测井识别,内容提要,一、概述二、火山岩测井响应与相关机理分析三、火成岩岩性识别方法四、火成岩储层孔隙度评价方法五、火山岩储层饱和度评价方法探索,提纲,

（1）火山岩骨架参数密度值,213块火山岩岩样，其中玄武岩72块,安山岩42块,英安岩68块,流纹岩为31块。

四、火成岩孔隙度评价方法,认识:

（1）骨架密度有一个分布范围；

（2）总体上，从基性岩到酸性岩，骨架密度依次降低。

（1）火山岩骨架参数密度值,四、火成岩孔隙度评价方法,

（2）火山岩骨架参数声波时差,认识：

火山岩骨架声波时差差异小。

四、火成岩孔隙度评价方法,ECS测井简介,四、火成岩孔隙度评价方法,元素俘获能谱测井（ElementCaptureSpectroscopy），简称为ECS测井。

它是斯仑贝谢公司推出的一种新型测井仪器，这种仪器的测量原理与其早先推出的次生能谱仪（GST）和储层饱和度探测仪（RST）相类似，但ECS测井速度快,并同时测量记录非弹性散射与俘获时产生的瞬发射线。

通过解谱和氧化物闭合模型得到地层中主要造岩元素（Si、Ca、Fe、Al、S、Ti、Cl、Cr、Gd等）的相对百分含量，并应用聚类分析、因子分析等方法定量求解地层的矿物含量。

利用ECS资料建立变骨架密度模型,ECS测井评价基质孔隙度的方法,岩样元素含量,测量岩样骨架密度,建立地层骨架密度与元素含量关系,测井资料计算地层骨架密度,密度测井资料提供地层密度,体积模型计算地层孔隙度,四、火成岩孔隙度评价方法,3种模型计算的孔隙度比较（滴西172井玄武岩）,3种模型计算的孔隙度几乎相等,3元素模型：

Si、Fe、Ti5元素模型：

Si、Fe、Ti、K、Ca7元素模型：

Si、Fe、Ti、K、Ca、Na、Al,四、火成岩孔隙度评价方法,ECS法评价基质孔隙度的应用及误差分析,火山岩地层已测ECS资料分地区统计表（共18口）,特点：

这18口井，不仅有火山熔岩，也有火山质角砾岩，而且从基性岩到酸性岩都有出现，物性变化大。

效果：

基质孔隙度计算值与岩心分析结果吻合较好，获得较好的应用效果。

四、火成岩孔隙度评价方法,滴西XSA井玄武岩,滴西XSB井玄武岩,绝对误差平均值：

1.10,四、火成岩孔隙度评价方法,滴西XEC井二长玢岩（侵入岩）,绝对误差平均值：

0.98,四、火成岩孔隙度评价方法,金龙T井英安岩,英安岩,花冈斑岩,滴西XE井花岗斑岩（侵入岩）,花冈斑岩,花岗斑岩,四、火成岩孔隙度评价方法,滴西XZ井花岗斑岩（侵入岩）,花冈斑岩,花岗斑岩,绝对误差平均值：

0.93,四、火成岩孔隙度评价方法,滴西XS井玄武质角砾岩,绝对误差平均值：

1.25,四、火成岩孔隙度评价方法,车NF井凝灰岩、角砾岩、玄武岩,绝对误差平均值1.19,四、火山岩孔隙度评价方法,XUS-AI井酸性火山岩,ECS测井提供的骨架密度明显偏低（或不合理）40504063m：

玄武岩密度测井值:

2.652.85骨架密度原资料的：

2.652.72我们的：

2.822.90,基性火山岩,ECS测井提供的骨架密度存在的问题,在大庆探区火山岩基质孔隙度评价中的应用,中性火山岩,ECS测井提供的骨架密度明显偏低（或不合理）41104137m：

安山岩密度测井值:

2.652.80骨架密度原资料的：

2.572.70我们的：

2.732.80,XUS-AI井酸性火山岩,DSH-F井酸性火山岩,在吉林探区火山岩基质孔隙度评价中的应用,CS-B井安山岩、流纹岩、角砾岩、凝灰岩、细砂岩,CS-A-C井凝灰岩、细砂岩,内容提要,一、概述二、火山岩测井响应与相关机理分析三、火山岩岩性识别方法四、火山岩储层孔隙度评价方法五、火山岩储层饱和度评价方法探索,提纲,进展4相对系统的岩电实验研究,地层因素-孔隙度关系,玄武岩,安山岩,178块火山熔岩岩样,五、火山岩储层饱和度评价方法探索,地层因素-孔隙度关系,178块火山熔岩岩样,流纹岩,英安岩,五、火山岩储层饱和度评价方法探索,电阻率增大系数-含水饱和度关系,安山岩,玄武岩,五、火山岩储层饱和度评价方法探索,电阻率增大系数-含水饱和度关系,流纹岩,英安岩,五、火山岩储层饱和度评价方法探索,火山岩岩电参数,五、火山岩储层饱和度评价方法探索,汇报完毕谢谢指正！