地球物理測井復(fù)習(xí)

1、第一章 自然電位測井自然電位產(chǎn)生的原因：地層水和泥漿含鹽濃度不同而引起的擴(kuò)散電動勢和吸附電動勢。 地層壓力與泥漿柱壓力不同而引起的過濾電動勢。 以擴(kuò)散電動勢（砂巖）和擴(kuò)散吸附電動勢（泥巖）占絕對優(yōu)勢。靜自然電位：產(chǎn)生自然電場的總電動勢E總：E總=Ed-Eda，通常把E總叫作靜自然電位，記作SSP。此時Ed的幅度稱砂巖線，Eda的幅度叫泥巖線。Es=I(rsd+rsh+rm) Usp=Irm=Es-I(rsd+rsh)=Es/(1+(rsd+rsh)/rm)對于巨厚地層，砂巖和泥巖的截面積比井的截面積大得多，所以rm比rsd和rsh大得多，因此USPSSP，而對于一般有限厚地層， USPSSP。

2、自然電位測井曲線的應(yīng)用:（1） 劃分滲透性巖層：在砂泥巖剖面井中，一般為淡水泥漿鉆進(jìn)(Cw>Cmf)，在砂巖滲透層井段自然電位曲線出現(xiàn)明顯的負(fù)異常；在鹽水泥漿井中(Cw<Cmf)，滲透層井段出現(xiàn)正異常，這是識別滲透層的重要特征。（2）估計泥質(zhì)含量：Vsh=SP-SPminSPmax-SPmin畫自然電位曲線：第二章 普通電阻率測井地層因素：（見作業(yè)一）電阻增大率：（見作業(yè)一）電極系分類：電位電極系、梯度電極系P29（記錄點位置、電極距大?。τ诟咦韬駥幽Ｐ停荻入姌O系視電阻率理論曲線特征：P32（底部梯度曲線分析圖）頂部和底部梯度電極系視電阻率曲線形狀正好是相反的；頂部梯度曲線上的

3、視電阻率極大值、極小值分別出現(xiàn)在高阻層Rt的頂界面和底界面，而底部梯度曲線上的極大值和極小值分別出現(xiàn)在高阻層的底界面和頂界面。中部視電阻率測量時不受上下圍巖的影響，故在地層中部，曲線出現(xiàn)一個直線段其幅度為Rt。第三章 側(cè)向測井深三側(cè)向電極系結(jié)構(gòu)：由三個圓柱狀金屬電極組成，電極之間用絕緣片隔開。A0為主電極，A1、A2為屏蔽電極位于兩側(cè)，它們短路相連接。回路電極(也稱回流電極) B置遠(yuǎn)處(計為無限遠(yuǎn))。電流分布：由于主電流Io被A1、A2所屏蔽。主電流水平流入地層。淺三側(cè)向電極系結(jié)構(gòu)：A1、A2電極長度縮短，減弱Is對Io的控制作用，同時回路電極B分成B1和B2，對稱放置在A1和A2電極的外側(cè)，

4、并且距離較近。電流分布：主電極發(fā)出的電流Io徑向流入地層不遠(yuǎn)處即發(fā)散通過B1、B2電極形成回路。LLd、LLs重疊法定性判斷油水層：深三側(cè)向電阻率測井主要反映原狀地層電阻率Rt；淺三側(cè)向電阻率測井主要反映侵入帶的電阻率Ri。油、水層的泥漿侵入性質(zhì)不同，（Rmf>Rw時）油層多為減阻侵入，水層多為增阻侵入。 深側(cè)向RLLD淺側(cè)向RLLS為油層；反之為水層。雙側(cè)向電極系結(jié)構(gòu)：七環(huán)：由一個主電極A0和屏蔽電極A1，A1和兩組監(jiān)督電極Ml，M1和M2，M2組成。兩柱：作深側(cè)向測井時，A2、A21作為屏蔽電極，作淺側(cè)向時，A2、A2電極作為回路電極。雙側(cè)向測井與三側(cè)向的比較：(1)電極系結(jié)構(gòu)LL3

5、由三個柱狀電極構(gòu)成，雙側(cè)向由“七環(huán)、兩柱”狀電極構(gòu)成。(2)探測深度雙側(cè)向探測深度大于三側(cè)向。在泥漿侵入深時，LL3所測視電阻率受侵入帶影響大，深淺三側(cè)向探測深度差別小，給判斷油(氣)、水層帶來困難。其原因是：三側(cè)向的探測深度取決于電極系長度，LL3電極系長度有限，主電流從一開始就緩慢發(fā)散，到一定程度后擴(kuò)散劇烈，致使主電流不能進(jìn)入較深的地層。而雙側(cè)向的探測深度由屏蔽電極A1，A2的長度決定。雙側(cè)向采用將屏蔽電極分為兩段，通過控制各段的電壓，達(dá)到增加探測深度目的。(3)縱向分層能力三側(cè)向的分層能力由主電極長度決定。由于主電極較短，主電流呈水平狀進(jìn)入地層，降低了上下圍巖的影響，縱向分層能力較強(qiáng)，可

6、劃分出h=0.40.5m以上地層電阻率的變化。雙側(cè)向的縱向分層能力與O1O2的距離有關(guān)，可劃分出h> O1O2的地層電阻率變化。(4)影響因素三側(cè)向受井眼、圍巖影響，探測深度不深，使用受限制。層厚、圍巖對深、淺雙側(cè)向的影響是相同的，淺雙側(cè)向比淺三側(cè)向受井眼影響小得多。(5)應(yīng)用兩種側(cè)向測井都可用于劃分地質(zhì)剖面，判斷油水層，確定地層電阻率Rt和侵入帶直徑Di。第四章 微電阻率測井微電位和微梯度電極系的探測深度不同。在滲透層井段，前者所測電阻率主要反映沖洗帶電阻率；而后者測量的結(jié)果則主要反映泥餅電阻率。微側(cè)向和普通微電極系受泥餅影響不同。微電極系測井時，泥餅的分流作用很大，不能真實地反映沖洗

7、帶電阻率Rxo；微側(cè)向測井時，電流是聚焦的，故微側(cè)向受泥餅影響小，能較好地反映沖洗帶電阻率(Rxo)的值。由于微側(cè)向探測深度較淺，在hmc較大時泥餅影響明顯，適用于泥餅薄、侵入淺的地層；鄰近側(cè)向增加了探測深度，受泥餅影響較小，但在一定范圍內(nèi)受原狀地層電阻率Rt的影響，適用于泥餅厚、侵入深的地層。微球形聚焦測井既具備了兩者的優(yōu)點，又克服了前兩者的缺點，是沖洗帶測井系列中較好的方法。它的探測深度近于微側(cè)向測井，但受泥餅的影響小于微側(cè)向，受原狀地層的影響又小于鄰近側(cè)向測井。第五章 感應(yīng)測井原理：縱向微分幾何因子gz：P71（曲線解釋）物理意義：厚度為1個單位，z值一定的無限延伸薄板狀介質(zhì)對視電導(dǎo)率的

8、相對貢獻(xiàn)?？v向積分幾何因子Gz：物理意義：當(dāng)雙線圈系中點與地層中點重合時，厚度為h的地層對視電導(dǎo)率的相對貢獻(xiàn)。橫向微分幾何因子gr：物理意義：厚度為1，半徑為r的無限長圓筒狀介質(zhì)對視電導(dǎo)率的相對貢獻(xiàn)。橫向積分幾何因子Gr：物理意義：半徑不同無限長圓柱狀介質(zhì)對視電導(dǎo)率相對貢獻(xiàn)。第六章 聲波測井原理：（單發(fā)射雙接收聲速測井儀）測量滑行縱波通過地層傳播的時差t(聲速的倒數(shù)，單位是sm)。影響聲波速度因素：對于沉積巖而言，巖石的聲波速度主要取決于巖性、孔隙度、巖層的地質(zhì)時代以及巖層的埋藏深度。（1）巖性：不同巖石礦物有不同彈性性質(zhì)，所以不同巖石，其聲速大小也不同。（2）孔隙度：孔隙流體相對巖石骨架是低

9、速介質(zhì)，所以巖性相同、孔隙流體不變時，孔隙度越大，巖石聲速越小。（3）巖層的地質(zhì)時代：老地層比新地層具有較高的聲速。 （4）巖層埋藏的深度：在巖性和地質(zhì)時代相同的條件下，聲速隨巖層埋藏深度加深而增大。聲波速度曲線應(yīng)用：（1） 判斷氣層 周波跳躍：在正常情況下，第一接收器R1和第二接收器R2應(yīng)該被彈性振動的同一個波峰的前沿所觸發(fā)。由于某種原因，造成聲波的能量(或振幅)發(fā)生嚴(yán)重衰減。當(dāng)首波衰減到只能觸發(fā)接收器R1而不能觸發(fā)接收器R2時，接收器R2便可能被第二或后續(xù)的波峰所觸發(fā)，于是造成時差值顯著增大。由于每跳躍一個波峰，在時間上造成的誤差正好是一個周期，故稱之為“周波跳躍”。（2） 確定巖石孔隙度

10、 （3） 劃分地層砂泥巖剖面中，砂巖一般顯示為低時差（高聲速），泥巖顯示為高時差（低聲速）。第七章 自然伽馬測井放射性活度：一種放射性物質(zhì)的放射性強(qiáng)弱，是以單位時間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核的數(shù)目來量度。也稱為放射性強(qiáng)度。統(tǒng)計起伏：由于地層中放射性元素的衰變是隨機(jī)的，因此，在一定時間間隔內(nèi)衰變的原子核數(shù)，亦即放射出的伽馬射線數(shù)不可能完全相同。但從統(tǒng)計的角度來看，它基本上圍繞著一個平均值在一定的范圍內(nèi)波動。這就是通常所說的統(tǒng)計起伏，或放射性漲落。自然伽馬測井曲線的應(yīng)用：（1） 劃分巖性 在砂泥巖剖面中，純砂巖在自然伽馬曲線上顯示出最低值，泥巖顯示最高值，粉砂巖、泥質(zhì)砂巖介于二者之間，并隨著巖層中泥質(zhì)含量

11、增加曲線幅度增大。（2） 地層對比 運用自然伽馬測井曲線進(jìn)行地層對比的優(yōu)點： 與巖石流體性質(zhì)無關(guān)（油、水、地層礦化度等）； 與泥漿性質(zhì)無關(guān)（鹽、水泥漿）； 在自然伽馬測井曲線上容易找到標(biāo)淮層，如海相沉積的泥巖，在很大區(qū)域內(nèi)顯示明顯的高幅度值。（3） 估算泥質(zhì)含量自然伽馬能譜測井原理：根據(jù)鈾、釷和鉀的自然伽馬能譜的特征，用能譜分析的方法，將測量到的鈾、釷、鉀的伽馬放射性的混合譜，進(jìn)行譜的解析，從而來確定鈾、釷、鉀在地層中的含量。應(yīng)用：1 研究生油層：有機(jī)質(zhì)與鈾含量有明顯相關(guān)關(guān)系。2 求泥質(zhì)含量3 用Th/U比值研究沉積環(huán)境第八章 密度測井伽馬射線與物質(zhì)的相互作用：光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)、電子對效應(yīng)

12、 密度測井的原理：通常用Cs137作伽馬源，其伽馬射線具有中等能量(0.66MeV)。用它照射巖石只能產(chǎn)生康普頓散射和光電效應(yīng)（主要取決于康普頓效應(yīng)）。由于地層的密度不同，則對伽馬射線的散射和吸收的能力不同，探測器接收到的散射伽馬射線的計數(shù)率也就不同。應(yīng)用：（1） 確定巖層的孔隙度 （2） 識別氣層 密度曲線與中子曲線重疊可用于識別氣層。地層含氣時，密度孔隙度偏大，中子孔隙度偏小。第九章 中子測井中子與物質(zhì)的作用：非彈性作用、彈性散射、輻射俘獲減速長度Ls：用來描述快中子變?yōu)闊嶂凶拥臏p速過程。減速長度定義為由快中子減速成熱中子所經(jīng)過的直線距離的平均值，單位為厘米。擴(kuò)散長度Ld：從產(chǎn)生熱中子起到

13、其被俘獲吸收為止，熱中子移動的距離。物質(zhì)對熱中子俘獲吸收能力越強(qiáng)，擴(kuò)散長度Ld就越短。含氫指數(shù)：單位體積的任何巖石或礦物中氫核數(shù)與同樣體積的淡水中氫核數(shù)的比值，稱為該巖石或礦物的含氫指數(shù)，用H表示。超熱中子測井原理：在組成地層的所有元素中，氫是減速能力最強(qiáng)的元素，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其它元素，它的存在和含量就決定著地層的減速長度的大小?？紫抖仍酱?，含氫量越多，減速長度Ls越小，則在源附近的超熱中子越多。相反，孔隙度越小，減速長度Ls越大，則在較遠(yuǎn)的空間形成有較多的超熱中子。測井記錄（長源距）的超熱中子計數(shù)率越大，反映巖層的孔隙度越小，反之計數(shù)率越小，反映巖層的孔隙度越大。補(bǔ)償中子測井原理：快中子與地層作用

14、減速成熱中子，探測器周圍熱中子的密度不僅與地層的減速特性有關(guān)，而且亦與地層的俘獲特性有關(guān)。因此，熱中子的空間分布既與巖層的含氫量有關(guān)，又與含氯量有關(guān)。這對于用熱中子計數(shù)率大小反映巖層含氫量，進(jìn)而反映巖層孔隙度值來說，氯含量就是個干擾因素。采用源距不同的兩個探測器，記錄兩個計數(shù)率Nt(r1)和Nt(r2)，取這兩個計數(shù)率比值。當(dāng)源距r1、r2選定后，該比值只與地層的減速性質(zhì)有關(guān)，所以該比值能很好地反映地層的含氫量。中子測井應(yīng)用：（1） 確定地層孔隙度 N= N-NmaNf-Nma（2） 密度曲線與中子曲線重疊識別氣層第十章 測井資料綜合解釋原理與方法基礎(chǔ)儲集層分類：碎屑巖儲集層、碳酸鹽巖儲集層、特殊巖性儲集層按孔隙空間分類：孔隙、裂縫、溶孔溶洞孔隙度分類：總孔隙度、有效孔隙度；原生孔隙度、次生孔隙度總孔隙度t：是指所有孔隙空間（無論孔隙的大小、形狀和連通與否）占巖石體積的百分?jǐn)?shù)；有效孔隙度e：表示彼此連通的，液體和氣體可以在其中運移的那部分孔隙的體積占巖石體積的百分?jǐn)?shù)