测井资料预处理-交会图技术(各种测井交会图)

一、交会图的概念、类型、用途一、交会图的概念、类型、用途1、交会图表示地层的测井参数或其它参数间关系的图形2、交会图的类型交会图频率交会图Z值图直方图3、用途检查曲线质量对曲线进行校正鉴别岩石的 矿物成分确定地层的 岩性组合分析流 体性质选择解释模型 和解释参数计算地层的 地质参数检验解释模型及评价地层主要的 交会图岩性-孔隙度M-N交会图MID交会图二、交会图版交会图版是用来表示给定岩性的两种测 井参数关系的解释图版。交会图是根据纯岩 石的测井响应建立的理论图版，是测井解释 与数据处理的依据。1、岩性孔隙度交会图的类型是当前广泛、用来研究解释井段的岩 性的交会图图版。类型CNL-bCNL-ACAC- bb -Pe2、使用条件纯岩石、原始测井值必须进行井眼、泥质和 油气校正。3、交会图的制作原理b=（1-F）ma+ F fFN =（1-F）FNma+ F FNf在岩性、 F一定的情况下可以算出相应的b、 FN岩性线：在交会图上标有岩性的线岩性点：标有岩性的点P81图2-53中子密度交会图中子密度交会图4、交会图的应用 （1）、确定岩性 根据资料点所在的位置确定是岩石由单矿 物、双矿物构成中子孔隙度密 度岩性线砂岩灰岩白云岩等孔隙度线AB每种矿物的百分含量 砂岩=PBAB 灰岩=1-(PBAB )资料点P确定岩性确定岩性岩性：岩性：云质灰岩云质灰岩 矿物成分：矿物成分：白云岩：白云岩：apap/ /abab 100%100%灰岩：灰岩：b bp p/ /abab 100%100%（2 2）确定孔隙度）确定孔隙度孔隙度：孔隙度：17.5%17.5%过资料点作等孔隙度线的过资料点作等孔隙度线的 平行线，其交点为岩层的孔隙度平行线，其交点为岩层的孔隙度声波受压实程度的影响，常用密度-中子 交会图确定岩性和F，Dt-CNL次之， Dt -b的岩性线间的距离太近，对砂岩、灰 岩、白云岩分辨能力弱，但对有些特殊岩 性识别力很强。而b-Pe只能用于不含重晶石的普通泥浆P84 图2-56P83 图2-55天然气、泥质、裂缝都使交会图上的资料点严重 整体偏移（WHY？）VshDt FN b裂缝发育 Dt、 FN bSg Dt FN 、 b三、频率交会图、Z值图、直方图1、频率交会图、Z值图概念（1）、频率交会图在XY坐标平面上，统计绘图井段上采样点的A、B 两条曲线的数值落在单位网格中的采样点数目（ 频率）的一种直观的数字图形。85、图2-58频率（2）Z值图在频率交会图基础上引入第三条曲线Z作成的数据 图形。Z值图的数字表示同一井段的频率图上，每 个单位网格中相应采样点的第三条曲线Z的平均级 别。86、图2-59频率注意注意以上两图是计算机自动绘制的、 配合其它交会图使用，用Z值图的重要目 的是识别岩性和检验井壁垮塌、凹凸不 平的井段。Z曲线通常是：GR、SP、CAL、电阻率2、频率交会图、Z值图的绘制原理XST、YST：频率交会图上X和Y轴的起始刻度值X、Y：采样点的值（测井值-密度、中子 ）XINC、YINC：图上刻度值增量，取值法与刻度类型有关JX、JY：转换后的X、Y轴上的交会点的整型坐标值（1）、所用的符号因作图的各种曲线的物理单位不同，因此 不能把输入的采样值同（X=1100， Y=150）这5000个条件直接权衡，所以必 须将输入的曲线值：起始刻度、刻度增量 及刻度类型等转化成X=1100，Y=150的 一个整数，然后统计同一深度段的采样点 的频率数。、线性刻度 设 Jx=a1+b1x a1+b1x右=100a1+b1x左=1 x左=XSTx右=XST+9.9×INCa1=1-b1 ×XSTb1=10/XINC可解出 ：（2）把测井数据转换成作图数据同理： Jy=a2+b2y a1+b1y上=50a1+b1YST=1 Y上=YST+9.8×YINCa2=1-b2 ×YSTb2=5/YINC 、对数刻度例、单对数刻度设 Jx=a1+b1*lgxa1+b1 ×（ lgx）右=100a1+b1 ×（ lgx左）=1（lgx）左=lg（XST）（lgx）右= lg XST+9.9/INCa1=1-b1 ×lg（XST）b1=10*XINC可解出 ：、指数刻度 （专为绘制孔隙度-电阻率交会图） 据Archie公式有 ：由此可知 ：与成线性关系Y轴用作指数X轴用作指数由此可得 ：（3）、Z值图该图是在频率交会图基础上引入第三条曲线（GR、SP、CAL）作为Z参数斜率为：P89的JX上一行有错绘制的，离开频率交会图，就不可能有Z值图N为落在相应网格内的资料点数（频率数 ）把这个物理量 分成10个等级纯泥岩纯岩石 Z值：给出Z参数的一个“平均级别”概念，并不是 作为Z参数的第三条测井曲线的实际值或平均值。 Z值只有一位，最大为9，>9的用“*”表示。另外一种改进的Z值图，X轴的一个条件单位为2个 字符，Z=099，>99的用“*”表示。作图时，给定测井值的界限值，界限值之外不予作图四、直方图 它表示绘图井段测井值或地层参数的频数或 频率的分布图形。 频数、相对频率及相应的图 横坐标轴代表测井值或地层参数，并将它们 分为若干个等距的区间，统计给定井段内落 入各个区间的采样点数，这个点数为频数。 相对频率相对频率：该区间的采样点数与总采样点数的比值。 频数直方图横坐标：测井值或地层参数纵坐标：频数频率直方图横坐标：测井值纵坐标：相对频率测井值密度频 数频数直方图可以用各种测井软件制作作图P91、图2-63、2-64直方图 的优点 和用途直观、易看出统计分布特征易估计测井参数或地层参数的平均值 检查测井曲线的质量 曲线标准化确定岩性 选择解释参数五、交会图技术在曲线校正中的应用1、附加校正法（检查测井曲线的质量）（1）作已知岩性的交会图或频率交会图、Z值图在井眼条件较好的井段上，选择H大、岩 性已知、VSH很低的或纯地层，绘制一系 列能检察孔隙度测井资料质量的交会图 或Z值图（称为理论图版）。（2） 将绘有理论岩性的图版与所作的图版重叠 ，仔细分析交会图上点子的分布情况（理论图版 、作的图版的绘图条件完全相同)。（3） 检查曲线质量1）图上的绝大多数点子分布在理论图版的岩性 线上或附近，则认为曲线质量合格。由地质资料或录井、岩心分析资料可知该井段的 岩性，其吻合程度决定了测井曲线的质量。3）附加校正法（最简单的校正法 ）解释图版只是沿着交会图的X轴或Y轴移动后 ，就使部分点子落在理论图版的岩性线附近 ，则附加校正值为：DX=X0-XDY=Y0-YDX、DY相应曲线的附加校正值X0、Y0频率交会图原点坐标值X、Y理论图版在频率交绘图上的坐标值2）图上的绝大多数的点子密集但却偏离 理论解释图版的已知岩性线，此时，应仔细 分析各种交会图来检查曲线的质量并作适当 的修正（此时应把天然气、泥质、缝洞影响 排除在外） P92、图2-654） 当存在未经校正的影响因素时，交会图 上的资料点也会出现相当大一部分点子离开 单一岩性或单一岩性线，而发生方向一致的 偏离现象，经校正后的资料点应基本落在岩 性线内，经校正的值作出的图应与理论图版 重叠。 5）受井眼（扩大）影响的交会图和确定校 正井眼影响附加校正值 d b FN 资料点向左上角偏移6） 频率交会图的资料点很分散，大多数资料点无 规律地落在理论图版的岩性之外，这表明测井曲线 质量很差，该曲线无法校正，不能用来数字处理。以上各情况都需要校正，对DT曲线、可 用套管井中测的DT曲线来确定附加校正值。例：DT在套管内的读数为55s/ft，而理论上套管的DT=57 s/ft ，所以DT的附加校正值为2 s/ft。注意注意2、乘法因子校正法 当交会图按上述方法移动理论解释图版时，仍有相 当多的点子偏离岩性线，此时可用乘法因子来校正 曲线。（1） 确定乘法因子 当沿X轴（Y轴）移动到适当位置，使尽可能多的点 子落在已知的岩性线内，然后在Y轴上任取一点作 一水平线，它与移动前后理论图版的同一岩性线交 点的值分别为X1、X2则M= X1/X2FNbX1X2乘法因子m=X1/X2经过比较， b基本正确， FN偏大b校正后 FNC= m FN 确定乘法因子的图版(2) 校正的方法 校正后的值：为mx 用mx作出的交会图基本上落在已知的岩性线内有时可同时采用附加校正值和乘法因子来校正3、直方图的应用（1） 应用直方图检查曲线质 量1） 点子分布集中，峰值明显且对应的值 与理论岩性骨架值相当，则曲线质量合格 。峰值曲线质量好2 2） 点子分散，峰值不明显，则曲线质量差点子分散，峰值不明显，则曲线质量差（2） 确定岩性组合把峰值读出，与理论值比较，便可确定出岩性组合 。例：例：混合岩性的密度为2.74g/cm3但 白- 灰=2.87-2.71=0.16将此数分成100等份X=6.2% 每0.01g/cm3代表6.2%百分含量白%=（ 均- 灰）×6.2%灰%=（ 白- 均）×6.2%（3）、选择解释参数 用峰值选骨架值用峰值选其它参数值六、M-N交会图及其应用1、M-N交会图FN-b或其它的交会图，只能指出矿物组合 的可能趋势，而不能给出唯一的岩性解释；只能在已知岩性或矿物对时，才能计算矿物 的含量并求准孔隙度。这就促使发展了专门识别骨架岩性特征的 交会图，就必须寻找不受孔隙度影响的解释参 数，绘制能识别骨架岩性特征的交会图-M、 N，MID交会图，必须有DT、DEN、CNL的情况下 才能绘制这两种的交会图。(1)、M、N值的意义骨架点水点bFNN为上图骨架点与水点连线的斜率，其值的大小是 每种岩石骨架岩性特征的反映，与F（0100%） 无关，只与岩性有关。骨架点水点bDtM为上图骨架点与水点连线的斜率，其值的大小是 每种岩石骨架岩性特征的反映，与F（0100%） 无关，只与岩性有关。(2)、作M-N理论图 用理论骨架值计算M、N值作的图为理论图岩性线：岩性点之间的连线为岩性线岩性三角形：不在一条直线且不重合的三点构成的 三角形为岩性三角形。岩性线岩性三角形NM岩性点石膏白云岩石灰岩 砂岩资料点根据资料点所在的位置确定岩石的矿物组分：资料 点落在岩性点上岩性线上岩性三角形内（3）、M-N交会图的应用同理可作M-N的频率交会图和Z值图 该图的资料点仍受天然气、次生孔隙、泥 质含量、流体性质的影响。M-N交会图要同时使用DEN、CNL、DT资料使用M-N交会图能确定出由三种矿物构成的岩石单矿物组成双矿物组成三矿物组成岩性由（3）、M、N交会图的弱点M、N值实际上还在一定程度上受到孔隙度及 流体的影响，还受中子测井类型的影响，而 骨架岩性识别图就没有这个缺点2、骨架岩性识别图（MID）用（Dtma ）a 与maa确定岩性， 使用该图需要FD、FS、FN1、熟悉数字化仪的组成，各自的功能和数 字化的过程；2、掌握数字化仪的用途，原理及数字化磁 带的记录格式，数字化数据的刻度，等时 采样转化为等距采样的原理；3、掌握深度控制曲线，相关函数进行深度校正 ，深度编辑的方法及斜井曲线的校正；6、掌握各种交会图的绘制原理和使用方法， 使用条件。5、熟悉各种影响因素对测井曲线的影响， 掌握校正的方法，熟悉各图版的查法，了解 校正公式、内容、校正的顺序；4、掌握最小二乘法滑动平均法、加权滑动 平均法的原理及应用；7、能根据具体的测井曲线出现的问题，正确进行 相应的校正和交会图的解释。1、交会图有哪些？分别有什么用途 ？2、使用交会图时应该注意哪些方面的问题 ？ 3、交会图对测井解释有何影响？七、确定地层泥质（粘土）参数泥质参数的确定是计算机解释中一项极其重要的工作 1、用交会图可确定的泥质参数GRsh、Dtsh、Rsh、Msh、Nsh、Fn