測井復(fù)習(xí)資料11

1、名詞解釋：1.靜自然電位：在相當(dāng)厚的純砂巖與純泥巖的交界面附近，自然電流回路的總自然電動勢Es，是每個接觸面上自然電動勢的代數(shù)和，通常也稱為靜自然電位SSP。2.視電阻率：實際鉆井導(dǎo)電介質(zhì)大多數(shù)是非均質(zhì)的，井內(nèi)有鉆井液污染，地層厚度有限，上下有圍巖，在井中所測量的電阻率不是地層真電阻率，而是井內(nèi)鉆井液、滲透層的侵入、上下圍巖的電阻率等各項因素都影響的電阻率，稱為視電阻率：3.幾何因子：表示了主電流經(jīng)過的空間各部分介質(zhì)對測量結(jié)果的相對貢獻，是指與介質(zhì)空間位置、體積大小和形狀等幾何因素有關(guān)的各種影響因素的總和，把主電流經(jīng)過的整個空間的幾何因子看作1。4.傳播效應(yīng)：電磁波在均勻無限介質(zhì)中傳播時，出現(xiàn)

2、幅度衰減和相位移動時的現(xiàn)象。5.聲波時差：是聲波在兩接收換能器間距內(nèi)傳播所用的時間差。6.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)該被首波的同一個波峰的前沿所觸發(fā)。由于某種原因造成聲波衰減嚴(yán)重，使兩個接收器不是被同個峰觸發(fā)而造成的曲線跳動現(xiàn)象。由于每差一個峰，在時間上造成的誤差恰好是一個周期，所以叫周波跳躍。7.康普頓效應(yīng)：中等能量的伽馬光子穿過介質(zhì)時，把部分能量傳遞給原子的外層電子，使電子脫離軌道，成為散射的自由電子，而損失部分能量的伽馬光子從另一方向射出。此效應(yīng)為康普頓效應(yīng)。8.Pe:光電吸收截面指數(shù)：描述光電效應(yīng)時，物質(zhì)對光子吸收能力的一個參數(shù)。在一定的條件下一種或兩種粒

3、子射線與碰撞的靶（原子）之間發(fā)生核反應(yīng)幾率大小的度量值。9.含氫指數(shù)：是表示物質(zhì)中含氫量多少的參數(shù),一種物質(zhì)的含氫指數(shù)等于該物質(zhì)所含的氫原子核數(shù)與同體積淡水中所含氫原子核數(shù)比。10.巖石體積模型：根據(jù)巖石的組成按其物理性質(zhì)的差異，把單位體積巖石分成相應(yīng)的幾部分，然后研究每一部分對巖石宏觀物理量的貢獻，并把巖石的宏觀物理量看成是各部分貢獻之和。11.含水孔隙度：是巖石中含水部分的孔隙度。12.M、N:某一種礦物的M和N值，是聲波密度交會圖圖版和中子密度交會圖圖版上該種礦物的骨架點與流體點連線的斜率。問答題：1. 論述自然伽馬能譜測井原理及其地質(zhì)作用。原理：伽馬能譜測井是在井內(nèi)對巖石自然伽馬射線進

4、行能譜分析，分別測量地層內(nèi)鈾、釷、鉀的含量來研究井剖面地層性質(zhì)的測井方法。根據(jù)鈾、釷、鉀的自然伽馬能譜特征，用能譜分析的方法，將測量的鈾、釷、鉀的伽馬射線的混合譜，進行譜的解析，從而來確定鈾、釷、鉀在地層中的含量。地質(zhì)作用：1研究生油層2尋找頁巖儲集層3尋找高放射性儲集巖和碳酸鹽巖儲集層4用Th/U比值研究沉積環(huán)境5求泥質(zhì)含量6區(qū)分泥質(zhì)砂巖和云母2. 寫出阿爾奇公式中的地層因素與孔隙度、電阻率與含水飽和度的關(guān)系式，并說明各符號的物理意義。 Ro：完全含水的巖石地層電阻率 Rw：地層水電阻率 ：巖石孔隙度（小數(shù)）m：膠結(jié)指數(shù)與巖石膠結(jié)情況和空隙結(jié)構(gòu)有關(guān)的指數(shù)（1.53.0）a：與巖性有關(guān)的比例系

5、數(shù)（0.61.5） F：地層因素，它是100%飽和地層水的巖石電阻率與所含地層水電阻率的比值 Rt：含油地層電阻率； So：巖石含油飽和度；b：僅與巖性有關(guān)的系數(shù)，一般接近于1，常取1.n：飽和度指數(shù)，它們表示油水在孔隙中的分布狀況對含油巖石電阻率的影響，常取2Sw：巖石含水飽和度，小數(shù) Sh：巖石含油氣飽和度I：電阻增大系數(shù)，它是含油氣巖石真電阻率Rt與該巖石100%飽含地層水時的電阻率Ro的比值。3. 簡述在砂泥巖剖面上，如何應(yīng)用自然電位SP，自然伽馬GR和微電極（微電位，微梯度）測井曲線資料判斷巖性和識別滲透層。自然電位SP：劃分巖性：以泥巖的自然電位為基線，如果砂巖地層的巖性由粗變細(xì)，

6、泥質(zhì)含量增加，表現(xiàn)為自然電位幅度值降低，根據(jù)自然電位曲線可以清楚的劃出泥巖、砂巖、泥質(zhì)砂巖。識別滲透層：以均質(zhì)泥巖段的自然電位曲線為基線，出現(xiàn)異常的層段（偏離基線）均可認(rèn)為是滲透層段，SP異常幅度的大小，可以反映滲透性好壞。 自然伽馬GR：劃分巖性：在砂泥巖剖面，純砂巖GR最低，粘土最高，泥質(zhì)砂巖較低，泥質(zhì)粉砂巖和砂質(zhì)泥巖較高。即自然伽馬隨泥質(zhì)含量的增加而升高。識別滲透層：低GR的為砂巖儲集層，在厚層情況下可以用半幅點分層。 微電極： 劃分巖性A、含油砂巖和含水砂巖：有幅度差，讀數(shù)中等。B、泥巖：幅度低，無幅度差或較小的正、負(fù)不定的幅度差，曲線呈直線狀。C、致密灰?guī)r：幅度高，呈鋸齒狀，有幅度不

7、大的正或負(fù)的幅度差。D、生物灰?guī)r：讀數(shù)高，正幅度差大。E、孔隙性、裂縫性石灰?guī)r：讀數(shù)低，有明顯幅度差。識別滲透層：根據(jù)曲線是否重合，將滲透層與非滲透層分開，且一般為正的幅度差。4. 補償聲波測井和補償中子測井CNL方法的基本原理是什么？給出利用這兩種測井曲線計算純地層孔隙度的計算公式，并給出兩者所求得的孔隙度有何不同。原理：補償聲波測井：雙發(fā)雙收聲速測井儀的T1發(fā)射得到的t1和T2發(fā)射得到的t2曲線，在井徑變化處的變化方向相反，所以，取二者的平均值得到的曲線恰好補償?shù)袅司畯阶兓瘜y量結(jié)果的影響。補償中子測井：當(dāng)含氫量一定的巖石中還含有俘獲能力很大的元素時，由于熱中子被強烈吸收，使熱中子密度明顯

8、降低，測井讀數(shù)將不再是巖石含氫量的單一反映，由此計算的巖石孔隙度將產(chǎn)生較大的誤差。利用長、短兩個探測器分別記錄兩個計數(shù)率NL、NS，則其比值只與減速性質(zhì)有關(guān)，只取決于含氫量。 計算公式：補償聲波測井：威利時間平均公式：聲波在單位體積巖石內(nèi)傳播所用的時間由2部分：巖石骨架部分（1-）以Vma傳播所經(jīng)過的時間、充滿流體的孔隙部分以vf傳播所經(jīng)過的時間的總和。公式: 未固結(jié)含水純砂巖層計算要進行壓實校正： 補償中子測井：補償中子測井儀通常都在標(biāo)準(zhǔn)裸眼刻度井內(nèi)已知不同孔隙度的飽含淡水的純石灰?guī)r地層上進行刻度的，由此獲得的石灰?guī)r孔隙度單位。在純石灰?guī)r地層上就等于地層的真孔隙度，記錄的孔隙度對石灰?guī)r適用，

9、對純砂巖孔隙度為10%35%時，含油氣泥質(zhì)單礦物地層的補償中子孔隙度為：，其中： 異同：補償聲波測井測量的孔隙度是原生孔隙度，而補償中子測井測量的是次生孔隙度。5. 比較說明雙側(cè)向測井和雙感應(yīng)測井的曲線影響因素以及應(yīng)用條件。側(cè)向測井：需要導(dǎo)電介質(zhì)，電流必須流入地層形成等效閉合電路，如果井筒是油基泥漿或空氣時，供電電流很少或無法流入地層，嚴(yán)重影響電位差變化的測定。應(yīng)用前需要作井眼校正、圍巖層厚校正和侵入校正。側(cè)向測井視電阻率相當(dāng)于井眼、侵入帶、原狀地層和圍巖等幾部分串聯(lián)的結(jié)果，其中電阻率高者將對Ra有較大的貢獻。地層影響隨著地層電阻率的變大而增加。適用于：鹽水泥漿井眼，儲集層為高阻薄層，低侵，或

10、碳酸鹽巖等高電阻剖面。感應(yīng)測井：是基于電磁感應(yīng)原理，利用交流電的互感原理測量地層的導(dǎo)電性。需要作均質(zhì)校正、圍巖層厚校正、侵入校正，只有當(dāng)m很高（鹽水泥漿）和井眼直徑很大時，才進行井眼校正。感應(yīng)測井視電導(dǎo)率相當(dāng)于井眼、侵入帶、原狀地層和圍巖等幾部分并聯(lián)的結(jié)果，其中電導(dǎo)率高者將對Ra有較大的貢獻。適用于：淡水泥漿、砂泥巖剖面，儲集層為中低阻和中厚層。6. 在側(cè)向測井中，當(dāng)目的層的厚度小于主電流層厚度時，為什么RtRs時，測得的視電阻率要降低？而當(dāng)RtRs測得的視電阻率要出現(xiàn)變高？當(dāng)目的層厚度小于或接近于電流層厚度時，視電阻率就要受圍巖的影響。1)目的層的電阻率高于圍巖電阻率(RtRs)時，電流層受

11、圍巖分流影響而散開，因而測得的視電阻率有所降低。2)目的層的電阻率小于圍巖電阻率(RtRs)時，圍巖電阻高，使電流層向低阻層集中，減小了電流的發(fā)散程度和電流層的橫向截面積，使電阻值增大，就使測得的視電阻率比地層的真電阻率值大。因此，對薄層求地層真電阻率Rt時，要進行層厚圍巖校正。7. 自然伽馬理論曲線和實際曲線有什么特征和差異。簡述影響自然伽馬測井曲線的因素。理論曲線特征：1)總體特征：對著高放射性地層，曲線顯示高讀數(shù)，并在巖層中心處出現(xiàn)極大值。對于厚巖層，該極大值能很好地反映巖層的放射性，隨著巖層厚度的變薄，極大值隨之降低。2)曲線的對稱性：上下圍巖放射性含量相同時，曲線對稱于地層中點，反之

12、，曲線不對稱。3)當(dāng)巖層厚度較厚時：當(dāng)h大于3倍井徑或者大于2倍探測半徑時，地層中心處的平均值為地層的伽馬射線強度值，可用曲線上最大幅度一半的地方（半幅值點）劃分巖層的上下界面。4）當(dāng)巖層變薄時：當(dāng)h3d0時，受低放射性圍巖的影響，自然伽馬幅度值對厚度h減小而減小，巖層界面的位置移向曲線的頂端實際曲線特征：1) 曲線呈鋸齒狀：放射性漲落的影響。2) 曲線的幅度降低和極大值偏移：由于v的影響。主要影響因素有：1)測井速度v和的影響： v越大，曲線幅度越小，對稱性越差，極值向提升方向偏移越遠，即曲線的深度位移和形態(tài)畸變隨之加劇。2)放射性漲落誤差的影響：自然伽馬曲線不光滑，有許多起伏的變化，這些起

13、伏是放射性漲落引起的。放射性的漲落誤差就是平均計數(shù)率漲落誤差2和測量每一點計數(shù)率漲落誤差誤差1之和。3)地層厚度的影響：當(dāng)?shù)貙幼銐蚝駮r，對應(yīng)曲線的幅度平均值代表地層的真實情況。當(dāng)?shù)貙雍鼙r，曲線的平均值達不到代表地層的真實性質(zhì)。在砂泥巖剖面，由于地層變薄會使得泥巖的自然伽馬測井曲線值下降，砂巖層的自然伽馬曲線值上升對于地層層厚小于3d0時，應(yīng)考慮層厚的影響。4)井的影響：井內(nèi)鉆井液的放射性強弱對數(shù)值有影響。井徑大，井內(nèi)鉆井液降低了巖層的數(shù)值。套管和管外的水泥環(huán)有很強的吸收能力，也降低了曲線的數(shù)值。在大井眼和套管井中，要做曲線校正。8. 從減速能力的角度說明中子孔隙度測井對地層和流體的響應(yīng)關(guān)系。

14、從減速能力的角度說明中子孔隙度測井對地層和流體的響應(yīng)關(guān)系。著重點：地層對快中子的減速能力主要取決于地層含氫量，在中子源強度和源距一定的情況下，熱中子或超熱中子計數(shù)率決定于地層的減速能力，也主要決定于地層的含氫量。儲集層中常見的巖石，其礦物成分不含氫，巖石含氫量基本上分布在巖石孔隙的流體中，即水和油氣中。熱中子或超熱中子計數(shù)率直接與地層孔隙度和孔隙流體性質(zhì)有關(guān)。在長源距條件下，中子密度隨源距增加而衰減的速率稱為影響熱中子密度的主要因素，熱中子密度在含氫量高的地層衰減得快，在含氫量低的地層衰減的慢，而且差異隨著源距增大而增加。即含氫量高的地層熱中子密度低，即孔隙度高的地層中子測井記數(shù)率低。含氫指數(shù)

15、H（任何物質(zhì)單位體積（如1cm3）的含氫指數(shù)與同樣體積淡水氫核數(shù)的比值）表征了地層含氫量與地層孔隙度之間的關(guān)系。淡水的含氫指數(shù)H是1。鹽水含氫指數(shù)由于含有NaCL而減小。液態(tài)烴的含氫指數(shù)與水相近，天然氣的含氫指數(shù)很低，并且隨溫度和壓力而變。飽和淡水純石灰?guī)r的含氫指數(shù)就是其孔隙度，而飽和淡水的純砂巖的地層含氫指數(shù)略小于其孔隙度，因為砂巖骨架（石英）的宏觀減速能力小于石灰?guī)r骨架，飽和淡水的純白云巖的地層含氫指數(shù)略大于其孔隙度，因為白云巖骨架（白云石）的宏觀減速能力大于石灰?guī)r骨架，這種差別是中子孔隙度測井的巖性影響，也是它區(qū)分巖性的依據(jù)。泥質(zhì)、石膏、巖性影響和油氣影響是與有效孔隙度無關(guān)的含氫指數(shù)。尤其要注意輕烴對中子孔隙度測井的影響要嚴(yán)重，個別情況會出現(xiàn)其含氫指數(shù)為負(fù)值。9計算題：第一題：根據(jù)下列數(shù)據(jù)用聲波孔隙度電阻率交會圖（如右圖）法判斷油氣水層（tma=180微秒/米，tma=620微秒/米）。威利公式：（t聲波時差 tf空隙中流體的聲波