利用sp曲线与gr曲线分析沉积相

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1、利用SP曲线和GR曲线分析沉积微相利用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摘要利用SP曲线和GR曲线分析沉积微相的过程中，SP曲线和GR曲线幅度反映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。关键词SP

2、曲线和GR曲线沉积微相SP曲线和GR曲线幅度SP曲线和GR曲线形态SP曲线和GR曲线光滑程度SP曲线和GR曲线齿中线SP曲线和GR曲线包络前言众所周知，测井在石油与天然气的勘探与开发中占有极其重要的作用，各种电测曲线运用的延伸往往起到难以想象的作用。早在大学时期，本人就产生一种想法——SP曲线和GR曲线与沉积微相之间肯定有某种联系。经过多年的思考和现场经验（尤其是卡层），本人对此总结出了一点看法，特作如下描述。在分析碎屑岩沉积微相时，SP曲线和GR曲线的形态和作用基本相同。利用SP曲线和GR曲线分析碎屑岩沉积微相的曲线要素包括曲线幅度、形态、顶底接触关系、光

3、滑程度、齿中线组合方式和幅度组合形式（即包络线形态）。在以上曲线要素中，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。为了使所要说明的更加透彻，现在对如何利用SP曲线和GR曲线进

4、行沉积微相分析作如下详解。长庆石油勘探局录井公司第12页利用SP曲线和GR曲线分析沉积微相一、SP曲线和GR曲线测井基本原理用淡水泥浆钻井时，由于地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度而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，因为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

5、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

6、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1SP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。GR曲线主要测量地层的放射性。长庆石油勘探局录井公司第12页利用SP曲线和GR曲线分析沉积微相一、利用SP曲线和GR曲线分析沉积微相的曲线要素及地质意义（一）、SP曲线和GR曲线幅度SP曲线和GR曲线幅度指地层中砂岩段自然电位值和

7、自然伽玛值与纯泥岩基线的差值，两者形态相似（GR曲线齿化严重），主要反映沉积时水动力能量的强弱。依据异常幅x与砂体厚度h的比分为低幅（x/h＜1）、中幅（1＜x/h＜2）和高幅（2＜x/h）三种（如图2）。SP曲线和GR曲线幅度主要与岩性有关，另外还受地层厚度、饱含流体的性质等影响。一般在测井条件相同时粒度越粗、分选性越好、渗透性越好的砂体，幅度越高。axhx/h＜1b1＜x/h＜2cx/h>2图2SP曲线和GR曲线幅度类型a、低幅b、中幅c、高幅低幅反映沉积时物源供给不足、砂体分选差、泥质含量高的特征。典型代表为边滩砂。中幅反映沉积时物源供给充沛，冲刷与沉

8、积复杂，分选较差等特征。典型代表为河流沉积。高幅反映