.z.--.--考試資料測井解釋計算常用公式目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1.地層泥質含量〔Vsh〕計算公式12.地層孔隙度〔φ〕計算公式43.地層含水飽和度〔Sw〕計算74.鉆井液電阻率的計算公式125.地層水電阻率計算方法136．確定a、b、m、n參數(shù)217．確定烴參數(shù)258.聲波測井孔隙度壓實校正系數(shù)Cp確實定方法269.束縛水飽和度〔Swb〕計算2610.粒度中值〔Md〕的計算方法2911.滲透率的計算方法2912.相對滲透率計算方法3513.產水率〔Fw〕3614.驅油效率〔DOF〕3715.計算每米產油指數(shù)〔PI〕3716.中子壽命測井的計算公式3717.碳氧比〔C/O〕測井計算公式3918.油層物理計算公式4619.地層水的蘇林分類法4920．毛管壓力曲線的換算5021.地層壓力51附錄：石油行業(yè)單位換算53測井解釋計算常用公式1.地層泥質含量〔Vsh〕計算公式1.1利用自然伽馬〔GR〕測井資料常用公式……..〔1〕式中，SH－自然伽馬相對值；GR－目的層自然伽馬測井值；GRmin－純巖性地層的自然伽馬測井值；GRma*－純泥巖地層的自然伽馬測井值?！?.….……〔2〕式中，Vsh－泥質含量，小數(shù)；GCUR－與地層年代有關的經歷系數(shù)，新地層取3.7，老地層取2。自然伽馬進展地層密度和泥質密度校正的公式………………..…….〔3〕式中，ρb、ρsh－分別為儲層密度值、泥質密度值；Bo－純地層自然伽馬本底數(shù)；GR－目的層自然伽馬測井值；GRma*－純泥巖的自然伽馬值。對自然伽馬考慮了泥質的粉砂成分的統(tǒng)計方法…………〔4〕式中，SI－泥質的粉砂指數(shù)；SI＝〔ΦNclay－ΦNsh〕/ΦNclay…...……….(5)〔ΦNclay、ΦNsh分別為ΦN－ΦD交會圖上粘土點、泥巖點的中子孔隙度〕A、B、C－經歷系數(shù)。1.2利用自然電位〔SP〕測井資料..…….……………〔6〕式中，SP－目的層自然電位測井值，mV；SPmin－純地層自然電位值，mV；SPma*－泥巖層自然電位值，mV。α－自然電位減小系數(shù)，α＝PSP/SSP。PSP為目的層自然電位異常幅度，SSP為目的層段純巖性地層的自然電位異常幅度〔靜自然電位〕。1.3利用電阻率測井資料………..………〔7〕式中，Rlim－目的層井段純地層最大電阻率值，Ω·m；Rsh－泥巖電阻率，Ω·m；Rt－目的層電阻率，Ω·m；b－系數(shù)，b＝1.0～2.01.4中子－聲波時差交會計算………………….………….〔8〕式中，Tma、Tf－分別為巖石骨架聲波時差、地層流體聲波時差；ΦNma、ΦNsh－分別為巖石骨架中子值、泥巖中子值，小數(shù)；Δt－目的層聲波時差測井值；ΦN－目的層中子測井值，小數(shù)。中子－密度交會計算………..………………..〔9〕式中，ρma、ρf－分別為巖石骨架密度值、地層流體密度值，g/cm3；ΦNma、Φsh－分別為巖石骨架中子值、泥巖中子值，小數(shù)；ρsh－泥巖密度值，g/cm3；ρb、ΦN－目的層密度測井值，g/cm3、中子測井值，小數(shù)。1.6密度－聲波交會計算………..………………..〔10〕1.7利用自然伽馬能譜測井釷曲線〔TH〕如果有自然伽馬能譜測井，則優(yōu)先選用能譜測井資料計算泥質含量?！?.………(11)………〔12〕式中，TH－目的層釷曲線測井值；THmin－目的層段純地層釷曲線值；THma*－目的層段泥巖釷曲線值；SH－目的層釷曲線相對值；GCUR－新、老地層校正系數(shù)，新地層為3.7,老地層為2.0。鉀曲線〔K〕………………..….….〔13〕…………….……..〔14〕式中，K－目的層鉀曲線測井值；Kmin－目的層段純地層鉀曲線值；Kma*－目的層段泥巖鉀曲線值；GCUR－新、老地層校正系數(shù)，新地層為3.7,老地層為2.0。無鈾曲線〔KTH〕……………….〔15〕……〔16〕式中，KTH－目的層無鈾曲線測井值；KTHmin－目的層段純地層無鈾曲線值；KTHma*－目的層段泥巖無鈾曲線值；GCUR－新、老地層校正系數(shù)，新地層為3.7,老地層為2.0。1.8利用中子測井資料對于低孔隙度地層，設純地層ΦN＝0，且對中子孔隙度作了巖性校正。………………..〔17〕式中，ΦN－目的層中子孔隙度；ΦNsh－目的層段泥巖中子孔隙度。注：孔隙性地層計算的Vsh偏高。當ΦNmin不為0％時，…………………〔18〕2.地層孔隙度〔φ〕計算公式2.1利用聲波時差測井資料懷利〔Wylie〕公式……………….〔19〕式中，Φs－聲波計算的孔隙度，小數(shù)；Tma、Tf－分別為巖石骨架聲波時差、地層流體聲波時差；Vsh－地層泥質含量，小數(shù)；CP－聲波壓實校正系數(shù)，可利用巖心分析孔隙度與聲波計算孔隙度統(tǒng)計求出，也可利用密度孔隙度與聲波孔隙度統(tǒng)計求出。DT－目的層聲波時差測井值。聲波地層因素公式…………………..〔20〕式中，*－經常取值為砂巖1.6，石灰?guī)r1.76，白云巖2.0，*大致與儲層的膠結指數(shù)〔m〕值有關。Raymer公式……………….〔21〕式中，v、vma、vf－分別為地層、巖石骨架、孔隙流體的聲速。2.2利用密度測井資料………….….….〔22〕式中，ΦD－密度孔隙度，小數(shù)；Dma、Df－分別為巖石骨架密度值、地層流體密度值，g/cm3；DEN－目的層密度測井值，g/cm3；Dsh－泥巖密度值，g/cm3；Vsh－儲層泥質含量，小數(shù)。2.3利用補償中子測井……….〔23〕式中，ΦN－中子孔隙度，小數(shù)；CN－目的層補償中子測井值，％；LCOR－巖石骨架中子值，％；Vsh－目的層泥質含量，小數(shù)；Nsh－泥巖中子值，％。2.4利用中子－密度幾何平均值計算…………………..〔24〕式中，ΦD、ΦN－分別為密度、中子孔隙度，小數(shù)。2.5利用中子伽馬測井計算絕對值法…………….…….〔25〕式中，Φ－中子伽馬計算的孔隙度；NG－目的層中子伽馬測井值；A、K－分別為地區(qū)性常數(shù)、斜率。說明：在工區(qū)內選擇兩個孔隙度差異較大的地層，分別求出其孔隙度和所對應的中子伽馬讀數(shù)，在半對數(shù)坐標紙上，縱坐標為孔隙度，橫坐標為中子伽馬值，將其作為兩個邊界點，即可求出A、K兩個經歷系數(shù)。相對值法〔古林圖版法〕………………(26)式中，NG－儲層中子伽馬測井值；NGo－標準層的中子伽馬讀數(shù)。說明：標準層選擇為硬石膏〔Φ＝1％〕，其中子伽馬值為NGo，在半對數(shù)坐標紙上，縱坐標設〔1－NG/NGo〕，橫坐標為lgΦ，如果井剖面上有硬石膏層，則讀出其NG值〔NGo〕和目的層的NG值，并知道中子伽馬儀器的源距，就可在上述圖版上讀出其孔隙度。如果井剖面上沒有硬石膏層，則選擇距目的層較近的井眼大于40cm的泥巖層作標準層，其中子伽馬讀數(shù)認為是Φ=100％的中子伽馬讀數(shù)NG1，再將其按井徑轉換圖版轉換為NGo即可。轉換方法如下：轉換圖版縱坐標為井徑校正系數(shù)Kd，Kd＝NGo/NG1，橫坐標為井徑值。知道目的層的井徑值，由圖版查得Kd值，則NGo＝Kd·NG1，即可求出〔1－NG/NGo〕，查古林圖版即可求出Φ。圖1古林圖標圖1古林圖標圖2井徑校正圖版圖2井徑校正圖版3.地層含水飽和度〔Sw〕計算3.1粒狀砂巖或少量含泥質砂巖層飽和度公式〔Archie〕：……………….…….〔27〕式中，Sw－目的層含水飽和度，小數(shù)；Rt－目的層深電阻率測井值，Ω·m；Φ－目的層孔隙度，小數(shù)；Rw－地層水電阻率，Ω·m；a－巖性附加導電性校正系數(shù)，其值與目的層泥質成分、含量及其分布形式密切相關；b－巖性潤濕性附加飽和度分布不均勻系數(shù)。對于親水巖石，b<1〔在油驅水過程中將有剩余水存在，形成連續(xù)的導電通道，致使Rt/Ro<1/Swn〕；對于親油巖石，b>1〔油驅水過程將是"活塞式〞，而沒有剩余水存在，Rt/Ro>1/Swn〕。m－孔隙度指數(shù)〔膠結指數(shù)〕，是巖石骨架與孔隙網混引起的孔隙曲折性的度量?？紫肚鄱扔?，m值愈大。n－飽和度指數(shù)，是對飽和度微觀分布不均勻的校正。由于孔隙的曲折性，在驅水過程中烴與水在孔隙中的分布是不均勻的，這種不均勻性隨Sw變化，進一步增大了電流在巖石孔隙中流動的曲折性，使Rt的增大速率比Sw降低的速率大，因此需要利用飽和度指數(shù)n進展校正。注：m和a是互相制約的，a大，m就小，a小，m就大。根據實際井的實驗資料，分別對砂巖和碳酸鹽巖研究了m和a之間的定量關系：地層水含鹽量8500～300000g/L，孔隙度4～>30％，滲透率1mD以上時，a值在0.3～1.0，砂巖m值在0.5～2.6，碳酸鹽巖m值在1.0～2.6。研究結果得到以下經歷關系式：砂巖：m＝1.8－1.29lga碳酸鹽巖：m＝2.03－0.911lgam值與Φ的經歷關系：砂巖〔Φ為20～32％〕m＝14.4＋20.21lgΦ碳酸鹽巖〔Φ為8～18％〕m＝7.3＋6.13lgΦ3.2印度尼西亞公式…………………..〔28〕式中，Vcl－粘土含量；Rcl－粘土電阻率，Rcl＝Rsh(1－SI)2，SI為泥質的粉砂指數(shù)；Φe－目的層有效孔隙度；Rw－地層水電阻率；a－巖性附加導電性校正系數(shù)；Rt－目的層電阻率；Sw－目的層含水飽和度。注：〔27〕式適用于地層水礦化度較低〔<3×104mg/L〕的地區(qū)。對于Vsh≤0.5的泥質砂巖，可簡化為下式：…………………..〔29〕3.3Simandou*公式………….〔30〕式中，常取m＝n＝2，d＝1～2，常取d＝1。上式可得：………………..…〔31〕令a＝0.8，m＝2，上式變?yōu)椋骸?.……….〔32〕3.4尼日利亞公式………………….〔33〕式中，a＝1～23.5含分散泥質的泥質砂巖飽和度公式…..….(34)式中，Rt－目的層電阻率；Rsh－目的層段泥巖層電阻率；Rw－地層水電阻率；Vsh－目的層泥質含量，小數(shù)；Φe－目的層有效孔隙度，小數(shù)；m－目的層孔隙度指數(shù)〔膠結指數(shù)〕；a－巖性附加導電性校正系數(shù)；Φe－目的層有效孔隙度。3.6Wa*man－Smits模型〔分散粘土雙水模型〕〔35〕……………………〔36〕……..〔37〕……..……〔38〕式中，Sw－目的層含水飽和度，小數(shù)；Rt－目的層電阻率，Ω·m；Rw－地層水電阻率，Ω·m；Φt－目的層〔泥質砂巖〕的總孔隙度，小數(shù)；F*－孔隙度與泥質砂巖總孔隙度〔Φt〕相等的純砂巖的地層因素，即地層水電導率Cw足夠高時，泥質砂巖的地層因素；m*－地層水電導率Cw足夠高時確定的泥質砂巖的膠結指數(shù)，也可看成為經粘土校正后的純砂巖的膠結指數(shù)；n*－相當于該巖石不含粘土的飽和度指數(shù)，常取n*＝2.0；Qv－巖石的陽離子交換容量，mmol/cm3；CEC－巖石的陽離子交換能力，mmol/g干巖樣；B－交換陽離子的當量電導率，S·cm3/(mmol·m)；ρG－巖石的平均顆粒密度，g/cm3；表1粘土礦物CEC值一覽表粘土礦物蒙脫石伊利石高嶺石綠泥石CEC值〔mmol/g〕0.8－1.50.1－0.40.03－0.15≈0CEC平均值1.00.20.0303.7歸一化的W－S方程…………………〔39〕……….〔40〕………….〔41〕……………..〔42〕……..………….〔43〕…….〔44〕式中，Swt－泥質砂巖總含水飽和度，小數(shù)；Rt－泥質砂巖電阻率，Ω·m；Vsh、Φt－泥質砂巖的泥質〔或粘土〕含量，小數(shù)；Φt－泥質砂巖總孔隙度，小數(shù)，可用密度測井來計算；〔因為泥質砂巖中的干粘土密度ρcld一般近似于純砂巖骨架的密度ρma，即約為2.65g/cm3，故實際上可認為密度測井不受地層粘土含量的影響?！肠祎sh－泥巖的總孔隙度，小數(shù)，可用密度測井來計算ΦDsh；Rw－泥質砂巖自由水電阻率，Ω·m；Rwsh－泥質砂巖中粘土水電阻率，Ω·m；Qvn－歸一化的泥質砂巖陽離子交換容量，小數(shù)，取值范圍0～1.0；Qvsh－與砂巖鄰近的泥巖的Qv值，mmol/cm3；Qv－泥質砂巖的陽離子交換容量，mmol/cm3；m*－地層水電導率Cw足夠高時確定的泥質砂巖的膠結指數(shù)，也可看成為經粘土校正后的純砂巖的膠結指數(shù)；n*－相當于該巖石不含粘土的飽和度指數(shù)，常取n*＝2.0；B－交換陽離子的當量電導率，S·cm3/(mmol·m)。說明：參數(shù)m*、Rw、Rwsh的最正確選取方法是用lgRt－lgΦt與Cwa－Qvn交會圖。圖3歸一化W－S方程的參數(shù)選擇圖3歸一化W－S方程的參數(shù)選擇用GR-Z或Vsh交會圖來鑒別純砂巖和泥巖點。在交會圖〔圖3〕上通過含水純砂巖點〔S〕并與水層點群相切的直線，可認為是代表純砂巖線，其斜率應為m*，在Φt＝1.0處的截距應為Rw。同時，與純砂巖線平行，并過泥巖點〔Sh〕的直線在Φt＝1.0處的截距應為Rwsh。根據圖3〔a〕的m*作出的Cw－Qvn交會圖〔圖3－〔b〕〕同樣可確定Rw和Rwsh值，而且還可用于判斷解釋層段中粘土礦物的成分是否穩(wěn)定。如在Cwa＝Φt-m*/Rt的值從Cw到Cwash范圍內，通過水層和泥巖的點子根本在一條直線上，則說明粘土礦物成分根本穩(wěn)定。反之，如果Cwa－Qvn交會圖上點子很分散，趨勢線彎曲，則可能是粘土礦物成分發(fā)生變化，或者m*、Rw發(fā)生變化，說明砂巖和泥巖的參數(shù)是不同的。此時，只有用巖心資料才能找出真正的原因。對于明顯偏離趨勢線的高Qvn層，必須采用不同組的參數(shù)。參數(shù)n*應由巖心測量得出，一般情況下，對于砂巖可取n*＝m*，或n*＝m*＋0.1；在碳酸鹽巖中，可取n*＝2.0。3.7雙水模型－分散粘土〔Clavieret〕圖４含泥質地層的雙水模型圖４含泥質地層的雙水模型圖4中，Φf－自由水孔隙度〔自由水占地層體積的百分數(shù)〕；Φb－束縛水孔隙度；Φh－油氣孔隙度；Φt－總孔隙度。Swf－自由水飽和度；Swf＝Φf/ΦtSwb－束縛水飽和度；Swb＝Φb/ΦtSwt－總含水飽和度；Swt＝〔Φf＋Φb〕/Φt或Swt＝Swf＋Swb雙水模型的束縛水已包括濕粘土的水分，同時，地層孔隙中存在自由水和束縛水兩種導電路徑一樣的溶液。除了地層水的導電性按其礦化度預計的值不同以外，含泥質地層與同樣孔隙度、孔道曲折度及含水飽和度的純地層具有同樣的導電特性，而地層水的導電性是自由水與束縛水并聯(lián)所決定的。因此，可采用Archie公式來研究含泥質地層的導電性。雙水模型認為束縛水對含泥質地層導電性有重要影響，并把它看作是一種特殊的導電溶液來考慮〔這是與W－S模型的主要區(qū)別〕?！?.〔45〕………………..….〔46〕式中，Sw－泥質砂巖含水〔自由水〕飽和度；Rt、Ct－分別為泥質砂巖電阻率、電導率；Ro－泥質砂巖100％含水時的電阻率；Φt－泥質砂巖總孔隙度，小數(shù)；Swb－泥質砂巖束縛水飽和度，小數(shù)；Rwf、Cwf－自由水〔遠離粘土外表未被泥質束縛的全部水－遠水〕電阻率、電導率；Rwb、Cwb－束縛水〔粘土附近缺乏鹽分的水〕電阻率、電導率?？蛇x擇100％純泥巖處的Rwa作為Rwb，即Rwb＝RshΦtsh2.。注：在實際處理時可根據實際情況選擇a、m值。4.鉆井液電阻率的計算公式4.1鉆井液電阻率的溫度轉換公式，〔℃〕………………〔47〕…….……………(48)式中，Rm1－T1溫度下的鉆井液電阻率，Ω·m；Rm2－T2溫度下的鉆井液電阻率，Ω·m。注：攝氏溫度與華氏溫度轉換關系：4.2D.W.Hilchie研究的鹽水溶液電阻率與其溫度間的關系…………〔49〕………..…………..〔50〕式中，R(1)－起始溫度為T(1)(°F)時測量的鹽水溶液電阻率，Ω·m；R(T)－溫度為T〔°F〕時測量的鹽水溶液電阻率，Ω·m。4.3根據鉆井液電阻率計算其濾液電阻率……………〔51〕式中，Rm－鉆井液電阻率，Ω·m；C－與鉆井液密度有關的系數(shù)，可由表2確定表2C值與鉆井液密度的對應關系表鉆井液密度〔g/cm3〕1.21.321.441.561.681.922.16C0.8470.7060.5840.4880.4120.3800.3504.4泥餅電阻率……..〔52〕式中，Rmc－泥餅電阻率，Ω·m；Rmf－鉆井液濾液電阻率，Ω·m。對于大多數(shù)NaCl鉆井液，有如下近似公式：…………〔53〕4.5鉆井液濾液礦化度計算公式當鉆井液濾液電阻率Rmf和所對應的溫度T，則可用圖6所示的圖版確定鉆井液濾液礦化度Pmf。當24℃或75°F時的鉆井液濾液電阻率R度?！?〔54a〕鉆井液密度〔24℃/75°F，101.325kPa〕…………….5.地層水電阻率計算方法5.1利用水分析資料計算地層水電阻率計算地層水等效NaCl總礦化度Pwe表3地層水離子的等效系數(shù)〔Ki〕表離子名稱Na+1K+1Ca+2Mg+2Cl-1SO4-2CO3-2HCO3-1Ki……….〔55〕式中，Pwe－等效NaCl溶液礦化度，ppm；Ki－第i種離子的等效系數(shù)；Pi－第i種離子的礦化度，ppm。各種離子的等效系數(shù)可按圖5所示圖版來確定。圖板橫坐標為混合液總礦化度，縱坐標為等效系數(shù)〔Ki〕根據求出的Pwe值，按NaCl溶液電阻率與礦化度及溫度的關系圖版〔圖6〕，可查出地層水電阻率。5按混合液的總礦化度確定各種離子的等效系數(shù)5按混合液的總礦化度確定各種離子的等效系數(shù)根據等效NaCl溶液礦化度，查圖板〔圖6〕確定地層水電阻率Rw。圖6NaCl溶液電阻率與其礦化度及溫度的關系圖6NaCl溶液電阻率與其礦化度及溫度的關系由〔55〕式可導出計算24℃或75°F近似計算方法………..〔56〕式中，PwN－24℃或75RwN－24℃或75°F計算出RwN后，再利用〔57z〕或〔57b〕式計算任意溫度〔T〕下的地層水電阻率Rw。即……。…〔57a〕或………。……………….〔57b〕5.2利用自然電位計算Rw厚的純地層的靜自然電位SSP為……………?！?……….〔58〕式中，K－自然電位系數(shù)，其值與溫度成正比：……….〔59a〕或…….(59b)Rwe－地層水等效電阻率，Ω·m；Rmfe－鉆井液濾液等效電阻率，Ω·m。按測井圖頭標出的T1溫度下的鉆井液電阻率RmT1計算24℃時的鉆井液電阻率RmN?！?.………〔60〕按公式〔51〕計算24℃時的鉆井液濾液電阻率RmfN?！?0〕式中，C－根據鉆井液密度，按表2查出。計算24℃時的鉆井液濾液等效電阻率RmfeN。當RmfN＞0.1Ω·m時，…….〔61〕當RmfN≤0.1Ω·m時，……………..….〔62〕計算24℃時的等效地層水電阻率RweN?！?.〔63〕計算24℃時地層水電阻率RwN。當RwN＞0.12Ω·m時,…….…(64)當RwN≤0.12Ω·m時，……〔65〕計算地層溫度下的地層水電阻率?！?〔66a〕或……..〔66b〕注意：用自然電位計算Rw的方法，適用于地層水主要含NaCl和從SP曲線能得到好的靜自然電位SSP值的情況。如果不能滿足上述條件，則需對SP曲線運用專門的圖版進展〔地層厚度、井徑、侵入帶及電阻率比值〔Ri/Rm〕等校正，從而得到SSP。如果鉆井液與地層間壓差過大，SP中明顯存在過濾電位成分，則用SP計算的Rw可能偏低。5.3視地層水電阻率法……………〔67〕式中，Rwa－視地層水電阻率，Ω·m；Rt－深探測電阻率，Ω·m；(Rt應為具有一定厚度的純巖性水層的Ro)Φ－地層孔隙度，小數(shù)；m－膠結指數(shù)；a－巖性附加電阻率校正系數(shù)。說明：在具有較厚的純水層井段和Rw根本穩(wěn)定或Rw逐漸變化的層段，選擇純水層的Rwa作為Rw，可取得較好的效果。用Rt和R*o確定Rw具有均勻粒間孔隙的純地層，由Archie公式可分別導出Sw和S*o關系式，將兩式合并可得：………….……..〔68〕在有鉆井液侵入的含水純砂巖處，Sw＝S*o＝1，故Rw/Rmf＝Rt/R*o，因此有……………….〔69〕5.5電阻率－孔隙度交會圖法Hingle交會圖法對于均勻粒間孔隙的純地層，由Archie公式可得…………….〔70〕圖7Hingle電阻率－孔隙度交會圖圖7Hingle電阻率－孔隙度交會圖對于給定地區(qū)和巖性，系數(shù)a、b和指數(shù)m、n是的。在巖性和Rw根本保持根本不變的解釋井段內，對給定的含水飽和度Sw，令，(A為常數(shù))用按刻度的坐標軸作軸，用線性刻度軸作*＝φ軸，則在－φ交會圖上，方程〔70〕就成為直線方程y＝A*，而且該直線過原點，即骨架點〔φ＝0，Rt＝∞〕，取不同的Sw值，就得到不同的直線，從而得到用Sw刻度的Rt－Φ交會圖〔如圖7所示〕?？砂吹貐^(qū)經歷選取a、b、m、n值。一般取n＝2，b＝1。對砂巖取a＝0.62，m＝2.15；對碳酸鹽巖取a＝1,m＝2。在Hingle交會圖上，對于100％含水層，Sw＝1，Rt＝Ro，如令a=1，m＝2,則有…….〔71〕在Hingle交會圖上100％含水層就是左上方的一條直線，其斜率為。由此可得出確定Rw的方法。即在解釋井段上繪制Hjngle交會圖或頻率交會圖及GR-Z圖，找出巖性純，足夠厚，無油氣顯示的純水層，這些純水層同原點的連線即為100％含水線，在水線上任取一點，則。說明：Hingle交會圖的橫軸可以選用孔隙度、聲波時差、密度或中子測井值，且為線性刻度。這些交會圖的原點均為骨架點〔Φ＝0，Rt＝∞〕。因此，根據100％含水線與Rt＝∞線的交點就可以求得骨架礦物的參數(shù)〔Δtma、ρma、ΦNma〕。知道了Δtma、ρma、ΦNma就可以按φ或F的單位，對Δt、ρb、ΦN的刻度重新刻度。用已確定的F〔＝a/Φm〕刻度，可以計算Rw，而且按類似的方法畫出Sw為常數(shù)的直線。應用這些Rt－Φ交會圖確定Rw、Sw和判斷油水層的關鍵是要正確確定水線位置。因此，此法要求在解釋層段上，要有假設干個純含水層，地層水電阻率穩(wěn)定，巖性不變和侵入不深，要求孔隙度變化范圍相當大，并且所測參數(shù)〔Δt、ρb、ΦN〕與Φ呈線性關系，所用的a、b、m、n等參數(shù)符合本區(qū)地質條件。5.5.2Pickett交會圖法圖8Pickett電阻率－孔隙度交會圖在Archie公式中，令b＝1，則有圖8Pickett電阻率－孔隙度交會圖對該式兩邊取對數(shù)得：…………….〔72〕在水層處，Sw＝100％，〔72〕式可簡化為：…………….〔73〕令y＝lgRt，*＝lgΦ，c＝lg〔aRw〕，則在雙對數(shù)坐標中，〔73〕式即為一條直線，斜率為m。這種在雙對數(shù)坐標中繪制的Rt－Φ交會圖即為Pickett交會圖，如圖8所示。100％含水線在Φ＝100％的縱坐標軸上的截距為aRw，設a＝1，則可求出Rw。這種交會圖的優(yōu)點是不需要知道m(xù)值，而且由水線的斜率可確定m值。同樣在此交會圖上可畫出不同Sw值的直線，它們均平行于水線。該交會圖的孔隙度軸〔橫軸〕也可采用Δt、ρb、ΦN。5.6利用泥巖層近似估計地層水電阻率在儲集層與其鄰近泥巖具有一樣或相近的地層水的地區(qū)，可用泥巖層估計地層水電阻率。此法不適用于致密泥巖層、含油氣泥巖以及井壁垮塌的泥巖。……….〔74〕式中，Rsh－泥巖電阻率；Φsh－泥巖孔隙度，用聲波測井資料計算。m－膠結指數(shù)，按實際資料統(tǒng)計，Pickett認為是Rw的函數(shù)；……………〔75〕Schlumberger公司的Ti*ier對泥巖電阻率Rsh和聲波時差Δtsh〔μs/ft〕進展統(tǒng)計，得出如下經歷關系：………….〔75〕5.7由地區(qū)統(tǒng)計規(guī)律確定Rw…….〔76〕式中，D－地層深度，m；C、A－與地區(qū)有關的經歷系數(shù)。5.8泥質砂巖等效地層水電阻率計算方法…………..〔77〕式中，Cwe－泥質砂巖等效地層水電導率；Qv－泥質砂巖陽離子交換容量，mmol/cm3；………..〔78〕CEC－泥質砂巖陽離子交換能力，mmol/g干巖樣；Φt－泥質砂巖總孔隙度，小數(shù)；ρG－巖石平均顆粒密度，g/cm3；a－Na＋離子擴散層的擴散因子；1當Pw＞Pwoa＝…….〔79〕當Pw≤PwoPw－地層水礦化度；Pwo－*d＝*H時的地層水礦化度，約為0.35mol/cm3；*d－Na＋離子擴散層厚度，10－8cmVQ〔＝γ*d〕－Qv＝1mmol/cm3時粘土水占據的孔隙度；………〔80〕β－粘土水中補償離子Na＋的等效電導率，(S/m)(mmol/L)…………(81)Cwf－自由水電導率。注：選取地層水的原則是：假設本井或鄰井有可靠的水分析資料，則應首先采用水分析資料計算Rw；如有分區(qū)分層位的準確所Rw資料，而本井的電阻率和SP又無異常顯示，則可采用分區(qū)分層位選用的Rw數(shù)據；否則，應采用多種方法計算，選擇其中適宜的值〔一般是最小的〕作為Rw，使最終計算的Sw和Sh符合地質情況及測井顯示。6．確定a、b、m、n參數(shù)6.1實驗室測量依據Archie公式：………..〔82〕………….〔83〕在本地區(qū)選擇同類巖性的假設干塊標準巖樣，在101.325KPa壓力下，分別測量在100％飽和鹽水時的電阻率Ro與在不同含水飽和度Sw時的Rt及相應的Φ值，在雙對數(shù)坐標上分別繪出F－Φ和I－Sw關系線，如圖9和圖10所示。圖10I－Sw關系圖圖圖10I－Sw關系圖圖9F－Φ關系圖由式〔82〕、〔83〕可知：………………..……….〔84a〕………….………...〔84b〕在雙對數(shù)坐標上，F(xiàn)－Φ關系為一條直線，其斜率為m，截距為a。同樣，I－Sw關系也為一條直線，其斜率為n，截距為b。據統(tǒng)計資料，a值范圍為0.5～1.5，m值范圍為1.5～3.0，b值接近1，n值范圍為1.15～2.2。表4勘探初期，無實驗條件時參考值巖性砂巖碳酸鹽巖公式HumblrTi*ier一般Φ＞10％低孔隙度〔Shell〕a10.620.81111m22.15222.11.87+0.019/φ,m>4,取m=4b1n2裂縫發(fā)育的碳酸鹽巖，應采用混合孔隙構造指數(shù)：……………(85)式中，mf－裂縫孔隙構造指數(shù)，一般為1.1～1.3；mb－粒間孔隙構造指數(shù)，一般取2；γ＝φf/φt－裂縫孔隙φf占總孔隙度φt的百分數(shù)。6.2根據純水層測井資料確定a和mlgF－lgΦ交會圖法選擇完全含水、巖性較純的地層，作F－Φ交會圖，如圖11所示。由式〔84a〕可知，圖上代表純水層直線的斜率等于m，該直線在Φ＝100％的縱坐標應為a。Pickett電阻率－孔隙度交會圖法如圖8所示，對純水層作Rt－Φ交會圖，由式〔73〕可知，該圖上代表Sw＝100％純水線的斜率為m，當Φ＝100％時，Ro＝aRw，Rw，即可求a。在純水層較少時，如Rw、Ro、Φ時，令a＝1，則……….〔86〕注：此法計算的m值，對一個地區(qū)的同一巖性，在Φ變化范圍不大時，是可行的。6.2.4m地層水含鹽量8500～300000mg/L，Φ：4％～＞30％，K：1×10－2μm2～1μm2。砂巖：a＝0.3～1.0，m＝0.5～2.6；碳酸鹽巖：m＝1.0～2.6砂巖：……………〔87a〕碳酸鹽巖：………………….………..〔87b〕圖11典型的F－圖11典型的F－Φ交會圖6.2.5m與Φ砂巖〔Φ：20％～32％〕……〔88〕碳酸鹽巖〔Φ：8％～18％〕……〔89〕6.2.6m與m是孔隙構造指數(shù)，故與巖石的滲透率〔K〕、孔隙度〔Φ〕有密切關系，勝利油田在實驗測量的根底上，得出如下經歷關系：…….〔90〕注：式〔90〕明確地指出了m的地質物理意義，指明它取決于地層的孔隙構造。M并不是常數(shù)，而是隨Φ與K的增加而減小。表5相對于純地層的m值，其它巖性的m值變化趨勢巖性泥質砂巖、粉砂巖含鈣砂巖裂縫性碳酸鹽巖Φ、KΦ中、高K低Φ低K低Φ低K高m值高高小〔1.1～1.5〕6.3確定n值的經歷關系由式〔83〕：I＝Rt/Ro＝Rt/FRw＝b/Swn＝b/(1－Sh)n知b和n主要反映油氣水在孔隙中的分布對巖石電阻率的影響。大量實驗資料說明，b接近1，一般取b＝1。飽和度指數(shù)n主要同巖性、油氣在孔隙中的分布與連通情況、油氣與地層水間的表面張力以及巖石的潤濕性等有關。一般來說，隨著巖石固結程度的增加，n值也增大，如n從固結砂巖的1.5，增加到致密砂巖的2.2，碳酸鹽巖的n值常常是不同的，其值隨Sw而變化。油氣在在孔隙中的連通情況及巖石的潤濕性對n值有很大影響，親水巖石中水附著于顆粒外表；而親油巖石中巖石顆粒外表形成的油膜將會降低地層水的導電性，甚至使局部地層水成為絕緣的，故親油巖石的n值相對較高，n常在2～5之間。一般講，孔隙連通性變好，會導致親油、親水巖石的n值變?。豢椎雷冋?，將使親水巖石的n值變小。[注：摘自"測井數(shù)據處理與綜合解釋"主編雍世和張超謨]表6M.H.Dorfman關于m、n實驗值的統(tǒng)計表m值1.52～2.02多數(shù)為1.8～2.0n值1.15～3.81.6～2.22.0地層個數(shù)/%36/10024/66.73/8.3注：該表是M.H.Dorfman教授對美國主要油田的36個不同巖性巖石〔固結的和未固結的砂巖、灰?guī)r、白云巖〕的m、n的實驗值的統(tǒng)計表。由表6可見，一般不能把n值看成是等于2的常數(shù)。*油田對2口井63塊巖心〔純的和泥質的細砂巖〕，用Rw＝0.06、0.2、2.0Ω·m三種地層水飽和，測量n、Φ、K，得出如下經歷關系：平均誤差為15.7％………………〔91〕平均誤差為9.7％……..………….(92)平均誤差為8.9％………………...(93)式中，Rw－24℃時的地層水電阻率，Ω·K－滲透率，mD；Φ－孔隙度，％；SP－自然電位，mV：F－地層因素。由墨西哥98口井資料得出的經歷關系為：……..〔94〕式中，Pw－地層水含鹽量，g/L。7．確定烴參數(shù)7.1烴密度…………………〔95a〕…….〔95b〕式中，α＝ΦNcor/ΦDcor，ΦNcor＝ΦN－VshΦNsh，ΦDcor＝ΦD－VshΦDsh；ΦN、ΦD－中子、密度測井視孔隙度；ΦNsh、ΦDsh－泥巖的中子、密度測井視孔隙度；Shr－沖洗帶剩余油氣飽和度；Vsh－地層泥質含量。說明：應先用式〔95b〕計算，假設ρh＜0.3g/cm3，則以此為結果；如果ρh＞0.6g/cm3，則應按式〔95a〕計算出油的密度；如果0.3≤ρh≤0.6g/cm3，則最好取〔95a〕與〔95b〕式計算結果的平均值作為ρh。7.2Atlas公司公式〔1985年〕〔補償中子〕….〔96〕〔井壁中子〕…..〔97〕式中，α－同〔95〕式。7.3Schlumberger公司公式………(98)式中，α－同〔95〕式；A－與挖掘效應有關的系數(shù)，對CNL，A＝1.3，對SNP，A＝1；ρmf、Pmf－泥漿濾液密度、礦化度；可分別用〔53a〕、〔53b〕計算。8.聲波測井孔隙度壓實校正系數(shù)Cp確實定方法8.1聲波測井孔隙度與巖心分析孔隙度比照根據巖心分析資料確定Δt與Φ心的對應關系：…………..(99)8.2Cp與地層深度的統(tǒng)計關系對一個油田的不同含油層段進展統(tǒng)計，找出每個層段的Cp與其平均埋深的統(tǒng)計關系：……………….〔100〕式中，D－地層深度，m。8.3聲波孔隙度與密度孔隙度比照確定Cp對于較純的砂巖，用密度測井計算的孔隙度ΦD可認為是巖石的有效孔隙度，因此，對這些較純砂巖分別計算出ΦD和Φs〔＝〔Δt－Δtma〕/(Δtf－Δtma)，則……..…………(101)9.束縛水飽和度〔Swb〕計算巖石的束縛水包括微毛細管孔隙中不流動的水，其它毛管孔隙中細小孔道彎曲處不能流動的滯水和親水巖石顆粒外表的薄膜滯水。由此可見，束縛水飽和度的大小必然取決于巖石孔隙的幾何形狀及其毛細管力的大小、巖石的粘土含量和對水的潤濕性，而在親水為主的砂巖中，巖石比面就是這些因素的綜合反映，巖比面越大，束縛水飽和度越高、9.1CYBELOOK程序計算Swb的方法圖12泥質指數(shù)Ish與束縛水飽和度Swb的關系圖12泥質指數(shù)Ish與束縛水飽和度Swb的關系當Ish＞0.5時…….(102a)當Ish＜0.5時……….〔102b〕式中，；；Φma*－地層最大孔隙度，小數(shù)；GR－自然伽馬測井值；GRma*－泥巖自然伽馬值；GRmin－純地層自然伽馬值?！?〔103〕式中，Swba－視束縛水飽和度；Rwb－泥巖束縛水電阻率；Rt－地層電阻率〔深探測電阻率〕測井值；Φt－地層總孔隙度，小數(shù)。將〔102〕式計算的Swb與〔103〕式計算的Swba進展比較：假設Swb＜Swba,則用Swb；假設Swb＞Swba,則認為Swb不可靠，需降低Ish，重新計算Swb，直到Swb≤Swba為止。9.2用孔隙度、泥質含量和潤濕性建立Swb經歷關系………………〔104〕式中，a、b、c－與巖性有關的經歷系數(shù)。一個典型的表達式為………….〔105〕式中，當Φ/Vsh＜0.26時，取Φ/Vsh＝0.26，如果計算的Swb≤15％，取Swb＝15％。9.3多功能分析程序計算Swb方法〔曾文沖〕φ≥20％的砂巖地層：……..〔106a〕或……………..〔106b〕其中式中，Ao、A1、A2、A3－經歷系數(shù)，A1、A2近似為常數(shù)，A1≈1.5，A2≈3.6，Ao、A3與地區(qū)地質特點有關，Ao的取值范圍為0.18～0.36，隨膠結程度變弱和孔隙度增大而減??；A3的取值范圍為0.08～0.2，隨膠結程度變弱和孔隙度增大以及親水性增強而增大。A3對Swb的計算結果影響較大。Md－粒度中值；Φ＜20％的砂巖地層：…...(107a)或…………….〔107b〕其中式中，Bo、B1、B2、B3－經歷系數(shù)。其中B1可視為常數(shù)，B1≈9.8；Bo＝0～0.15，B2＝3.3～1.0。假設取Bo＝0，則取B2＝3.3。B3＝0.7～0.8，它與砂巖的壓實程度和潤濕性有關。一般隨地層的壓實和親油性增大而增大。10.粒度中值〔Md〕的計算方法10.1利用自然伽馬相對值計算最理想的是用自然伽馬能譜測井資料計算?！睠1＜0〕……〔108〕式中，ΔGR＝〔GR－GRmin〕/〔GRma*－GRmin〕Co、C1－經歷系數(shù)?！伯擥R＝GRmin時〕Mdo－GR＝GRmin的相應層段平均粒度中值。10.2利用自然電位計算………………….〔109〕或〔C1＜0〕………..…………..…………(110)式中，ΔSP—自然電位相對值；α－自然電位減小系數(shù)?！?.……………〔111〕SPsh、SPsd－分別為泥巖、純砂巖的自然電位數(shù)值；Co、C1－與式〔108〕中的系數(shù)一樣；No、N1－按方程式〔112〕求解：…………….〔112〕11.滲透率的計算方法表7*井沙二段上油組單相關系數(shù)表表7*井沙二段上油組單相關系數(shù)表表7是*井沙二油組各種參數(shù)的單相關系數(shù)表，由表中可見，滲透率與粒度中值的相關系數(shù)為0.839,說明二者的關系密切，且滲透率隨粒度中值的增大而增加。從表中還可看出，影響滲透率的的主要地質因素為粒度中值、粘土含量和束縛水飽和度，與孔隙度也有一定關系。與影響束縛水飽和度的情況相反，巖石比面越大，即說明其孔隙越小，孔隙構造越復雜，孔隙外表對流體流動的阻滯作用越大，滲透率越小。11.1用電阻率計算滲透率…………..〔113〕式中，C、d－按區(qū)域及層位統(tǒng)計確定。11.2用孔隙度和束縛水飽和度確定滲透率一般關系式……………〔114a〕式中，K－滲透率，10－3μm2；Swb－束縛水飽和度，%；φ－孔隙度，％。Timur公式〔POR程序中使用〕………〔114b〕式中，Swb－束縛水飽和度，%；φ－孔隙度，％；K－絕對滲透率，10－3μm2。11.3用聲－感組合計算滲透率……….〔115〕式中，K－絕對滲透率，10－3μm2；Δt－聲波時差；Rt－深感應電阻率。11.4用孔隙度和粒度中值確定滲透率………….〔116〕式中，K－絕對滲透率，10－3μm2；Md－粒度中值，mm；Φ－孔隙度，小數(shù)；D1－與砂巖的壓實程度、膠結物含量和分選性有關，隨壓實程度增大而增大，隨膠結物增加和分選性變差而減小，可根據地區(qū)經歷選用。表8Cp與D表8Cp與D1的關系表11.5用地層壓力測試〔FMT、RFT〕資料計算滲透率壓降法〔MFT儀器〕………..〔117〕式中，Kd－地層壓降有效滲透率，mD；Q－流量，ml/s；〔FMT預測試取體積10ml除以流動時間S〕；μ－地層條件下流體樣品粘度，cp；Ps－地層管井壓力，psi；Pf－地層流動壓力，psi；d－取樣探測器內孔直徑，in；C－流動模型因數(shù)，準球形流動條件下，8in井眼，取c＝0.75；壓降法〔RFT儀器〕……..〔118〕式中，Kd－地層壓降法有效滲透率，mD；q－流量，ml/s；ΔPss－取樣或預測試期間樣品流動的壓力降，psi；μ－樣品在地層條件下的粘度，cp。注：壓降法求出的滲透率，只是地層測試器附近幾厘米處地層滲透率的微觀指示，往往進入探測器的只是泥漿濾液，它所控制的區(qū)域因受泥漿污染帶表皮效應的影響，所求出的滲透率往往偏低。壓力恢復分析法圖13圓柱形壓力恢復〔Horner〕曲線直線段斜率圖13圓柱形壓力恢復〔Horner〕曲線直線段斜率.1FMT圓柱形壓力恢復方程：〔119〕式中，Pi－地層壓力，psi；Pws－關井后探測器壓力，psi；q－壓降期間流量，ml/s；μ－地層流體粘度，cp；Kc－地層圓柱形恢復滲透率，mD；h－不滲透層的間距〔地層厚度〕，ft；t－預測試流動時間，s；Δt－關井后的時間，s。以〔Pi－Pws〕為縱軸，以對數(shù)刻度的為橫軸，繪制Horner曲線圖〔見圖13〕。在圓柱形壓力恢復期間，壓力數(shù)據在圖上試線性分布的，則曲線的斜率Mc是可以計算的，以psi/周期為單位，圓柱形壓力恢復滲透率Kc則為：………………….〔120〕式中，h－通常取0.5ft。對該值可作適當調節(jié)，使計算的Kc值與其它方法計算的值相吻合。.2RFT圓柱形壓力恢復方程RFT有兩個預測室〔各10ml〕，其預測試流動時間為T1、T2?！?.〔121〕式中，….〔122〕Pi－初始地層壓力，psi；Pc－關井后Δt時的地層壓力，psi；qi－與測試*一階段的流量，ml/s；μ－地層流體粘度，cp；Kr－地層圓柱形恢復滲透率〔水平滲透率〕，mD；h－地層厚度，ft；Ti－預測試*一壓降階段的流動時間，s；Δt－關井后的時間，s。球形徑向壓力恢復………〔123〕或…..…(124)式中，……………..〔125〕〔對于FMT儀器，q2＝0,T2＝0，則〕Pi－初始地層壓力，psi；Pws－關井后探測器壓力，psi；q1－第一預測試壓降階段流量，ml/s；q2－第二預測試壓降階段流量，ml/s；μ－地層流體粘度，cp；c－未污染地層流體總壓縮系數(shù)，1/psi；Ks－地層球形滲透率，mD；Φ－地層孔隙度，小數(shù)；T1－第一預測試流動時間，s；T2－第二預測試流動時間，s；Δt－關井后的時間增量，s。在直角坐標中作〔Pi－Pws〕與相應fs(Δt〕關系曲線，其斜率ms〔單位為psi/s1/2〕。在C和Φ的情況下，用下式計算Ks：…..〔126〕…………….〔127〕式中，Ks－球形流動狀態(tài)下滲透率，mD；KH－水平滲透率；Kv－垂直滲透率。圖14各向異性系數(shù)d和Ks，求K圖14各向異性系數(shù)d和Ks，求KH和Kv圖版…………(128〕式中，A－各向異性系數(shù)，一般A＜1。Kv－垂直滲透率；KH－水平滲透率。由此可見，知道K s和A，即可求出Kv和KH。圖14即為各向異性系數(shù)d和Ks的情況下求解Kv和KH的圖版。11.6核磁測井計算滲透率當孔隙度和滲透率比較高時：………..〔129a〕當孔隙度和滲透率比較低時：……………(129b〕式中，C－常數(shù)；T2－核磁測井的T2分布中的T2值；Φ－地層孔隙度。Pyammer積分公式……..〔130a〕或改寫為…………………〔130b〕式中，P(T2)－T2的分布概率；T2bulk－自由態(tài)流體橫向弛豫時間；N－指數(shù)個數(shù)。Coates模型…………….〔131〕式中，〔可動流體孔隙度〕………(132)(毛管束縛流體孔隙度)……〔133〕Φe－有效孔隙度；C－與巖性有關的系數(shù)，通過巖心實驗得到；a、b－經歷指數(shù)，通常a＝4,b＝2。12.相對滲透率計算方法12.1普遍形式………….….…….…〔134〕….…….….〔135〕式中，m、n、h－地區(qū)經歷系數(shù)，與巖性、巖石潤濕性和流體粘度比值有關。一般m=3～4，n＝1～2，h＝1～2；Sw、Swb－分別為地層含水飽和度、束縛水飽和度；Shr－剩余油飽和度。12.2彼爾遜經歷方程……………….…………….〔136a〕………….……〔136b〕12.3乘方公式……(137a)……….…〔137b〕12.4瓊斯方程………..……………(138a)……..〔138b〕注：瓊斯方程是一般經歷方程的特例，即相當于一般方程中Shr＝0.1，m＝3，n＝1，h＝1的特例。13.產水率〔Fw〕…….(139)14.驅油效率〔DOF〕………….………….〔140〕式中，q－修正系數(shù)，其作用在于使計算結果與巖心分析的驅油效率構造向吻合。Swj－注水后的地層含油飽和度。15.計算每米產油指數(shù)〔PI〕…………...〔141〕式中，Ko－油的相滲透率；μo－原油粘度；I1、Io－經歷系數(shù)，與產層特點有關。16.中子壽命測井的計算公式16.1含油氣純巖石飽和度……〔142〕式中，Σ－中子壽命測井測得的熱中子宏觀俘獲截面，10-3cm-1Φ、Sw－分別為地層孔隙度、含水飽和度；Σma、Σw、Σh－分別為巖石骨架、地層水、油氣的熱中子宏觀俘獲截面，10-3cm-1含油氣泥質砂巖飽和度………〔143〕自由水飽和度：地層有效孔隙度：地層剩余油飽和度：式中，φt－地層總孔隙度〔包括泥質束縛水〕；Swt－地層總含水飽和度〔包括泥質束縛水〕；Swb－泥質束縛水飽和度，通常近似等于Vsh；Σwf－自由水宏觀俘獲截面；Σwb－束縛水宏觀俘獲截面；Σma－所有干固體〔骨架、粉砂、干粘土膠體〕的宏觀俘獲截面。16.3地層水的宏觀俘獲截面……………(144a)式中，T－地層溫度，℃；P－泥漿濾液或地層水等效NaCl濃度?；颉?.〔144b〕式中，Rw－地層水電阻率。通常，地層水Σw的變化范圍為22×10-3～120×10-3cm-1Σwb的計算方法與Σw相似。表9熱中子俘獲的NaCl等效濃度〔WestrnAtlas公司〕物質等效系數(shù)物質等效系數(shù)物質等效系數(shù)NaCl1Ca0.02Cd23.7B119(121*)S0.028Br0.14Mg0.004I0.094HCO30.01Cl1.65Li17.3(20*)SO20.01K0.05Gd495CO3忽略不計注：括號中的數(shù)據是該公司不同文獻中出現(xiàn)的。表10常見巖石骨架的宏觀俘獲截面〔10-3cm-1Σma變化范圍Σma常用范圍砂巖4～98～13石灰?guī)r7～128～10白云巖8～128～12硬石膏13～2218～21巖鹽726*泥巖25.2～66.235～55油氣的宏觀俘獲截面……………….(145)式中，GOR－油氣比，ft3/bbl〔0.1781m3/m3………………….〔146〕式中，ρg－天然氣密度；F－地層壓力，lb/in2〔6.894×103Pa〕；T－地層溫度，℃。注：通常油的Σo在18×10-3～22×10-3cm-1之間，大多數(shù)油田的Σo約為21×10-3cm重質原油的Σo可大于21×10-3cm-117.碳氧比〔C/O〕測井計算公式表11Atlas公司C/O儀器分段記錄的元素伽馬射線能譜元素SiCaCOClH非彈性散射伽馬能譜〔MeV〕1.54～1.942.50～3.303.17～4.654.86～6.62//俘獲伽馬能譜〔MeV〕3.17～4.654.86～6.62//4.65～6.662.01～2.43Atlas公司C/O儀器記錄以下16條曲線：ISI－硅的非彈性散射伽馬射線計數(shù)率；ICA－鈣的非彈性散射伽馬射線計數(shù)率；IC－碳的非彈性散射伽馬射線計數(shù)率；IO－氧的非彈性散射伽馬射線計數(shù)率；FCC－硅的俘獲伽馬射線計數(shù)率〔地層比照曲線，它受孔隙度變化的影響〕；CAC－鈣的俘獲伽馬射線計數(shù)率，反映地層的含鈣量，受孔隙度、礦化度的影響；CAPT－俘獲伽馬射線總計數(shù)率；INEL－非彈性散射伽馬射線總計數(shù)率；CO－C/O測井曲線，由IC/IO計算得到，在巖性穩(wěn)定、高孔隙度地區(qū)，用來計算地層含油飽和度；SICA－Si/Ca測井曲線，由FCC/CAC計算得出，指示地層巖性。在地層水礦化度不高或比較穩(wěn)定的中、高孔隙度地區(qū)，可用C/O和SICA測井曲線重疊判斷地層含油性。它對孔隙度不敏感，對地層水礦化度〔Cl〕敏感。CASI－Ca/Si測井曲線，由Ca和Si的非彈性散射伽馬射線計數(shù)率之比〔ICA/ISI〕得出，指示地層巖性，對孔隙度不靈敏，不受地層水礦化度〔Cl〕的影響，可用C/O和CASI曲線重疊直觀判斷地層含油性；HCHL－H/Cl測井曲線，由氫和氯的俘獲伽馬射線計數(shù)率之比得出，是良好的地層水礦化度指示曲線；CIM1－俘獲伽馬射線總計數(shù)率與非彈性散射伽馬射線總計數(shù)率之比〔CAPT/INEL〕得出，是良好的孔隙度指示曲線；CIM2－能窗為3.27～6.26MeV的俘獲伽馬射線計數(shù)率與能窗為3.17～6.62MeV的非彈性散射伽馬射線計數(shù)率之比，是良好的孔隙度指示曲線。將CIM1與CIM2重疊顯示，可指示套管尺寸、井徑和氣層影響；CI－能量為0.4～8.8MeV的俘獲射伽馬射線總計數(shù)率與能量為0.4～8.8MeV的非彈性散射伽馬射線總計數(shù)率之比，是良好的孔隙度指示曲線，與補償中子測井曲線相似；MSID－熱中子衰減，是指示地層的熱中子宏觀俘獲截面〔Σ〕的曲線。在地層孔隙度?；鶗貙铀V化度較高時，用來區(qū)分油層和水層。Schlumberger公司的次生伽馬射線能譜測井儀〔GST〕記錄的比值曲線：表12GST儀記錄的比值曲線曲線符號名稱及用途測量性質產額比其它意義CORSIRPIRLIRILRAIRC/O,指示含油性Cl/H,礦化度比值指示孔隙度比值指示巖性的比值指示含鐵的比值指示石膏含量非彈性散射俘獲俘獲俘獲與非彈性散射俘獲俘獲與非彈性散射C/CCi/HH/(Si+Ca)Si/(Si+Ca)Fe/(Si+Ca)S/(Si+Ca)φ，巖性Sw,Φ,Vsh巖性，VshΦ巖性，Vsh巖性17.1C/O計算含油飽和度公式〔HertzogR.C.〕………………〔147〕式中，K－碳和氧的快中子平均反響截面比值，其大小隨快中子能量和通量分布而變；Bc、Bo－分別為井眼對碳和氧密度的奉獻；a－每立方厘米油中的碳原子數(shù)；b－每立方厘米水中氧原子數(shù)；NA－阿佛加特羅常數(shù)，6.025×1023/mol；αoc－每個油分子中的碳原子個數(shù)；αwo－每個水分子中的氧原子個數(shù)；Mo、Mw、Mma－分別為油、水、骨架的相對分子量；mc－每立方厘米巖石骨架中的碳原子個數(shù)；mo－每立方厘米巖石中氧原子個數(shù)；αc、αo－每個骨架分子中的碳與氧原子個數(shù)；ρo、ρw、ρma－分別為油、水、巖石骨架的密度，g/cm3；Φ－地層孔隙度。大慶油田NP系列C/O儀器飽和度公式…………(148)式中，K－與儀器尺寸、井眼條件有關的常數(shù)；m－與地層礦物成分有關的系數(shù)；Δ(C/O)－目的層與水層C/O的差值。比值法對于給定的孔隙度Φ，C/O值與含油飽和度So之間均有近似的線性關系?！?〔149〕……………..……..(150)式中，〔C/O〕o、〔C/O〕w－巖性與孔隙度一樣的純巖石在飽和油與飽和水時的C/O值；C/O－在一樣巖性和孔隙度的純巖石中含油飽和度為So時的C/O值。選取〔C/O〕w的方法：C/O－Si/Ca交會法圖15Atlas公司實驗得出的C/O與Si/Ca交會圖圖15Atlas公司實驗得出的C/O與Si/Ca交會圖由圖15可見，不同孔隙度的砂巖、石灰?guī)r、白云巖的水點根本上均落在一條平均水線上，而且這些巖石飽含油時構成的曲線均與水線平行，并隨孔隙度的增加，油、水線間的距離隨之增大。設油線與水線的C/O值為〔C/O〕o和〔C/O〕w，則對一定孔隙度的地層，油線上的點為：式中，Δ(C/O)－在給定Φ與Si/Ca值時，水線與油線的C/O增量。圖15中水線的方程為：………〔151〕式中，Kw－水線斜率，本實驗的數(shù)據為Kw＝－0.8；Lw－當Si/Ca為0時，水線在C/O軸上的截距，本實驗的數(shù)據為Lw≈2.3635?！?.………〔152〕注：對于巖石骨架中不含鈣的地層〔如菱鐵礦FeCO3、火山灰－含C、Mg、Al、Na等元素〕不宜用〔152〕式計算So,對這類地層得出的So過高。而實際地層不不一定含油。②C/O－Ca/Si交會法…………………..〔153〕式中，Kwca－C/O與Ca/Si交會圖中水線斜率，Kwca＝1.8；Lwca－當Ca/Si＝0時，水線在C/O軸上的截距。….….(154)注：由于Ca/Si測井曲線對巖性的分辯率較低，故通常只在地層水礦化度較高〔大于3×104～5×104mg/L〕或碳酸鹽巖地層中使用。在巖性和孔隙度較穩(wěn)定的地區(qū)，選擇100％含水純砂巖或泥質少的砂巖的C/O測井值，并做總孔隙度和泥質校正后，可近似作為〔C/O〕w。選取Δ(C/O)的方法圖16Si/Ca(俘獲伽馬射線計數(shù)率比值)刻度實驗圖16Si/Ca(俘獲伽馬射線計數(shù)率比值)刻度實驗①C/O－Si/Ca交會圖〔圖16〕：………….〔155〕②Δ(C/O)－Φ交會圖圖17圖17Δ〔C/O〕－Φ關系圖〔Atlas〕……….………..〔156a〕…………….〔156b〕注：對于Φ＝35％的地層，Δ〔C/O〕值約為0.233，可視為常數(shù)。17.4LawrenceT.D.推薦公式：高孔隙度地層……………(157a)其它孔隙度地層……………(157b)含特殊礦物〔如菱鐵礦〕或火山灰地層………〔158〕式中，a、b－待定系數(shù)，可根據本地區(qū)巖心分析和生產數(shù)據確定。水線斜率與截距計算方法①交會圖法圖圖18C/O－Si/Ca頻率交會圖計算水線斜率與截距選擇巖性較純，具有明顯水層和油層的井段，作C/O－Si/Ca頻率交會圖〔如圖18〕，找出最正確水線?！?59〕式中，(C/O)1,(Si/Ca)1、(C/O)2,(Si/Ca)2－分別是水線上任意兩個資料點的坐標?！?….……〔160〕取水線上一點的C/O和Si/Ca值代入〔160〕式，即可求得Lw。②用水層測井值求Kw和Kwca選取標準水層，如果沒有標準水層時，也可選取純泥巖，在水線斜率Kw或Kwca不變的情況下，由〔161a〕或〔161b〕式計算Lw或Lwca?！?…………〔161a〕……〔161b〕式中，(C/O)W－純水層或純泥巖處的C/O測井值；Si/Ca、Ca/Si－純水層或純泥巖處的Si/Ca、Ca/Si測井值；Lw－C/O－Si/Ca交會圖上水線的截距；Lwca－C/O－Ca/Si交會圖上水線的截距。注：一般Kw與Kwca受巖性影響較小，數(shù)值較穩(wěn)定，如Kw＝－0.8，Kwca＝－1.8。水線的截距Lw和Lwca則受井眼環(huán)境〔套管、水泥、井內泥漿性能等因素〕影響，因此，應根據不同情況，合理選取Lw和Lwca值。計算地層總孔隙度Φt砂巖：….〔162a〕石灰?guī)r：…..〔162b〕式中，C/I－地層俘獲伽馬射線總計數(shù)率與非彈性散射伽馬射線總計數(shù)率紙比。17.5碳氧比測井資料的泥質校正…………………〔163a〕…………………..(163b)…………………〔163c〕式中，(C/O)sh、(Si/Ca)sh、(Ca/Si)sh－分別為泥質的C/O、Si/Ca、Ca/Si值，可用頻率交會圖確定。套管、水泥環(huán)、油密度、地層水礦化度等影響的校正方法請參看"測井數(shù)據處理與綜合解釋"〔主編雍世和張超謨〕一書。〔P420－422〕18.油層物理計算公式18.1巖石粒度參數(shù)的計算不均勻系數(shù)a……………..(164)式中，d60－粒度組成累積分布曲線上累計重量60％的顆粒直徑；d10－粒度組成累積分布曲線上累計重量10％的顆粒直徑。分選系數(shù)S歐美國家往往以累積重量25％、50％、75％三個特征點，將累積曲線劃分為四段，然后按特拉斯克方程求出分選系數(shù)。…………………〔165〕式中，d75－累積分布曲線上，25％處的粒級直徑；d75－累積分布曲線上，75％處的粒級直徑。按特拉斯克的規(guī)定：S=1～2.5分選好，S=2.5～4.5分選中等，S＞4.5分選差。標準偏差σ…….〔166〕式中，Φi－第i種粒級處對應于以2為底的對數(shù)曲線上所取值。di－第i種粒級處的顆粒直徑。表13按標準偏差劃分的分選等級〔福克－沃德1957〕?？?沃德標準偏差σ分選等級＜0.350.35－0.500.50－0.710.71－1.001.00－2.002.00－4.00＞4.00極好好較好中等差很差極差18.2巖石的比面比面－單位體積巖石內巖石骨架的總外表積或單位體積巖石內總孔隙的的內外表積。當顆粒間是點接觸時，即為所有顆粒的總外表積?！?.(167a)式中，S－巖石比面，cm2/cm3,或1/cm；A－巖石顆粒的總比面積或巖石孔隙的總內比面積，cm2；V－巖石外表體積〔或視體積〕，cm3。