地球物理测井10-密度测井

煤田地球物理测井技术引言煤炭作为我国的主要能源之一，在能源开发和利用中起着重要的作用。

而煤田地球物理测井技术则是煤炭勘探和开采中的一项重要技术，通过测量地下煤层的物理参数，可以帮助煤炭公司评价煤层的质量、确定储量、分析构造条件等，为煤炭勘探和开采提供重要的依据。

本文将介绍煤田地球物理测井技术的基本原理、常见方法以及应用领域。

基本原理煤田地球物理测井技术基于地球物理学的基本原理，通过测量煤层中的物理参数，推断地下煤层的性质。

常见的物理参数包括声波速度、密度、自然伽马射线强度等。

这些物理参数与煤层的含矿量、孔隙度、强度等性质相关联，通过测量和分析这些物理参数，可以了解煤层的状况。

常见方法1. 声波测井声波测井是煤田地球物理测井技术中常用的方法之一。

它利用地下介质对声波的传播特性进行测量，在煤层中传播的声波会受到煤层孔隙度、含矿量等因素的影响。

通过测量声波的传播速度和衰减程度，可以推断煤层的孔隙度、强度等信息。

2. 密度测井密度测井是另一种常见的煤田地球物理测井方法。

它通过测量地下介质对射线的吸收程度，推断出地下介质的密度。

煤层中的密度与含矿量和孔隙度等因素有关，通过测量和分析密度数据，可以推断出煤层的煤质和储量等信息。

3. 自然伽马测井自然伽马测井是测井方法中最常用的一种方法之一。

它利用地下介质中的放射性元素发射的伽马射线进行测量，通过测量伽马射线的强度，可以推断地下有害元素的含量、分布以及煤层性质等。

煤层中的含矿量和放射性元素含量有关，通过测量自然伽马射线的强度，可以了解煤层的性质。

应用领域煤田地球物理测井技术在煤炭勘探和开采中有广泛的应用。

它可以为煤炭公司提供以下方面的信息：1.煤层质量评价：通过测量和分析煤层的物理参数，可以评价煤层的质量，包括含矿量、灰分、硫分等指标，为选择合适的采矿方法和制定开采方案提供依据。

2.储量估算：通过测量和分析煤层的物理参数，可以推断煤层的厚度、面积和体积，从而估算煤田的储量，为资源评价和开发提供依据。

地球物理测井简答题答案讲解自然伽马测井曲线影响因素（1）积分电路的影响（测速*积分电路时间常数）由于记录仪器中的积分电路具有惰性（充/放电需要时间），输出电压相对于输入要滞后一段时间而仪器又在移动，可能使测井曲线发生畸形，主要为：极大值减小，且不在地层中心而向上移动，视厚度增大，半幅点上移。

一般：地层厚度越小，积分电路的影响越大，曲线畸变越严重。

实际测井中要适当控制测井速度。

（2）放射性涨落的影响由于地层中的放射性核素的衰变是随机的且彼此独立，同时伽马射线被探测到也是偶然独立的，使得每次测量结果不完全相同但结果满足统计规律，这种现象叫放射性涨落或统计起伏现象。

（3）地层厚度的影响：厚度增加极大值变化（4）井眼的影响井眼直径变大相当于伽马射线通过的路程变大，被吸收的几率变大，被探测几率变小，曲线值变小；同时泥浆的种类（含放射性物质或非放射性物质）也对曲线有影响。

一、计算泥质含量1、自然电位测井：Vsh=(SSP-PSP)/SSP=1-α。

α为自然电位减小系数；PSP含粘土地层的静自然电位（假静自然电位）；SSP含粘土地层水矿化度相同的纯地层静自然电位。

2、自然伽马测井：（1）相对值法：自然伽马相对值I（GR）=(GR-GRmin)/(GRmax-GRmin)；GR、GRmin、GRmax 分别为解释层、纯地层和泥岩的自然伽马测井值。

泥质含量：Vsh=[2(GCOR*I(GR))-1]/[2(GCOR)-1]；GCOR为希尔奇指数，新地层3.7；老地层2。

（2）绝对值法：Vsh=（ρb GR-Bo）/(ρsh GRsh-Bo)；Bo纯地层背景值，Bo=ρsd GRsd(或ρ纯GR纯)；ρb,ρsh,ρsd,ρ纯分别为解释层，泥岩，砂岩，纯地层的自然伽马值。

二．计算孔隙度1、密度测井：ρb=φρf+(1-φ)ρf，φ=(ρma-ρb)/(ρma-ρf)；φ孔隙度，ρma岩石骨架密度，ρf探测范围内的空隙流体密度。

《地球物理测井方法》内容提纲中国石油大学（北京）高杰2016一、地球物理测井概论(Introduction to Well logging)1. 测井方法、测井技术的分类2. 储层的概念、储层评价参数3. 井眼环境、环境影响因素4. 钻井液侵入、径向电阻率剖面二、电法测井(Electrical Logging)1．普通电阻率测井（1）Archie 公式（2）影响岩石电阻率的因素、影响视电阻率的因素（3）梯度电极系及电位电极系的概念、命名（4）基本测量原理公式、曲线特征（5）微电极测井及基本应用2．自然电位测井（1）自然电场产生原因：扩散、扩散-吸附、过滤（2）自然电位的基本原理公式、曲线特征（正、负异常）（3）自然电位曲线的基本应用：渗透层的划分、泥质含量、Rw、水淹层（4）标准测井的概念3．侧向测井（1）三侧向测井、七侧向测井、双侧向测井对比（2）比较说明侧向测井的“恒流法”、“恒流法”和“恒流法”测量的差别和联系（2）基本测量原理公式、影响因素及校正（3）曲线基本特征、基本应用（正负差异、Sw的计算）（4）微球聚焦测井及地层微电阻率扫描成像测井4．感应测井及其它（1）感应测井几何因子理论（表达式）、感应测井测量公式（2）感应测井的探测特性：分辨率和探测深度（3）复合线圈系应用的原因、基本应用(深、中、浅) （4）感应测井影响因素、传播效应及校正（5）软件聚焦与阵列感应测井（6）随钻电磁波测井的测量量三、声波测井(Acoustic Logging)0．声波测井基础（1）声波的分类、全波列声波（2）滑行波的概念、临界角（3）弹性参数、声学参数（4）硬地层、软地层、单极子、偶极子（5）声波测井的主要应用1．声波速度测井（1）声速和声速测井的影响因素（2）临界源距、补偿声波测井（3）声速测井的基本应用（Wyllie公式）、周波跳跃（4）声波全波列测井的特点及应用（5）偶极子声波测井2．声波幅度测井（1）套管井中的声波模式（2）一、二界面（3）水泥胶结测井、变密度测井原理及应用（4）超声成像测井四、核测井(Nuclear Logging)1．自然伽马测井（1）岩石的自然伽马放射性及主要放射性元素（2）自然伽马测井原理及主要应用（3）自然伽马能谱测井的应用（4）自然伽马测井的API单位、去铀伽马（CGR）2．密度测井（1）伽马射线与地层的相互作用（2）密度测井核物理基础：体积密度与电子密度的关系（3）脊肋图、密度测井的石灰岩石刻度（4）地层密度和岩性密度测井的应用3．中子测井（1）中子与地层的相互作用（2）含氢指数概念、中子孔隙度测井（3）挖掘效应、中子测井的石灰岩刻度（4）热中子寿命测井、C/O测井和地层元素测井五、测井地层评价(Formation Evaluation from Well logs)1．岩性识别和储层划分（1）测井仪器系列选择；探测特性（分辨率、探测深度）（2）侧向与感应仪器的选择（深、中、浅）（3）9条曲线的主要特征（4）储层的划分、岩性识别的主要方法（5）泥质含量的求解方法2．流体识别与储层参数计算（1）岩石体积物理模型及三孔隙度测井的响应方程（2）储层有效孔隙度的计算、储层渗透率的影响因素与估算（3）Archie公式的中各参数的求解（4）储层流体性质快速识别方法、依据（5）泥质岩石的饱和度模型。

地球物理测井曲线评价煤层的参数摘要：正确运用测井分析原理，可在现场连续评价煤层参数。

不仅可确定煤层顶底板岩石的强度参数，而且可以取得整个覆盖层参数资料。

关键词：地球物理测井曲线煤层评价摘要：正确运用测井分析原理，可在现场连续评价煤层参数。

不仅可确定煤层顶底板岩石的强度参数，而且可以取得整个覆盖层参数资料。

关键词：地球物理测井曲线煤层评价0引言地球物理测井探测和煤层评价，并不是一个概念。

在欧洲，测井资料的早期应用之一就是用来划分煤层。

先将供电电极置于测量电极之上测量一次，而后再将供电电极置于测量电极之下重复测量一次。

该试验成功开创了物理测井的先河。

长期以来，由于强调以煤作为主要能源，人们更关注发展和改善煤田测井技术及其解释原理，使之能完成：①在现场条件下评价煤层；②用测井确定岩石参数（例如弹性常数）。

1煤的特性从煤田地质角度看，就化学成分来说，煤的主要成分是纤维质、半纤维质和木质素，并含有少量的蛋白质、糖、戊糖、果胶、鞣酸和沥青。

沥青的成分是脂肪、油类、黄蜡、树脂、硬脂酸精、孢份质、角质和软木质。

煤的无机成分，一部分来源于植物，而其大部分却是由水或空气留带入沼泽的（泥、泥砂、砂粒）；或者它们是同生地或后生地从泥炭或煤的溶液里沉淀下来的（黄铁矿、石英、方解石、菱铁矿、白云石等）。

煤化作用从泥炭开始到高变质的无烟煤结束。

煤的各种参数值都随其炭化程度而变化。

此外，还必须注意，不同国家对烟煤和无烟煤等各级别的分类标准不同。

2利用测井资料评价煤层煤具有特殊的测井响应特性，这些响应可以用来确定和评价煤层。

煤所具有的特殊测井响应包括：①钻孔大小（井径），取决于钻探的型式和煤的类型，煤层可能被井液严重冲蚀或者非常接近于名义井径。

有时，在煤层的底板处常常发生扩孔现象。

②自然电位（SP曲线），有时，煤层的SP曲线特征与含碳氢化合物的砂岩储集层很相似，这可能是因为煤层具有某些渗透性的缘故。

③自然放射性（伽玛能谱测井），通常，煤层的自然放射性很低。

密度测井的基本原理英文回答：Density Well Logging: Basic Principles.Density well logging is a geophysical method used to determine the density of the subsurface formations. The density of a formation is a key parameter for hydrocarbon exploration and production, as it can be used to estimate porosity, lithology, and hydrocarbon saturation.The basic principle of density well logging is to measure the attenuation of gamma rays emitted by a radioactive source. Gamma rays are highly energetic photons that are emitted by the decay of certain radioactive isotopes. When gamma rays pass through a formation, they interact with the electrons in the formation and are either scattered or absorbed. The amount of scattering and absorption depends on the density of the formation.Denser formations scatter and absorb more gamma rays than less dense formations. Therefore, by measuring the attenuation of gamma rays, it is possible to determine the density of the formation.Density well logging is performed using a logging tool that is lowered into the borehole. The logging tool contains a radioactive source and a gamma ray detector. The gamma ray detector measures the intensity of the gamma rays that are backscattered from the formation.The density of the formation is calculated from the intensity of the backscattered gamma rays. The higher the intensity of the backscattered gamma rays, the denser the formation.Density well logging is a valuable tool for hydrocarbon exploration and production. It can be used to identify hydrocarbon-bearing formations, estimate porosity, lithology, and hydrocarbon saturation, and monitor the production of hydrocarbons.中文回答：密度测井的基本原理。

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。