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测井原理

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测井 原理
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测井原理测井曲线 定义 原理 曲线特点 应用自然电位 是测量井中自然电场电位 层中点处异常值最大。然电位越接近静自然电位,地层厚度变小,自然电位值下降,且顶部变尖底部变宽,自然电位小于等于静自然电位。d 时,自然电位的半幅点对应地层的界面。d.自然电位没有绝对的零点,是以泥岩井段的自然电位曲线幅度作为基线。泥浆滤液电阻率小于地层水电阻率时,一般情况下在渗透性地层处自然电位曲线产生负异常;反之,产生正异常。层:当其它条件相同时,水层的自然电位大于油层的自然电位。于注淡水开发的油藏,油层水淹后,相当于地层水矿化度降低,地层水电阻率增大,造成自然电位减小。岩处自然电位曲线平直,砂岩处自然电位曲线异常幅度最大,含泥砂岩次之,砂岩含泥量越大,自然电位曲线异常幅度越小。算泥质含量。梯度电极系 是指不成对电极系到靠近它的那个成对电极系之间的距离大于成对电极间距离的电极系。而根据成对电极系与不成对电极系的相对位置不同可把电极系分成两类:一种是底部梯度电极系,另一种是顶部梯度电极系。成对电极在不成对电极下方的称为正装梯度电极系,也叫底部梯度电极系;成对电极在不成对电极上方的称为倒装梯度电极系,也叫顶部梯度电极系。高电阻率地层,底部梯度电极系视电阻率曲线在地层底界面出现极大值,顶界面出现极小值。着地层中点附近,有一段视电阻率曲线和深度轴平行的直线。距高阻层底界面一个电极距。 根据不用电极距测井仪器以及它们不同的纵向分辨率和径向探测深度,底部梯度视电阻率曲线主要用于:a b 入带和原状地层的电阻率;.根据曲线的极小值和极大值确定储层的顶底界面,进而确定储层厚度。电位电极系 不成对电极到靠近它的那个成对电极之间的距离小于成对电极间距离的电极系,称为电位电极系。 大庆油田测井应用的电位电极系主要有:0.5 m、种电位电极系。 围岩电阻率相等时,曲线关于地层中点对称,且在地层中点取得极值。h>,在地层中点取得极大值,且此视电阻率极大值随地层厚度的增加而增加,接近岩层的真电阻率。c.当 h<,对着高电阻率地层的中点视电阻率取得极小值。在地层界面处,曲线上出现“小平台” ,其中点正对着地层的界面。随层厚降低“小平台”发生倾斜,当 h<, “小平台”靠地层外侧一点为高值点,出现极大值。 倍的电极距。电位电极系视电阻率测井曲线主要用途与梯度视电阻率曲线的基本相同。在确定储层的厚度时是根据曲线幅度的半幅点间的距离来度量的。微电极测井 为提高纵向分辨能力而设计出的一种贴井壁测量的特殊装置称为微电极。在微电极主体上,装有三个弹簧片扶正器,弹簧片之间的夹角为 1200,在其中一个弹簧片上有硬橡胶绝缘板把供电电极 A 和测量电极 直线排列,微电极曲线是由微电位和微梯度两条电阻率曲线组成的。 乎不受围岩和泥浆的影响;b. 探测深度浅,纵向分辨率高;度差” 。钻井过程中,由于泥浆柱压力大于地层压力,往往在渗透性地层产生泥饼。一般泥饼的电阻率小于冲洗带电阻率,所以探测较深的微电位视电阻率大于微梯度视电阻率,通常称之为幅度差。于泥岩,微电极曲线平直,无幅度差;对于砂岩,微电极曲线有幅度差,砂岩越纯、物性越好,幅度差就越大;对于致密层,微电极曲线有幅度差,但视电阻率值明显比砂岩的大。用微电极曲线纵向分辨率高的特点,可以较准确地划分含油砂岩的有效厚度。三测向测井 三电极侧向测井简称为三侧向测井。其电极系由三个柱状金属电极构成,主电极位于中间,比较短,屏蔽电极并列的排在两端,它们互相短路,电极之间用绝缘材料隔开,在电极系上方较远处设有对比电极和回路电极。a.与普通电阻率测井曲线相比,三侧向视电阻率曲    线受井眼、围岩、层厚、侵入影响小;b.纵向分辨率高,适于划分薄层;c. 当上下围岩电阻率相等时,三侧向视电阻率曲线对称于地层中部;d. 在高阻地层中点,视电阻率出现极大值。 a. 判断油、水层;b. 划分岩性剖面;c. 确定岩层的真电阻率; d. 地层对比。双侧向测井 测井仪一次下井可测出不同深度的两条曲线即深侧向测井曲线和浅侧向测井曲线,故称为双测向测井。其曲线有很好的分层能力,的地层。双侧向测井原理:双侧向测井是在三、七侧向的基础上发展起来的,它的电极系中包含七个体积均较小的环状电极和两个柱状电极,其中 主电极,1’和 2’是两对屏蔽电极,以主电极为中心,这四对电极对称地排列在两侧,每对电极之间用导线连接,因此, 极具有相同的电位, A, 极也具有相同的特点,如图。双侧向与三侧向的特点类似,但双侧向测井探测深度比三侧向更深,仪器的稳定性更好。深、浅侧向的纵向分辨率能力一致,便于对比。 、浅侧向视电阻率经过井眼围岩侵入三种因素校正后,可以确定岩层的真电阻率。于井眼的分流小,对于电阻率不同的岩层都有明显的曲线变化,厚度在 上的地层都可以分辨。如果与临层电阻率差异较大,其厚度在 也有异常变化。观判断油、水层。将深、浅侧向视电阻率曲线重叠绘制,观察两条曲线幅度的相对关系,在渗透层井段会出现幅度差。深侧向曲线幅度大于浅侧向曲线幅度,叫正幅度差(意味着泥浆低侵),这种井段一般可认为是含油气井段,反之当深侧向曲线幅度小于浅侧向曲线幅度时,称之为负幅度差(意味着高侵),这种井段可认为是含水井段。当然最后确定油气、水层还得参考其它测井资料综合判断作出可靠结论。以上测井方法只能在导电泥浆井中使用,在油基泥浆井和微球形聚焦测井(通过电极的排列,电位的调整,使主电极流出的电流向各个方向均匀发射,形成球形,故称为球形聚焦测井。其探测深度与微测向测井相电极的尺寸较小,镶嵌在绝缘极板上。由主电极 出的电流分为两部分:一部分流人回路电极 B,称为主电流 一部分流入辅助电极 于 上的    层有很好的显示;很好地反   映冲洗带电阻率。a.划分薄层: 由于 以很细的电流束穿过泥饼进入地层,受泥饼影响小,对地层的电阻率变化十分敏感,在岩性不同的界面处有明显的变化,纵向分辨能力强。利用 线划分薄层及渗透层中的夹层都比微侧向等资料略胜一筹。b.确定 范围内,且 于等于空气钻进井中均无法应用。近,但受泥饼的影响小于微测向测井,所测得的视电阻率经泥饼厚度校正后,更能反映冲洗带真实的电阻率。于在测井时,微球形聚焦极板紧贴在井壁上,所以测量结果受井眼影响小,是确定冲洗带电阻率 好的方法。20 时,图版纵坐标校正系数近似等于 1。在此条件下可直接用 xo。深浅侧向组合,利用深侧向所测的原状地层电阻率 侧向所测的侵入带地层电阻率 微球形聚焦所测的冲洗带地层电阻率 用这三条曲线重叠绘制可快速直观识别油水层。感应测井 是;利用电磁感应原理研究地层电阻率的一种测井方法。测井时把电极系放入井内,通过矩形交流电,在井中形成电场,记录测量电极间的电位差来反映地层视电阻率的变化。基本原理基本原理      利用电磁感应原理测量地层电导率的方法。感应测井比普通电阻率测井优越,受高阻邻层影响小,对低电阻率地层反映灵敏,能求地层电阻率,计算孔隙度、含油饱和度,判断油、水层等。过层厚、围岩等影响校正确定岩层真电阻率 Rt;感应径向探测深度的差异识别油 水层。声波测井 声波在不同介质中传播时,其速度、幅度衰减及频率变化等声学特性是不同的。声波测井就是以岩石等介质的声学特性为基础来研究钻井地质剖面、固井质量等问题的一种测井方法。井下仪器的发射换能器晶体振动,引起周围介质的质点发生振动,产生向井内泥浆及岩层中传播的声波。声波经过折射反射后,在井中就可以用接收换能器2 先后接收到经过地层的滑行波,进而测量地层的声波速度。声波测井主要分为声速测井和声幅测井两大类。声速测井(也称声波时差测井) ,是测量地层声波速度的测井方法。声波在岩石中传播速度与岩石的性质、孔隙度以及孔隙中所充填的流体性质等有关,因此,研究声波在岩石中的传播速度或时间,就可以确定岩石的孔隙度,判断岩性和孔隙流体性质。声波时差测井资料应用(1)确定岩石孔隙度在已知岩石骨架、孔隙中流体和用声速测井测得的声波时差,即可以计应用平均时间公式或威利公式计算出岩层的孔隙度。(2)判断气层由于气、水的声速差异大,水的声速大于气的声速,因此,在高孔隙度和泥浆侵入不深的条件下,气层的声波时差产生周波跳跃或明显增大,因此,声速测井能够比较好的识别疏松砂岩气层。(3)划分岩性由于不同的地层具有不同的声波时差,所以根据声波时差曲线可以划分不同的岩性地层。如识别钙质层、泥岩层等等。R)自然伽马测井是在井内测量岩层中自然存在放射性射线的强度,来研究地质问题的一种方法。岩石的自然放射性是由岩石中的放射性同位素的种类和含量决定的。岩石中的自然放射性核素主要是铀、钍、钾及其衰败物和钾的放射性同位素,这些核素的原子核在衰变过程中能放出大量的放射性射线,所以岩石具有自然放射性。沉积岩的自然放射性一般有以下变化规律:随泥质含量的增加而增加随有机物含量的增加而增加随钾盐和某些放射性矿物的增加而增加 与岩性有关,容易找到标志层。自然伽马能谱测井 (然伽马能谱测井,它可以测量地层中铀、钍、钾每一种放射性信息,因此,它比自然伽马测井有更丰富的信息和广泛的应用。自然伽马测井曲线 U、钍 找泥岩裂缝储集层。土类型及其分布形式。h/U、 比研究沉积环境、沉积能量。成岩等复杂岩性解释。密度测井 指利用密度测井仪测量由伽马源放出并经过岩层散射和吸收而回到探测器的伽马射线强度的一种放射性测井方法。利用密度测井曲线可研究地层性质,求得地层的孔隙度。伽马源 g®射线 Û 地层介质® 康普顿效应 g®射线强度衰减探测记录 g 射线强度(计数率)®仪器刻度 ®岩石体积密度密度测井的应用 偿密度测井 短源距探测器组合补偿泥饼影响。体积密度曲线 度校正曲线 井径曲线岩性密度测井 录 e 曲线。线的应用 别裂缝带。中子测井 利用测井仪器的中子源向地层发射快中子,快中子与地层相互作用后衰减成超热中子、热中子等,在离源一定距离的观察点上记录这些中子的测井方法统称中子测井。中子测井分为:超热中子测井;热中子测井;中子伽马测井。
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