中國石油測井礦場地球物理復(fù)習(xí)提綱

第一章自然電位測井1基本概念泥漿:鉆井時(shí),在井內(nèi)流動(dòng)的一種介質(zhì)。泥漿濾液：在一定壓差下，進(jìn)入到井壁地層孔隙內(nèi)的泥漿。地層水：地層孔隙內(nèi)的水。溶液的礦化度：溶液含鹽的濃度。溶質(zhì)重量與溶液重量之比。ppm(百萬分之一)離子擴(kuò)散：兩種不同濃度的鹽溶液接觸時(shí)，在滲透壓的作用下高濃度溶液中的離子，穿過滲透性隔膜遷移到低濃度溶液中的現(xiàn)象。2．?dāng)U散電動(dòng)勢的原因：(1)泥漿、地層水礦化度不同；(2)井壁地層具有滲透性；(3)正、負(fù)離子遷移速率不同。(氯離子大于鈉離子)3．?dāng)U散吸附電動(dòng)勢的原因：(1)泥漿和地層水的礦化度不同;E=KlgJ(2)井壁地層具有一定的滲透性；dadaCm(3)地層顆粒對不同極性的離子具有不同的吸附性。SP曲線的特征 (1)泥巖基線：均質(zhì)、巨厚泥巖的SP曲線。|ss尸二"sj含水純砂巖-"spl泥巖基線|(2)最大靜自然電位SSP：均質(zhì)、巨厚完全含水純砂巖的SP值與泥巖基線值的差。(3)比例尺：極性、大小。(4)異常：滲透層SP值相對泥巖SP值的大小。負(fù)異常：滲透層的SP值小于泥巖SP值(淡水泥漿)。正異常：滲透層的SP值大于泥巖SP值(鹽水泥漿)。(5)異常幅度與地層厚度關(guān)系：A厚層曲線關(guān)于地層中部對稱；半幅點(diǎn)與地層層面重合；地層中部數(shù)值最接近實(shí)際值。B地層厚度減小，地層中部測井值減?。话敕c(diǎn)所定厚度大于地層實(shí)際厚度。SP曲線的影響因素(1)地層水和泥漿濾液礦化度的比值地層水和泥漿濾液含鹽濃度的差異,是產(chǎn)生擴(kuò)散電動(dòng)勢、擴(kuò)散吸附電動(dòng)勢的基本原因。(2)巖性。隨地層泥質(zhì)含量的增加，SP曲線異常幅度降低。(3)地層溫度(4)地層水、泥漿濾液中含鹽性質(zhì):地層水及泥漿濾液所含不同離子的離子價(jià)及遷移速率不同，對K”與K”. 有一定影響。(5)地層電阻率。地層電阻率增大，SP異常值減小。(6)地層厚度。地層厚度減小，SP異常值減小。(7)井徑擴(kuò)大和侵入的影響：井徑擴(kuò)大SP異常值減小。泥漿侵入深度增加，SP異常值減小。自然電位曲線的應(yīng)用(1)劃分滲透層：在砂泥巖剖面，自然電位測井曲線以均質(zhì)泥巖段的SP曲線為

基線，出現(xiàn)異常層段為滲透層。(2)確定地層泥質(zhì)含量泥質(zhì)：地層中細(xì)粉砂和濕粘土的混合物叫泥質(zhì)。泥質(zhì)含量：泥質(zhì)體積占地層體積的百分比。_皆_第 ?GC■郎％_]曲一可函Vsh=2GCC75-1SP—泥質(zhì)地層SP值；叟@一泥巖層SPffi；%1—含水純地層的SP值；GC*希爾奇指數(shù)，與地層地質(zhì)年代有關(guān)。(3)判斷水淹層水淹層：含有注入水的油層。(4)確定地層水電阻率思考題1、SP測井應(yīng)用范圍。2、砂泥巖剖面SP曲線的特點(diǎn)及應(yīng)用。3、地層厚度對半幅點(diǎn)的位置和地層界面的關(guān)系的影響?4、應(yīng)用SP曲線計(jì)算地層泥質(zhì)含量所注意的問題。5、已知含水純砂巖地層的SP值為-125毫伏，泥巖層的SP值為40毫伏，含水泥質(zhì)砂巖地層的SP值為-65毫伏。求含水泥質(zhì)砂巖的泥質(zhì)含量。(GCUR=2.0)第二章普通電阻率測井1電阻率：描述介質(zhì)導(dǎo)電能力的物理量。單位:歐姆米。2影響地層水電阻率的因素(1)地層水電阻率與其所含鹽類有關(guān)；(2)地層水電阻率與其礦化度有關(guān)，溶液電阻率隨溶液礦化度的增加而減小。(3)地層水電阻率與溫度有關(guān)，溶液電阻率隨溶液溫度增加而減小。一般隨地層水礦化度和地層溫度的升高，地層電阻率減小。.巖石電阻率與孔隙度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)完全含水巖石的電阻率與孔隙水電阻率的比值與巖性、孔隙度有關(guān)。Rb 1- Rb 1- R(1-S)n0o.巖石電阻率與含油飽和度的關(guān)系電阻率增大指數(shù)---巖石電阻率與其完全含水時(shí)的電阻率之比。電阻率增大指數(shù)隨巖石含油飽和度增大而增大。測井應(yīng)用中，地層因素和電阻率增大指數(shù)兩個(gè)關(guān)系式統(tǒng)稱為阿爾奇公式。是分析地層含油性質(zhì)的主要公式?？梢杂糜冢捍_定孔隙流體性質(zhì)和確定地層水電阻率和視地層水電阻率.普通電阻率測井原理 [-RI1*「U■十C均勻介質(zhì)電阻率的測量：電場中某點(diǎn)電位： 4nr介質(zhì)電阻率： UR-4兀r一I非均勻介質(zhì)中的電阻率測井（1）明確符號代表的含義：泥漿（Rm）;泥餅（Rmc）;沖洗帶（Rxo）;過渡帶；原狀地層（Rt）；（2）鉆開的滲透性地層剖面從井軸向地層方向分為5部分:鉆井液；泥餅；沖洗帶；侵入帶（此處也可以寫過渡帶）；原狀地層沖洗帶：泥漿濾液（可動(dòng)流體），殘余地層流體（不可動(dòng)流體）。侵入帶：泥漿濾液＋地層流體（可動(dòng)流體），殘余地層流體（不可動(dòng)流體），原狀地層：地層流體（可動(dòng)流體＋不可動(dòng)流體）總之，相同地層深度下，沖洗帶、侵入帶、原狀地層的地層巖性、孔隙度相同，孔隙流體性質(zhì)不同。電極系：由供電電極（A，B）、測量電極（M，2按一定規(guī)律組成的測量系統(tǒng)（1）電位電極系：成對電極距離大于不成對電極距離。電極距（L）：不成對電極間的距離。記錄點(diǎn)：不成對電極的中點(diǎn)。（2）梯度電極系--成對電極間的距離小于不成對電極間的距離。頂部梯度電極系：成對電極位于電極系上方；底部梯度電極系：成對電極位于電極系下方。電極距（L）：不成對電極到成對電極中點(diǎn)的距離。記錄點(diǎn)：成對電極的中點(diǎn)。（3）電極系的探測范圍：以供電電極為中心，以某一半徑作一球面，球面內(nèi)的介質(zhì)對測量結(jié)果的貢獻(xiàn)為50%時(shí)，此半徑定義為電極系的探測深度。電位電極系的探測深度=2L 梯度電極系的探測深度=1.4L（4）梯度電極系理論曲線的特點(diǎn):1）非對稱曲線A頂部梯度電極系的視電阻率在高阻層頂部出現(xiàn)極大值，在高阻層底部（距界面一個(gè)電極距）出現(xiàn)極小值。B底部梯度電極系的視電阻率在高阻層底部出現(xiàn)極大值，在高阻層頂部（距界面一個(gè)電極距）出現(xiàn)極小值。2）厚地層（參考儀器電極距），地層中部的測量值接近地層電阻率；3）隨地層厚度減小，圍巖電阻率的影響增大，測量結(jié)果偏離實(shí)際值。地層越薄，圍巖影響越大。（5）電位電極系理論曲線的特點(diǎn)1）、電位電極系曲線---對稱曲線。2）、視電阻率曲線在地層中部取得極值。當(dāng)h>L（電極距）時(shí)，隨地層厚度增加，地層中部的Ra接近于地層的真電阻率。3）、在地層界面處，出現(xiàn)一個(gè)小平臺(tái)，平臺(tái)中點(diǎn)對應(yīng)地層界面。（5）視電阻率曲線的影響因素1）井的影響：井內(nèi)介質(zhì)與地層導(dǎo)電性相差越大，影響越大。一般情況Rm>5Rw。井眼半徑越大，測量電阻率越小。2）圍巖--層厚影響當(dāng)圍巖電阻率與地層電阻率不同時(shí)，隨地層厚度的減小，圍巖電阻率對視電阻率的貢獻(xiàn)增加。（P35所記）3）侵入影響把泥漿濾液取代地層原始流體的現(xiàn)象稱為泥漿侵入。含有泥漿的區(qū)域稱為侵入帶。

4）高阻鄰層的屏蔽影響原因：供電電極產(chǎn)生的直流電場為發(fā)散場；井剖面地層為薄互層；層間地層的導(dǎo)電性相差很大； 記錄點(diǎn)的電流密度偏大或偏小。5）、地層傾角的影響A、隨地層傾角增加，曲線極大值向地層中心移動(dòng)，使曲線趨近對稱形；B、曲線極大值隨地層傾角增加而減小，曲線變平緩；C、當(dāng)傾角大于60度時(shí)，梯度曲線的基本特點(diǎn)已不存在。6）電極系的影響.巖層的視電阻率讀數(shù)：厚層：當(dāng)?shù)貙雍穸却笥?倍井徑時(shí),用地層中部視電阻率幾何平均值代表巖層的電阻率。中等厚度的地層：取值時(shí)應(yīng)避開地層上、下界面一個(gè)電極距。取所剩部分的算術(shù)平均值。由于薄視層電阻率受圍巖電阻率影響很大，只取其極值來表示高阻薄層電阻率。.視電阻率曲線的應(yīng)用（1）劃分巖性:不同巖性地層的電阻率不同，可以由視電阻率曲線劃分不同巖性的地層。（2）確定地層的真電阻率Rt（3）求地層孔隙度、地層水電阻率及含油飽和度（4）確定孔隙流體性質(zhì):比較電極距不同的電極系測量曲線，可確定地層的侵入特征.在條件許可的情況下，可確定孔隙流體性質(zhì)。淡水詫漿油氣層-4米底都梯度曲線在底部出現(xiàn)明顯極大；淡水詫漿油氣層S5米電位電阻率數(shù)值高，怛低于4米底部梯度；感應(yīng)電導(dǎo)率數(shù)值低；-泥漿腐侵特征?！?米底部梯度曲線在底部未見極大；水—。5米電位電里率數(shù)值高于4米層底部梯度；感應(yīng)電導(dǎo)率數(shù)值高；一泥漿高侵特征口（5）地層對比：思考題：1、滲透層侵入帶與原狀地層的異同點(diǎn)。2、影響地層水電阻率的因素；地層電阻率與地層水電阻率的關(guān)系。3、寫出下列電極系名稱、電極距、探測范圍及記錄點(diǎn)位置。A3.75M0.5N；B0.5A2.25M；A0.5M2.25N；B2.25A0.5M4、梯度電阻率及電位電阻率曲線特點(diǎn)。5、普通電阻率測井產(chǎn)生高阻鄰層屏蔽的原因。6、地層對比所遵循的原則。7、微電極系曲線特征及應(yīng)用。第3章側(cè)向測井1.電極距L：兩個(gè)屏蔽電極與主電極間縫隙中點(diǎn)之間距離。記錄點(diǎn)O：主電極中點(diǎn)。2．三側(cè)向電極系測量條件（1）恒流測量。在測量過程中，主電極電流Io恒定。（2）屏蔽電流與主電極電流極性相同。（3）主電極與兩個(gè)屏蔽電極電位相等。測量過程中，由于地層電阻率的變化，通過調(diào)節(jié)屏蔽電極電流大小以滿足測量條件。3．深、淺三側(cè)向曲線特點(diǎn)（1）當(dāng)上、下圍巖的電阻率相同時(shí)，三側(cè)向測井曲線關(guān)于地層中心對稱。（2）地層中部測量值最能反映地層實(shí)際值。（3）測量值受井內(nèi)流體電阻率的影響小。4．深、淺三側(cè)向曲線應(yīng)用（1）影響因素及其校正：井眼（井眼尺寸、井內(nèi)介質(zhì)的電阻率）；圍巖—層厚（圍巖電阻率與地層電阻率的關(guān)系、地層厚度）；泥漿侵入（侵入特征、侵入半徑）。校正順序：井眼一一圍巖一層厚——泥漿侵入。最終由測量電阻率Ra得到地層電阻率Rt。（2）數(shù)據(jù)讀取方法：取地層中部的視電阻率值或取地層中部的幾何平均值。深三側(cè)向視電阻率主要反映原狀地層電阻率。淺三側(cè)向視電阻率曲線主要反映侵入帶電阻率。（3）A、劃分巖性剖面由于電極距較小，三側(cè)向測井曲線的縱向分層能力強(qiáng)，適于劃分薄層。B、判斷油水層將深、淺三側(cè)向曲線重疊繪制，在滲透層出現(xiàn)幅度差。當(dāng)Rmf>Rw（淡水泥漿）：油氣層（泥漿低侵）水層（泥漿高侵）5．雙側(cè)向測井電極系有9個(gè)電極組成：屏蔽電極電流極性與主電極電流極性相同。雙側(cè)向測井測量條件：（1）恒流測量（主電流Io不變）。（2）屏蔽電流與主電流同極性。大小隨測量介質(zhì)電阻率而變化。（3）柱狀屏蔽電極電位和環(huán)狀屏蔽電極電位的比值為常數(shù)（a）。（4）兩對監(jiān)督電極的電位差為零。6．深、淺雙側(cè)向曲線特點(diǎn)（1）當(dāng)上、下圍巖的電阻率相同時(shí)，三側(cè)向測井曲線關(guān)于地層中心對稱。（2）地層中部測量值最能反映地層實(shí)際值。曲線半幅點(diǎn)對應(yīng)地層界面。（3）隨地層厚度減小，圍巖電阻率對視電阻率影響增加。7．深、淺雙側(cè)向曲線應(yīng)用（1）影響因素及其校正：井眼（井眼尺寸、井內(nèi)介質(zhì)的電阻率）；圍巖—層厚（圍巖電阻率與地層電阻率的關(guān)系、地層厚度）；泥漿侵入（侵入特征、侵入半徑）。校正順序：井眼 圍巖—層厚 泥漿侵入。雙側(cè)向測井得到的電阻率是地層視電阻率。其中包含儀器周圍介質(zhì)的影響。因此，為了得到地層電阻率，需要對影響地層視電阻率的因素作校正。最終由測量電阻率Ra得到地層電阻率Rt。（2）數(shù)據(jù)讀取方法：取地層中部的視電阻率值或取地層中部的幾何平均值。深雙側(cè)向視電阻率主要反映原狀地層電阻率。淺雙側(cè)向視電阻率曲線主要反映侵入帶電阻率。深、淺雙側(cè)向測井測量值也是地層視電阻率，與地層電阻率有一定差異。（3）由于深、淺雙側(cè)向電極系的電極距（主電極上下兩對監(jiān)督電極中點(diǎn)的距離）相同，所以二者縱向分層能力相同，曲線便于對比。a劃分巖性剖面：由于電極距較小，雙側(cè)向測井曲線的縱向分層能力強(qiáng)，適于劃分薄層。b確定地層真電阻率c判斷油水層地層縱向?qū)щ娦缘淖兓瘜λ鼈兊挠绊懴嗤?。二者差異取決于地層橫向?qū)щ娦缘淖兓?．微球形聚焦測井應(yīng)用劃分薄層；確定RXO；與其他測井曲線組合，提供RXO資料側(cè)向測井儀特點(diǎn)側(cè)向測井儀特點(diǎn)與普通電阻率測井儀的差別側(cè)向測井曲線特點(diǎn)及應(yīng)用1、雙側(cè)向測井電極系與三側(cè)向電極系的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)。2、淡水泥漿井的油氣層與水層的側(cè)向測井電阻率曲線特點(diǎn)。3、與普通電阻率測井相比，側(cè)向測井的優(yōu)點(diǎn)。.側(cè)向測井特點(diǎn)縱向分層能力高，測量結(jié)果受圍巖－層厚影響??；橫向探測深度深、淺適中。深側(cè)向反映地層導(dǎo)電性；淺側(cè)向反映沖洗帶的導(dǎo)電性。2、側(cè)向測井曲線的應(yīng)用在淡水泥漿井，油氣層一般為泥漿低侵，深側(cè)向大于淺側(cè)向，曲線出現(xiàn)正差異；水層為負(fù)差異。在鹽水泥漿井，無論油氣層還是水層，均為泥漿低侵，但一般水層曲線幅度低。由于縱向分辨率高，所以，可以確定地層厚度。第四章微電阻率測井1.微電極系測井：測井方式（貼井壁測量）微電極系測井同時(shí)輸出微梯度、微電位兩條曲線；兩條曲線在同一道、相同刻度輸出。（1）曲線特點(diǎn)：在滲透層，兩條曲線不重合，微梯度數(shù)值小于微電位，出現(xiàn)正幅度差。在泥巖段，兩條曲線基本重合，讀數(shù)低。在高阻致密層，兩條曲線基本重合，讀數(shù)高。兩條曲線能很好地反映電阻率突變點(diǎn)的位置。2）曲線的應(yīng)用1）劃分巖性:根據(jù)曲線是否重合，區(qū)分滲透層與非滲透層。A、含油砂巖和含水砂巖：有幅度差，數(shù)值中等。B、泥巖：幅度低，無幅度差或有較小的正、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，有幅度不大的正或負(fù)的幅度差。D、孔隙性、裂縫性石灰?guī)r：讀數(shù)低，有明顯幅度差。2）確定巖層界面：曲線縱向分層能力強(qiáng)，可劃分薄層及薄夾層。3）確定含油砂巖的有效厚度：根據(jù)曲線變化情況，可以很準(zhǔn)確地剔除致密薄夾層，以確定有效厚度。4）確定井徑擴(kuò)大井段：在擴(kuò)徑井段，極板懸空，測量值接近泥漿電阻率。5）確定沖洗帶電阻率Rxo及泥餅厚度hmc。第五章感應(yīng)測井1．電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)的感應(yīng)測井可以在油基泥漿井和空氣鉆進(jìn)井內(nèi)實(shí)現(xiàn)地層電阻率測量。.感應(yīng)測井儀的井下部分如下圖所示，由線圈系（發(fā)射線圈T接收線圈R線圈距L）和電子線路組成。.感應(yīng)測井原理：把儀器周圍地層看作是以井軸為中心，半徑r、深度z無數(shù)個(gè)地層圓環(huán)組成，這些圓環(huán)叫地層單元環(huán)。所以，地層是由無數(shù)個(gè)半徑不同、同軸的線圈所組成，每一線圈的匝數(shù)為無窮。.感應(yīng)測井理論曲線的特點(diǎn):感應(yīng)測井得到的一條隨深度的變化的介質(zhì)電導(dǎo)率曲線，叫感應(yīng)測井曲線。（1）上、下圍巖相同，電導(dǎo)率曲線關(guān)于地層中心對稱。厚層的中部，電導(dǎo)率等于地層值；隨厚度的減小，視電導(dǎo)率受圍巖電導(dǎo)率影響增加，與地層值的差異增大，相對其他地方，地層中部值與實(shí)際值最接近。（2）上、下圍巖不同，電導(dǎo)率曲線為非對稱曲線。厚層的中部，電導(dǎo)率等于地層值；隨厚度的減小，視電導(dǎo)率受圍巖電導(dǎo)率影響增加，與地層值的差異增大，相對其他地方，地層中部值與實(shí)際值最接近。5．感應(yīng)測井曲線的影響因素（1）均質(zhì)校正（2）圍巖—層厚校正：根據(jù)圖版，進(jìn)行圍巖—層厚校正。（3）侵入校正：如果地層沒有泥漿侵入，則經(jīng)過均質(zhì)校正及圍巖—層厚校正后的電導(dǎo)率即為地層電導(dǎo)率。如果有泥漿侵入，則接著做侵入校正，得到地層電導(dǎo)率。6．感應(yīng)測井曲線的應(yīng)用（1）劃分滲透層當(dāng)?shù)貙雍穸却笥?米時(shí)，可用半幅點(diǎn)法確定地層界面；對于薄地層，應(yīng)用微電阻率測井曲線或短電極距的視電阻率曲線確定地層界面。（2）確定地層真電阻率Rt經(jīng)過上述的視電導(dǎo)率曲線校正后，得到地層電導(dǎo)率及地層電阻率。（3）確定儲(chǔ)層流體性質(zhì)已知地層巖性、孔隙度、電阻率，應(yīng)用相應(yīng)的關(guān)系式，可確定地層油氣飽和度。.0.8m六線圈系結(jié)構(gòu)：由三個(gè)發(fā)射線圈、三個(gè)接收線圈組成，

補(bǔ)償線圈作用是消除井的影響。聚焦線圈作用是減小圍巖的影響，提高線圈系的縱向分層能力。橫向幾何因子（1）橫向微分幾何因子物理意義：半徑為r、單位厚度無限長圓筒狀介質(zhì)電導(dǎo)率對測量值的相對貢獻(xiàn)。（2）橫向積分幾何因子物理意義：厚度為r2-r1、無限長圓筒狀介質(zhì)電導(dǎo)率對視電導(dǎo)率的相對貢獻(xiàn)?？v向幾何因子（1）縱向微分幾何因子其物理意義：z值一定，單位厚度無限延伸薄板狀介質(zhì)電導(dǎo)率對測量值的相對貢獻(xiàn)。它可以說明線圈系的縱向探測特性，即地層厚度、圍巖對測量值的相對貢獻(xiàn)。（2）縱向積分幾何因子物理意義：厚度為限中心與線圈系中心重合的無限延伸的板狀介質(zhì)電導(dǎo)率對視電導(dǎo)率的相對貢獻(xiàn)。第六章聲波測井1.巖石彈性參數(shù)（計(jì)算公式見圖）楊氏模量體積彈性模量拉梅常數(shù)剪切模量泊松比（無量綱）2?？v波和橫波：聲波傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向一致的波叫縱波。聲波傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向相互垂直的波為橫波?？v波、橫波可同時(shí)在固體中傳播，但流體不能傳播橫波。.聲波速度：單位時(shí)間聲波能量傳播的距離。其大小與介質(zhì)彈性和密度有關(guān)。在均勻各向同性完全線彈性介質(zhì)中，縱波速度、橫波速度不同?？v波速度是橫波速度的.■倍以上。.聲波在介質(zhì)分界面上的傳播特性聲波通過波阻抗（即聲速與介質(zhì)體密度的乘積）不同的兩種介質(zhì)分界面時(shí)，會(huì)發(fā)生反射和折射，并遵循斯奈爾反射、折射定律。即入射波、反射波、折射波在同一平面內(nèi)沿不同方向傳播。5．臨界折射當(dāng)折射波速度大于入射波速度時(shí)，折射角大于入射角；當(dāng)入射角達(dá)到一定值時(shí)，折射波將在第二介質(zhì)中沿界面?zhèn)鞑?。聲波測井中地層縱波速度（折射波速度）適中大于泥漿聲波速度（入射波速度），第一臨界角：vsinvsina'=-pipivstsina =-p-pivpt若地層橫波速度大于泥漿縱波速度（硬地層），則存在第二臨界角。6．聲波速度測井單發(fā)雙收聲速測井儀（組成補(bǔ)充）：源距：發(fā)射—接收換能器之間的距離。間距：相鄰接收換能器之間的距離。7．單發(fā)雙收聲速測井儀的測量原理：1）井內(nèi)聲場分析發(fā)射器在井內(nèi)產(chǎn)生聲波，接收器記錄首波（最先到達(dá)接收器的聲波）到達(dá)時(shí)間并確定首波在地層中的傳播速度。測井時(shí),保證首波是地層縱波。泥漿折射波（與地層縱波或橫波有關(guān)）；井內(nèi)泥漿直達(dá)波；井內(nèi)一次及多次反射波；井內(nèi)流體制導(dǎo)波（管波或斯通利波）2）最小源距確定（補(bǔ)充）8．井眼補(bǔ)償聲速測井（1）聲系結(jié)構(gòu)：該儀器的井下聲系包括兩個(gè)發(fā)射器和兩個(gè)接收器。它們的排列方式如右圖所示。其中，兩個(gè)接收器之間的距離（間距）為0.5米，T1、R1和R2、T2之間的距離為1米。（2）井眼補(bǔ)償原理（明確其物理意義，確定好其位置）9．“周波跳躍”現(xiàn)象的影響疏松、含氣及裂縫發(fā)育地層的聲波衰減較嚴(yán)重，在它們的聲波時(shí)差曲線上出現(xiàn)“忽大忽小”時(shí)差急劇變化現(xiàn)象，即出現(xiàn)“周波跳躍”現(xiàn)象，10．聲波測井的應(yīng)用（1）判斷氣層相比于石油和地層水，天然氣聲波速度慢，聲波吸收系數(shù)大。在高孔隙度、泥漿侵入淺時(shí)，聲波測井可以較好的確定含氣疏松砂巖。氣層在聲波時(shí)差曲線上顯示的特點(diǎn)有：周波跳躍和聲波時(shí)差大（此外，還存在中子孔隙度低；地層密度?。浑娮杪矢叩奶攸c(diǎn)）（2）判斷裂縫發(fā)育地層聲波時(shí)差大；深、淺電阻率出現(xiàn)差異（滲透層）（3）劃分地層由于不同地層具有不同的聲波速度，所以把聲波時(shí)差曲線與其他測井曲線（GR、SP、密度、中子孔隙度）結(jié)合，可以劃分地層巖性。（4）確定地層孔隙度威利時(shí)間平均公式（補(bǔ)充）：地層聲速和地層孔隙度有關(guān)，大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，固結(jié)、壓實(shí)純地層孔隙度和聲波時(shí)差存在線性關(guān)系，即威利時(shí)間平均公式。I、'泥質(zhì)地層聲波時(shí)差與巖性、孔隙度、泥質(zhì)含量關(guān)系：Af產(chǎn)二（1一e一 一%於匕一2f注意：威利時(shí)間平均公式的應(yīng)用威利時(shí)間平均公式的使用條件:孔隙均勻分布、壓實(shí)純地層。威利時(shí)間平均公式主要用于確定地層孔隙度（原生孔隙度）。1）固結(jié)壓實(shí)的純地層A、粒間孔隙地層（孔隙度為18?25%）,不必進(jìn)行任何校正。B、孔隙度為25?35%的砂巖，需要將所求孔隙度乘以流體校正系數(shù)。氣層：流體校正系數(shù)0.7；油層：流體校正系數(shù)為0.8—0.9。2）、固結(jié)而壓實(shí)不夠的砂巖

引入壓實(shí)校正。壓實(shí)校正的大小用壓實(shí)校正系數(shù)Cp表示，Cp與地層埋藏深度、年代及地區(qū)有關(guān)（除以Cp）3）、泥質(zhì)砂巖由于泥質(zhì)聲波時(shí)差較大，按上式計(jì)算的孔隙度偏大，必須進(jìn)行泥質(zhì)校正。由下式計(jì)算地層孔隙度。（5）異常地層壓力預(yù)測重點(diǎn)掌握：地層壓力的計(jì)算方法（步驟）1）求正常地層壓力某一深度地層的正常壓力等于地層壓力梯度與地層深度的乘積。2）求異常地層壓力的計(jì)算：應(yīng)用等效深度法計(jì)算異常地層壓力。a地下某一深度地層所受上覆地層壓力b深度不同、孔隙度相同的泥巖地層，其顆粒所受的壓應(yīng)力精同I,c異常壓力地層的地層壓力計(jì)算正常壓力地層（H1）：異常壓力地層（H2）11．氣層：縱波速度低；楊氏模量、體積模量低；拉梅常數(shù)密度數(shù)值低；剪切模量密度數(shù)值稍低；12．固井質(zhì)量評價(jià)基本概念：一界面：套管和水泥環(huán)間的界面。二界面：水泥環(huán)和地層間的界面。自由套管：套管外為流體介質(zhì)。水泥面：套管外固體水泥與泥漿之間的界面。串槽：固井后，由隔層相隔的兩個(gè)或多個(gè)滲透性地層流體通過一界面或二界面相通的現(xiàn)象。.水泥膠結(jié)測井（CBL）水泥膠結(jié)測井的原理：利用套管波：沿井軸方向在套管內(nèi)傳播的聲波，其時(shí)差約57微秒/英尺其中，套管波幅度的影響因素有：1）、測井時(shí)間：固井后24~48小時(shí)測井（保證水泥充分凝固），過早或過晚都會(huì)造成測井值的失真。2）、水泥環(huán)厚度：水泥環(huán)厚度大于2厘米，其對套管波幅度影響基本固定；小于2厘米，水泥環(huán)厚度減小測井值升高。3）、井內(nèi)泥漿：井內(nèi)泥漿氣侵致使套管波幅度降低。4）、儀器偏心：儀器偏心也造成套管波幅度降低。5）、微環(huán)：套管與水泥環(huán)之間微小縫隙（0.1?0.01山口）造成套管波幅度增大。6）、套管與水泥環(huán)膠結(jié)程度一界面膠結(jié)良好，套管波幅度低；一界面膠結(jié)差，套管波幅度高7）、連續(xù)完好膠結(jié)的長度（防止竄槽發(fā)生）.判斷固井質(zhì)量的方法：（1）相對幅度法相對幅度=目的井段曲線幅度

泥漿井段曲線幅度（1）相對幅度法相對幅度=目的井段曲線幅度

泥漿井段曲線幅度x100%相對幅度小于20%，膠結(jié)良好；相對幅度介于20—40%，膠結(jié)中等；相對幅度大于40%，膠結(jié)差。（2）膠結(jié)指數(shù)（BI）法

聲幅衰減率a表示套管波在套管中傳播1英尺或1米衰減的分貝數(shù)。完全膠結(jié)時(shí)的聲幅衰減率最大，膠結(jié)指數(shù)為1；膠結(jié)指數(shù)隨膠結(jié)程度的降低而減小。.聲波變密度測井聲波變密度測井測量原理1）、聲波變密度測井儀:單發(fā)雙收聲系2）記錄一定延續(xù)時(shí)間的聲波全波列（泥漿波、套管波、水泥環(huán)波、地層波）。.聲波變密度測井應(yīng)用1）地層波與套管波的區(qū)別套管波到達(dá)時(shí)間比較穩(wěn)定（時(shí)差約57微秒/英尺）；地層波的到達(dá)時(shí)間隨地層速度的變化而變化。影響因素：八一、二界面的膠結(jié)程度：一、二界面同時(shí)膠結(jié)良好，地層信號一般比較強(qiáng)；b水泥環(huán)的強(qiáng)度：一、二界面膠結(jié)良好，同時(shí)水泥環(huán)強(qiáng)度高，地層信號一般比較強(qiáng)；c地層的聲學(xué)性質(zhì)：地層聲衰減高，地層信號弱。d地層縱波速度接近鋼套管的縱波速度時(shí)，一界面膠結(jié)差的套管波和完全膠結(jié)良好下地層波的到時(shí)基本相同，在時(shí)域內(nèi)很難區(qū)分是那種膠結(jié)情況。1、描述巖石彈性的彈性參數(shù)。2、聲波在地層中的傳播速度。聲波在介質(zhì)分界面上的反射、折射及臨界折射。3、聲波測井原理。聲波時(shí)差與聲速的關(guān)系。4、影響聲波時(shí)差曲線的因素及聲波時(shí)差曲線的應(yīng)用。5、應(yīng)用威利時(shí)間平均公式計(jì)算地層孔隙度時(shí)應(yīng)注意的問題。6、影響套管波幅度的因素。7、套管波幅度與一界面膠結(jié)程度的關(guān)系。8、影響地層波幅度的因素。9、地層波幅度與一界面、二界面膠結(jié)程度的關(guān)系。第7章密度測井和巖性密度測井1。基本概念;礦物的電子密度、電子密度指數(shù)電子密度：單位體積的電子數(shù)。電子密度指數(shù)：2X電子密度/5A單原子組成的礦物化合物組成的礦物單原子組成的礦物化合物組成的礦物電子密度 %=N電子密度 %=N與電子密度指數(shù) 4=2^夕巖石體密度:每立方厘米巖石的質(zhì)量，單位純巖石體積密度:巖石體密度:每立方厘米巖石的質(zhì)量，單位純巖石體積密度:泥質(zhì)巖石體積密度：pb=（17一V，p,〃JVhPb=（1-。）pma+3fp+Msh f

.康普頓散射吸收系數(shù)^:中等能量伽馬射線和物質(zhì)發(fā)生康普頓散射，使伽馬射線強(qiáng)度降低，物質(zhì)的康普頓散射吸收系數(shù)^：￡=oNALp

eAb當(dāng)入射伽馬射線的能量在一定范圍內(nèi)時(shí)，°e是常數(shù)，^僅與巖石密度有關(guān)（正比于巖石密度）。沉積巖中絕大多數(shù)核素Z/A=0.53。巖石的光電吸收截面巖石光電吸收截面指數(shù)Pe：面，單位：3。巖石的光電吸收截面巖石光電吸收截面指數(shù)Pe：面，單位：b/電子。P=

e

體積光電吸收截面U：伽馬光子與巖石中一個(gè)電子發(fā)生的平均光電吸收截aZ3.6每立方厘米物質(zhì)的光電吸收截面。單位為b/cm3 。總之，Pe=U/pb（密度）.伽馬射線通過物質(zhì)時(shí)的能譜左圖伽馬射線打入密度相同、Z不同的三種地層伽馬能譜曲線。過渡帶隨Z值增加右移1）在低能區(qū)，Z越大，計(jì)數(shù)率越低。（光電效應(yīng)）2）計(jì)數(shù)率最大值對應(yīng)的伽馬光子能量隨Z值的增大而降低；3）高能區(qū)，計(jì)數(shù)率幾乎與Z無關(guān)。（康普頓效應(yīng)）右圖為Z相同、密度不同時(shí)的散射伽馬能譜的分布曲線。不變的過渡帶1）、低能區(qū)，隨密度增加，計(jì)數(shù)率減?。唬ü怆娦?yīng)）2）、計(jì)數(shù)率最大值對應(yīng)的伽馬射線能量與密度無關(guān)；3）、在高能區(qū)，計(jì)數(shù)率隨密度增加而減小。（康普頓效應(yīng)）.密度測井中泥餅對測量值的影響泥餅密度小于地層密度時(shí)，隨泥餅厚度增加，長短源距計(jì)數(shù)率增加，密度測量值減?。荒囡灻芏却笥诘貙用芏葧r(shí)，隨泥餅厚度增加，長短源距計(jì)數(shù)率減小，密度測量值增大。.地層密度測井確定地層孔隙度在已知地層巖性、孔隙流體性質(zhì)，由地層密度即可確定地層孔隙度：泥質(zhì)地層 p_p p-p（p-mab--V-mashp-pshp-pmaf maf7．聲波孔隙度是地層原生孔隙度；密度孔隙度是地層總孔隙度（原生孔隙度＋次生孔隙度）8．泥餅對密度測井測量值的影響（1）泥餅密度小于地層密度時(shí)，隨泥餅厚度增加，長短源距計(jì)數(shù)率增加，密度測量值減??；（2）餅密度大于地層密度時(shí)，隨泥餅厚度增加，長短源距計(jì)數(shù)率減小，密度測量值增大。 ①二Pma一以二工71-心.視石灰?guī)r孔隙度 D pma-pf2-71-1-0maf（1）地層視石灰?guī)r孔隙度與巖性、孔隙度、孔隙流體性質(zhì)有關(guān)。（2）純砂巖地層的視石灰?guī)r孔隙度大于其孔隙度；（3）含氣純灰?guī)r的視石灰?guī)r孔隙度大于其孔隙度；（4）純白云巖的視石灰?guī)r孔隙度小于其孔隙度。-巖性密度測井（自學(xué)）（1）利用圖版法：由Pe和孔隙度可確定單礦物巖石的巖性。（2）由Pe和孔隙度可確定單礦物巖石的巖性。1、地層密度為單位體積地層的質(zhì)量。與地層巖性、孔隙度、孔隙流體性質(zhì)有關(guān)。2、密度測井的輸出為地層的視石灰?guī)r孔隙度、地層密度及密度的校正值。3、巖性密度測井的輸出為地層密度、密度的校正值、地層的光電吸收截面指數(shù)Pe和體積光電吸收截面U。4、地層的視石灰?guī)r孔隙度與巖性、孔隙度及孔隙流體性質(zhì)有關(guān)。5、應(yīng)用密度測井資料可以解決以下問題：1、確定地層巖性；2、確定地層孔隙度；3、識別氣層；4、識別地層中的重礦物；5、計(jì)算地層的泥質(zhì)含量。第8章中子測井1-中子測井的核物理基礎(chǔ)中子：組成原子核不帶電的微小粒