地球物理測井3(自然電位測井)

1、3 自然電位測井（自然電位測井（SP）3 自然電位測井（自然電位測井（SP）3 自然電位測井（自然電位測井（SP） 斯侖貝謝斯侖貝謝19281928年發(fā)年發(fā)現(xiàn)了這樣的現(xiàn)象：在未現(xiàn)了這樣的現(xiàn)象：在未通電的情況下，井中電通電的情況下，井中電極（極（M M）與位于地面的電）與位于地面的電極（極（N N）之間存在著電位）之間存在著電位差，而且該電位差隨著差，而且該電位差隨著地層的不同而變化。另地層的不同而變化。另外，電位差的變化規(guī)律外，電位差的變化規(guī)律性很強(qiáng)。性很強(qiáng)。3 自然電位測井（自然電位測井（SP） 后來后來、道爾道爾、威利威利、費(fèi)多尼費(fèi)多尼、斯卡拉和斯卡拉和安德森等人對這一現(xiàn)象進(jìn)行了研究，同時(shí)

2、，安德森等人對這一現(xiàn)象進(jìn)行了研究，同時(shí)，自然電位測井（自然電位測井（SPSP）也就誕生了。）也就誕生了。3.1 3.1 自然電位的成因自然電位的成因 研究結(jié)果表明研究結(jié)果表明: : 油井中的自然電位是油井中的自然電位是自然電場的作用而產(chǎn)生的自然電場的作用而產(chǎn)生的, ,而自然電場一般是由地層而自然電場一般是由地層與井眼流體之間發(fā)生的電與井眼流體之間發(fā)生的電化學(xué)作用和動電學(xué)作用而化學(xué)作用和動電學(xué)作用而產(chǎn)生的產(chǎn)生的 。3.1.1 3.1.1 動電學(xué)作用與動電學(xué)電位動電學(xué)作用與動電學(xué)電位 動電學(xué)作用通常動電學(xué)作用通常也稱為過濾作用也稱為過濾作用, ,這里的過濾作用這里的過濾作用指的是泥漿中的指的是泥漿

3、中的正、負(fù)離子有選正、負(fù)離子有選擇性地通過某一擇性地通過某一介質(zhì)介質(zhì)( (地層地層) ) 。具具有解釋如下：有解釋如下： 3.1.1 3.1.1 動電學(xué)作用與動電學(xué)電位動電學(xué)作用與動電學(xué)電位 當(dāng)泥漿柱壓力與地當(dāng)泥漿柱壓力與地層壓力不平衡時(shí)層壓力不平衡時(shí)(一一般是泥漿柱的壓力般是泥漿柱的壓力略大于地層壓力略大于地層壓力)，如果地層具有一定如果地層具有一定的滲透性，則泥漿的滲透性，則泥漿濾液將通過井壁滲濾液將通過井壁滲入地層。入地層。3.1.1 3.1.1 動電學(xué)作用與動電學(xué)電位動電學(xué)作用與動電學(xué)電位 固體表面帶有負(fù)固體表面帶有負(fù)電荷電荷( (砂巖、石灰砂巖、石灰?guī)r等固體顆粒的巖等固體顆粒的表面僅

4、帶有少量表面僅帶有少量的負(fù)電荷。而泥的負(fù)電荷。而泥質(zhì)或泥餅中固體質(zhì)或泥餅中固體顆粒的表面帶有顆粒的表面帶有大量的負(fù)電荷大量的負(fù)電荷) )。3.1.1 3.1.1 動電學(xué)作用與動電學(xué)電位動電學(xué)作用與動電學(xué)電位 當(dāng)巖石中的固體當(dāng)巖石中的固體顆粒被地層水潤顆粒被地層水潤濕時(shí)，就形成雙濕時(shí)，就形成雙電層。電層。3.1.1 3.1.1 動電學(xué)作用與動電學(xué)電位動電學(xué)作用與動電學(xué)電位 泥漿濾液通過孔道進(jìn)泥漿濾液通過孔道進(jìn)入地層時(shí)，帶走正電入地層時(shí)，帶走正電荷荷( (陽離子陽離子) )，在地層，在地層一側(cè)形成正電荷的富一側(cè)形成正電荷的富集，而井眼中的正電集，而井眼中的正電荷填補(bǔ)被帶走正電荷荷填補(bǔ)被帶走正電荷所

5、形成的空缺所形成的空缺, ,這樣井這樣井眼中就有了過剩的負(fù)眼中就有了過剩的負(fù)電荷，從而產(chǎn)生了過電荷，從而產(chǎn)生了過濾電位（動電學(xué)電濾電位（動電學(xué)電位）。位）。3.1.1 3.1.1 動電學(xué)作用與動電學(xué)電位動電學(xué)作用與動電學(xué)電位 動電學(xué)電位（過濾電位）的大?。簞与妼W(xué)電位（過濾電位）的大?。?mfkRPAE3.1.1 3.1.1 動電學(xué)作用與動電學(xué)電位動電學(xué)作用與動電學(xué)電位 其中其中:P:P泥漿柱與地層間的壓力差；泥漿柱與地層間的壓力差； R Rmfmf泥漿濾液的電阻率；泥漿濾液的電阻率； 泥漿濾液的粘度泥漿濾液的粘度 A A過濾電位系數(shù)過濾電位系數(shù)( (與地層水的礦化度與地層水的礦化度、化化學(xué)成分

6、學(xué)成分、所通過的介質(zhì)的類型及泥漿濾液的所通過的介質(zhì)的類型及泥漿濾液的性質(zhì)有關(guān)性質(zhì)有關(guān)) ) mfkRPAE3.1.2 3.1.2 電化學(xué)作用與電化學(xué)電位電化學(xué)作用與電化學(xué)電位 油井中的電化學(xué)作用主要包括兩種：油井中的電化學(xué)作用主要包括兩種：一種是擴(kuò)散作用，另一種是擴(kuò)散吸附一種是擴(kuò)散作用，另一種是擴(kuò)散吸附作用。作用。3.1.2.1 3.1.2.1 擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位 3.1.2.1 3.1.2.1 擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位 當(dāng)具有不同礦化度的兩種流體相接當(dāng)具有不同礦化度的兩種流體相接觸時(shí)，離子將從濃度高的地方向濃觸時(shí)，離子將從濃度高的地方向濃度低的地方移動，這種現(xiàn)象

7、我們稱度低的地方移動，這種現(xiàn)象我們稱為擴(kuò)散作用。為擴(kuò)散作用。 3.1.2.1 3.1.2.1 擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位 在擴(kuò)散過程中，正、負(fù)離子遷移率（速度）不同，在擴(kuò)散過程中，正、負(fù)離子遷移率（速度）不同，通常是負(fù)離子快，這樣在某一時(shí)刻通過同一截面通常是負(fù)離子快，這樣在某一時(shí)刻通過同一截面的正離子數(shù)與負(fù)離子數(shù)不同，結(jié)果是濃度低的一的正離子數(shù)與負(fù)離子數(shù)不同，結(jié)果是濃度低的一側(cè)形成了負(fù)離子（電荷）的富集，而濃度高的一側(cè)形成了負(fù)離子（電荷）的富集，而濃度高的一側(cè)形成了正離子（電荷）的富集，從而產(chǎn)生了擴(kuò)側(cè)形成了正離子（電荷）的富集，從而產(chǎn)生了擴(kuò)散電位。散電位。 3.1.2.1 3.1.2

8、.1 擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位 式中式中 擴(kuò)散電位系數(shù)，主要取決于溶液的擴(kuò)散電位系數(shù)，主要取決于溶液的離子成分、溶液的溫度；離子成分、溶液的溫度； 地層水的電化學(xué)活度，與地層水的含鹽地層水的電化學(xué)活度，與地層水的含鹽濃度濃度 、鹽的類型和溫度有關(guān)，、鹽的類型和溫度有關(guān)， ， 為為活度系數(shù)?；疃认禂?shù)。 泥漿濾液的電化學(xué)活度，泥漿濾液的電化學(xué)活度，mfwddaaKElogwwfCamfmffCafdKwawCmfa1.1.2.1 1.1.2.1 擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位擴(kuò)散作用與擴(kuò)散電位 式中式中 C Cw w、C Cmfmf地層水和泥漿濾液的濃地層水和泥漿濾液的濃度；度； R Rw w、R

9、 Rmfmf地層水和泥漿濾液的電地層水和泥漿濾液的電阻率。阻率。 wmfdmfwddRRKCCKElglg1.1.2.2 1.1.2.2 擴(kuò)散吸附作用與擴(kuò)散吸附電位擴(kuò)散吸附作用與擴(kuò)散吸附電位 當(dāng)兩種當(dāng)兩種不同濃度的不同濃度的液體相接觸，液體相接觸，離子從濃度離子從濃度高的一側(cè)向高的一側(cè)向濃度低的地濃度低的地方擴(kuò)散方擴(kuò)散1.1.2.2 1.1.2.2 擴(kuò)散吸附作用與擴(kuò)散吸附電位擴(kuò)散吸附作用與擴(kuò)散吸附電位 擴(kuò)散時(shí)，如果地層擴(kuò)散時(shí)，如果地層的固體顆粒（泥質(zhì)）的的固體顆粒（泥質(zhì)）的表面帶有了強(qiáng)的負(fù)電荷表面帶有了強(qiáng)的負(fù)電荷之后，固體顆粒將阻止之后，固體顆粒將阻止負(fù)離子的通過（好象負(fù)負(fù)離子的通過（好象負(fù)離

10、子被吸附住了一樣），離子被吸附住了一樣），這種現(xiàn)象我們稱之為擴(kuò)這種現(xiàn)象我們稱之為擴(kuò)散吸附作用。散吸附作用。 1.1.2.2 1.1.2.2 擴(kuò)散吸附作用與擴(kuò)散吸附電位擴(kuò)散吸附作用與擴(kuò)散吸附電位 由于擴(kuò)散吸附作用，其結(jié)果是濃由于擴(kuò)散吸附作用，其結(jié)果是濃度高的一側(cè)形成了負(fù)離子（電荷）的度高的一側(cè)形成了負(fù)離子（電荷）的富集，而濃度低的一側(cè)形成了正離子富集，而濃度低的一側(cè)形成了正離子（電荷）的富集，從而產(chǎn)生了擴(kuò)散吸（電荷）的富集，從而產(chǎn)生了擴(kuò)散吸附電位。附電位。 1.1.2.2 1.1.2.2 擴(kuò)散吸附作用與擴(kuò)散吸附電位擴(kuò)散吸附作用與擴(kuò)散吸附電位 式中式中 K Ka a擴(kuò)散吸附電位系數(shù)，它的大擴(kuò)散吸附

11、電位系數(shù)，它的大小和符號主要決定于巖石顆粒的大小小和符號主要決定于巖石顆粒的大小及化學(xué)成分，也和溶液的化學(xué)成分、及化學(xué)成分，也和溶液的化學(xué)成分、溫度、濃度比等因素有關(guān)。溫度、濃度比等因素有關(guān)。 wmfamfwaaRRKCCKElglg1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 在油井中由于動電學(xué)作用和電化在油井中由于動電學(xué)作用和電化學(xué)作用產(chǎn)生了三種電位（電動勢）：學(xué)作用產(chǎn)生了三種電位（電動勢）： wmfdmfwddRRKCCKElglgwmfamfwaaRRKCCKElglgmfkRPAE1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 其中，其中，E Ek k產(chǎn)生的前提

12、條件是產(chǎn)生的前提條件是P0 P0 。通常情。通常情況下，況下，PP很小，所以很小，所以E Ek k很小很小( (可忽略可忽略) )，所以油井，所以油井中的自然電位主要是由擴(kuò)散作用和擴(kuò)散吸附作用中的自然電位主要是由擴(kuò)散作用和擴(kuò)散吸附作用所產(chǎn)生的。所產(chǎn)生的。 wmfdmfwddRRKCCKElglgwmfamfwaaRRKCCKElglgmfkRPAE1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 注意：擴(kuò)散電位和擴(kuò)散吸附電位產(chǎn)生注意：擴(kuò)散電位和擴(kuò)散吸附電位產(chǎn)生的重要條件是：的重要條件是：C Cw wCCmfmf。wmfdmfwddRRKCCKElglgwmfamfwaaRRKCCKEl

13、glgmfkRPAE1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 若砂巖的地層水礦化若砂巖的地層水礦化度為度為C C2 2，泥巖的地層，泥巖的地層水礦化度為水礦化度為C C1 1，泥漿，泥漿濾夜的礦化度為濾夜的礦化度為C Cmfmf， 設(shè)設(shè) C C1 1 C C2 2 C Cmfmf，則由擴(kuò)散作用和擴(kuò)散則由擴(kuò)散作用和擴(kuò)散吸附作用所產(chǎn)生的電吸附作用所產(chǎn)生的電位如圖所示位如圖所示 。 1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 在砂巖處，由于擴(kuò)散作在砂巖處，由于擴(kuò)散作用產(chǎn)生擴(kuò)散電動勢用產(chǎn)生擴(kuò)散電動勢E Ed d為為： mfddCCKE2lg1.1.3 1.1.3 油井中的

14、自然電場油井中的自然電場 在泥巖，由于擴(kuò)散吸附在泥巖，由于擴(kuò)散吸附作用產(chǎn)生擴(kuò)散吸附電動作用產(chǎn)生擴(kuò)散吸附電動勢勢E Ea1a1為：為：mfaaCCKE11lg1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 在砂巖和泥巖的接觸面在砂巖和泥巖的接觸面上，由于擴(kuò)散吸附作用，上，由于擴(kuò)散吸附作用，產(chǎn)生的擴(kuò)散吸附電動勢產(chǎn)生的擴(kuò)散吸附電動勢E Ea2a2為：為： 212lgCCKEaa1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 這三種電動勢尤如這三種電動勢尤如三個(gè)電池，它們通三個(gè)電池，它們通過導(dǎo)體（巖石）連過導(dǎo)體（巖石）連接，形成回路，回接，形成回路，回路的總電動勢：路的總電動勢：

15、2112lglglgCCKCCKCCKEamfamfds1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 這三種電動勢尤如三這三種電動勢尤如三個(gè)電池，它們通過導(dǎo)個(gè)電池，它們通過導(dǎo)體（巖石）連接，形體（巖石）連接，形成回路，回路的總電成回路，回路的總電動勢：動勢： mfadsCCKKE2lg)(1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 這三種電動勢尤如三這三種電動勢尤如三個(gè)電池，它們通過導(dǎo)個(gè)電池，它們通過導(dǎo)體（巖石）連接，形體（巖石）連接，形成回路，回路的總電成回路，回路的總電動勢：動勢： mfsCCKE2lg1.1.3 1.1.3 油井中的自然電場油井中的自然電場 在該

16、電動勢作用下，就產(chǎn)生了自然電在該電動勢作用下，就產(chǎn)生了自然電流，界面處的電流密度最大。流，界面處的電流密度最大。 1.2 1.2 自然電位測井曲線自然電位測井曲線 由于動電學(xué)作由于動電學(xué)作用和電化學(xué)作用和電化學(xué)作用，使井眼中用，使井眼中存在著自然電存在著自然電流，而且電流流，而且電流總是從電位高總是從電位高的地方流向電的地方流向電位低的地方。位低的地方。1.2 1.2 自然電位測井曲線自然電位測井曲線 當(dāng)測量電極當(dāng)測量電極在井中移動時(shí)，在井中移動時(shí)，就可測得井中各就可測得井中各點(diǎn)的自然電位值，點(diǎn)的自然電位值，即自然電位曲線。即自然電位曲線。1.2 1.2 自然電位測井曲線自然電位測井曲線 自然

17、電位曲線的自然電位曲線的縱坐標(biāo)為深度坐縱坐標(biāo)為深度坐標(biāo)，其單位有公標(biāo)，其單位有公制和英制兩種。制和英制兩種。 橫坐標(biāo)為自然電橫坐標(biāo)為自然電位的變化情況。位的變化情況。 1.2 1.2 自然電位測井曲線自然電位測井曲線 量值的讀取分量值的讀取分兩種情況：兩種情況： 第一種采取的絕對第一種采取的絕對刻度時(shí)，用讀絕對刻度時(shí)，用讀絕對值的方法進(jìn)行。值的方法進(jìn)行。 第二種為相對刻度第二種為相對刻度的曲線讀值，首先的曲線讀值，首先確定基線然后讀取確定基線然后讀取相對值相對值 。 1.2 1.2 自然電位測井曲線自然電位測井曲線 關(guān)于相對刻度關(guān)于相對刻度的說明：的說明： “-”為電位降低的為電位降低的方向；

18、方向； “+”為電位升高為電位升高的方向；的方向； | 間距是電位的間距是電位的變化量的大小的刻變化量的大小的刻度。度。 1.2.1 1.2.1 自然電位測井曲線的特點(diǎn)自然電位測井曲線的特點(diǎn) 在泥巖層處自然電位曲線的在泥巖層處自然電位曲線的測井值比較穩(wěn)定。測井值比較穩(wěn)定。測井值比較穩(wěn)定的條件：測井值比較穩(wěn)定的條件： 泥巖的性質(zhì)基本相同；泥巖的性質(zhì)基本相同； 地層水的性質(zhì)基本相同。地層水的性質(zhì)基本相同。 任一種條件得不到滿足時(shí)任一種條件得不到滿足時(shí), ,就會引起自然電位曲線的基就會引起自然電位曲線的基線偏移線偏移 1.2.1 1.2.1 自然電位測井曲線的特點(diǎn)自然電位測井曲線的特點(diǎn) 基線偏移的示

19、例基線偏移的示例 1.2.1 1.2.1 自然電位測井曲線的特點(diǎn)自然電位測井曲線的特點(diǎn) 在砂泥巖剖面中，滲在砂泥巖剖面中，滲透層的自然電位曲線透層的自然電位曲線出現(xiàn)明顯的異常。出現(xiàn)明顯的異常。C Cw wCCmfmf時(shí)，出現(xiàn)負(fù)異常；時(shí)，出現(xiàn)負(fù)異常；C Cw wC4d)(h4d)，自然電位曲線的半幅自然電位曲線的半幅點(diǎn)對應(yīng)于層界面。點(diǎn)對應(yīng)于層界面。 1.2.1 1.2.1 自然電位測井曲線的特點(diǎn)自然電位測井曲線的特點(diǎn) 對應(yīng)于地層中部，對應(yīng)于地層中部，自然電位曲線出現(xiàn)自然電位曲線出現(xiàn)極值，測井計(jì)算時(shí)極值，測井計(jì)算時(shí)常利用這一極值。常利用這一極值。 1.3 1.3 自然電位測井的影響因素自然電位測井

20、的影響因素 1.3.1 1.3.1 滲透層處自然電位曲線的異常幅度滲透層處自然電位曲線的異常幅度 mshtimmfwSPmshtimSSPmSPrrrrrCCKUrrrrrEUrIUlg1.3.1 1.3.1 自然電位測井的影響因素自然電位測井的影響因素 巖性的影響：巖性的影響： K K與泥質(zhì)的類型、與泥質(zhì)的類型、泥質(zhì)含量及分布泥質(zhì)含量及分布形式有關(guān)。形式有關(guān)。 r=f(Rr=f(R) )，不同的，不同的巖性巖性,R,R不同，其不同，其電阻電阻r ri i、r rt t、r rshsh等等都將受到影響。都將受到影響。mshtimmfwSPmshtimSSPmSPrrrrrCCKUrrrrrEU

21、rIUlg1.3.1 1.3.1 自然電位測井的影響因素自然電位測井的影響因素 地層水和泥漿濾地層水和泥漿濾液中的含鹽濃度液中的含鹽濃度及鹽的類型及鹽的類型 礦化度不同時(shí)，礦化度不同時(shí)，Cw/CmfCw/Cmf不同；不同； 鹽的類型不同時(shí)，鹽的類型不同時(shí)，K K值不同。值不同。 mshtimmfwSPmshtimSSPmSPrrrrrCCKUrrrrrEUrIUlg1.3.1 1.3.1 自然電位測井的影響因素自然電位測井的影響因素 溫度的影響：溫度的影響： 溫度的變化引起溫度的變化引起K K值的變化，值的變化， 溫度對電阻率的溫度對電阻率的影響明顯。影響明顯。 mshtimmfwSPmsht

22、imSSPmSPrrrrrCCKUrrrrrEUrIUlg1.3.1 1.3.1 自然電位測井的影響因素自然電位測井的影響因素 地層厚度的影響地層厚度的影響 r=Rr=RL/SL/S S=h S=h井眼的周長井眼的周長 mshtimmfwSPmshtimSSPmSPrrrrrCCKUrrrrrEUrIUlg1.3.1 1.3.1 自然電位測井的影響因素自然電位測井的影響因素 井徑和侵入影響井徑和侵入影響 (1) r(1) rm m=R=Rm mL L/S /S S S井眼截面積井眼截面積 (2) r(2) ri i=R=Ri iL L/S /S L=dL=di i/2/2 mshtimmfwS

23、PmshtimSSPmSPrrrrrCCKUrrrrrEUrIUlg1.3.1 1.3.1 自然電位測井的影響因素自然電位測井的影響因素 由于以上因素的影響由于以上因素的影響, ,通常有：通常有：UUspsp E Es s 測井習(xí)慣上把測井習(xí)慣上把E Es s叫靜電自然叫靜電自然電位記作電位記作SSPSSP（即（即SSP=ESSP=Es s）；）； UUspsp為自然電位異常幅度為自然電位異常幅度（或假自然電位）記作（或假自然電位）記作PSPPSP（即（即PSP=UPSP=Uspsp）。）。1.4 1.4 自然電位測井曲線的應(yīng)用自然電位測井曲線的應(yīng)用 1.4.1 1.4.1 劃分滲透層并確定滲

24、透層界面的位置劃分滲透層并確定滲透層界面的位置 在砂泥巖剖面中滲透層通常在砂泥巖剖面中滲透層通常有自然電曲線異?，F(xiàn)象有自然電曲線異?，F(xiàn)象: : C Cw wCCmfmf時(shí)，滲透層的時(shí)，滲透層的SPSP曲線為負(fù)異常；曲線為負(fù)異常； C Cw wCCmfmf時(shí)，滲透層的時(shí)，滲透層的SPSP曲線為正異常；曲線為正異常； 至于至于C Cw w是大于還是小于是大于還是小于C Cmfmf, ,對某一地區(qū)可通過水分對某一地區(qū)可通過水分析資料及鉆井的泥漿資料確析資料及鉆井的泥漿資料確認(rèn)。事實(shí)上認(rèn)。事實(shí)上, ,根據(jù)泥巖基線根據(jù)泥巖基線這一點(diǎn)已很容易判斷這一點(diǎn)已很容易判斷, , 厚層的半幅點(diǎn)對應(yīng)于層界面厚層的半幅

25、點(diǎn)對應(yīng)于層界面 1.4.1 1.4.1 劃分滲透層并確定滲透層界面的位置劃分滲透層并確定滲透層界面的位置 對于對于碳酸鹽巖剖面：碳酸鹽巖剖面：純碳酸鹽巖剖面：純碳酸鹽巖剖面： 各種致密的的碳酸鹽巖因無離子擴(kuò)各種致密的的碳酸鹽巖因無離子擴(kuò)散所以不產(chǎn)生電位；散所以不產(chǎn)生電位； 致密致密層層中所夾的滲透層，雖然產(chǎn)生中所夾的滲透層，雖然產(chǎn)生了擴(kuò)散電位和擴(kuò)散吸附電位，但在與致了擴(kuò)散電位和擴(kuò)散吸附電位，但在與致密層的分界處不能構(gòu)成自然電流的回路，密層的分界處不能構(gòu)成自然電流的回路，只能在井內(nèi)上下擴(kuò)散。只能在井內(nèi)上下擴(kuò)散。 所以純地層碳酸鹽巖剖面的所以純地層碳酸鹽巖剖面的SPSP曲線基曲線基本上是一條直線，

26、即無法辨別滲透層。本上是一條直線，即無法辨別滲透層。泥巖中夾的孔隙性碳酸鹽巖：泥巖中夾的孔隙性碳酸鹽巖： 其特點(diǎn)與砂泥巖剖面的相同。其特點(diǎn)與砂泥巖剖面的相同。 1.4.1 1.4.1 劃分滲透層并確定滲透層界面的位置劃分滲透層并確定滲透層界面的位置 對于對于膏巖剖面：膏巖剖面： 石膏、硬石膏、巖鹽等為不含自石膏、硬石膏、巖鹽等為不含自由水的致密層，故不產(chǎn)生自然電位由水的致密層，故不產(chǎn)生自然電位 泥漿在循環(huán)的過程中，溶解鹽層，泥漿在循環(huán)的過程中，溶解鹽層，使使C Cmfmf很快升高，一方面可能使很快升高，一方面可能使C Cmfmf接近接近于于C Cw w從而不產(chǎn)生自然電位，另一方面從而不產(chǎn)生自然

27、電位，另一方面可能是即使產(chǎn)生自然電位，也因可能是即使產(chǎn)生自然電位，也因C Cm m很很高使泥漿成為良導(dǎo)體，自然電位異常高使泥漿成為良導(dǎo)體，自然電位異常幅度很小。幅度很小。 所以，膏鹽剖面中即使有砂泥巖所以，膏鹽剖面中即使有砂泥巖交互層存在，也不會有明顯的自然電交互層存在，也不會有明顯的自然電位異常存在。位異常存在。1.4.1 1.4.1 劃分滲透層并確定滲透層界面的位置劃分滲透層并確定滲透層界面的位置 自然電位測井只能較好地應(yīng)用于自然電位測井只能較好地應(yīng)用于砂剖面之中。砂剖面之中。 1.4.2 1.4.2 估計(jì)地層中的泥質(zhì)含量估計(jì)地層中的泥質(zhì)含量 1.4.2.1 1.4.2.1 泥質(zhì)對泥質(zhì)對U

28、spUsp的影響的影響 無泥質(zhì)時(shí)無泥質(zhì)時(shí) 21adasEEEEmmtshissprrrrrEUmshtisrrrrE1 1.4.2.1 1.4.2.1 泥質(zhì)對泥質(zhì)對UspUsp的影響的影響 有泥質(zhì)時(shí)有泥質(zhì)時(shí) 321aadasEEEEEsasEEE3mshtismssprrrrErrEU1 1.4.2.1 1.4.2.1 泥質(zhì)對泥質(zhì)對UspUsp的影響的影響 地層的泥質(zhì)含地層的泥質(zhì)含量增加時(shí)量增加時(shí), ,異常幅度異常幅度減小。一旦地層中減小。一旦地層中的泥質(zhì)含量增加到的泥質(zhì)含量增加到100%100%時(shí)時(shí), ,實(shí)際上就變實(shí)際上就變?yōu)榱四鄮r為了泥巖, ,這時(shí)這時(shí), ,自自然電位曲線將處于然電位曲線將

29、處于泥巖基線上泥巖基線上( (即異常即異常幅度為幅度為0)0)。 1.4.2.2 1.4.2.2 估計(jì)泥質(zhì)含量的方法估計(jì)泥質(zhì)含量的方法 用自然電位曲線估用自然電位曲線估計(jì)泥含量的條件是：計(jì)泥含量的條件是： 自然電位曲線異自然電位曲線異常幅度的變化完全常幅度的變化完全取決于泥質(zhì)含量的取決于泥質(zhì)含量的變化。變化。1.4.2.2 1.4.2.2 估計(jì)泥質(zhì)含量的方法估計(jì)泥質(zhì)含量的方法 方法一：方法一： 對巖樣測定其泥對巖樣測定其泥質(zhì)含量質(zhì)含量V Vshsh, ,從從SPSP曲線上曲線上讀出相應(yīng)的讀出相應(yīng)的UUspsp，用，用數(shù)學(xué)的方法回歸出泥數(shù)學(xué)的方法回歸出泥質(zhì)含量與自然電位異質(zhì)含量與自然電位異常幅度

30、之間的關(guān)系常幅度之間的關(guān)系V Vshsh=f=f（UUspsp） 對某一測量值利對某一測量值利用該關(guān)系就可計(jì)算出用該關(guān)系就可計(jì)算出V Vshsh。 1.4.2.2 1.4.2.2 估計(jì)泥質(zhì)含量的方法估計(jì)泥質(zhì)含量的方法 方法二：方法二： 以泥質(zhì)含量與以泥質(zhì)含量與自然電位測井異常自然電位測井異常幅度的變化為線性幅度的變化為線性關(guān)系為基礎(chǔ)進(jìn)行推關(guān)系為基礎(chǔ)進(jìn)行推導(dǎo)：導(dǎo)： 1.4.2.2 1.4.2.2 估計(jì)泥質(zhì)含量的方法估計(jì)泥質(zhì)含量的方法 SSPPSPVSPSPSPSPVVSPSPSPSPshshsh111011211211.4.2.2 1.4.2.2 估計(jì)泥質(zhì)含量的方法估計(jì)泥質(zhì)含量的方法 以泥巖為基

31、線的以泥巖為基線的目的層自然電位異常幅度目的層自然電位異常幅度 以泥巖為基線的以泥巖為基線的純砂巖自然電位異常幅度純砂巖自然電位異常幅度 max11spspshUUssppspVspUmaxspU1.4.2.2 1.4.2.2 估計(jì)泥質(zhì)含量的方法估計(jì)泥質(zhì)含量的方法 可以看出，第二種方法的關(guān)可以看出，第二種方法的關(guān)鍵 在 于 準(zhǔn) 確 確 定鍵 在 于 準(zhǔn) 確 確 定 S S p 或或 。在在 正確的情況下，計(jì)算正確的情況下，計(jì)算的也應(yīng)較為理想。的也應(yīng)較為理想。max11spspshUUssppspVmaxspUmaxspU1.4.3 1.4.3 判斷水淹層判斷水淹層 在采油過在采油過程中程中, ,如果某如果某一口井的某一口井的某一油層見到一油層見到了注入水了注入水, ,則則該層就叫水該層就叫水淹層。淹層。 1.4.3 1.4.3 判斷水淹層判斷水淹層 水淹層在水淹層在SPSP曲線曲線的特征：的特征： 自然電位曲線在自然電位曲線在局部水淹層的上、局部水淹層的上、下將發(fā)生基線偏下將發(fā)生基線偏移移 。 1.4.3 1.4.3 判斷水淹層判斷水淹層 引起基線引起基線偏移的原因偏移的原因是注入水與是注入水與原地層水的原地層水的不同而引起不同而引起的的 。 1.4.3 1.4.3 判斷水淹層判斷水淹層 mfwICCKElog注注界dddIIEEEE0