测井岩石物理基础
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第一章自然电位1 石油钻井中产生自然电场的主要原因是什么?扩散电动势ED扩散吸附式电动势EDA和过滤电动势EF产生的机理和条件是什么?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.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,即高浓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)高浓度溶液富集钠离子(正电荷),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离子而带正电,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滤电动势的影响.2 影响SP曲线幅度的因素是什么?想想在SP曲线解释过程中,如何把影响因素考虑进去,从而得到与实际相符的结论?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M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).影响因素:1 溶液成分的影响;2岩性的影响砂岩泥岩3温度的影响;4地层电阻率的影响5地层厚度影响厚度增加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3 SP的单位是什么?毫普第二章普通电阻率测井1 岩石的电阻率和岩性有什么关系?沉积岩属于什么导电类型?沉积岩石在水中沉淀的岩石碎屑或者矿物经胶结压实而成,其结构可视为矿物骨架与空隙中流体的组合。
测井概述1、测井的概念:测井,也叫地球物理测井或矿场地球物理,简称测井,是利用岩层的电化学特性、导电特性、声学特性、放射性等地球物理特性,测量地球物理参数的方法,属于应用地球物理方法(包括重、磁、电、震、核)之一。
简而言之,测井就是测量地层岩石的物理参数,就如同用温度计测量温度是同样的道理;石油钻井时,在钻到设计井深深度后都必须进行测井,以获得各种石油地质及工程技术资料,作为完井和开发油田的原始资料。
这种测井习惯上称为裸眼测井。
而在油井下完套管后所进行的二系列测井,习惯上称为生产测井或开发测井。
其发展大体经历了模拟测井、数字测井、数控测井、成像测井四个阶段。
2、测井的原理任何物质组成的基本单位是分子或原子,原子又包括原子核和电子。
岩石可以导电的。
我们可以通过向地层发射电流来测量电阻率,通过向地层发射高能粒子轰击地层的原子来测量中子孔隙度和密度。
地层含有放射性物质,具有放射性(伽马);地层作为一种介质,声波可以在其中传播,测量声波在地层里传播速度的快慢(声波时差)。
地层里的地层水里面含有离子,它们会和井眼中泥浆中的离子发生移动,形成电流,我们可以测量到电位的高低(自然电位)。
3、测井的方法1)电缆测井是用电缆将测井仪器下放至井底,再上提,上提的过程中进行测量记录。
常规的测井曲线有9条;2)随钻测井(LWD-log while drilling)是将测井仪器连接在钻具上,在钻井的过程中进行测井的方式。
边钻边测,为实时测井(realtime),井眼打好之后起钻进行测井为(tipe log);4、测井的参数1.GR-自然伽马GR是测量地层里面的放射性含量,岩石里粘土含放射性物质最多。
通常,泥岩GR高,砂岩GR低。
2.SP-自然电位地层流体中除油气的地层水中的离子和井眼中泥浆的离子的浓度是不一样的,由于浓度差,高浓度的离子会向低浓度的离子发生转移,于是就形成电流。
自然电位就是测量电位的高低,以分辨砂岩还是泥岩。
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。
地球物理测井方法原理地球物理测井是一种通过测量地下岩石和地层性质的物理参数来获取地质信息的方法。
它是石油勘探和开发中非常重要的技术手段之一,能够提供有关地层构造、储层性质和油气藏特征等方面的关键信息。
本文将详细介绍地球物理测井方法的原理。
一、电测井原理电测井是利用电性差异来识别地层的一种方法。
在地下,地层岩石中的含水层和非含水层具有不同的电导率,因此可以通过测量地层的电导率差异来判断地下岩石的性质。
电测井主要分为直流电测井和交流电测井两种类型。
直流电测井通过测量地下岩石对直流电流的电阻或电导进行分析,从而得到地层的电阻率信息;交流电测井则是通过测量地下岩石对交变电流的电抗或电导来分析地层的电阻率和介电常数等参数。
二、声波测井原理声波测井是利用声波在地层中传播的特性来获取地下岩石的物理参数。
在地球物理测井中常用的声波测井方法有声阻抗测井和声波传播时间测井。
声阻抗测井是通过测量声波在不同地层之间的反射与透射情况来识别地下岩石的性质,从而推断出地层的压力、孔隙度、饱和度等信息;而声波传播时间测井则是通过测量从发射器到接收器之间声波传播的时间差来计算声波的传播速度,从而间接得到地层的密度和弹性模量等参数。
三、放射性测井原理放射性测井是利用地下岩石和地层中放射性元素的衰变活动来探测地层的一种方法。
具体来说,放射性测井主要分为γ射线测井和中子测井两种类型。
γ射线测井通过测量地层中γ射线的强度来分析地下岩石中含有的放射性元素的含量和分布情况,从而推断出地层的密度、孔隙度和含油气性质等信息;中子测井则是通过测量地层中的中子活动度来获取地下岩石的密度和含水饱和度等参数。
四、导向测井原理导向测井是利用电磁信号在地下传播的原理来确定地层的导电性和磁性特性。
常用的导向测井方法有电磁测井、自然电位测井和磁测井等。
电磁测井通过测量地下岩石中对电磁信号的响应来分析地层的导电性,从而获得地层的含水饱和度等信息;自然电位测井是通过测量地下岩石产生的自然电位来研究地下水流动和地层的渗透性等特性;磁测井则是通过测量地下岩石的磁场分布来判断地层的磁性特性和岩石类型等参数。
地球物理测井方法原理
地球物理测井方法是通过在地下钻井孔内采集各种物理测量数据,用于研究地下岩石、水等介质的性质和分布情况。
其原理主要包括以下几种方法:
1. 电测井(电阻率测井):通过测量电阻率的大小来推断岩石和水等介质的性质。
岩石的电阻率与其孔隙度、孔隙液的含水性相关。
2. 密度测井:利用放射性射线经过地下介质时发生的散射和吸收现象,测量射线的衰减情况,来推断介质的密度、孔隙度等参数。
3. 声波测井(声阻抗测井):通过发射声波信号,并测量声波在地下介质中传播的速度和衰减程度,来推断岩石的弹性性质、孔隙度等参数。
4. 中子测井:利用中子与地下介质中核素发生散射和吸收的现象,测量中子流量的变化,来推断介质的孔隙度、含水性等。
5. 磁测井(自然电磁场测井):利用地球自然磁场或人工产生的磁场对地下岩石的磁性进行测量,来推断岩石磁性、含油气性等。
这些测井方法的原理是基于地下介质对电、密度、声波、中子或磁场的响应特性,在测井仪器记录和分析数据后,可以获得地下介质的性质和分布信息,为油气勘
探、水资源管理、地热研究等提供重要依据。