地层微电阻率扫描测井及应用孙 建 孟 石油大学（华东）地球资源与信息学院FMI是斯仑贝谢（Schlumberger）MAXIS 500C成象测井 系列中的电阻率成象测井仪。 它由四个主极板和四个负极板组成，每个极板上有两排 电极，每排有12个电极，上下两排电极之间距离0.3英寸 ，电极之间的横向间隔0.1英寸，主极板和副极板之间的 垂向距离为5.7英寸。测井采样间距为0.1英寸，纵向分辨率为0.2英寸。共计 有42212=192个测量钮扣电极。直接记录每个电极的 电流强度及所施加的电压，再由仪器系数换算出反映井 壁四周的地层微电阻率。FMI传感器测量的电流有三个 分量，高频分量反映微电阻率、低频分量探测深度与浅 侧向相当，直流分量被滤掉。早期的FMS分别是由两极板54个电极、四极板96个电极 组成。在8.5英寸井眼中得出的微电阻率成像图，其井眼 覆盖率分别为20%和40%。FMI的井眼覆盖率则接近 80%。它有三种工作方式，分别是全井眼方式、四极板方式和 倾角方式：1）全井眼方式下，192个电极全部工作，可测得192条微 电阻率曲线，1-3极板和2-4极板井径曲线，井斜角和井眼 倾斜方位曲线，1号极板方位角和相对方位角曲线，自然 伽马曲线，仪器加速度曲线等。2）四极板方式下，4个主极板工作，4个副极板不工作， 与早期的FMS类似。3）倾角方式下，只采用8个钮扣电极工作，形成失量图 与SHDT类似。192条微电阻率曲线经过主副极板上四排电极的深度对齐、平衡 处理、加速度校正、标准化、坏电极处理、图象生成等一系列步骤 得到FMI图象。通常首先计算出微电阻率资料的频率直方图，然后 把它们分成42个等级，每个等级具有相同的数据点（这使得每种颜 色在最终图象上具有相同的面积），42个等级对应着42种颜色等级 ，从白色（高电阻）到黄色，一直到黑色（低电阻）。或者由灰色 变化到褐色。FMI处理可提供三种图象：1）静态平衡图象，该类图象全井段统一配色，每种颜色代表着 固定的电阻率范围，因此反映了整个测量井段的相对电阻率变化。2）标定到浅侧向的静态图象，它是专门为了计算裂缝宽度等参 数设计的，标定后的静态图象不仅反映井段微电阻率变化（不是相 对变化），而且与浅侧向测井值对应，可用于岩相分析和地层划分 。3）动态加强图象，它是一种在用户选定的滑动深度窗口内（通 常不超过3英尺），重新进行颜色刻度，突出局部井段电阻率变化 ，使得图象显示更详细的局部静态（全井段内动态）的图象显示方 法。此时颜色更能揭示各种地质事件，如结构、构造、裂缝、结核 、粒序变化、层理等，但此时颜色不再与电阻率具有一一对应关系 ，解释时需特别注意。1、识别岩性（泥岩、砂岩、砾岩、火山碎屑岩、碳酸盐岩、侵 入岩和喷出岩等，确定储集层的位置、厚度和方位等）2、识别沉积构造， 1）断裂构造，如断层、裂缝（包括开启裂缝 、闭合裂缝、收缩裂缝和钻井诱生裂缝）；2）层理构造，如水 平层理、交错层理、波状层理等等；3）层面构造，如波痕、冲 刷面等；变形构造，如褶皱、包卷层理、滑塌等； 4）生物成因 构造；5）化学成因构造等等。3、精细描述裂缝，识别天然裂缝与钻井诱生裂缝，描述裂缝产 状、裂缝开度、裂缝孔隙度、裂缝有效性等，应用裂缝和其它构 造特征来分析现今和古应力场。4、储集层综合评价（性质、成分、结构、沉积环境、区域展布 ） 5、沉积环境分析； 6、评价薄层FMI主要应用FMI识别岩性应用实例泥岩、砂岩FMI识别岩性应用实例砾岩FMI识别岩性应用实例火山角砾岩FMI识别岩性应用实例白云岩FMI识别岩性应用实例角砾状灰岩FMI识别裂缝应用实例开启缝与收缩说缝FMI识别裂缝应用实例缝合线FMI识别裂缝应用实例局部切割井眼的开启缝FMI识别裂缝应用实例与缝合线相交的垂直缝FMI识别裂缝应用实例闭合缝（浅色正弦线）FMI识别裂缝应用实例高角度闭合缝（出现光晕的正弦线 ）FMI识别裂缝应用实例钻井诱生缝（黑色180度对称分布）FMI识别裂缝应用实例断层FMI识别裂缝应用实例断层带FMI识别层理应用实例水平层理、包卷层理FMI识别层理应用实例交错层理FMI识别层理应用实例透镜层理FMI识别层理应用实例波状层理FMI识别层面构造应用实例浪成波痕FMI识别层面构造应用实例冲刷面FMI识别层面构造应用实例冲刷面FMI识别变形构造应用实例负载构造FMI识别变形构造应用实例包卷层理FMI识别层面构造应用实例滑塌构造FMI识别化学成因构造应用实例成岩结核FMI识别化学成因构造应用实例同生结核FMI识别l裂缝发育方位蝌蚪图FMI多井识别裂缝发育方向分布图主要认识：1）一套滨浅湖沼泽相沉积。2）一套多期爆发相火山角砾 岩为主的沉积序列，3）三套火山溢流相的流纹岩 。第一套为风化变异流纹岩，第 二套流纹面清晰，第三套流纹面 倾角较高，成像图上有“似结核” 状流动构造显示，气孔，杏仁构 造发育，局部具风化变异特征。4）一套冲积扇、辫状河流相 沉积的砂泥岩、砂砾岩。本井裂缝、气孔主要集中在流纹岩和凝灰岩中，而火山角砾岩、砂砾岩井段 则不发育裂缝。裂缝性质以一条贯穿整个井壁的高角度垂直裂缝为主，在这条主 裂缝的两侧伴有同生的小的垂直裂缝和斜交裂缝，部分井段呈网状交织在一起， 主裂缝面不规则，锋内部充填的阻凝灰和泥质，主裂缝缝面倾角达80度以上，缝 宽大小不均。气孔较发育，具有一定方向性，大小不均，分布具一定规律，多发 育在3521.03625.0m流纹面较高的流纹岩中。FMI识别岩性与沉积相主要认识：经成像测井分析，洋 渡3井栖二地层（井深 4875m）以上的地层倾角总 体上为北西倾，倾向在 307345度之间，地层倾角 924度；从栖二到栖一A段 ，地层倾向为127170度之 间向南倾，倾角为517度 ，最小仅2度，表明该段处 于洋渡溪构造轴线附近并 开始进入东南翼；钻进栖 一B地层（井深4902m）后 ，进入了东南翼陡带，倾 角随井深增高到84度，倾 向由原来的北西向变为南 东向（见图2）。证明已进 入洋渡溪潜伏背斜的东南 翼陡带。建议终止钻进， 实施侧钻。FMI井周构造分析改进钻井设计