測井構造研究

簡介

利用測井資料研究地質構造面對的主要是井筒內可見的小型規模的地質構造,主要是斷層、褶皺和不整合三類。由於現代地層傾角測井技術和井壁成像測井技術能準確確定地層產狀和構造要素。因此,研究構造的主要測井資料也是依靠對地層傾角測井和井壁成像測井資料的解釋。

原理

一、地層傾角測井構造解釋原理

岩層最初形成時,大都是水平的或近於水平的。如果發生構造運動,如褶皺運動,水平成層的岩層形成褶曲形態,各岩層的褶曲是按同一軸面(還有脊面、轉折面)套疊的,以後再沉積,新的沉積岩層在新的褶曲運動下又形成了新的褶曲,又按新的軸面套疊。傾角測井每個矢量代表該深度點的地層在井眼面積範圍內測到的產狀。井內不同深度點的矢量,從套疊關係分析,相當於構造不同部位的矢量。將各部位的矢量通過套疊關係都集中到一個岩層構造面上,就能該將岩層的構造形態恢復出來。

為了能夠正確的恢復構造形態,首要的問題是怎樣利用矢量圖來進行構造解釋問題。當一口井鑽遇一個構造時,隨著深度的變化對於每一個構造來說,它在井眼面積範圍內地層產狀的變化規律是不同的。相應的各種地下構造形態反映在矢量圖上的變化規律是不同的。為了描述各地下構造在矢量圖上回響的規律,用“綠”、“紅”、“藍”、“亂”、“斷”等基本模式的組合來描述正演模型。在組合矢量模式中。對於每一種構造的不同形態都唯一地對應了一種組合矢量模式,但是反過來則不成立,即同一個矢量模式具有多解性,但是我們可以結合其它資料排除那些不正確的解。在井中經常鑽遇多個構造,它們的組合模式將是各單個構造組合矢量模式的再組合。

二、井璧成像測井構造解釋原理

井壁成像測井資料主要是井壁的數字成像圖,用色彩及輝度來表現構造現象。由於裂縫和層面處岩性的突變,造成了岩石的電導性或岩石的密度有突然的變化,在成像測井的圖像上就會表現為一條明顯的暗色條帶,追蹤這個條帶的變化趨勢,可以計算出斷層的產狀及褶皺的要素。

目前,國內外都相繼開發出了一批地層傾角和成像測井構造解釋的計算機輔助解釋系統,推廣較好的有江漢石油學院的地層傾角構造解釋系統等產品。