测井原理与综合解释
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第一篇测井原理与综合解释第一章地层评价概论测井(地球物理测井)是应用地球物理学的一个分支。
它是在勘探和开发石油、天然气、煤、金属矿等地下矿藏的过程中,利用各种仪器测量井下地层的各种物理参数和井眼的技术状况,以解决地质和工程问题的工程技术。
它是应用物理学原理解决地质和工程问题的一种边缘性技术学科。
石油和天然气储藏在地下具有连通的孔隙、裂缝或孔洞的岩石中。
这些具有连通孔隙,即能储存石油、天然气、水又能让油、气、水在岩石中流动的岩层,称为储集层。
用测井资料划分井剖面的岩性和储集层,评价储集层的岩性、储油物性、生产价值和生产情况称为地层评价。
地层评价是测井技术最基本和最重要的应用,也是测井技术其它应用的基础。
世界上第一次测井是由法国人斯仑贝谢兄弟(康拉德和马塞尔)与道尔一起,在1927年9月5日实现的。
我国第一次测井是由中科院学部委员、著名地球物理学家翁文波先生,于1939年12月20日在四川巴县石油沟油矿1号井实现的。
经过几十年的发展,现在测井技术已成了一个主要提供技术服务的现代化的高技术产业。
航天技术要上天,而测井技术要入地(数百米,数千米,上万米),两者在技术上的难度和发展水平值得从事这些事业的人们引以为骄傲。
第一节地层评价的任务地层评价的中心任务是储层评价,相关的任务还有划分剖面地层的年代和岩性组合,评价一口井的完井质量,描述和评价一个油气藏。
油气藏是整体,单井是局部,对油气藏的正确认识可以指导单井储集层评价,单井储集层评价搞好了,又可以加深对油气藏的认识。
一、划分单井地质剖面划分单井地质剖面是对一口井粗略的评价,它包括完成以下任务:(1)划分全井地层的年代和主要地层单位的界限;(2)找出本井的含油层系;含油层系是同一地质时代的一系列油气层及其围岩的总称。
一般对应于地层单位的组。
如:长庆油田,延安组,油气资源丰富的地区,可以有多套含油层系,如:长庆油田的延安组,延长组,马家沟组等。
(3)找出属于同一油气藏的油层组;(4)在油层组内分出不同的砂岩;(5)必要时,为了地质工作需要,可画出某一井段的岩性解释剖面。
2006一、名称解释(每题3分,共15分)康普顿效应:康普顿效应:在康普顿效应中,伽马光子与原子的核外电子发生非弹性碰撞,一部分能量转移给电子,使它脱离原子成为反冲电子,而散射光子的能量和运动方向发生变化。
挖掘效应:具有相同含氢指数的岩石,由于含有天然气而使得用中子测井测得的孔隙度比实际的含氢指数要小的现象。
地层因素:岩石电阻率与该岩石中所含水的电阻率的比值就是岩石的地层因素(或相对电阻率)。
该比值只与岩样的孔隙度、胶结情况和孔隙形状有关,而与孔隙中所含水的电阻率无关。
电极系互换原理:把电极系中的电极和地面电极功能互换(原供电电极改为测量电极,原测量电极改为供电电极),各电极相对位置不变,所测得的视电阻率和原来的完全相同,这就叫电极系互换原理。
含油气孔隙度:油气体积占岩石体积的百分数(V油气/V岩石)。
体积物理模型:见参考书46周波跳跃:周波跳跃是指声波时差比邻近的值高出一个或几个波长,而出现周期性增大的现象。
横向各项异性:是指在沿井轴方向和与井轴垂直方向(水平方向)上,地层的声波速度、弹性力学性质有差异,而在与该轴垂直的平面(水平面)上,在各个方向上的声波速度和弹性力学性质相同,就是横向各项异性。
二、选择题(每题1分,共12分):下面每题有4个答案,选择正确的答案填入括号中。
1、岩性密度测井主要利用伽马射线与地层之间的(B)作用来进行测量的。
A:电子对效应与康普顿效应B:光电效应与康普顿效应C:康普顿效应与俘获效应D:光电效应与弹性散射2、对于普通电阻率测井,电极系的电极距增大,(B)A:其探测深度会增大,纵向分辨率会增高。
B:其探测深度会增大,纵向分辨率会降低。
C:其探测深度会减小,纵向分辨率会增高。
D:其探测深度会减小,纵向分辨率会降低。
3、利用中子测井曲线进行读值,下面哪句话表述不正确( D )。
A:砂岩的孔隙度总是大于它的真孔隙度。
B:白云岩的孔隙度总是小于它的真孔隙度。
C:石灰岩的孔隙度总是等于它的真孔隙度。
测井原理与综合解释测井原理是指利用地球物理仪器和技术,对地下岩石层进行实时监测和测量的过程。
通过测井原理,可以获得有关地下岩石层中所含矿物、岩性、含水性、温度、压力等参数的信息,从而帮助地质学家和工程师进行油气勘探和开发。
测井原理主要依赖于以下几种物理现象和原理:1. 电性测井原理:利用地层中的电性差异,通过测量电阻率、电导率等指标来判断地层的性质。
例如,导电层岩石通常具有良好的含油性能。
2. 密度测井原理:根据地下岩石的密度差异,通过测量岩石的密度来判断地层的性质。
例如,含有矿物质量高的岩石通常具有较高的密度。
3. 声波测井原理:利用地层中声波的传播速度来判断地层的性质。
不同类型的岩石对声波的传播速度有不同的影响。
4. 核磁共振测井原理:利用地层中核磁共振现象,通过测量核磁共振信号来判断地层的性质。
不同类型的岩石对核磁共振信号有不同的响应。
综合解释是指通过将不同类型的测井数据进行综合分析和解释,得出地下岩石层的具体性质和分布。
综合解释的过程包括以下几个步骤:1. 数据校正和质量评估:初步检查测井数据的准确性和有效性,排除可能的误差和异常点。
2. 数据融合:将来自不同类型测井仪器的数据进行融合,形成一个统一的数据集。
3. 数据解释:根据测井原理和地质知识,对数据进行解释,得出地层的特征和性质。
可以使用图表、剖面图等方式展示解释结果。
4. 建模和预测:根据解释结果,建立地下岩石层的模型,并利用模型进行预测和评估。
这可以帮助决策者进行油气资源勘探和开发的决策。
综合解释需要综合考虑不同类型的测井数据,以及地质知识和经验。
准确地解释地下岩石层的性质和分布,对于油气勘探和开发具有重要意义。
一、名词解释1.测井: 油气田地球物理测井, 简称测井well logging , 是应用物理方法研究油气田钻井地质剖面和井的技术状况, 寻找油气层并监测油气层开发的一门应用技术。
2.电法测井: 是指以研究岩石及其孔隙流体的导电性、电化学性质及介电性为基础的一大类测井方法, 包括以测量岩层电化学特性、导电特性和介电特性为基础的三小类测井方法。
3.声波测井: 是通过研究声波在井下岩层和介质中的传播特性, 来了解岩层的地质特性和井的技术状况的一类测井方法。
4.核测井: 是根据岩石及其孔隙流体的核物理性质, 研究钻井地质剖面, 勘探石油、天然气、煤以及铀等有用矿藏的地球物理方法, 是地球物理测井的重要组成部分。
5、储集层:在石油工业中, 储集层是指具有一定孔隙性和渗透性的岩层。
例如油气水层。
6.高侵: 当地层孔隙中原来含有的流体电阻率较低时, 电阻率较高的钻井液滤液侵入后, 侵入带岩石电阻率升高, 这种钻井液滤液侵入称为钻井液高侵, RXO<Rt多出现在水层。
7、低侵:当地层孔隙中原来含有的流体电阻率比渗入地层的钻井液滤液电阻率高时, 钻井液滤液侵入后, 侵入带岩石电阻率降低, 这种钻井液滤液侵入称为钻井液低侵, 一般多出现在地层水矿化度不很高的油气层8、水淹层: 在油气田的勘探开发后期因注水或地下水动力条件的变化, 油层发生水淹, 称为水淹层, 此时其含水饱和度上升、与原始状态不一致, 在SP、TDT和电阻率等曲线上有明显反映。
9、周波跳跃(Travel time cycle Skip): 因破碎带、地层发育裂缝、地层含气等引起声波时差测井曲线上反映为时差值周期性跳波增大现象。
10、中子寿命测井: 是一种特别适用于高矿化度地层水油田并且不受套管、油管限制的测井方法, 它通过获得地层中热中子的寿命和宏观俘获截面来研究地层及孔隙流体性质, 常用于套管井中划分油水层、计算地层剩余油饱和度、评价注水效率及油层水淹状况、研究水淹层封堵效果, 为调整生产措施和二、三次采油提供重要依据, 是油田开发中后期的主要测井方法之一。
测井原理与综合解释测井是指通过在井中进行各种物理和化学测量,获取岩石与地层流体的相关参数,以进一步研究地层性质、划分地层并评价储层的一种技术。
测井数据是石油勘探和开发中不可或缺的一项工作,它能提供地层、岩性、含矿性、砂体的性质、产层流体情况和含油、含水饱和度等信息。
本文将介绍一些测井的基本原理和综合解释方法。
测井的基本原理可以分为两大类:电测井和常规测井。
电测井是指利用地层的电性差异进行测量,主要应用在地层的电性性质识别和解释上。
常规测井则是通过测量地层的物理性质来分析地层的结构和岩石组成。
电测井主要包括自然电位测井、直流电阻率测井和感应测井。
自然电位测井是指测量地层电位的变化,通过解释地层界面的电位变化来分析地层结构;直流电阻率测井是指测量地层电阻率的大小,通过分析电阻率的变化来判断地层的岩性以及含水饱和度;感应测井是指利用感应原理,测量地层的电导率,通过电导率的变化来判断地层的饱和度。
常规测井主要包括伽马测井和声波测井。
伽马测井是通过测量地层伽马射线的能量,来识别地层的岩性和含油饱和度;声波测井是通过测量地层声波的传播速度和衰减情况,来评价地层的孔隙度、饱和度和岩石组分。
综合解释是指通过将多种测井曲线进行综合分析和解释,获得更全面的地层信息。
常用的综合解释方法包括轻质矿物解释、井壁构造解释、沉积相解释和储集层评价。
轻质矿物解释是通过测井曲线的测量值和标定数据,计算得出地层轻质矿物(如长石、云母等)的含量,进而判断地层的成因和古环境。
井壁构造解释是通过分析测井曲线上的微小变化和异常,来识别地层中的构造特征和异常体,并揭示地层的构造状态和构造演化过程。
沉积相解释是通过分析测井曲线的特征和变化规律,在井下评价地层的沉积环境、沉积相和相界面等,为油气勘探提供依据。
储集层评价是指通过综合分析测井曲线的多种参数,如孔隙度、饱和度、渗透率等,来评价储层的质量和可储性。
总之,测井原理和综合解释是石油勘探和开发中不可或缺的一环。
测井原理与综合解释
测井是油气勘探开发中的重要技术手段,通过对地层岩石的物理性质进行测量,可以获取地层的岩性、孔隙度、渗透率等重要参数,为油气勘探开发提供了重要的地质信息。
测井技术的发展,为油气勘探开发提供了更为准确、可靠的地质数据,成为油气勘探开发中不可或缺的技术手段。
测井原理主要是利用地层岩石的物理性质,如密度、声波速度、电阻率等,通
过测量地层岩石的物理响应,来推断地层的岩性、孔隙度、渗透率等地质参数。
常见的测井方法包括测井雷达、声波测井、电阻率测井等,每种测井方法都有其独特的原理和适用范围,可以为不同类型的地层提供有效的地质信息。
在实际应用中,测井数据往往需要进行综合解释,即将不同测井方法获取的地
质信息进行综合分析,以获取更为准确的地质参数。
综合解释需要考虑地层岩石的多种物理性质,如密度、声波速度、电阻率等,通过综合分析这些数据,可以更为全面地了解地层的地质特征,为油气勘探开发提供更为可靠的地质信息。
测井原理与综合解释在油气勘探开发中具有重要的意义。
通过测井技术,可以
获取地层的岩性、孔隙度、渗透率等重要地质参数,为油气勘探开发提供了重要的地质信息。
同时,通过对测井数据的综合解释,可以更为准确地了解地层的地质特征,为油气勘探开发提供更为可靠的地质信息。
总的来说,测井原理与综合解释是油气勘探开发中不可或缺的技术手段,通过
测井技术可以获取地层的重要地质参数,为油气勘探开发提供重要的地质信息。
通过对测井数据的综合解释,可以更为准确地了解地层的地质特征,为油气勘探开发提供更为可靠的地质信息。
因此,测井原理与综合解释在油气勘探开发中具有重要的意义,对于提高勘探开发的效率和效果具有重要的意义。
第一节:概述地球物理测井的分类:分为电法测井和非电法测井两种。
1、电法测井:a:视电阻率、b:微电极、c:自然电位、d:微球型聚焦、e:感应测井。
2、非电法测井:a:声速测井、b:自然伽玛测井、c:中子测井、d:密度测井,e:井径、f:井斜、g:井温、h:地层倾角(HDT)、I:地层压力(RFT)、j:垂直地震测井(VSP)第二节:电法测井一、视电阻率曲线:测井时将电极系放入井下,在上提过程中测量记录一条△Vmn(电位差)随井深变化的曲线,称为视电阻率曲线。
梯度电极系:成对电极间的距离小于不成对电极到靠近它的一个成对电极间的距离的电极系称为梯度电极系。
电位电极系:成对电极间的距离大于不成对电极到靠近它的一个成对电极间的距离的电极系称为梯度电极系。
底部梯度电极系在高阻层测井曲线的形状特点如下:(1)对着高阻层视电阻率升高,但曲线不对称于地层中点,高阻层顶界面、底界面分别在极小值、极大值的1/2mn处。
(2)对于厚层、地层中部附近曲线出现平直或变化平缓,随地层减薄平直段缩短直至消失,该处视电阻率值接近地层真电阻率。
(3)对于薄层,在高阻层底界面以下一个电极处,在视电阻率曲线上出现一个“假极大”,极小也比原层上移。
视电阻率曲线的应用:1、划分岩层界面:利用底部梯度电极系视电阻率曲线划分岩层界面的原理是高阻层顶界面(底界面)位于视电阻率曲线极小值(极大值以下1/2MN处。
2、判断岩性:在砂泥岩剖面中,当地层水含盐浓度不是很大时,砂岩电阻率大于泥岩的电阻率,粉砂岩泥质砂岩、砂质泥岩介于它们之间。
但视电阻率曲线无法区分灰岩和拉拉扯扯云岩,它们的电阻都非常大。
3、地层对比和定性判断油水层:对于同一储层,如果0.45m底部梯度幅度高于4m底部梯度梯度测井曲线幅度该层可能为水层,反之则为水层。
二:微电极测井微电极测井:利用特制的短电极系帖附井壁,测量井壁附近的岩层电阻率的一种测井方法叫微电极测井。
微电极测井曲线的应用:1、详细划分地层:地层界面一般在曲线的转折点或半幅点2、划分渗透层,判断岩性:微电极曲线在渗层上显示正幅度差,数值中等,地层渗透率越好,二者的幅度差越大,因此可以根据微电极曲线的幅度差判断地层的渗透性好坏。
测井方法原理及应用分类测井是指利用测井工具对地下井眼和岩石进行物理学、地球物理学和工程学参数的测量和记录的技术。
它是地质勘探和油气开发中的重要手段,广泛应用于石油勘探、岩石力学研究、水文地质、土壤调查、地下水动力学、环境地质等领域。
本文将详细介绍测井方法的原理及其应用分类。
一、测井方法的原理:1.伽马射线测井:利用自然伽马射线在地层中的吸收和散射特性,测量地层中放射性元素的含量。
通过测量伽马射线强度的变化,可以确定地层的岩性,判别储层类型。
2.电阻率测井:利用地层差异的电导率和介电常数,测量地层的电阻率。
通过测量电阻率的变化,可以确定地层的岩性、含水饱和度、孔隙度等。
3.自然电位测井:利用地层中的自然电位差,测量地层电位差的变化,以确定地层中的含水层位置和厚度。
4.声波测井:利用地层中声波的传播速度和衰减特性,测量地层的声阻抗和声波传播时间。
通过测量声波的变化,可以确定地层的岩性、孔隙度、裂缝情况等。
5.压力测井:利用钻井液的压力变化,测量地层的孔隙压力和地层压力系数。
通过测量压力的变化,可以确定地层的岩性、压力梯度等。
6.密度测井:利用地层密度的差异,测量地层的密度。
通过测量密度的变化,可以确定地层的岩性、孔隙度、含油饱和度等。
二、测井方法的应用分类:1.岩性测井:包括伽马射线测井、电阻率测井和声波测井。
它们可以对地层的岩性、构造性质、同位素组成等进行识别和判别,用于确定地层的储集能力、孔隙度、脆性指数等参数。
2.储层测井:包括电阻率测井、声波测井、密度测井和孔隙度测井。
它们可以确定地层的孔隙度、渗透率、含水饱和度等参数,用于评价储层的质量和储量。
3.含油气层测井:包括电阻率测井、伽马射线测井、密度测井和压力测井。
它们可以确定地层的含油气饱和度、储量、压力梯度等参数,用于评价油气层的勘探和开发潜力。
4.地层压力测井:主要包括压力测井和电阻率测井。
它们可以确定地层的孔隙压力、裂缝压力、渗透能力等参数,用于评价地层的压力梯度、岩石力学性质等。
一、解释康普顿效应:康普顿效应:在康普顿效应中,伽马光子与原子的核外电子发生非弹性碰撞,一部分能量转移给电子,使它脱离原子成为反冲电子,而散射光子的能量和运动方向发生变化。
挖掘效应:具有相同含氢指数的岩石,由于含有天然气而使得用中子测井测得的孔隙度比实际的含氢指数要小的现象。
地层因素:岩石电阻率与该岩石中所含水的电阻率的比值就是岩石的地层因素(或相对电阻率)。
该比值只与岩样的孔隙度、胶结情况和孔隙形状有关,而与孔隙中所含水的电阻率无关。
电极系互换原理:把电极系中的电极和地面电极功能互换(原供电电极改为测量电极,原测量电极改为供电电极),各电极相对位置不变,所测得的视电阻率和原来的完全相同,这就叫电极系互换原理。
含油气孔隙度:油气体积占岩石体积的百分数(V油气/V岩石)。
体积物理模型:见参考书周波跳跃:周波跳跃是指声波时差比邻近的值高出一个或几个波长,而出现周期性增大的现象。
横向各项异性:是指在沿井轴方向和与井轴垂直方向(水平方向)上,地层的声波速度、弹性力学性质有差异,而在与该轴垂直的平面(水平面)上,在各个方向上的声波速度和弹性力学性质相同,就是横向各项异性。
二、选择:下面每题有4个答案,选择正确的答案填入括号中。
1、岩性密度测井主要利用伽马射线与地层之间的(B)作用来进行测量的。
A:电子对效应与康普顿效应B:光电效应与康普顿效应C:康普顿效应与俘获效应D:光电效应与弹性散射2、对于普通电阻率测井,电极系的电极距增大,(B)A:其探测深度会增大,纵向分辨率会增高。
B:其探测深度会增大,纵向分辨率会降低。
C:其探测深度会减小,纵向分辨率会增高。
D:其探测深度会减小,纵向分辨率会降低。
3、利用中子测井曲线进行读值,下面哪句话表述不正确( A )。
A:砂岩的孔隙度总是大于它的真孔隙度。
B:白云岩的孔隙度总是小于它的真孔隙度。
C:石灰岩的孔隙度总是等于它的真孔隙度。
D:中子测井读值受岩性的影响较大,不同岩性的地层均需校正才能得到较准确的地层孔隙度值。