地层倾角测井的地质应用

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1、石油天然气学报(江汉石油学院学报)2008年2月第30卷第1期JournalofOilandGasTechnology(J1JPI)Feb12008Vol130No11·263·地层倾角测井的地质应用文静,何幼斌(长江大学地球科学学院,湖北荆州434023)吴彩雄(辽河石油勘探局录井公司,辽宁盘锦124010)罗威(长江大学石油工程学院,湖北荆州434023)[摘要]简要讨论了地层倾角测井的原理,指出了该方法在地质学中的应用,并利用地层倾角测井资料对江苏油田马家嘴构造区域的地应力方向、地层构造、古水流方向及沉积相带分布等问题进行了研究。结果表明,马家嘴构造区存在一个逆断层,地层

2、倾斜方向大致为南西方向,构造区内裂缝不发育,其主要沉积环境是三角洲前缘和三角洲水下河道砂体以及分支河口砂坝。[关键词]地层倾角测井;构造;地应力;裂缝;沉积相[中图分类号]P631184[文献标识码]A[文章编号]100029752(2008)0120263203地层倾角测井可以解决地震和常规测井等难以确定的潜山内幕地质结构,区分断层、不整合面等,利用其成果图研究沉积构造,判断沉积类型、古水流方向和砂体增厚方向。用裂隙识别测井研究裂隙性质、分布规律。微扫描测井直接展现裂缝产状、封闭性质、沉积结构和沉积构造,展现出全井段连续的岩层内部结构剖面,取代了昂贵费时的岩心录井。因而可以说

3、,地层倾角系列是实用且具有发展远景的[1]地质测井方法,尤其适用于复杂小断块油气藏为主的油田。在江苏油田利用倾角测井资料对马家嘴构造区域进行测井解释后,得到了很好的应用效果。1基本原理[2]地层倾角测井仪可测出4条微聚焦电阻率测井曲线。通过曲线对比找出曲线上电阻率相同的4个点,则这4个点在同一层面上,通过曲线对比还可以确定4点沿径向的位置,最后通过层面方程就可以计算出地层倾角和倾斜方位角。根据相关对比法得到的倾向和倾角可以作出地层倾向和倾角的矢量图,[2,3]它可以分为4种基本的模式,它是地层倾角资料解释的基础:①红模式:倾向大体一致,倾角随深度增加而逐渐增大。②蓝模式:倾向大

4、体一致,倾角随深度增加而逐渐减小。③绿模式:倾向大体一致,倾角不随深度变化。④乱模式:倾角矢量变化大,或者矢量点少,可信度差。2地质应用211构造方面的应用倾角测井测的每个矢量是代表该深度点的地层在井眼面积范围内测到的产状,井内不同深度点的矢量,从套迭关系分析,是相当于构造不同部位的矢量,将各部位的矢量通过套迭关系都集中到一个岩层[4]构造面上,就能将该岩层的构造形态恢复出来。通过地层倾角测井资料可以判断单斜构造、褶皱构[5]造、不整合、盐丘构造以及断层构造。下面以断层为例说明该技术在构造方面的应用。①结果表明,马家嘴构造在1600m～1800m之间,地层倾角大致为19～20°

5、;在1800～2000m之间地层倾角大致为2～10°。地层倾角发生了很大变化,说明此处发生了构造变化,可能存在一个断层。②在1600～1800之间,地层倾向大致为190～200°;在[收稿日期]2007212204[作者简介]文静(19832),女,2006年大学毕业,硕士生,现主要从事沉积岩与沉积相、测井相方面的研究工作。·264·石油天然气学报(江汉石油学院学报)2008年2月1800～2000m之间,地层倾向大致为220～230°。2个层段倾向发生变化,说明其间的构造发生了变化,可能存在一个逆断层。212沉积相研究的应用通过地层倾角测井可以研究岩层的层理构造从而了解沉积搬

6、运方向和估计沉积环境,还可以研究各沉积相带内由于岩性变化而形成的地层圈闭,预测储集层的延伸和加厚方向,为寻找有经济价值的地层圈闭油气藏提供可靠资[6]料。213解释地应力和裂缝识别中的应用地层倾角测井能够探测井眼崩落及其方位,因此它可以解释地应力,应力普遍认为产生裂[7]缝,因此倾角测井可以很好的识别裂缝,它的曲线常常在高阻背景上以低的电阻率异常显[8]示出裂缝。3应用实例马家嘴构造地处江苏省扬州市公道土城村西500m,位于高邮凹陷深凹带。该油田总体格局是一个区域上往西抬起的单斜,北边受汉留层段控制。所用仪器为四臂倾角测井仪,这里主要对ma8井、ma11井、ma31井3口典型井

7、的具体井段资料进行了解释。见图1～3。图1马家嘴构造区ma8井段所得到的倾角资料的处理主要分3步:电阻率曲线的相关对比、倾角的计算、倾角的合成。在这里地层倾角测井的处理程序和成果采用FORWARD处理系统。采用相关对比法,包括加速度校正、相关对比和倾角计算3个模块。其处理流程为:数据加载2深度校正2处理。资料的具体解释如下。实例1图1中1775～1784m为蓝模式,表示古水流方向,地层倾斜方位角为南西15°左右,1784～1824m为乱模式,它表示此处为破碎带,可判断这里有一个断层。从自然伽