测井技术在地层评价中的应用

陈 辉，陈志强，李海龙

（1.中油测井新疆分公司第六项目部，新疆克拉玛依 834000；2.中油测井新疆分公司准东项目部，新疆阜康 831500)

石油（Petroleum）是一种由各种烃类物质组成的不可再生的石化能源，在国家经济和国防安全中都具有十分重要的作用，而且在人类社会的发展中是不可或缺的。早在几千年之前，埃及、印度、中国等文明古国就开始采集和使用石油，当时石油主要被应用于战争、燃料、防水、黏合等。现今，石油主要被用作燃油、汽油以及化工原料，被称为现代化生产中的黑色血液。

目前，随着人类人口和经济的不断增多和发展，全球每年消耗的石油急剧上升，据有关机构的预测，到2030年，全球每年石油的消耗量可能达到383.25×108桶，到2040年可能达到386.9×108桶。而我国的石油消耗量已经超过美国，跃居世界第一，2019年我国的石油进口量为5.06×108t，对外依存度已经达到70%。因此，我国相关部门必须加大石油勘探开发的投入力度，加强技术研发，不断提高我国的石油勘探开发水平，增加油田的石油储量和产量，为我国经济发展保驾护航。测井技术是油田勘探开发极其重要的手段之一，利用测井技术可以充分挖掘地下储层的有利信息，进而提高油田勘探开发的成功率。

1 测井技术概述

在油田勘探开发过程中，测井是一种十分常见的技术，被誉为石油工业的眼睛，它是需要专业人员使用专门的仪器对井筒周围岩层的一些地球物理异常进行观测，如电化学异常、导电异常、声学异常等，在此基础上对岩层的地球物理参数进行测量，从而为油田勘探开发服务。目前，测井技术已经发展成为一门独立的学科，具有专门的技术手段和仪器设备，可以根据实际需要优选合适的测井方法。测井技术的方法众多，主流的方法主要有声波测井、密度测井、自然电位测井、电缆测井、电阻率测井、放射性测井、随钻测井、成像测井、核磁测井以及地层倾角测井等[1—2]。测井技术的特点是随着仪器设备的发展，测井技术也会随之发展，两者之间呈互助型发展。测井技术可以将地层中所包含的本质信息进行真实而准确的描述，是石油勘探开发中含金量最高的技术手段[3]。

2 测井技术在地层评价中的应用

在油田勘探开发过程中，利用测井仪器对作业现场的井况信息进行测量是十分基础的工作，研究人员利用相应的测井技术对测井数据进行分析，可以得到地下岩层的孔隙性、渗透性等相关特性，然后对地质情况和油气分布进行分析和评价，进而可以对油田的地下地质情况进行准确描述，从而为油田勘探开发提供科学的依据。

在石油勘探开发中，测井最基本和最重要的应用就是地层评价，它是测井技术在其他方面应用的基础，因此，本文主要对测井技术在地层评价中的作用进行了分析与研究。油气都是在裂缝、孔洞、孔隙等地下岩层空间中进行储存的，这些地下岩层空间具有较好的连通性，不但可以储存油、气、水，而且可以让它们在岩石中进行流动，被称为储集层。一般而言，研究人员可以利用测井技术对地层评价，主要包括以下4个 方面[3-4]。

2.1 划分单井地质剖面

利用测井技术对单井地质剖面进行划分主要是对一口井进行粗略的评价，主要有以下5点：①划分出整个井段地层的年代以及大部分地层单位的分界线；②找到该井段不同地层单位内的含油层系；③找到相同油气藏的油层组；④划分出各个油层组中的砂岩；⑤必要条件下，为了满足实际工作的需要，可以绘制某一井段的岩性解释剖面。在实际划分单井地质剖面的过程中，应该熟悉工区的地质情况，还应该了解本井的相关信息，如井位、钻井地质情况等。

2.2 单井储集层评价

在单井储集层评价工作中，不是所有的储集层都需要进行分析和评价，而是评价那些有可能具有一定工业价值的储集层，这是利用测井技术进行地层评价的关键环节。利用测井技术进行单井储集层的评价，主要有以下5点。

2.2.1 划分储集层

利用测井技术进行储集层的划分是指对井中单一储集层的位置进行明确，确定储集层的顶、底界面的厚度以及深度。从岩性上而言，通常将储集层划分为3大类：①碎屑岩类；②碳酸盐岩类；③其他岩类。

但是，从地层评价上而言，应该重点突出不同的孔隙类型对岩石形成储集性质的作用以及对地层评价所造成的影响，从而可以将储集层划分为2大类：①孔隙类；②裂缝类。

2.2.2 岩性评价

岩性评价是指利用测井技术来对储集层的岩石类别进行确定，并且对岩石中的主要矿物成分的含量以及泥质含量进行计算，甚至可以确定泥岩在岩石中分布的规律以及黏土矿物的相关成分。

2.2.3 储油物性评价

储油物性是指孔隙性和渗透性，前者是指储集层岩石储存油、气、水的能力，后者是指在一定压差条件下，储集层岩石允许流体渗流的能力。利用测井技术可以对地层的孔隙性和渗透性进行定性分析和判断，与此同时，也能够计算出可以描述地层孔隙性和渗透性所对应的有关参数，主要有：①总孔隙度；②有效孔隙度；③缝洞孔隙度；④绝对渗透率；⑤有效渗透率；⑥相对渗透率。

2.2.4 含油性评价

含油性是指在储集层岩石孔隙中所含油气的情况。从地质上而言，岩心含油级别可以分为：①富含油；②含油；③油侵；④油斑；⑤油迹；⑥荧光。含油性依次减小。

利用测井技术可以计算饱和度，进而可以对储集层的含油性进行分析和评价，主要有以下3点：①含水饱和度；②含油气饱和度；③储集层侵入特性。

2.2.5 产能评价

产能评价是利用测井技术对储集层的有关性质和参数进行定性分析与定量计算，然后对储集层产出流体的种类和产量的高低进行系统的解释，主要有以下3点应用：①预期产能评价；②实际产能评价；③油气层有效厚度。

2.3 油井技术评价

一口井从钻井开始，直到最终开采出油气，前后需要开展很多工作，其中部分工作的质量或效果需要利用测井技术来进行评价，从测井技术中可以获取很多信息，这些信息通常与储集层的评价关系密切，主要有以下6点：①裸眼井井身质量；②固井质量；③射孔质量；④压裂效果；⑤酸化效果；⑥管材损伤。

2.4 多井解释与油气藏研究

对油气开采而言，一个井眼只是其中的一个小目标，而油气藏才是重中之重。因此，利用测井技术进行地层评价应该着眼于油气藏，而不仅仅是单井的评价，这就需要进行多井解释和油气藏研究。长时间以来，单井解释与多井解释都是相互补充的。根据多井解释的困难情况来分，主要有以下5点应用：①地层对比；②复查解释结论；③二次解释与多次解释；④沉积相研究；⑤油藏描述。

3 结语

总而言之，在油田勘探开发过程中，测井技术发挥了十分重要的作用，可以为地层评价提供良好的技术支持，提高了油田勘探开发的质量和效率，从而有效推动了油田的勘探开发工作。随着科技的不断发展，相信在不久的将来，测井技术将会朝着智能化、高效化、信息化的方向发展，必将在油田勘探开发中发挥更大的作用。