物探测井术语

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[电极系] sonde,device 进行电法测井时通过电缆放人井中的一组电极称为电极系。

一般由两个或两个以上的电极构成。

其中包括供电电极和测量电极等。

按电极之间的排列方式可分为梯度电极系(顶部梯度电极系、底部梯度电极系)、电位电极系;按电极系结构特点又分为微电极系、屏蔽或聚焦电极系、超长距电极系、石灰岩电极系等。

[电位电极系] normal device 是视电阻率法测井常用的一种电极系。

它是根据电场中电位分布特点研究岩层电阻率的。

其特点是电极系的成对电极(如供电电极A、B或测量电极M、N)之间的距离,远大于不成对电极A、M之间的距离(见图)。

这时,MN之间的电位差,基本上等于M点在A极电流场中的电位。

电位电极系的记录点是AM两电极的中点,电极距为A与M两电极之间的距离。

[梯度电极系] lateral device 是视电阻率法测井常用的—种电极系。

它是根据电场中电位梯度分布特征研究岩层电阻率的。

其特点是成对电极之间的距离远小于不成对电极之间的距离(见图)。

测量电极之间的电位差基本上和成对电极之间的电位梯度成比例。

梯度电极系的记录点是成对电极的中点。

记录点到不成对电极的距离是电极距(L)。

成对电极在下部时,对应高电阻地层的底界曲线出现极大值,故称为底部梯度电极系;反之,称为顶部梯度电极系。

根据梯度电极系曲线极大值,可准确的定出岩层界面。

[石灰岩电极系] limestone sonde,limestone device 为了从厚层石灰岩中划分出薄的孔隙带(包括裂隙或溶洞)而设计的电极系,称为石灰岩电极系。

它实际上是顶部梯度电极系和底部梯度电极系的组合,具有梯度电极系对近处反应灵敏的特点,又克服了梯度电极系曲线形状复杂和不对称的缺点。

薄的孔隙带在石灰岩电极系曲线上呈现为对称的低阻异常:异常宽度为孔隙带的厚度加2L。

常用的电极趴L=AO=0.4米、0.6米和0.81米。

MN=0.1米,在渗透性地层中,探测半径不超过一般泥浆侵入带深度,测得的视电阻率变化基本上反映泥浆侵入带电阻率变化。

[测井] logging,log,well logging 是地球物理勘探的一个分支,是钻孔中使用的地球物理勘探方法的通称。

根据所利用的岩石物理性质不同,可分为电测井、放射性测井、磁测井、声波测井、热测井和重力测井等。

根据地质和地球物理条件,合理地选用综合测井方法,可以详细研究钻孔地质剖面、探测有用矿产、详细提供计算储量所必需的数据,如油层的有效厚度、孔隙度、含油气饱和度和渗透率等,以及研究钻孔技术情况等任务。

测井方法在石油、煤、金属与非金属矿厂及水文地质、工程地质的钻孔中,都得到广泛的应用。

特别在油气田与煤田勘探工作中,已成为不可缺少的勘探方法之一。

应用测井方法可以减少钻井取心工作量,提高勘探速度,降低勘探成本。

在油田有时把测井称为矿场地球物理、油矿地球物理或地球物理测井。

[井中物探]borehole geophysics 主要用来解决周地质问题,诸如发现井周、井底盲矿,确定其空间位置(埋深,离井距离,方位)、形状、产状,追索和圈定矿体或矿化带范围,研究钻孔间矿体的连续性等。

原则上所有的地面物探方法都可应用于井中。

已应用于生产的有三类。

第一类是研究位场的方法,如井中视电阻率法,井中激发极化法,井中三分量磁测,井中重力测量等。

第二类是研究电磁感应现象的方法,如井中低频电磁法,井中脉冲瞬变电磁法。

第三类是研究弹性波或电磁波传播的方法,如井中地震,井中声波,井中无线电波透视法等。

井中物探方法突出的优点是可以把场源或测量装置通过钻孔放入地下深处,使其接近深部探测对象,因此它发现深部隐伏矿的能力往往比地面物探方法要大。

[滑动接触法测井] scratcher electrode logging 原理与记录电流法相同,只是电极系采用沿井壁滑动的刷子电极。

它用于金属矿钻孔。

当电极与金属矿体接触时电流突然增加。

记录电流变化可以确定矿体界线。

[记录电流法测井] monoelectrode logging 当供电线路内阻很小、供电电极在井内经过电阻率不同的岩层时,供电电流将随着电极的接地电阻变化而变化。

接地电阻增大时,电流减小;反之增大。

记录这个电流变化的方法称为记录电流法测井。

它对电极附近较低电阻率介质的变化反应灵敏。

主要用来划分薄交互地层,如划分煤层的夹矸。

它只能定性地分析岩层电阻率的变化。

[感应测井] induction logging 是利用电磁感应原理研究岩层导电性的一种测井方法。

当发射线圈T中通以交变电流时,在周围岩层中由交变电磁场感应出与线圈同轴的涡流I‟。

涡流引起的二次磁场在接收线圈R中引起二次感应电动势,其大小与涡流大小成正比,涡流的大小与岩层电导率成正比。

于是记录接收线圈中二次感应电动势,可求得岩层的电导率。

感应测井的优点是可以在不导电的油基泥浆或空气钻孔内测定岩层电阻率;感应电流方向平行水平岩层界面,围岩屏蔽影响小;通常采用带有聚焦和补偿线圈的六线圈系统,进一步减小井内液体及上下围岩的影响。

在多数情况下,可根据感应测井的视电导率曲线直接读出近似的岩层电阻率。

早期的感应测井仪只记录实分量R,现代感应测井仪则同时记录虚、实两个分量,称为相量感应测井仪。

[双感应测井] dual induction logging 是由探测深度不同的两种感应测井构成。

探测深度较大的称为深感应测井,在一般情况下它应该主要反映地层的未侵入部分,另一个探测深度较浅的称为中感应测井。

在用电法测井确定厚地层电阻率时,一般要遇到三个未知数,即侵入带电阻率、侵入带直径和地层电阻率。

因此,为了准确求得地层电阻率,双感应测井通常还要配—条探测深度更浅的电阻率曲线(浅侧向、球形聚焦或短电位测井曲线)。

双感应测井和浅三侧向组合时,称为双感应聚焦测井;和八侧向组合时称为双感应八侧向测井。

当和球形聚焦结合时称双感应球形聚焦测井等。

[测井系列] logging series 根据—定的地质任务或工程任务,在某种地质条件和钻孔条件下,所采用的测井方法的组合,称为测井系列。

一般说测井系列时,主要是指综合评价地层含气情况的方法组合。

例如,在砂泥岩剖面裸眼井淡水泥浆条件下,评价地层的含气情况所采用的测井方法组合,称为砂泥岩剖面裸眼井淡水泥浆测井系列,等等。

[激发极化测井] induced polarization log 又称人工电位测井。

当井内的供电电极向地层供直流电流时,在电流场作用下岩矿石被激发极化。

当电流断开后,极化电场逐渐放电消失,在井内可以观测到随时间变化的极化电位或人工电位。

激发极化电位的大小和衰减速度与岩矿石物理性质有关,因此通过观测井内激发极化电位幅度和变化规律,可以研究和划分钻井地质剖面。

硫化矿物和高碳化的煤具有极强的人工电位活性。

[电阻率法测井] resistivity logging 是根据岩层或矿体与围岩电阻中的差别研究钻孔地质剖面的方法。

工作时,用电缆把电极系放入钻孔中并沿钻孔剖面移动,由仪器记录测井曲线。

根据选用电极系的不同,电阻率法测井是划分岩性、进行钻孔剖面对比合研究石油、天然气、煤、地下水以及金属矿等矿产的基本方法。

[视电阻率法测井] apparent resistivity logging 电阻率法测井通常测得的是视电阻率ρs,故过去常称它视电阻率法测井。

由于电阻率法测井的电极系种类越来越多,所以把使用普通电极系电阻率测井专称为视电阻率法测井。

工作时,电极系的A、B电极供电,M、N电极测量电位差,最后根据计算结果绘出与岩层电阻率有关的ρs曲线。

计算公式为式中K为电极系系数,由电极系排列方式和距离决定。

视电阻率测井主要用来划分钻井的岩性剖面和进行剖面对比。

近年来电阻率法测井有了很大发展,视电阻率测井一词已经没有确切的界限,人们已不大用这一称呼了。

[普通电极系电阻率测井] common device resistivity logging 电阻率测井方法中最早的一种,所谓普通电极系是为了和后来发展的微电极系、聚焦电极系或侧向测井电极系相区别而采用的名称。

普通电极系供电电流在空间的分布,只受周围介质电阻率分布的影响,而不像微电极合侧向测井电极系那样把电流限制在某一范围内,所以它受井或邻层的影响较大。

普通电极系电阻率测井主要用于划分剖面的大层段或地层对比。

电极系中A、B电极供电,M、N电极测量电位差,视电阻率与供电电流I、电位差ΔU MN 之间的关系为式中K为电极系系数,由电极排列方式和距离决定。

[水泥胶结测井] cement bond logging 是检查套管井中水泥固井质黾的测井方法:它包括有声波幅度测井、温度测井和γ-γ测井等。

温度测井和γ-γ测井只能测出水泥上返的高度,无法确定水泥是否与套管已经粘结在一起。

水泥胶结测井,主要是指声波幅度测井。

新的测井方法已开始研究利用径向声波回声方法确定水泥环与套管和地层两个界面的水泥胶结测井。

在这种新方法中,采用可旋转的换能器,因而可以得到各个方位上的信息。

[声波测井] acoustic logging,sonic logging 是在钻孔中利用声波传播特性研究地层和钻孔本身特征的一组测井方法的统称。

它包括利用声波速度的声速测井、利用声波幅度的声波幅度测井、记录全波列的全波测井、利用声波能量在井壁上反射特征的声波电视测井,以及利用气体或液体在井内运动造成的声音的噪声测井等。

各种声波测井结果都和岩石骨架和孔隙中流体的弹性、密度等物理参数有关,而这些参数是由岩石结构、孔隙的大小、裂隙的方向、饱和流体的种类和岩石的机械强度等一系列地质因素所决定。

因此,有可能采用不同形式的声波测井方法,解决各种地质问题。

在套管井中还和套管技术状况有关,因此也可用来解决一些工程问题。

[声波全波测井] acoustic full—wave logging 是相对于只记录纵波首波速度或幅度的声波测井而言,声波全波测井是记录包括续至波的速度、幅度和频率等整个波列特征的声波测井方法。

为了能够使各个分波在波列中能够比较清楚地分开,一般都采用长源距补偿记录方式。

显示方式主要有波形显示和变密度显示两种。

通过处理,根据声波全波测井记录可以得到纵波、横波、斯通利波的速度和幅度,及其衰减特性等许多重要信息。

[声波速度测井] sonic logging,acoustic velocity logging,acoustilog 是声波测井中最常用的一种。

它是通过测量井内一定问隔地层上的声波传播时间(速度)来确定岩层性质的。

声波在岩层中的传播速度,由岩石的弹性、密度、孔隙度和孔隙中流体的性质所决定。

声速测井是确定地层孔隙度的主要方法之一,它还可以用来划分岩性和探测含气地层,以及为地震勘探提供必需的速度资料。