测井曲线特征及综合应用打印.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流测井曲线特征及综合应用打印.精品文档. 一、介绍测井曲线的用途电测内容探测对象曲线特征主要用途影响因素使用条件梯度电极系测井视电阻率底部梯度在高阻层上底部有极大值顶部有极小值 顶部梯度在高阻层上顶部有极大值底部有极小值 确定地层的电阻率。 确定岩性，根据地层电阻率。 分层本层屏蔽效应。高阻邻层屏蔽效应淡水泥浆油基泥浆 咸水泥浆下过套管井不使用电位电极系测井视电阻率曲线以地层中心为对称，高阻层上有高值，低阻层上有低值，岩层界面位于曲线的半幅点上确定地层电阻率。确定岩性 根据地层电阻率高低分层以半幅点影响较小淡水泥浆对于下过套管的井不使用 微电极

2、测井井壁内附近深浅两个不同部分的电阻率高阻层上曲线有高值，低阻层上曲线有低值。渗透层上有幅度差，非渗透层上无幅度差。半幅点对应于岩层界面。确定岩层渗透性，其它条件一致的情况下，幅度差大，渗透性好，反之则小。特别用于分层。确定岩性，视电阻率大小，井壁发育情况。矿化度差，是指地层水矿化度泥浆滤液矿化度的不等。同一砂层来讲矿化度大幅度差大。灰岩井段的幅度差虚假。有些灰质泥岩出现反常的负异常微梯度大于微电位。淡水泥浆。对于下过套管井不使用。自然电位直接测量地层水和钻井液中离子浓度的差异及各种岩性的泥质含量。地层水矿化度大于泥浆滤液矿化度时，渗透层上负异常。地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度时，渗透层上正异

3、常。在非渗透层上无异常。地层中心为对称曲线的半幅点对于岩层的界面。用于划分渗透层凡是有自然电位异常的通常都是渗透层。判断地层矿化度高低。分层（半幅点）大于4倍井径时半幅点小于4倍井径向曲线峰部移动。地层水矿化度与泥浆滤液矿化度有差时，渗透层上才有异常，地层水矿化度随井的不断加深而变化。含泥量对同一砂层来讲，随泥质含量的增加其异常幅度变小。工业迷散电流的影响。淡咸水泥浆都可以。下过套管的井不使用。电测内容探测对象曲线特征主要用途影响因素使用条件感应测井地层的电导率或地层的电阻率以地层的中心为对称。高阻层上高值低阻层上有低值。岩层界面对应于曲线的半幅点。确定油水、气水界面。确定地层岩性。电导率=1

4、/电阻率影响很小。但要注意金属矿物的影响，曲线见回零现象。淡咸水泥浆都可以下过套管的井不使用声速测井（声波时差）声波时差即地层的传声速度。以地层的中心为对称，高速层上时差小，低速层上时差大。半幅点对应地层界面。确定地层的声波速度（声速=1/时差）确定地层岩性（根据声波时差）。寻找裂隙带（周波跳跃现象）寻找气层（时差大传声慢有周波跳跃现象）单发双收时井眼效应，在井眼偏大的井段顶部时差突然变小，底部变大。随井深的增加成岩性越好，岩层时差减小。有周波跳跃的影响盐、淡水泥浆都可以。油基泥浆也可以。下过套管的井不使用侧向测井地层电阻率是地层深浅两个不同部分的电阻率。以地层中心为对称。高阻层上有高值，低阻

5、层上有低值。以曲线的突变点对应于岩层界面（大于3倍电极距时）。确定地层电阻率。确定地层的渗透性（根据幅度差）。分层以突变点。油气幅度差很大，水的幅度差比较小是指高矿化度的水比较小。特别运用于咸水泥浆和碳酸盐岩地层测井，不能使用于下套管井和油基泥浆。声幅测井直接探测经过地层衰减以后的声波强度。间接探测地层对声波能量的吸附能力。以地层中心为对称。在强吸收层上，幅度小，弱吸收层上，幅度大，半幅点对应于岩层界面。判断地层的致密情况，致密层幅度高，吸收弱，疏松层幅度低，吸收强。套管外（用来判断水泥浆胶结情况）胶结越好，幅度越低，反之则高，密度差越大，反射越强。了解吸收强度起主要作用还是反射强度起主要作用

6、。与固井后候凝时间有关系，候凝时间越长胶结越好。咸淡泥浆油基泥浆都可以。下过套管和不下套管一样。电测内容探测对象曲线特征主要用途影响因素使用条件自然伽玛测井直接对象是地层发射的自然伽玛强度。间接测量地层的泥质含量及放射矿物的含量。高放射性层上，曲线幅度高，低放射性层上，曲线幅度低。曲线半幅点，对应岩层界面（地层厚度3倍井径时）。曲线有涨落现象是正常的。判断地层的含泥量，含泥量越多，曲线幅度越高，含泥量越少，幅度则低。判断地层放射性矿物的含量，放射性矿物含量越高，曲线越高，反之则低。在原图分层时要考虑放射滞后差的影响（实际分层点在曲线以下0.4m）。广泛应用。中子伽玛测井直接对象是次生伽玛。 间

7、接对象探测地层的含H量。以地层中心为对称。在长源距的仪器上，高含H量的地层曲线有低值，短源距反之。分层,大于3倍井径半幅点，当小于3倍井径向曲线峰部移动。判断地层的含H量，确定地层岩性（H的含量是泥岩砂岩灰岩）。判断油气水层。含油含水部分曲线幅度差不大。在下过套管的井中，用于补救资料或重新收集资料。仪器源距（长短之分）。滞后差。注意地层含Cl量的影响。同上伽玛伽玛测井直接对象伽玛，间接对象体积密度=（岩石+空隙中所含流体质量）/（岩石+孔隙体积）以岩层中心为对称。以r为单位时，高密度层上有低r值，低密度层上有高r值（脉冲偏零毫伏）。以密度层为单位高密层上有高密度值，低密度层上有低密度值，单位g

8、/cm3确定地层的体积密度，了解地层的岩性。寻找裂隙带。划分油气、气水界面。判断白云岩与灰岩。主要在原图上分层时，考虑滞后差下放0.4m。同上双感应测井直接探测对象，地层的视电阻率。探测范围和深度,深感应0.8m，中感应0.4m.。以地层中心为对称。高阻层上有高值，低阻层上有低值。曲线的半幅点对应岩层界面。正向对数比例尺按数值的大小确定低层电阻率，电阻率=1/电导率。根据地层视电阻率数值的大小确定地层岩性，划分油气水层。半幅点确定其厚度。地层对比。井径。高阻邻层的屏蔽效应。淡水泥浆浆。油基咸水下过套管的井不使用（若咸水泥浆用双侧向代替）二、测井资料的综合运用一、划分岩层界面常用曲线微电极底部梯

9、度自然电位双感应声波侧向分层原则半幅点高阻层底部有极大值，顶部有极小值。半幅点半幅点半幅点突变点影响因素咸水泥浆井曲线失效。本层的屏蔽效应。高阻邻层的屏蔽效应。盐水泥浆曲线失效。只有存在矿化度差的情况。层厚3倍电极距，岩性厚度50cm）高含H量的幅度低,低含H量的幅度高。对于短源距来讲( Cmf 时，砂岩层段则出现自然电位负异常；当Cw Cmf 时，砂岩层段出现自然电位的正异常；当Cw = Cmf 时，没有造成自然电场的电动势产生，则没有自然电位异常出现。Cw与Cmf 的差别越大，造成自然电场的电动势越大。2）岩性的影响：当目的层为纯砂岩时，其与围岩交界处的SSP达到最大值SSPmax。当目的

10、层含有泥质(其他条件不变)时，SP降低，因而曲线异常的幅度也减小。此外，当剖面上有部分泥岩的阳离子交换能力减弱时，渗透层的自然电位异常幅度也会相对降低 3）温度的影响：扩散电 动势系数Kd和扩散吸附电动势系数Ka都是和绝对温度T成正比 4）地层水和钻井液滤波中所含电解质的性质的影响：井内钻井液滤液和地层水中所含电解质不同，则溶液中所含离子不同，不同离子的离子价和迁移率均不同，直接影响扩散电动势系数Kd和扩散吸附电动势系数Ka值，由此影响Ed和Ea值5）地层电阻率的影响：当地层较厚时，地层电阻率对自然电位影响较小。当电阻率增大时，自然电位减小 6）地层厚度的影响：地层厚度变薄，有效电阻增大，自然

11、电位幅度降低，曲线变得平缓 7）井径扩大和钻井液侵入的影响：井径扩大使井的横截面积增大，泥浆电阻rm降低，自然电流在井内的电位幅度降低，Usp下降。有泥浆侵入时，地层水和泥浆滤液的接触面向地层内推移，所产生的效果相当于井径扩大，使Usp降低，侵入越深，Usp越低。4.SP曲线的应用：判断渗透性岩层、估计渗透性岩层厚度、估算泥质含量、确定地层水电阻率、判断水淹层。5.扩散电动势形成的机理答：在扩散过程中，各种离子的迁移速度不同，如氯离子迁移速度大于钠离子（后者多带水分子），这样在低浓度溶液一方富集氯离子（负电荷），高浓度溶液富集钠离子（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

12、，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，这个电动势叫扩散电动势，记为Ed6.简述为什么当水淹时，自然电位曲线出现基线偏移现象？答：如图所示，水淹层位与未水淹层位浓度分别为Cw、Cw。则有E=Ed-Ed-Ed”，CwCw Ed=Kd*logCw/Cwf Ed=Kd*logCw/Cw Ed”=Kd*log Cw/ Cwf 所以E=0 所以水淹层位与未水淹层位之间电位变，未水淹层位与泥岩直接接触产生的电动势为E1=K*logCw/Cwf，水淹层位与泥岩直接接触产生的总电动势E2=K*logCw/Cwf，因为CwCwf，所以E2泥饼电阻率泥浆电阻率15、微电极测井资料的应用？答：划

13、分岩性及确定渗透层；确定岩层界面；确定含油砂岩的有效厚度；确定井径扩大井段；确定冲洗带电阻率和泥饼厚度。16、为什么微电极可划分渗透层答：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，微梯度主要受泥饼的影响，因此，渗透性地层两条曲线有幅度差，非渗透地层两条曲线无幅度差，或有正负不定的小幅度差。所以用微电极可以划分渗透层。17、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；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；当层厚小于电

14、极距时，对着高阻地层的中点视电阻率取得极小值。18、描述梯度电极系测井曲线其特点和应用特点：（1）视电阻率Ra曲线极大极小值正对高阻层的上下界面；（2）厚层：中间平行段视电阻率Ra曲线值为地层电阻率 应用：1）划分岩性：砂泥岩剖面泥岩电阻率低，砂岩电阻率高；碳酸盐岩剖面致密层电阻率高，裂缝性层电阻率低 2）确定地层真电阻率：视电阻率Ra经过围岩、井眼和侵入等校正后可以得到地层真电阻率 3）计算含水饱和度，判断油水层：利用岩石电阻率和含水饱和度的关系计算含水饱和度，进一步判断油水层。19.标准测井内容包括用标准电极系进行的视电阻率测井、自然电位测井及井径测量。在砂泥岩剖面，多采用正装梯度电极系。

15、在碳酸盐岩剖面中，由于地层电阻率很高，井和泥浆的分流作用很大，梯度曲线变化不明显，所以一般选用电位电极系。20.当微电位电极系测井曲线幅度大于微梯度电极系测井曲线幅度时，称为“正幅度差”； 微梯度反映的主要是泥饼电阻率，微电位反映的主要是冲洗带电阻率。冲洗带电阻率 泥饼电阻率时，正幅度差；侧向21.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”。22.三侧向测井的优缺点：优点：1）适合在

16、高矿化度泥浆（盐水泥浆）中使用 2）有利于划分薄层，能清楚地划分出0.40.5m的薄层 3）探测深度比普通电阻率测井深 缺点：当侵入较深时（ D 1.6m），深三侧向测出的视电阻率曲线受侵入带影响较大，使得深三侧向的探测深度不够深，浅三侧向的探测深度又不够浅，测量结果受原状地层电阻率影响大，导致了在渗透层处，深浅三侧向视电阻率曲线幅度差不明显，难于判断油水层，综合解释有困难。 23、三侧向测井曲线能判断油水层吗？为什么？答：能。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；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

17、浅。油层处，深侧向电阻率大于浅侧向，出现正幅差；水层处深侧向电阻率小于浅侧向，出现负幅差。故用三侧向测井曲线可以判断油水层。24、简述利用侧向测井定性判断油水层的原理答：比较深浅侧向的电阻率大小，深侧向浅侧向，该层为油层；反之为水层。油层电阻率高，水层电阻率低；而且油、水层的泥浆侵入性质也不同，水层多为增阻侵入，油层多为减阻侵入；侧向测井曲线在油层幅度高，在水层幅度低。25.试叙述侧向测井的定义以及应用条件定义：在电极上增加聚焦电极迫使供电电极发出的电流侧向地流入地层从而减小井的分流作用和围岩的影响,提高纵向分辨能力,这种测井叫侧向测井又称为聚焦测井 应有条件：在高矿化度泥浆的钻井中或高电阻率

18、剖面井中进行普通电阻率测井时,由于井的分流作用大,所测量的视电阻率曲线变化平缓,几乎无法分辨岩层,更无法确定岩层的电阻率.26、三侧向测井的基本原理。答：三侧向测井电极系由三个柱状金属电极组成，主电极A0位于中间，比较短，屏蔽电极A1和A2对称的排列在A0的两端，它们互相短路。测井时，主电极和屏蔽电极通以相同极性的稳定电流，并使A0、A1和A2三个电极的电位相等，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。27.双侧向测井的原理。它采用两个柱状电极和七个体积较小的环状电极。1）深侧向测量时，主电极A0供以恒定电流I0

19、，两对屏蔽电极A1和A1、A2和A2流出与I0相同极性的屏蔽电流Is和Is，通过自动调节电路保持监督电极 M1和M1（ M2和M2）间的电位差为零，同时使屏蔽电极A1、A1合A2 、A2上的电位比值为一常数。即(UA1/UA1=a)。然后，测量的是任一监督电极（如M1）和无穷远电极N之间的电位差。2）浅侧向测井时，A1，和A1 为屏蔽电极，极性与A0电极相同，A2，A2为回路电极，极性与A0相反，由A0和屏蔽A1,A1流出的电流进入地层后很快返回到A2,A2电极,减少了探测深度28.双侧向和三侧向测井的比较1）电极系结构：三侧向由三个柱状电极构成，双侧向由七个环状电极和两个柱状电极构成2）探测

20、深度：就探测深度而言，双侧向大于三侧向。三侧向探测深度浅，在泥浆侵入深时，视电阻率受侵入带影响大，深浅三侧向探测深度差别不大，给判断油（水）、水层带来困难 3）纵向分辨能力：三侧向的分层能力由于主电极长度决定。由于主电极较短，主电流呈水平状进入地层，降低了上下围岩的影响，纵向分层能力较强；双侧向的纵向分层能力与O1O2的距离有关， 可划分出hO1O2 的地层电阻率变化 4）影响因素：三侧向受井眼、围岩影响较小，但探测深度不深，使用受限制。层厚、围岩对深、浅双侧向的影响是相同的，深双侧向比浅三侧向受井眼影响小得多 5)应用：两种侧向测井都可用于划分地质剖面，判断油水层，确定地层真电阻率和侵入带直

21、径。声波、声幅29什么是临界角、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，那么根据波的折射和反射定律，入射角将小于折射角，且折射角随入射角的增大而增大。当入射角增大到一定程度上，折射角将等于直角，折射波将沿界面附近在介质2中传播，这时的入射角称为临界角。30、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，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，会出现很低的时差，称为前沿触发。31水泥胶结测井曲线的影响因素： 测井时间；水泥环厚度；井筒内钻井液气侵。32.裸眼井中声波波型成分及性

22、质：1）滑行纵波：体积波，无频散，传播速度快，幅度小 2）滑行横波：体积波，无频散，传播速度比滑行纵波小，幅度比滑行纵波大 3）伪瑞利波：界面波（井壁表面波），沿井壁传播，传播速度介于地层横波速度和井内流体速度之间，除此之外还有频散和衰减性质。其幅度按振荡规律衰减，向岩层内幅度按指数规律衰减。有很多模式波，有截止频率 4）斯通利波：界面波，沿井壁界面传播，其传播速度低于井内流体速度，有轻微的频散性质，无截止频率。33、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。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，套管波的能量容易通过水泥环向外传播，因此套管波能量

23、有较大衰减，所以记录到的水泥胶结测井值小。34.声幅测井物理原理及如何利用声幅测井来评价固井质量？答：物理原理：声波在介质中传播时，引起质点振动其能量逐渐被吸收，声波幅度逐渐衰减，其衰减原因一个是由于地层吸收声波传播，另一个是存在声阻抗不同的两种介质界面的折射和反射。声波幅度测井就是通过测量声波幅度的衰减变化来认识地层特点，以及水泥胶洁情况的一种测井方法，如果井固很好，水泥和套管胶结良好。固结的水泥和套管的声阻抗差别小，声耦合大，套管波衰减较大，折射幅度小，反之则相反。1）确定纯泥浆段（曲线显示幅度最大的井段） 2）确定混浆带（曲线由高幅度向低幅度变化的深度位置） 3）确定固井质量（相对幅度=

24、目的层井段声幅曲线幅度/纯泥浆井段声幅线幅度*100% 相对幅度越大，固井质量越差） 4）确定套管断裂位置（断裂位置，由于套管波的严重减衰，曲线有一明显的低值尖峰）35、简述单发双收和双发双收声系的差别答、单发双收声系能直接测量岩层的声波速度或时差，得到的速度为源距内平均值，分辨率好。但受井眼不规律影响，仪器记录点与实际传播路径中点不在同一深度上，即存在深度误差。双发双收声系可消除井径变化对测量结果的影响，可消除深度误差；但对薄层分辨率低，对于低速地层出现盲区。25、简述利用相对比值方法评价固井质量的方法答：相对幅度=目的层幅度/自由套管幅度 相对幅度40%：固井质量差；（2040）%：固井质

25、量中等；0.825m时,在整个地层剖面,接收的首波总是来自沿井壁岩层传播的滑行纵波。目前国产仪器源距为1米， 一般仪器的外壳是钢管，通过刻槽方法消除来自钢管的直达波，经多次反射使能量急剧衰减。滑行波作为首波的优点:1) 方便容易记录 2)受地层干扰少39、比较单发双收和双发双收声系的优点和缺点。双发双收声系：1）优点：可消除井径变化对测量结果的影响 可消除深度误差2）缺点：（1）薄层分别率差2)对于低速地层出现盲区单发双收声系：优点: 能直接测量岩层的声波速度或时差;在固定l上仅与岩层速度有关传播时间,在整个井眼剖面上得到的岩层速度指在l间距内平均值。现用间距为0.5米,使声波测井曲线能划分厚

26、度0.5米以上岩层存在的问题：.井眼不规则影响：井眼不规则时如井径变化（扩大）界面处，声波时差出现“假异常”，同时也有深度误差；记录的时差不仅与地层速度有关，还与泥浆速度、井径大小有关。此误差无法校正 .深度误差(仪器记录点与实际传播路径中点不在同一深度上)40、井径变化处，为什么声波时差值会发生变化？答：当井眼扩大出口时，在井眼扩大井段的上下界面处，时差曲线就会出现假的异常，这是由于当接收探头R1进入井眼扩大部分，而接收探头R2仍在井眼扩大的下界面之下时，CE大于DF由知道t减小，所以在井眼扩大井段的下界面处会出现声速测井时差曲线减小的假异常，在R1R2均进入井眼扩大井段时CE=DF，不会有

27、异常出现，而当R1R2垮井眼扩大的上界面时，DFCE，可知t增大，所以在井眼扩大的井段上界面出现增大的假异常。41、自由套管、部分胶结、完全胶结情况声波变密度的特征答：1）自由套管：大部分能量通过套管传播回到接收器，很少有能量进入地层中。全波列波形中套管波幅度很大，地层波非常弱或没有。变密度曲线左端套管为黑白反差明显呈整齐直线条；右端地层波为灰白模糊不清的曲线条或缺失，没有地层波为套管波后续波，右端呈灰白间隔的直线条。声幅曲线为高幅值。2）部分胶结：一部分能量在套管中传播，也有相当大能量透射到地层中。全波列波形中套管波幅度中等，地层波也呈中等强度变密度曲线左端套管波为灰白间隔直线条；右端地层波

28、为灰白间隔的曲线条。声波曲线为中等幅值 3）两个界面都胶结好：套管、水泥和地层连成一体，大部分能量通过套管透射水泥，再透射到地层中。全波列波形中套管波幅度很弱，地层波很强变密度曲线左端套管波为灰白模糊不清直线或缺失；右端地层波为黑白反差明显的曲线条声幅曲线为低幅值。感应测井42.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。双线圈系存在的问题：纵向：在均匀介质中有50%的信号来自线圈以外的介质,这说明在地层较薄时，上下围岩影响较大，同时地层界面在曲线上反映不够明显 径向：靠近线圈系的介质(r0.5L)对测量结果影响较大,表明井内泥浆对测量结果影响很大，且探测深度较浅 无用信号VX 远大于有用信号VR，尽管二者之间有90的相位差，可用相敏检波器区别开，但数值差别较大，要准确消除VX，势必增大仪器设计上的困难。为克服上述缺点，在实际生产中采用多线圈的复合线圈系。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43、简述感应测井的原理答：给发射圈T通以等