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地球物理测井_简答题

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地球物理 测井 答题
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电测井怎样利用双侧向测井判断油水层?【油层一般为泥浆低侵,深双侧向结果主要反映原状地层电阻率的变化,浅双侧向的探测深度较浅,主要反映井壁附近侵入带电阻率的变化,故在油层处,深三侧向的读数高于浅三侧向的读数,曲线出现“正幅度差” 。而水层一般为泥浆高侵,曲线出现“负幅度差” 。 】在感应测井中,以六线圈系为例简述复合线圈系相对于双线圈系存在的优点。【六线圈系增加了聚焦线圈和补偿线圈,可分别用来改善仪器的纵向分层能力和径向探测深度,它相对于双线圈系来说纵向分层能力较强,且探测深度也更深。 】1. 感应测井是在什么样的生产需求下产生与发展的 (与双侧向的对比)?感应测井适合于井眼介质不导电的情况下(空气钻井、淡水泥浆或油基泥浆),测量地层的电导率。更适合于区分低阻油、通电阻率测井、侧向测井供直流电流测量。为了提高纵向分层能力,不漏掉薄层和求准目的层厚度,既能真实判断渗透层及岩性,又能准确地测出冲洗带电阻率等目的,就发展了一些测量冲洗带电阻率的测井仪器,因为它们探侧的范围小,又叫做微电阻率测井。侧向测井总结1、测量条件:盐水泥浆、高阻薄层 2、测量物理量:沿井深变化的电阻率 3、测量值:电流聚焦测量深、中、浅三种不同径向电阻率 i 、4、作用:用于划分岩性、地层对比等1. 绘图并说明感应测井的原理?1. 感应测井是根据电磁感应原理,探测地层电导率的一种测井方法。其基本原理是●感应测井的井下仪器中装有线圈系,线圈系由发射线圈 T 和接收线圈 R 组成,T、R 之间的距离叫线圈距。●在发射线圈 T 中通以交变电流 常为 20该电流将在周围介质中形成一个交变电磁场 Ф1,处在交变电磁场中的导电介质便会感应出环形电流 流)。 ●将形成二次磁场 Ф2,并在接收线圈 R 中产生感应电流 收线圈 R 中感应电流 大小和环形电流 小有关,而 强度又取决于岩石的导电强度。因此,测量 R 中的感应电流或电动势,便可以了解岩层的导电性。2. 双侧向电阻率测井电极系的结构及其测量原理?(原理加图)(1) M(1) 、 (、 、) ) 为测量电极,为测量电极,、( 、、) ) 为屏蔽电极,发出与为屏蔽电极,发出与 性相同的屏极性相同的屏蔽电流蔽电流。屏蔽电极的不同组合可以完成屏蔽电极的不同组合可以完成深、浅深、浅侧向测井侧向测井。 。(2)进行深侧向测井时,进行深侧向测井时, 、并为上屏蔽电极合并为上屏蔽电极,,、 、合并为下屏蔽电极,得到深侧向视电合并为下屏蔽电极,得到深侧向视电阻率曲线阻率曲线 (3)进行浅侧向测井时,进行浅侧向测井时, 、合并为屏蔽电极,合并为屏蔽电极,极性与极性与 同,、为回路电极,极性与为回路电极,极性与 反,,得到深侧向视电阻率曲线得到深侧向视电阻率曲线 (4)双侧向测井适用于电阻率高和侵入深的地层,双侧向测井适用于电阻率高和侵入深的地层,但仍然受钻井液滤液和围岩的影响,其纵向分辨但仍然受钻井液滤液和围岩的影响,其纵向分辨率为 2424 英寸。(5)双侧向测井常常和自然伽马测井或自然电位测双侧向测井常常和自然伽马测井或自然电位测井组合进行测量井组合进行测量。 。1.自然电位产生的原因是什么?答:自然电位产生的原因是复杂的(1 分) ,对于油井来说,主要有以下两个原因:1) 地层水含盐浓度和钻井液含盐浓度不同(1 分) ,引起粒子的扩散作用和岩石颗粒对粒子的吸附作用(1 分) ;2)地层压力和钻井液压力不同时(1 分) ,在地层孔隙中产生过滤作用(1 分) 。2. 自然电位曲线有什么特点?答:1) 当地层、泥浆是均匀的,上下围岩岩性相同,自然电位曲线对地层中心对称(2 分) ;2)在地层顶底界面处,自然电位变化最大,当地层较厚时,可用曲线半幅点确定地层界面;(1分)3)测量的自然电位幅度,为自然电流在井内产生的电位降,它永远小于自然电流回路总电动势;(1 分)4)渗透性砂岩的自然电位,对泥岩基线而言,可向左或向右偏转,它主要取决于地层水和泥浆滤液的相对矿化度。 (1 分)3.自然电位测井曲线的主要应用有哪些?答:目前,自然电位测井主要有以下几个方面的应用:1)判断岩性,确定渗透性地层; (2 分) 2)计算地层水电阻率;(1 分)3)估计地层的泥质含量;(1 分)4)判断水淹层位。 (1 分)4.简述理想电位电极系视电阻率曲线的特点。答:当上下围岩电阻率相等时,曲线关于地层中点对称,并在地层中点取得极值(2 分) ;当层厚大于电极距时,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(2 分) ;当层厚小于电极距时,对着高阻地层的中点视电阻率取得极小值。 (1 分)5. 什么是电位叠加原理?答:所有点电源在某点产生的电位是各个点电源单独在这点产生的电位的代数和,这个原理叫做电位叠加原理。6. 什么是电极系互换原理?答:把电极系中的电极(1 分)与地面电极功能互换(1 分) ,而电极的相对位置不变(1 分) ,则所得到的视电阻率值不变(1 分) ,曲线形状也不变(1 分) ,这叫做电极系互换原理。.三侧向视电阻率曲线有哪些应用?答:三侧向视电阻率曲线的应用有:①划分地质剖面;(2 分) ;②判断油水层(2 分) ;③确定地层电阻率(1 分) 。12.三侧向测井曲线能判断油水层吗?为什么?答:能(2 分) 。深三侧向屏蔽电极长,回路电极距离远,迫使主电流束流入地层很远才能回到回路电极,主要反映原状地层电阻率(1 分) ;浅三侧向屏蔽电极短,回路电极距离较近,主电流在较近处发散,探测深度浅(1 分) 。油层处,深侧向电阻率大于浅侧向,出现正幅差(1 分) ;水层处深侧向电阻率小于浅侧向,出现负幅差(1 分) 。故用三侧向测井曲线可以判断油水层。13.微电极测井资料有什么应用?答:其应用有:①划分岩性及确定渗透层(1 分) ;②确定岩层界面(1 分) ;③确定含油砂岩的有效厚度(1 分) ;④确定井径扩大井段(1 分) ;⑤确定冲洗带电阻率和泥饼厚度(1 分) 。14.为什么微电极可以划分渗透层?答:测井实践中,总是把微电位和微梯度两条测井曲线绘制在一张成果表中,微电位主要反映冲洗带电阻率(1 分) ,微梯度主要受泥饼的影响(1 分) ,因此,渗透性地层两条曲线有幅度差(2 分) ,非渗透地层两条曲线无幅度差,或有正负不定的小幅度差(1 分) 。所以用微电极可以划分渗透层。15.现场实际应用的感应测井仪是多少线圈系的,主线圈距是多长的?答:现场实际应用的感应测井仪是六线圈系的(3 分) ,主线圈距是 (2 分) 。.27. 什么叫做水淹层?如何用自然电位曲线判断水淹层?答:如果一口井的某个油层见了水,这个层就叫做水淹层。 (2 分)水淹层在自然电位上的显示特点较多,要根据每个地区的实际情况进行分析(1 分) 。但部分水淹层在自然电位曲线上的基本特点是自然电位曲线在该层上下发生偏移,出现台阶(2 分) 。28. 电极系的探测深度是如何定义的?答:在均匀介质中(1 分) ,以单极供电的电极为中心(1 分) ,以某一半径为球面(1 分) ,若球面内包含的介质对电极系测量结果的贡献占总贡献的 50%时(2 分) ,则此半径就是该电极系的探测深度。29. 为什么设计侧向测井?其优点是什么?答:普通电阻率测井在盐水钻井液或高阻薄层剖面测井时(1 分) ,由于泥浆和围岩的分流作用(1 分),使得普通电阻率测井获得的视电阻率远小于地层真电阻率(1 分) ,为此设计了侧向测井。其优点是电流侧向流入地层(1 分) ,大大减少了泥浆和围岩的分流作用(1 分) 。30. 什么是微电极系?答:微电极系是由三个电极组成两种不同类型的电极系(2 分) ,其中 微梯度电极系() , 为微电位电极系() 。自然电位异常幅度与下列因素有关:1)与总自然电动势成正比(1 分) 。岩性、地层水矿化度与钻井滤液矿化度的比值直接影响自然电位的异常幅度。 (1 分)2)受地层厚度(1 分)和井径(1 分)的影响。3)地层水电阻率,钻井液电阻率以及围岩电阻率。 (2 分)4)钻井液侵入带(1 分) 。钻井液侵入带增大,自然电位异常值减小。 (1 分)3. 说明下列电极系的名称,电极距的大小,记录点的位置。1))电位电极系,电极距 ,深度记录点在 点;(2 分)2)顶部梯度电极系,电极距 4 米,深度记录点在 点;(2 分)3)底部梯度电极系,电极距 ,深度记录点在 点;(2 分)4)电位电极系,电极距 ,深度记录点在 点;(2 分)5)顶部梯度电极系,电极距 ,深度记录点在 点。 (2 分)5. 地层水电阻率与什么有关?简单说明。答:地层水电阻率决定于溶解盐的化学成分(1分) 、溶液含盐浓度(1分)和地层水的温度(1分) 。不同的溶解盐具有不同的电离度、离子价和迁移率(1分) 。电离度越大,离子价越高,迁移率越大,地层水电阻率越小(2分) 。溶液含盐浓度越大,地层水电阻率越小。 (2分)地层水温度越高,地层水电阻率越小(2分) 。6. 三侧向测井的基本原理是什么?答:三侧向测井电极系由三个柱状金属电极组成(2 分) ,主电极 于中间,比较短(1 分) ,屏蔽电极 称的排列在 两端(1 分) ,它们互相短路(2 分) 。测井时,主电极和屏蔽电极通以相同极性的稳定电流,并使 1 和 个电极的电位相等(2 分) ,沿纵向方向的电位梯度为零,这就保证了从主电极流出的电流不会沿井轴方向流动,而测量的是主电极(或任一屏蔽电极)上的电位值 U(2 分) 。1. 井径测井的应用(小题)划分底层剖面和识别岩性,用于其它测井曲线的井眼影响的校正,工程中的应用,在套管井中用于套损检测7. 写出阿尔奇公式并说明其中 F、I、R 0的意义。0答:, (1 分)(1 分)0()或F——地层因素(1 分) ;I——电阻率增大系数(1 分) ;地层 100%含水时的电阻率(1 分) 。8. 沉积岩的导电能力主要由什么决定?为什么?答:沉积岩的导电能力主要由岩石孔隙中的地层水的导电能力决定(2分) 。这是因为岩石骨架的自由电子很少(2分) ,电阻率很高(1分) 。9. 什么是含油饱和度?答:岩石中油气所占的体积与岩石孔隙总体积的比值。 (5 分):岩石中孔隙所占的体积与岩石总体积之比。 (5 分)声波测井3. 声波时差测井的原理?答: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。由于泥浆的声速 地层的声速 同,1,所以在泥浆和地层的界面( 井壁)上将发生声波的反射和折射,由于发射换能器可在较大的角度范围内向外发射声波,因此,必有以临界角 i 方向入射到界面上的声波,折射产生沿井壁在地层中传播的滑行波。由于泥浆与地层接触良好,滑行波传播使井壁附近地层质点振动,这必然引起泥浆质点的振动,在泥浆中也引起相应的波,因此,在井中就可以用接收换能器 后接收到滑行波,进而测量地层的声波速度。4. 声波补偿测量消除井径变化和仪器倾斜影响的原理是什么?测井时上下发射器交替发射声脉冲,两个接收器接收 2 交替发射产生的滑行波,得到时差 ΔΔ面仪器的计算电路对 Δ Δ平均值,记录仪记录平均值 Δt 时差曲线。Δ Δ井径变化处产生的假异常的变化方向相反,所以,取平均值得到的 Δt 曲线恰好补偿掉了井径变化的影响。什么是临界角?什么是滑行波?答:波从一种介质传播到另一种介质,若在第一种介质中的波速小于第二种介质中的波速(1 分) ,那么根据波的折射和反射定律,入射角将小于折射角(1 分) ,且折射角随入射角的增大而增大(1分) 。当入射角增大到一定程度上,折射角将等于直角(1 分) ,折射波将沿界面附近在介质 2 中传播(1 分) ,这时的入射角称为临界角。17.前沿触发是如何定义的?答:在硬地层中,发射探头发射声波以后,接收探头等待接收,如果井壁不规则(1 分) ,仪器碰撞井壁产生声波,可能被接收探头接收到,它在正常声波的前面(2 分) ,会出现很低的时差(2 分) ,称为前沿触发。18.水泥胶结测井曲线的影响因素有哪些?答:水泥胶结测井曲线的影响因素有:①测井时间(2 分) ;②水泥环厚度(2 分) ;③井筒内钻井液气侵(1 分) 。19.若套管与水泥胶结良好,则水泥胶结测井值是大还是小?为什么?答:小(2 分) 。若套管与水泥胶结良好,则套管与水泥环的声阻抗差较小,声耦合好(1 分) ,套管波的能量容易通过水泥环向外传播(1 分) ,因此套管波能量有较大衰减(1 分) ,所以记录到的水泥胶结测井值小。20.什么是周波跳跃?答:在含气疏松地层,或钻井液混有气体时(1 分) ,声波能量严重衰减(1 分) ,首波只能触发第一个接收探头(1 分) ,第二个接收探头只能被后续波触发(1 分) , 曲线显示为不稳定的特别大的时差t(1 分) ,这种现象称为周波跳跃。单发双收声速测井仪的测量原理是什么?答:如图所示,发射探头 A 在某一时刻 发射声波,首波经过钻井液、地层、钻井液的传播,被接0、F 所接收。两个探头接收到的首波分别经过路径 分) 。到达的时刻分别为 和 ,两个接收探头的时差 即为:11 分)212(1 分)121 分)2121如果两个接收探头对应井段的井径没有明显变化且仪器居中(1 分) ,则可认为 ,1 分) 。 为仪器的间距,固定仪器来说是常数(1 分) ,设为 L 因此,E。 (1 分)这样时差的大小就反映地层声速的高低。 (1 分)28. 声波变密度测井中套管波强水泥胶结情况怎样?地层波在什么位置?若地层波强说明什么?地层波和套管波都很弱说明什么?答:套管波强表明第一、第二界面均未胶结或自由套管(套管外无水泥) 。 (1 分)地层波在套管波之后到达。 (1 分)若地层波强说明有良好的水泥环,且第一、第二界面均胶结良好。 (1 分)地层波和套管波都很弱说明水泥与套管胶结良好与地层胶结不好,即第一界面胶结良好,第二界面胶结不好。 (2 分)9. 如何判断水泥胶结声幅测井质量?答:利用相对幅度检查固井质量。 (2 分)(2 分)%纯 钻 井 液 井 段 曲 线 幅 度目 的 井 段 曲 线 幅 度相 对 幅 度 = 10相对幅度越大,固井质量越差。一般规定如下三个质量段:相对幅度小于 20%为胶结良好;(2 分)相对幅度 20%-40%之间为胶结中等;(2 分)相对幅度大于 40%为胶结不好或串槽。 (2 分)核测井2. 自然伽玛测井的应用?它在地层对比中的优势?(特点对比)划分岩性,地层对比,计算泥质含量用自然伽马曲线进行地层对比有如下几个优点:(1)一般与孔隙流体无关。储层含油、含水或含气对曲线影响不大,或根本没什么影响,用自然电位和电阻率进行对比,同一储层由于含流体性质不同差别很大。含水时自然电位异常幅度大,电阻率低。含油气时异常幅度小,电阻率高。(2)与地层水和钻井液的矿化度关系不大。(3)很容易识别风化壳,薄的页岩等,曲线特征明显。 (4)在膏盐剖面及盐水钻井液条件下,自然电位和电阻率曲线变化较小,就显示出了 线对比的优越性。 (5)套管井也可以地层对比。3. 岩石天然放射性是什么原因造成的?为什么和泥质有密切关系?岩石中含有天然的放射性元素,它们在衰变的过程中放出大量的射线,所以岩石具有自然放射性,我们可以在井内测量到穿透力很强的伽马射线。 不同的岩层,放射性元素的含量和种类不同。岩石的放射性元素含量与岩石的岩性及其形成过程中的各种条件有关。一般情况下,沉积岩的放射性主要取决于岩层的泥质含量。这是由于泥质颗粒细,具有较大的比面,使得它吸附放射性元素的能力较大,并且因为沉积时间长,吸附的放射性物质多,有充分时间使放射性元素从溶液中分离出来与泥质颗粒一起沉积下来如何利用中子寿命测井来划分油气层和盐水层?【对应油气层,中子寿命长,俘获截面小;对应盐水层,中子寿命短,俘获截面大。利用二者的这种差别可划分油气层和盐水层。 】伽马射线与地层有哪几种作用方式?分别适用于什么测井方法?【伽马射线和地层的作用方式有:光电效应(岩性密度测井) ;康普顿效应(密度测井) ;电子对效应(在放射性测井中利用少) 。 】21. 放射性测井的特点是什么?答:1)裸眼井、套管井均可测量(2 分) 。2)在油基钻井液、淡水钻井液及干井中均可测量(1 分) 。3)各种岩性剖面均可测量(1 分) ;4)测速慢成本高(1 分) 。22.伽马射线与物质的作用有几种效应?答:伽马射线与物质作用有三种效应:光电效应(2 分) 、康普顿-吴有逊散射(2 分)和电子对效应(1 分) 。23.自然伽马测井曲线有几种应用? 答:自然伽马测井曲线主要有三个方面的应用:1)划分岩性。 (2 分)2)进行地层对比。 (2 分)3)确定泥质含量。 (1 分)24.什么是中子的弹性散射,发生弹性散射的中子能量怎样?答:中子与原子核碰撞前后,中子和被碰撞的原子核系统总动能不变,中子损失的能量全部变成被碰撞原子核的动能,这种碰撞叫做弹性散射。 (3 分)发生弹性散射的是中能中子。 (2 分)25. 扩散电位的大小与什么因素有关?答:扩散电位的大小主要与下列三个因素有关:①溶液的浓度差;(2 分)②溶液的温度;(2 分)③溶液所含离子的种类。 (1 分):因为中子测井是通过测量地层的含氢量的多少来测量孔隙度的(2分) ,由于含氯量增大,使热中子计数率减小进而使求出的孔隙度偏高(3分) ,所以要对氯含量影响进行补偿。. 为什么放射性测量存在放射性涨落?放射性涨落使自然伽玛曲线的形态怎样?答:因为放射性元素的各个原子核的衰变是彼此独立的(2) ,衰变的次序是偶然的(2 分) 。放射性涨落使得自然伽玛曲线不光滑,呈锯齿形(1 分) 。. 论述自然电位曲线的影响因素。答:根据自然电位异常幅度值公式, (2 分)1何应用?答:密度测井的应用有:1)确定岩层的岩性。用密度和其他孔隙度测井组合来确定岩性。 (3 分)2)在确定岩性的基础上,计算孔隙度(2 分) , (2 分)3)区分储层的流体性质。 (3 分)地层倾角测井2. 储集层的“四性 ”关系研究?(小题)岩石具有孔隙、孔洞、裂缝(隙)等流体储存空间的性质称为孔隙性;在一定压差下允许流体在岩石中渗流的性质称为渗透性。孔隙性和渗透性是储集层必须同时具备的两个最基本的性质,这两者合称为储集层的储油物性油气性指储集层孔隙中油或气的相对数量。3. 有哪些地层倾角测井成果的图示方法(考)矢量图,杆状图,施密特图,改进的施密特图,方位频率图,4. 地层倾角测井矢量图的模式在哪些?(考)“红色 ”模式 角随深度增加而逐渐增大的一组矢量,它可指示断层、沙坝、河道等“蓝色 ”模式 角随深度增加而逐渐减小一组矢量,它可指示断层、水流层理等“绿色 ”模式 色 (杂乱)”模式向、倾角变化很大,或点子很少、可信度差,它指标示断面、样反映?分别给以说明。答:较明显的反映泥质含量的方法有自然电位测井(1 分)和自然伽玛测井(1 分) 。1)自然电位测井。自然电位曲线以泥岩为基线(2 分) ,泥质含量增加,自然电位异常幅度值会降低,自然电位曲线越接近基线, (2 分)所以我们可以根据自然电位与基线的差值来判断泥质含量。2)自然伽玛测井。沉积岩的放射性主要取决于岩层的泥质含量。这是由于泥质颗粒细,具有较大的比面,吸附放射性元素的能力较大(1 分) ,并且沉积时间长,吸附的放射性物质多,有充分的时间使放射性元素从溶液中分离出来与泥质颗粒一起沉积下来(1 分) 。一般泥质含量越大,自然伽玛值越高(2 分) 。所以我们可以根据自然伽玛曲线判断泥质含量。2. 已知某地层自然电位幅度值为 20 姆,r 姆,r t=66 欧姆,求自然电流回路的总电动势 :根据 (4 分) (3 分) (2 分)(2)/0()Es 答:自然电流回路总电动势为 1000 (1 分)另一份复习资料,仅供参考周波跳跃:对于疏松砂岩气层或压裂发育地层,由于地层声吸收大,声衰变严重,声波时差增大,在声波时差曲线上出现“忽大忽小”的幅度急剧变化的现象称为~。泥浆侵入在钻井过程中, 通常保持泥浆柱压力稍微大于地层压力,在压力差作用下,泥浆滤液向渗透层侵入,泥浆滤液替换地层孔隙所含的液体而形成侵入带,同时泥浆中的颗粒附在井壁上形成泥饼,这种现象叫~一种最简单的综合测井,是各油田或油区为了粗略划分岩性和油气、水层,并进行井间地层对比,对每口井从井口到井底都必须测量的一套综合测井方法。因它常用于地层对比,故又称对比测井。响(地层水矿化度/泥浆滤液矿化度) 当 w,异常(咸水泥浆)当 w, E=0)无异常,自然电位测井失效 2 泥岩剖面泥岩(纯泥岩)——基线纯砂岩——h>4d)当储层 大,自然电位幅度△小)4d 时, 当 梯度)透层 值低。21 水泥胶结测井的原理 a 套管波的产生:声波以临界角入射到套管内壁,在套管内激发套管波;b 套管波沿套管传播时,在井内产生临界折射波,此波被井内接收器接收并记录其首波幅度;c 套管波幅度与一界面的胶结程度有关,一界胶结良好,套管波幅度低;一界胶结差,套管波幅度高。这样,就得到了一条随深度变化的套管波幅度曲线, 测井时间:为保证灌入到管外环行空间的水泥充分凝固,一般在固井后 24 小时到 48 小时测井最好,过早或过晚都会造成测井值的失真。2)水泥环的厚度:实验证明,水泥环厚度大于 2 厘米,其对测井曲线的影响基本固定;小于 2 厘米,随水泥环厚度的减小,测井值升高(失真) ,因此,在对资料进行解释时,应参考井径曲线。 3)井内泥浆气侵:井内泥浆气侵造成声波幅度的降低,造成胶结良好的假象。4)仪器偏心:与井内泥浆气侵一样,仪器偏心也造成声幅的降低,造成胶结良好的假象。水泥胶结测井曲线的应用:1)自由套管部分 2)管外有固体水泥部分影响地层波幅度的因素 1)一、二界面的胶结程度;一、二界面同时胶结良好,地层信号一般比较强 2) 、水泥环的强度:一、二界面胶结良好,同时水泥环强度地层信号一般比较强 3) 、地层的声学性质:地层声衰减高,地层信号弱。22 然电位)曲线,划分渗透层,泥岩特点:电阻率低,)声波时差水层两条曲线重合,在气层声波时差大,中子伽马测井值高(2)中子孔隙度水层两条曲线基本重合, ,在气层孔隙度小, ,确定 极系,井,围岩入,高阻临层屏蔽,地层倾角影响。用于岩性划分,岩层孔隙度,含油层 用求取 定地层饱和度 据幅度判油水层双侧向应用:确定真电阻率,划分岩性剖面,快速直接判断油水层。声波时差曲线影响:井茎,底层厚度,周波跳跃。声波速度测井应用:确定岩性及孔隙度,判断气层,合成地震记录,划分地层,检测压力异常和断层。自然伽马能谱应用:研究生油层,研究沉积环境,寻找页岩储集层,寻找高放射性碎屑岩和碳酸盐岩储集层,求泥质含量,区分泥质砂岩和云母。密度测井应用:确定孔隙度,识别气层,确定岩性求孔隙度。岩性密度应用:识别岩性,计算储集层泥质含量,识别重矿物。超热中子应用:确定孔隙,交汇图法确定孔隙岩性,中子计油气密度,定性指示高孔隙度气层。中子分岩性,识别气层,识别高矿化度水层(划分油水界面)5 、渗透性地层的深、浅侧向及中、深感应曲线特点及应用特点:深、浅侧向电阻率曲线不重合。 如果地层为泥浆高侵,则深电阻率小于浅电阻率,常见淡水泥浆钻井的水层。反之,如果地层为泥浆低侵,则深电阻率大于浅电阻率,常见淡水泥浆钻井的油气层或盐水泥浆钻井的油气层和水层。应用:1) 确定地层厚度,根据电阻率半幅点位置确定地层界面及地层厚度 2) 确定地层电阻率,一般取地层中部测井值作为地层电阻率值 3) 根据地层水与钻井液电阻率的关系及深浅电阻率曲线的关系,定性确定储层流体性质 4) 计算地层孔隙流体饱和度。6、声波、密度、中子曲线的特点及应用特点 1) 地层声波时差密度及中子孔隙度与地层岩性地层压实程度孔隙度孔隙流体性质有关 2) 地层声波时差孔隙度等于地层的原生孔隙度 3) 根据地层密度确定的地层孔隙度为地层总孔隙度 4) 含气地层的声波时差大、密度小、中子孔隙度低 5) 中子孔隙度反映地层对快中子的减速能力应用:1) 确定地层岩性及孔隙度 2) 确定轻质油气层 3) 确定异常压力地层及地层异常压力7 ,井资料的应用:1) 根据套管波幅度曲线,确定一界面胶结状况。套管波幅度低,一界面胶结好 2) 根据 密度图,确定二界面胶结状况。此时,应参考声波时差曲线、有关岩性、孔隙流体指示曲线 3) 若一界面胶结好(套管波幅度低) ,此时,如果地层信号比较强,则二界面胶结好,如果地层信号弱,应分析其原因(是二界面的原因还是地层自身的声衰减造成的)8、同位素测井特点及应用特点 首先测量一条 线。然后根据需要,对油井或注水井进行工程施工,在施工过程中,向井内注入含放射性同位素的活化液或含固体悬浮物质的溶液,将它们压入地层,再测量一条伽马曲线,比较作业前后两条伽马曲线的差异,确定施工效果。应用 1)寻找窜槽位置:由于地层相连通,作业后窜槽层位的伽马曲线会明显增大。 2)检查封堵效果:作业后,封堵层段由于注入活化水泥而曲线幅度明显增大 3)检查压裂效果:由于地层已被压开,作业后被压开的地层由于吸附了含放射性同位素的活化砂,而使其伽马曲线值明显增大 4)测定吸水剖面,计算相对吸水量由于地层相连通,作业后窜槽层位的伽玛曲线会明显增大。 4 横向微分、积分几何因子,纵向微分、积分几何因子物理意义。横向微分几何因子 示半径为 r、厚度为 1 的无限长圆筒状介质对测量结果的相对贡献。横向积分几何因子 示半径为 r 的无限长圆柱体介质对测量结果的相对贡献。纵向微分几何因子:表示纵坐标为 Z,厚度为 1 的无限延伸的水平状介质,对测量结果的相对贡献。纵向积分几何因子:表示厚度为 2Z 的无限延伸的平板状地层对测量结果的相对贡献及围岩的影响。曲线综合分析 1)渗透层划分 2)测井值读取 3)地层界面确定及厚度计算 4)地层物性参数(孔隙度、含水饱和度、含油气饱和度、渗透率)的计算。 简要说明地层密度测井和岩性密度测井在测井原理上的本质区别。地层密度测井主要应用了康普顿效应,岩性密度测井利用了光电效应和康普顿效应;康普顿效应造成的伽马射线减弱程度与地层密度成正比,测量伽马计数率反映地层密度;光电效应造成的伽马射线减弱程度注意与地层核素的原子序数有关,测量伽马计数率反映岩性;一般认为在反映密度、孔隙度时,岩性密度测井比地层密度测井效果更好。详细描述泥浆侵入造成的渗透层径向上各个环带的分布及其变化特征。井的径向剖面由冲洗带、过渡带、原状地层组成,在渗透层会有泥饼生成。冲洗带的原有流体(可动流体)被泥浆滤液所替代;过渡带的原有流体部分被泥浆滤液所替代,离井眼越远,替代量越少,而原有流体量逐渐增多;冲洗带和过渡带构成泥浆侵入带;原状地层是泥浆滤液未侵入的地层部分。泥浆侵入造成渗透层径向各部分电阻率一般不相同,如出现高侵剖面(t)或低侵剖面(t)等,常根据这种电阻率变化判断储层流体性质(油气、水层) 。简述砂泥岩剖面中油层和水层在电阻率、中子寿命、碳氧比等测井曲线显示特征上的主要差别。砂泥岩剖面油层的电阻率具有高值,而水层的电阻率低值;砂泥岩剖面油层的中子寿命大,地层的宏观截面低,水层的热中子寿命小,宏观截面大;砂泥岩剖面油层的碳氧比值大,而水层的碳氧比值小。简要说明自然伽马测井和自然伽马能谱测井在测井原理上的本质区别。自然伽马测井主要是测量井内岩石中自然存在的放射性核素衰变过程中放射出来的伽马射线的强度与地层中岩性、矿物及泥质等的关系来划分岩性、地层对比和估算泥质含量;自然伽马能谱测井是根据地层中天然存在的放射系铀系和钍系在发生多次级联衰变以及 放出来的特征伽马射线,根据其相应的特征伽马射线对能谱进行分析,从而确定地层中的铀钍钾的含量,进而研究地层岩性、泥质含量等问题。出扩散电动势、扩散吸附电动势、总电动势表达式。答:自然电场的产生(原理)扩散电动势、扩散吸附电动势、生原因:泥浆和地层水矿化度不同—— 电化学过程—— 电动势——自然电场 产生过程:溶液浓度不同——离子扩散——离子迁移率不同——两边分别富集正、负离子 (延缓离子迁移速度)——产生电动势(直到正负离子达到动态平衡为止 ) 公式:生原因:泥浆和地层水矿化度不同——产生阳离子交换——产生电动势——自然电场 产生过程:溶液浓度不同——带电离子扩散——阳离子交换——孔隙内溶液阳离子增多——浓度小的一方富集正电荷,浓度大的一方富集负电荷 产生电动势(扩散吸附)公式:浆柱与地层之间的压差造成离子的扩散。一般在近平衡钻井情况下不考虑。总电动势公式:扩散电动势记为 扩散过程中,各种离子的迁移速度不同,这样在低浓度溶液一方富集负电荷,高浓度溶液富集正电荷,形成一个静电场,电场的形成反过来影响离子的迁移速度,最后达到一个动态平衡,如此在接触面附近的电动势保持一定值,这个电动势叫~。扩散吸附电动势记为 岩薄膜离子扩散,但泥岩对负离子有吸附作用,可以吸附一部分氯离子,扩散的结果使浓度小的一方富集大量的钠离子而带正电,浓度大的一方富集大量的氯离子而带负电,这样在泥岩薄膜形成~。2、举例说明侧向测井的应用特点。三侧向测井应用特点:1)优点 与普通电阻率相比:纵向分辨率提高受井眼、围岩(主电极短)影响减小主要在高阻剖面和盐水泥浆中测量 2)缺点 地层侵入深时:侵入带影响大,原状地层影响大,所测 度不明显。说明:深的探测不够深;浅的探测不够浅。七侧向测井应用:应用:基本上与三侧向测井相同 优点:深七侧向探测深度较深三侧向探测深。缺点:由于深、浅七侧向电极系电极距不同,受围岩影响程度不同,纵向分辨能力不同,使测井资料解释应用产生问题。双侧向是三侧向与七侧向结合的产物, 既有合适的探测深度,又使深、浅侧向电极距相同。深侧向电阻率主要反映原状地层电阻率, 浅侧向电阻率主要反映侵入带电阻率。深、浅侧向受围岩影响一致,纵向分辨能力相同。1、单元环及单元环几何因子概念是什么?单元环:在井中把其周围介质设想是由以井轴为中心半径为 r、深度为 z 的各不同的许多个地层圆环组成;当 小时,可以看成是在交变电磁场中,相对于线圈系位置不同的一个线圈。几何因子理论:说明 T—R 的电磁转化过程 单元环几何因子 g 只与单元环和线圈系的相对位置有关,表示空间各单元环的电导率对视电导率的相对贡献大小。2、影响热中子计数率(中子孔隙度)、补偿中子(中子孔隙度)、中子伽马计数率的因素?影响热中子计数率(中子孔隙度)因素:中子的减速过程过程,取决于地层中原子核的种类及其数量,不同靶核与中子发生弹性散射的截面不同,每次散射的平均能量损失不同,因而,它们的减速长度不同。在孔隙度相同的情况下,由下图可知,不同岩性的地层,快中子的减速长度不同。在地层中所有的核素中,氢核减素能力最强,远远超过其它核素。因此,地层的减速能力取决于地层中氢的含量,氢主要存在于孔隙流体中,因此,孔隙度增大,减速能力增强。 孔隙度、岩性不同,造成超热中子的空间分布不同:孔隙度越大,减速长度越小,则在源附近的超热中子越多;孔隙度越小,减速长度越大,则离源较远的空间超热中子越多。氢是地层中最重要的减速剂,因此,氢含量的高低决定了地层的减速能力,实际用含氢指数来反映地层中氢元素的多少。含氢指数为任何物质单位体积(1 立方厘米)的氢核数与同样体积淡水氢核数的比值。根据规定,淡水(纯水)含氢指数为 1,而任何其它物质的含氢指数将与其单位体积内的氢核数成正比。(1)饱和淡水纯石灰岩的含氢指数(2)油气的含氢指数(3)与有效孔隙度无关的含氢指数 (4)挖掘效应:由于气体和挖掘效应,导致中子计数率高,中子孔隙度偏小。补偿中子(中子孔隙度):中子伽马计数率:(1)中子伽马计数率与源距关系 在长源距条件下:致密岩石,减速长度增加,热中子密度大,俘获后生成 加;气层含氢指数小,减速长度增加,热中子密度大,俘获后生成 加。(2) 地层中子伽马计数率 地层含氢量有关,也与地层含氯量有关(俘获截面很大,且放出的伽马光子也比氢多约
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