关于测井你需要知道这些文档格式.docx

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测量的井径是对所钻井眼尺寸大小的直观认识。

4.AC-声波常说人所说的声波即是声波时差，单位为毫秒每英尺，声波时差小，也就是声波在地层传播的时间少，说明地层比较致密和坚硬。

反之地层比较疏松。

5.ZDL-密度用放射源向地层发射高能粒子轰击地层的原子来测量密度，密度值是岩石单位体积的密度，包括固体和流体。

6.CN-中子用放射源向地层发射高能粒子轰击地层的原子来测量中子，我们也叫中子孔隙度，也叫总孔隙度，测量的是流体体积占整个岩石的百分比。

7.电阻率resistivity电阻率分为微侧向和双侧向（包括浅侧向和深侧向），它们的区别就在于探测深度不一样，深侧向探测深度最大，浅侧向次之，微侧向最小。

由于泥浆对地层的侵入不同，井眼为圆心在不同的半径范围内，地层有完全被泥浆侵入、部分被泥浆侵入、未被泥浆侵入，这分别对应微侧向、浅侧向、深侧向探测的地层。

8.其它

核磁测井;

测压取样（测压是测量地层压力，以计算地层流体的密度，进而确定流体性质；

取样是将地层里的流体抽出来取到地面）;

井壁取心;

垂直地震（VSP）（Verticalseismicprofile）;

5、测井解释测井解释的一般过程：

先找储层，再找油气，一般来说油气水只存在于砂岩中，GR值低的为砂岩。

GR高的为泥岩，找到砂岩之后，再在砂岩中找电阻率较高的层位，基本上就是油气层。

一般地，油气层的曲线响应是：

伽马（GR）较低，电阻率较高，中子较小，密度较小。

对应的，水层的电阻率相对油气层电阻率偏低。

===自然伽玛测井==

自然伽马测井是沿井身测量岩层的天然伽马射线强度的方法。

通过测井结果就有可能划分出所钻地层的地质剖面、确定砂泥岩剖面中砂岩泥质含量和定性地判断岩层的渗透性。

1、自然伽玛测井原理岩石中的自然放射性元素主要是铀（238U）、钍（232Th）及其衰变产物和钾的同位素（40K）。

岩石中的自然放射性取决于U、Th、K的含量。

不同岩石放射元素的种类和含量是不同的。

火成岩的放射性较强，变质岩次之，沉积岩最弱。

钾、钍这两种物质的沉积主要跟岩石的吸附作用（颗粒越细，吸附的放射性物质越多）有关，而铀的沉积与氧化环境、还原环境及有机质的富集与否密切相关。

沉积岩中又以泥岩（粘上）的放射性较强，砂岩、石灰岩、白云岩的放射性较弱，且随泥质含量的增加，而放射性增强。

因此，利用自然伽马测井有可能区分岩性。

特别是从剖面中识别非泥质地层，并估计储集层的泥质含量。

当自然伽马射线穿过钻井液和仪器外壳进入探测器。

经过闪烁计数器，将伽马射线转化为电脉冲信号，经放大器把电脉冲放大后由电缆送到地面仪器。

地面仪器把每分钟电脉冲数转变成与其成正比例的电位差进行记录，并下仪器沿井身移动，就连续记录出井剖面上自然伽马强度曲线，称为GR。

2、影响因素1、测井速度：

测速大，测井曲线形状发生畸变；

2、统计起伏：

衰变和射线探测的随机性；

3、井眼条件的影响：

井径、泥浆密度、套管、水泥环等。

3、自然伽玛测井的作用1、划分岩性根据不同的岩性然伽射线强度不同可以划分岩性。

在砂泥岩剖面，纯砂岩GR最低，粘土最高，泥质砂岩较低，泥质粉砂岩和砂质泥岩较高。

即自然伽马随泥质含量的增加而升高。

在碳酸盐岩地层中，纯石灰岩和纯白云岩最低，泥岩和页岩最高，泥灰岩较高，泥质石灰岩，泥质白云岩界于它们之间，也是随泥质增加曲线数值增高。

膏盐剖面中，石膏层的数值最低，泥岩最高，砂岩在二者之间。

2、进行地层对比

（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。

在套管井也可以进行地层比。

（2）、很容易识别风化壳、薄的页岩等，曲线特征明显。

（3）、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，就显示出了自然伽马曲线进行对比的优越性。

（4）、砂泥岩剖面：

低GR的为砂岩储集层，在厚层状态下可以用半幅点分层；

碳酸盐岩剖面:

低GR说明含泥质少的纯岩石，结合高孔隙度、低电阻率可划分出储集层。

3、确定泥质含量在地层岩石中，火山岩和变质岩本身含有放射性矿物，可以发射伽马射线；

沉积岩则不含有放射性矿物，其放射性主要由泥质吸附放射性物质引起的。

因此可以通过放射性的大小来判断泥质含量的高低。

==自然电位测井==1、自然电位形成原因

由于泥浆与地层水的矿化度不同，在钻开岩层后，在井壁附近两种不同矿化度的溶液发生电化学反应，产生电动势，形成自然电场，主要有扩散电动势和扩散吸附电动势。

一般地层水为NaCl溶液，当不同浓度的溶液在一起时存在使浓度达到平衡的自然趋势，即高深度溶液中的离子要向低浓度溶液一方迁移，这种过程叫离子扩散。

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），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，这个电动势叫扩散电动势记为Ed。

若把渗透性薄膜变成泥岩薄膜，同样离子将要扩散，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孩子而带正电，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扩散吸附电动势记为Eda.

此外还有过滤电动势，这种电动势是在压力差作用下泥浆滤液向地层渗入时产生的，只有在压力差较大时才考虑过虑电动势的影响。

2、自然电位曲线在自然电位测井时一般把测量电极N放在地面上，电极M用电缆放在井下，提升N电极，沿井轴测量自然电位（M电位）随深度变化的曲线叫自然电位曲线（SP）。

由自然电场分布特征可以看到，在砂岩和泥岩交界处，自然电位曲线有明显变化。

在相当厚的纯属砂岩和纯属泥岩交界面附近的自然电位变化最大，它是产生自然电场的总电动势记为E.

通常把E称为静自然电位，记为SSP，Ed的幅度为砂岩线，Eda的幅度为泥岩线。

实际测井中以泥岩线作为自然电位测井曲线的基线（零线）—泥岩基线。

偏离泥岩基线为异常幅度。

等效电路：

一般自然电流要经过泥浆、砂岩、泥岩，当砂岩层为有限厚时它的自然电位为自然电流，在泫经泥浆等效电阻上的电位降，即自然电位曲线SP。

3、SP曲线特点

1、曲线对称地层中点；

2、厚地层SP=SSP曲线半幅度点正对地层界面；

3、厚度减小SP减小，地层中间取得幅度最大值。

4、实际曲线与理论曲线类似，但没有理论曲线规则且没有'

绝对零点'

，在砂泥岩剖面井中一般地层水浓度较高，因此在砂岩层段出现'

负异常'

。

4、SP曲线影响因素1、溶液成分的影响；

2、岩性的影响，比如泥岩和砂岩是不一样的；

3、温度的影响；

4、地层电阻率的影响；

5、地层厚度的影响，厚度增加SP增加；

6、井眼的影响，井径扩大截面积增加，泥浆电阻变小，SP变小。

5、自然电位曲线应用1、划分渗透层：

砂泥岩剖面井段的特点，泥岩基线，砂岩异常幅度；

2、估算泥值含量；

3、确定地层水电阻率。

4、判断水淹层位。

==电阻率测井==1、普通电阻率测井普通电阻率测井是地球物理测井中最基本最常用的测井方法，它根据岩石导电性的差别，测量地层的电阻率，在井内研究钻井地质剖面。

岩石电阻率与岩性、储油物性、和含油性有着密切的关系。

普通电阻率测井主要任务是根据测量的岩层电阻率，来判断岩性，划分油气水曾研究储集层的含油性渗透性和孔隙度。

普通电阻率测井包括梯度电极系、电位电极系微电极测井。

2、电极系

在电极系的三个电极中，有两个在同一线路供电线路或测量线路中，叫成对电极或同名电极，另外一个和地面电极在同一线路（测量线路或供电线路）中，叫不成对电极或单电极。

根据电极间的相对位置的不同可以分为梯度电极系和电位电极系。

3、视电阻率曲线的特征假定只有一个高电阻率地层，上下围岩的电阻率相等，并且没有井的影响，采用理想电极系进行测量。

1、梯度电极系视电阻率曲线特征

1）曲线与地层中点不对称，对着高阻层，底部梯度电极系曲线在地层底界面出现极大值，顶界面出现极小值，顶部梯度电极曲线在高阻层顶界面出现极大值，底界面出现极小值，这是确定地层界面的重要特征，来确定高阻层的顶底界面。

2）地层厚度很大时，再地层中点附近，有一段视电阻率曲线和深度轴平行的直线，其值等于地层的真电阻率曲线（用来确定地层的真电阻率）。

3）对于h>

L的中厚度岩层，其视电阻率曲线与厚度曲线形状相似，单随着厚度的减小，地层中部视电阻率曲线的平直段变小直到消失。

2、电位电极系视电阻率曲线特征1）当上下围岩电阻率相等时，电位电极系的视电阻率曲线关于地层中心对称。

2）当地层厚度大于电极距时，对应高电阻率地层中心，视电阻率曲线显示极大值地层厚度越大，极大值越接近于地层真电阻率。

3）当地层厚度小于电极距时，对应高阻层中心，曲线出现极小值。

4）对厚层取曲线的极大值作为电位电极系的视电阻率数值，围岩上下界面对应界面处平直段的中点。

4、视电阻率曲线影响因素1）采用不同电阻率的泥浆钻井时，会对渗透性地层产生泥浆高侵和泥浆低侵现象，视电阻率会受到影响。

2）另外，井位、电极距、上下围岩性质都会对视电阻率产生影响。

因此，在用视电阻率曲线来确定地层真电阻率时，必须经过多次校正。

5、微电极测井微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起来的一种测井方法，它采用特制的微电极测量井壁附近地层的电阻率,普通电阻率测井能从剖面上划分出高阻层，但它不能区分这个高阻层是致密层还是渗透层，另外，含油气地层经常会遇到砂泥岩薄的交互层，由于普通电极系的的电极距较长，尽管能增加探测深度，但难以划分薄层（这是一对矛盾）。

因此，为解决上述实际问题，在普通电极系的基础上，采用了电极距很小的微电极测井。

1、微电极测井的原理

微电极电极距比普通电极系的电极距小的多，为了减小井的影响，电极系采用的特殊的结构，测井时使电极紧贴在井壁上，这就大大减小了泥浆对结果的影响。

我国微电极测井普遍采用微梯度和微电位两种电极系。

在渗透性地层处，由于泥浆滤液侵入地层中，在井的周围形成泥浆滤液侵入带，井壁上形成了泥饼，侵入带内的泥浆滤液是不不均匀的。

靠近井壁附近，孔隙内几乎都是泥浆滤液，这部分叫泥浆冲洗带，它的电阻率大于5倍的泥饼电阻率，而泥饼电阻率约为泥浆电阻率的1—3倍，在非渗透的致密层和泥岩层段，没有泥饼和侵入带。

渗透层和非渗透层的这种区别，是区分它们的重要依据。

由于微梯度和微电位电极系探测半径不同则泥饼泥浆薄膜（极板与井壁之间夹的泥浆）和冲洗带之间的电阻率不同，探测半径较大的微电位电极系主要受冲洗带电阻率的影响，显示较高的数值。

微梯度受泥浆影响较大，显示较底的数值。

因此在渗透性地层处，这个差异可以判断渗透性地层，显示出的幅度差称为正幅度差，（反之，显示出的幅度差称为负幅度差）,利用微梯度和微电位的视电阻率曲线的差别研究地层，必须使微电极系和井壁的接触条件保持不变，所以要求微梯度和微电位同时测量。

2、微电极测井曲线的应用

选用微梯度和微电位两种电极系以及相应的电极距目的是要它们在渗透性地层上方出现明显的幅度差，因此，不但要求两者同时测量，而且要将两条视电阻率曲线画在一起，采用重叠法进行解释，根据现场实践微电极测井主要有以下两种应用:

1）确定岩层界面，划分薄层和薄的交互层

通常依据微电极测井曲线的半幅点曲线分离点确定地层界面，一般可划分20cm厚的薄层，薄的交互层也有较清楚的显示。

2）判断岩性和确定渗透性地层

在渗透性地层处，微电极测井曲线出现正幅度差，非分渗透性地层处没有幅度差，或出现正负不定的幅度差，根据微电极测井视电阻率值的大小和幅度差的大小，可以判断岩性和确定地层的渗透性。

3）确定冲洗带电阻率Rxo和泥饼厚度hmc

微电极测井探测深度浅，因此可用来确定冲洗带电阻率Rxo和hmc，但需要使用符合一定条件的图版。

==声波测井==1、什么是声波发声体的振动在空气或其他物质中的传播叫做声波。

声波借助各种介质向四面八方传播。

声波是一种纵波，是弹性介质中传播着的压力振动。

但在固体中传播时，也可以同时有纵波及横波。

声波是一种机械波，是机械振动在媒介中的传播过程。

2、声波测井声波井是研究地层声学性质的各种测井方法的总称，主要用来测量地层各种波的传播速度（纵波、横波和斯通利波）和幅度。

常用的声波测井方法有补偿声波测井、长源距声波、阵列声波测井、偶极子阵列声波测井、超声波成像测井等。

声波测井首先要在井内建立一个人工声场，这就需要一个声波发射器，它向井内发射有一定声功率、有一定方向和频率特性的声脉冲。

其次，声波在井内的传播与井内流体和井壁附近地层的性质有关。

最后，在离声波发射器足够远的地方放置声波接收器。

井内泥浆是一种液体，由于它只能发生体积形变，不能发生剪切形变，所以它只能传播纵波，不能传播横波。

则置于井内泥浆中的声波测井换能器发射的或接收的都是纵波。

当岩石受到声源激发时，它不但能发生体积形变，而且能发生剪切形变，故可同时产生纵波和横波。

3、声波测井曲线的应用1、确定岩石孔隙度2、划分地层

由于不同地层具有不同的声波速度，所以根据声波时差曲线可以划分不同岩性地层，砂泥岩剖岩中砂岩声波速度大，时差小；

泥岩声波速度小；

在碳酸盐岩剖面中致密灰岩和白云岩时差低，含泥质时时差增大，若有裂缝和孔隙时声波时差明显增大。

3、识别气层和裂缝声波测井曲线表现为时差值急剧增大，增大的数值是按声波信号的周期（50微秒左右）成倍增加，这种现象称为“周波跳跃”。

“周波跳跃”可以作为裂缝层段或储集层中含气的特征标志。

1）时差一般性增大，一般可以认为同类地层中孔隙度更发育一些。

但如果有产气或裂缝的地质依据，也可以判断为有气或有裂缝带。

2）如果时差明显增大或有周波跳跃，当地质上可能含气，并且电阻率测井以明显高电阻率显示证明地层含油气时，可以判断为气层；

当地质上不可能含气时，可以判断为裂缝异常发育；

如果本地层存在裂缝发育的气层，也应从电阻率测井等资料证实。

3）井眼严重扩大的岩盐层或泥浆严重混气的井段，也可能产生时差明显增大或周波跳跃。

4、声波曲线的影响因素

1、岩石的矿物成分不同，是造成岩石声速差异的主要原因，即岩性是造成岩石声速的主要因素。

2、孔隙性岩层的声速要比相同岩性非孔隙性致密岩层的声速低。

3、孔隙度相同的砂岩，其含水时声速远高于含油时的声速，而且砂岩孔隙度越大，砂岩骨架声速越高，孔隙相同的含水砂岩和含油砂岩的声速差异越明显，含气砂岩声波时差最大。

4、埋藏深度对声速也是有影响的，随深度的增加，岩层所受的上腹地层压力增加，使岩石的颗粒密度、弹性模量以及孔隙中流体密度、弹性参数都会发生变化，更主要的是，岩层孔隙度随上覆岩层深度的增加而又规律减小，这就使岩层声速增加，即相同岩性的地层的声波时差减小。

==中子测井==1、中子测井中子测井是把装有中子源和探测器的下井仪器放入井内，由于中子源发射的快中子按球状向外迁移，在穿过井孔介质进入岩层的过程中，高能量中子与物质的原子核相互作用而减速，扩散和被吸收，其能量不断损失或减弱。

采用两个不同源距探测器来测量热中子计数率的比值，以反映地层中的中子密度随源距衰减的速率。

将探测结果通过电缆输送到地面仪器，经过计算处理记录曲线。

由于探测器记录的中子数量或原子俘获热中子的吸收特性，主要是与岩石的含氢量有关，而储集层的含氢量又取决于它的孔隙度，所以含氢量的多少将反映岩层的孔隙度大小。

测井时选用不同源距的探测器，可以测量俘获伽马射线和热中子以及超热中子。

而记录中子被俘获之前的热中子和超热中子的量叫做中子测井。

记录中子被俘获之后产生核反应放射出的伽马射线的方法叫做中子伽马测井。

2、中子测井分类按仪器结构特征的不同，可以分为普通中子测井，贴井壁中子测井，补偿中子测井等。

按照中子测井仪器的对象不同，可分为热中子测井、超热中子测井、伽马测井、伽马能谱测井。

3、中子测井装置

1）中子源

中子源是能释放中子的装置，中子测井需要向地层发射快中子，通过中子与地层介质发生多种核反应来探测地层的减速特性和俘获特性。

中子源通常采用点状连续中子源，如Am—Be中子源，中子源照射地层后，在地层中形成稳定的空间分布。

中子测井测量地层减速后的超热中子、或热中子、或中子伽马射线。

2）探测器

（a）超热中子探测器：

测量经地层减速后的超热中子相应的仪器称为超热中子测井仪器。

（b）热中子探测器：

测量经地层减速后的热中子相应的仪器称为热中子测井仪器。

（c）伽马探测器：

测量中子射入地层后产生的伽马射线强度或能谱，相应的仪器称为中子—伽马测井仪器或中子伽马能谱测井仪器。

4、中子测井基本原理

普通中子测井是利用地层中氢核对快中子的减速能力测量地层的含氢指数，进而确定地层孔隙度的测井方法。

自然界中，对中子减速能力最强的核素是氢核，岩石中的氢核的多少就决定了地层对中子的主要减速能力。

5、中子测井的作用1）氢核与中子的质量几乎相等，是最强的减速物质。

因此，中子测井的结果将反映地层的含氢量。

在油层或水层中，储集空间中被含氢核的油或水充填，这样储集体中含氢量的多少反映岩石孔隙度的大小。

因此，中子测井是一种孔隙度测井方法。

2）油层和气层对中子的减速能力的差异非常明显，因此中子测井也是一种指示油气层的测井方法。

3）氯是地层中重要的中子吸收物质，氯是大多数地层水的主要离子成分，可见中子测井对于划分油水层也有重要作用。

4）中子与地层中的原子核发生非弹性散射，使原子核处于激发态，在退激时发出伽马射线。

这些伽马射线的能量，反映靶原子核的能级结构。

因不同的原子核其能级结构是不同的，因此发出的伽马射线的能量也是不同的。

我们把这种不同原子核发生的伽马射线称为特征伽马射线。

测量地层发射的伽马射线的能谱，就可以分析地层中元素的成分。

==井径测井==井径测井就是测量井眼尺寸的大小。

在未下套管的井中可以测量井径不规则程度，提供下套管固井施工所需要的水泥用量参数；

还可根据钻孔的不规则形态，分析判断地下岩层裂缝的发育程度和裂缝的方向。

在套管受损坏的井中，可以测量套管损坏的位置和变形情况。

1、井径测井原理井径仪的结构主要有两种：

一种是进行单独井径测量的张臂式井径仪；

另一种就是利用某些测井仪器的推靠臂如密度仪、井壁中子测井仪、微侧向仪等），在这些仪器测井的同时测量。

不论哪种井径仪，它们的测量原理基本相同，而且比较简单。

以张臂式井径仪为例，它的井径臂（也叫井径腿）在弹簧力的作用下发生伸张和收缩，并将井径臂的张缩变化转换成电阻值的变化。

实际进行井径测量时，将仪器下到预计的深度上，然后通过一定的方式打开井径腿。

于是，互成90°

的四个井径腿便在弹簧力的作用下向外伸张，其末端紧贴井壁。

随着仪器的向上提升，井径腿就会由于井径的变化而发生张缩，并带动连杆作上下运动。

如果将连杆同一个电位器的滑动端相连，则井径的变化便可转换成电阻的变化。

当给该滑动电阻通以一定强度的电流时，滑动电阻的某一固定端与滑动端之间的电位差将随着其间电阻值的变化而变化。

于是，测量这一电位差，便可间接反映井径的大小。

2、测井曲线我们常见的井径曲线名为CAL。

实际测井仪器记录时可以得到以下几种资料：

1）VCAL:

井径采样电压值（采样曲线）2）CAL:

由电压计算得到的井径（计算曲线）3）VOL:

井眼体积3、井径测井的应用

井径资料的应用主要体现在以下几个方面:

1）辅助判断岩性

泥岩层和某些松散的岩层，常常由于钻井时泥浆的浸泡和冲刷造成井壁坍塌，使实际井径大于钻头直径，出现井径扩大（称为扩径）。

渗透性岩层，常常由于泥浆滤液向岩层中渗透，在井壁上形成泥饼，使实际井径小于钻头直径，出现井径缩小（称为缩径）；

明显的泥饼也可以来验证孔隙渗透层的存在。

致密岩层，井径接近钻头直径，变化不大。

在裂缝发育或有洞穴的碳酸盐岩储集层，也可能出现扩径。

2）井眼校正

在油气层井段的组合测井中，井径测量可以在许多定量解释中配合某些测井资料进行井眼影响校正。

3）估算固井水泥量

全井段井径资料可用于计算固井所需水泥量。

4）套管检查

可用于检查套管的变形、磨损和腐蚀。

4、质量要求

1）井径大小形态要求

渗透层、致密层井径数值一般应接近或略小于钻头直径；

井径曲线最大值不得超过井径腿全部伸开时的值，最小值也不得小于井径腿全部合拢时的值；

多次测量的井径曲线形状应相似，测量值误差应在10%以内。

2）测量井段要求

仪器进入套管后的测量长度必须超过10m，且井径曲线平直稳定；

测量值与套管标称值误差应在±

1.5cm以内。

3）测量速度要求

目前国产仪器的最高测速一般在30m/min，当和其它测井仪器进行组合时，应以最低速仪器的速度为准，在井眼条件不好时也应降低测速。

例如当和自然伽马组合时，应以自然伽马测速为准（9m/min），这样才能保证自然伽马测井曲线的质量。

4）重复性要求

在无粘卡的情况下，重复曲线与主曲线应具有良好的重复性，误差不超过±

5%，并与其它仪器测量的井径曲线相吻合。

==岩石密度==岩石密度是岩石单位体积的密度，包括固体和流体，岩石密度是岩石基本集合相（固相、液相和气相）的单位体积质量，岩石的密度与岩石组成矿物及岩石的结构有关。

石油工业上用放射源向地层发射高能粒子轰击地层的原子来测量岩石密度。

1、康普顿散射吸收系数中等能量伽马射线与介质发生康普顿散射，结果使伽马射线强度减小，反映伽马射线被吸收的参数（康普顿散射吸收系数—由康普顿效应引起的伽马