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自然电位测井曲线的分析解释自然电位测井曲线是一种常见的地球物理测井方法，通过测量地层自然电位的变化来获取地下地质信息。
本文将对自然电位测井曲线的分析解释进行详细探讨，帮助读者更好地了解和应用该方法。
一、自然电位测井曲线的概述自然电位测井曲线是通过电极在地层中测量地下电场的差异而得到的测井曲线。
电极对地下电场的测量可以反映地层的电性、含水层、岩石类型和地下流体性质等信息。
自然电位测井曲线通常以深度为横坐标，电位值为纵坐标，形成一条随深度变化的曲线。
二、自然电位测井曲线的主要特征1. 深度响应特征：自然电位测井曲线随深度变化，可以发现一些特殊的变化规律，如异常电位值、陡降和平缓变化等。
2. 地层特征反映：自然电位测井曲线能够反映地下地层的一些特征，如含水层界面、地层厚度和地下流体类型等。
3. 岩性识别：不同岩石具有不同的导电特性，自然电位测井曲线可以通过岩性识别来帮助解释地下岩石类型。
4. 地下流体性质分析：自然电位测井曲线的变化可以推测地下流体（如水、油、气）的存在和特性。
三、自然电位测井曲线的解释方法1. 异常值分析：通过对自然电位测井曲线的异常值进行分析，可以判断是否存在异常地层或地下流体的存在。
异常值可能是由含水层边界、地下断层、堆积岩层等引起的。
2. 曲线趋势分析：对自然电位测井曲线的整体趋势进行分析，可以发现地层的变化规律，如地下流体的分布、地层的递增或递减等。
3. 地下流体判别：通过自然电位测井曲线的变化，结合其他地球物理测井数据，可以判别地下流体的类型和性质。
4. 岩性推测：利用自然电位测井曲线与岩石类型的关系，可以对地下岩石进行识别和推测。
四、自然电位测井曲线的应用领域1. 油气勘探：自然电位测井曲线在油气勘探中起到重要的作用，通过分析曲线特征和解释结果，可以确定油气藏的存在和性质。
2. 水源勘探：自然电位测井曲线可以用于水源勘探，通过测量地下含水层的特征，判断水源的位置和质量。
3. 工程应用：自然电位测井曲线在地质工程和水文地质工程中也有广泛应用。
SDZ3000快速测井平台自然电位曲线干扰的原因及改进方法【摘要】SDZ3000快速测井平台是一种高集成、高可靠、高时效的组合测井系统。
自然电位曲线在SDZ3000快速平台测井过程中经常会出现干扰现象，导致曲线失真，无法正确有效对地层进行判断。
本文介绍了SDZ3000快速测井平台中自然电位形成干扰的几种原因，并提出了改进的方法。
【关键词】SDZ3000快速测井平台；干扰；改进0.引言在自然电位测井过程中有许多与地层自然电位无关的影响因素。
由于这些因素的影响使自然电位曲线不能真实的反映地下地层的情况，如不能正确的判别和消除，就会降低应用自然电位曲线的效果，严重时将无法进行正常测井。
只有快速判断干扰源，去除干扰，才能更快更好的取得优秀的地层资料。
1.SDZ3000快速测井平台自然电位信号异常的分析及排除在SDZ3000快速测井平台中自然电位测井过程中，发现有许多与地层自然电位无关的因素影响自然电位曲线的形状，导致自然电位曲线失真，不能反映地层的真实情况，给处理和解释带来错误结果。
自然电位曲线产生干扰或漂移可从以下几方面查找问题所在：1．1工业迷散电流干扰自然电位曲线应平滑无毛刺，工业迷散电流引起的自然电位干扰在自然电位曲线上表现为有大小不等的不规则锯齿状变化（如图1所示），其原因是井场漏电，如直流发电机、电焊机等电力设备在工作时的漏电使自然电位的地面N电极电位无规则变化，造成测量M电极与N电极间电位干扰，从而出现锯齿状曲线。
消除或减小这种干扰的措施有：1.1.1暂停井场附近电力设备工作或远电极的摆放一定要远离干扰源，比如高压线、发电机等。
1.1.2检查电缆和电极通断绝缘是否良好，检查地面仪器及车辆是否漏电。
图1 工业迷散电流SP锯齿干扰1.2绞车磁化干扰图2绞车磁化SP干扰图3绞车磁化SP干扰绞车磁化引起的自然电位干扰在自然电位曲线上表现为周期性的正弦波变化（如图2，图3所示），而且变化频率随滚筒转速快慢而变化。
第六章自然电位测井自然电位测井—在井内观测自然电位，并根据自然电位曲线研究钻井剖面的方法。
第一节石油钻井中自然电场产生的原因现象：①自然电位与岩性有关；②自然电位与泥浆及地层水矿化度有关；③个别井中，浅层砂岩与深层砂岩自然电位幅度不同，甚至有仅向现象。
一、电化学电动势1 ．扩散电动势两种不同浓度的盐溶液相接触时，离子将由高浓度溶液向低浓度溶液扩散，形成电场。
两种不溶液之间如果以砂岩为隔板，则浓度高一方正电荷多，而浓度低一方负电荷多。
2 ．薄膜电动势两种溶液之间如果以泥岩为隔板，由于泥岩因其粘土矿物带负电而在矿物表面吸附一层阳离子薄膜，从而使阳离子通过交换而通过，阴离子不能通过。
结果浓度高一方带负电，浓度低一方带正电，与砂岩恰好相反。
在地层水矿化度高于泥浆矿化度的情况下，在砂泥岩交互的剖面上，在井中测量时砂岩层处为负电位而泥岩层处显高电位，二者幅度之差，即为自然电位异常，这种异常幅度随砂岩层中泥质含量的增大而减小。
这种电动势是石油钻井中自然电位产生的主要原因。
3 ．过滤电动势泥浆柱压力通常要大于地层压力，在这种情况下，泥浆滤液将向地层中扩散。
滤液中的离子也将随着液体向地层运动。
由于泥饼以及地层中的泥质对负离子有选择吸附作用，使得液体渗透的孔道中会形成偶电层，从而使渗透通道压力低的一方正离子过剩，而压力高一端则负离子过剩，这种电场称为过滤电动势。
过滤电动势在石油钻井中不是自然电位产生的主要原因。
4 ．氧化还原电动势这种电压势是由矿体的部位处于潜水而上、下不同的氧化、还原环境中形成的，是金属矿体和层自然电场产生的主要原因。
第二节影响自然电位曲线幅度和形状的因素自然电位曲线的形状受自然电动势的大小及自然电流的分布的影响。
一、影响自然电动势的因素（忽略过滤电动势）1 ）温度2 ）岩性—泥质含量3 ）泥浆和地层水中电解质成分的影响4 ）地层水与泥浆矿化度比值的影响二、影响自然电流分布的因素1 ）围岩电阻率2 ）地层厚度3 ）井径第三节自然电位曲线的应用1 ．划分渗透性地层砂泥岩剖面上，渗透性砂岩层在自然电位曲线上有明显的异常显示，由于地层水矿化度往往都高于泥浆矿化度，因而砂岩层异常负值。
⾃然电位、⾃然伽马测井基本原理⾃然电位测井⽅法原理在早期的电阻率测井中发现：在供电电极不供电时，测量电极M在井内移动，仍可在井内测量到有关电位的变化。
这个电位是⾃然产⽣的，故称为⾃然电位。
使⽤图1所⽰电路，沿井提升M电极，地⾯仪器即可同时测出⼀条⾃然电位变化曲线。
⾃然电位曲线变化与岩性有密切关系，能以明显的异常显⽰出渗透性地层，这对于确定砂岩储集层具有重要意义。
⾃然电位测井⽅法简单，实⽤价值⾼，是划分岩性和研究储集层性质的基本⽅法之⼀。
图 1⾃然电位测井原理⼀、井内⾃然电位产⽣的原因井内⾃然电位产⽣的原因是复杂的，但对于油井，主要有以下两个原因：地层⽔的含盐量(矿化度)与泥浆的含盐量不同，地层压⼒和泥浆柱压⼒不同，在井壁附近产⽣了⾃然电动势，形成了⾃然电场。
1．扩散电动势(Ed)的产⽣如图2所⽰，在⼀个玻璃容器中，⽤⼀个渗透性的半透膜将其分隔开，两边分别装上浓度为Cl和C2(C1>C2)的NaCl溶液，并且在两边分别放⼈⼀只电极，此时表头指针发⽣偏转。
此现象可解释为：两种不同浓度的NaCl溶液接触时，存在着使浓度达到平衡的⾃然趋势，即⾼浓度溶液中的离⼦受渗透压的作⽤要穿过渗透性隔膜迁移到低浓度溶液中去，这⼀现象称为离⼦扩散。
在扩散过程中，由于Cl-的迁移率⼤于Na+的迁移率，扩散结果使低浓度溶液中的Cl-相对增多，形成负电荷聚集，⾼浓度溶图2扩散电动势产⽣⽰意图液中Na+相对增多，形成正电荷聚集。
这就在两种不同浓度的溶液间产⽣了电动势，所以可测到电位差。
离⼦在继续扩散，⾼浓度溶液中的Cl-，由于受⾼浓度溶液中正电荷的吸引和低浓度溶液中负电荷的排斥，其迁移速度减慢；⽽⾼浓度溶液中的Na+，由于受⾼浓度溶液中正电荷的排斥和低浓度溶液中负电荷的吸引，其迁移速度加快，这使得电荷聚集速度减慢。
当接触⾯附近的电荷聚集使正、负离⼦的迁移速度相等时，电荷聚集就停⽌了，但离⼦还在继续扩散，溶液达到了动平衡，此时电动势将保持⼀定值：这个电动势是由离⼦扩散作⽤产⽣的，故称为扩散电位(Ed)，也称扩散电动势，可⽤下式表⽰：EE dd=KK dd lg cc1cc2式中EE dd为扩散电位系数，mv；cc1，cc2为溶液盐类的浓度，g/L。
自然电位测井方法原理在早期的电阻率测井中发现：在供电电极不供电时，测量电极M在井内移动，仍可在井内测量到有关电位的变化。
这个电位是自然产生的，故称为自然电位。
使用图1所示电路，沿井提升M电极，地面仪器即可同时测出一条自然电位变化曲线。
自然电位曲线变化与岩性有密切关系，能以明显的异常显示出渗透性地层，这对于确定砂岩储集层具有重要意义。
自然电位测井方法简单，实用价值高，是划分岩性和研究储集层性质的基本方法之一。
图 1自然电位测井原理一、井内自然电位产生的原因井内自然电位产生的原因是复杂的，但对于油井，主要有以下两个原因：地层水的含盐量(矿化度)与泥浆的含盐量不同，地层压力和泥浆柱压力不同，在井壁附近产生了自然电动势，形成了自然电场。
1．扩散电动势(Ed)的产生如图2所示，在一个玻璃容器中，用一个渗透性的半透膜将其分隔开，两边分别装上浓度为Cl和C2(C1>C2)的NaCl溶液，并且在两边分别放人一只电极，此时表头指针发生偏转。
此现象可解释为：两种不同浓度的NaCl溶液接触时，存在着使浓度达到平衡的自然趋势，即高浓度溶液中的离子受渗透压的作用要穿过渗透性隔膜迁移到低浓度溶液中去，这一现象称为离子扩散。
在扩散过程中，由于Cl-的迁移率大于Na+的迁移率，扩散结果使低浓度溶液中的Cl-相对增多，形成负电荷聚集，高浓度溶图2扩散电动势产生示意图液中Na+相对增多，形成正电荷聚集。
这就在两种不同浓度的溶液间产生了电动势，所以可测到电位差。
离子在继续扩散，高浓度溶液中的Cl-，由于受高浓度溶液中正电荷的吸引和低浓度溶液中负电荷的排斥，其迁移速度减慢；而高浓度溶液中的Na+，由于受高浓度溶液中正电荷的排斥和低浓度溶液中负电荷的吸引，其迁移速度加快，这使得电荷聚集速度减慢。
当接触面附近的电荷聚集使正、负离子的迁移速度相等时，电荷聚集就停止了，但离子还在继续扩散，溶液达到了动平衡，此时电动势将保持一定值：这个电动势是由离子扩散作用产生的，故称为扩散电位(Ed)，也称扩散电动势，可用下式表示：EE dd=KK dd lg cc1cc2式中EE dd为扩散电位系数，mv；cc1，cc2为溶液盐类的浓度，g/L。
