宋彥達(dá)（大慶油田第二采油廠第四作業(yè)區(qū) 黑龍江 大慶 163000）

一、天然氣的測井所表現(xiàn)出的有關(guān)特征以及所在的巖石相應(yīng)的物理基礎(chǔ)

含油的地層與地下不含油的水層有很大的不同，因此在測井時(shí)候的相應(yīng)方面也有明顯的差別，同樣，天然氣與油之間的差別也有明顯的不同。在常規(guī)測井中，主要是通過電阻率和巖性—孔隙度系列的差別來用于天然氣的識別和評價(jià)。

1.使用物理學(xué)中的高電阻率原理顯示的測量方法

目前對儲層和油氣劃分的方法之一就是使用三電阻率組合的測井方法，用該方法進(jìn)行測井，油層外的油氣的電阻率很低，但除此之外的測得的電阻率一般都很高，所以就利用這種電阻率高低的差別來判定是否是油氣層。

2.利用聲學(xué)中聲波的高時(shí)差來測判

聲波其實(shí)是震動的能量在介質(zhì)中的傳播，在各種介質(zhì)中的傳播速度及特征是不一樣的。聲波的能量在遇到天然氣的儲層時(shí)候能量會衰減的很厲害，如果巖石特性與孔隙度都一致，聲波在油層與水層的時(shí)差表現(xiàn)有很大的差別，反映在測量的儀器上，就是曲線的變化沒有規(guī)則性，一會大一會小，跳躍不定沒有規(guī)律。這些特征就為勘探天然氣儲層找到依據(jù)。

3.使用放射性元素所發(fā)出的射線測量密度的高低

利用放射性元素所放射出的伽馬射線的高強(qiáng)穿透性穿透地層，與地層中所含物質(zhì)的原子核外的電子發(fā)生碰撞，使其產(chǎn)生“康普頓效應(yīng)”。假如地層物質(zhì)密度比較大，則射線的衰減就比較快，反之射線衰退的就比較慢。根據(jù)射線衰減的快慢程度來判定物質(zhì)的密度大小，從而獲取石灰?guī)r的孔隙度或其他物質(zhì)的密度，進(jìn)而獲得測井?dāng)?shù)值。若是含油水層，則測得的數(shù)值的密度會比較高，反之，若是含有天然氣，則測得的數(shù)值的密度就會比較低。

4.運(yùn)用低速中子來探測孔隙度的方法

快速中子經(jīng)過一定技術(shù)手段減速后便成為了低速中子，即熱超中子，通過對其的技術(shù)測量，發(fā)現(xiàn)在孔隙流體中，氫元素減速能力居前，通過儀器的測量，便可得知地層中含氫量的多少，進(jìn)而就能確定地層中孔隙度的體積大小情況，然后就能通過該值得到石灰?guī)r的孔隙度數(shù)值，在巖性和孔隙度相同的情況下，氣層的氫指數(shù)要比油水層指數(shù)低，中子孔隙度值也明顯偏低。這就是中子孔隙度測井的主要原理。

5.運(yùn)用高速中子減速放出伽馬射線來探測孔隙度的方法

伽馬射線的放出是由于快中子經(jīng)減速衰變?yōu)闊嶂凶优鲎册尦霰缓怂夭东@而產(chǎn)生，通過伽馬射線的測井?dāng)?shù)值大小就能基本得知出地層中的氫元素含量的大小，與此同時(shí)還可能也會受到氯元素含量造成的影響。所在的氣層的氫密度越低其反映出的計(jì)數(shù)率將會越高。

二、對天然氣的測井反映出的相應(yīng)特征以及評價(jià)的技術(shù)問題

1.在常規(guī)測井系列中有關(guān)天然氣層的相應(yīng)特征以及評價(jià)的技術(shù)性問題

運(yùn)用了聲波的時(shí)差來測井計(jì)數(shù)，是常規(guī)測井系列中常用的方法。用該方法測試壓泵時(shí)，測井曲線上會出現(xiàn)聲波時(shí)差的異同，這個(gè)時(shí)候就會發(fā)現(xiàn)氣層一般會表現(xiàn)出周期性的正玹波跳躍形態(tài)，縱軸上的波動時(shí)差也會有增大的情況出現(xiàn)。采用密度測井的時(shí)候,就會發(fā)現(xiàn)油層與水層的測井密度值要比氣層的大很多。而用補(bǔ)償性中子法探測時(shí)，就會發(fā)現(xiàn)不管是氫元素的指數(shù)還是氣體體積密度上，表現(xiàn)出的天然氣的值都會小很多，另一個(gè)方面，通過挖掘的效應(yīng)的比較，也從側(cè)面強(qiáng)化了這個(gè)判斷,在中子孔隙度的曲線上面反映出來的數(shù)值,氣層數(shù)值也是低值。

2.用成像法來測井其相應(yīng)特征與評價(jià)反映出的技術(shù)問題

陣列感應(yīng)也是測井的一種方法，在此方法中，沖洗代電阻以及原狀地層電阻率,都能通過陣列感應(yīng)成像測井儀準(zhǔn)確的確定，并能直接表現(xiàn)出了侵入的性質(zhì)和特征。如何判別氣層和水層的呢？就是通過應(yīng)用侵入這一特性來下的結(jié)論，用淡水鉆井液在鉆井時(shí)候灌注,一般來說水層就是低侵入氣層為高侵入。還有一種測井的方法，就是核磁共振成像法，可以用得到的T Z譜與移譜對比進(jìn)行分析判斷,也可以有效地識別地下的氣層,核磁共振方法進(jìn)行的檢測會發(fā)現(xiàn)，地層的孔隙度與總孔隙度相比要小。假如用另一種方法進(jìn)行測井，即偶極橫波成像法，就會發(fā)現(xiàn)，對地層的橫波、縱波以及斯通利波都能達(dá)到捕獲的目的，一般來說，是通過對縱波與橫波的速度比值以及泊松比值來對氣層判定的，如果氣層的縱波與橫波速度的比值減小,從泊松比來看，氣飽和巖石的要比水飽和巖石的小很多。

3.生產(chǎn)測井法的相應(yīng)特征以及非常規(guī)測井方法的相應(yīng)特征與技術(shù)評價(jià)的問題

非常規(guī)測井和生產(chǎn)測井是兩種不同的方法，但都有一定的共同特性,即都可對氣層價(jià)值進(jìn)行綜合的初步評價(jià)。地層中如果含有大量的天然氣，相應(yīng)的碳氧含量就會低,含水飽和度就會比較高,若用電阻率來計(jì)算，則含水飽和度的數(shù)值就會較低,若此，便可用這兩個(gè)值的對比度來判斷含氣層的分布和大小。在用溫度差別法進(jìn)行測井時(shí)，巖石的性質(zhì)若相同,則氣層的溫度差別梯度將更大,相應(yīng)的熱的傳導(dǎo)率會減小。如果采用M D T、RF T電纜在地層進(jìn)行測試,地下流體的密度的獲得可通過地層壓力梯度來實(shí)現(xiàn),對氣層和氣水、氣油界面的識別，是通過分析壓力梯度剖面上斜率的變化焦點(diǎn)獲取的，氣測錄井之所以適合于對氣層的判斷，是因?yàn)槠錃鉁y資料的直觀、快速和靈敏。當(dāng)鉆探一定的深度，遇到地下氣層時(shí)候,烴含量立即就會增大,就會發(fā)現(xiàn)數(shù)值增加驚人，其最大值可能超過基本數(shù)值的幾倍、十幾倍乃至上百倍,在這些氣體中，甲烷的含量在全烴的構(gòu)成中占有絕對的比例。

[l]蘿飛,潘保芝,張程恩《成像測井圖像紋理特征提取及火山巖巖勝識別》，田國《外測牛技術(shù)團(tuán)》12,6.

[2]徐靜,楊宇,劉建國,楊琦,劉海松等測井資料識別子洲氣田氣水層方法研究田錄井工程2012,2.