地球物理測井知識

地球物理測井知識中原油田測井公司主要內(nèi)容測井學概論常規(guī)測井曲線各種油氣藏測井系列的選擇快速直觀解釋技術(shù)第一部分

測井學概論地球物理測井學（簡稱測井學）是應用地球物理學的一個重要分支學科，它是采用各種專門的儀器下放到井內(nèi)，沿井身測量鉆井地質(zhì)剖面上地層的各種物理參數(shù)隨井深的變化曲線，并根據(jù)測量結(jié)果進行綜合解釋來判斷巖性，尋找和評價油氣層及其它礦藏資源的一門應用技術(shù)學科。地球物理測井的任務地球物理測井技術(shù)在解決石油勘探與開發(fā)中的地質(zhì)與工程問題中，發(fā)揮著越來越重要的作用。測井的主要任務是為查明地下構(gòu)造及含油氣情況提供大量有價值的資料。如繪制地質(zhì)綜合柱狀剖面，進行地層對比、油層對比、巖心歸位，為計算油氣儲量提供基本數(shù)據(jù)。目前，測井不僅對儲層進行最終評價，也是整個油氣藏描述的主要組成部分。

世界上第一次測井是由法國人斯侖貝謝兄弟與道爾一起，在1927年9月5日實現(xiàn)的。我國第一次測井是由著名地球物理學家翁文波，于1939年12月20日在四川巴縣石油溝油礦1號井實現(xiàn)的。地球物理測井的出現(xiàn)測井學包括測井方法與理論基礎(chǔ)、測井儀器與數(shù)據(jù)采集、測井數(shù)據(jù)處理與綜合解釋等既相互區(qū)別又相互聯(lián)系的三個部分。1、資料采集階段將裝在汽車中的測井設備運至井場，如圖所示安裝好。用絞車提升井下儀器，下到井底后上提儀器，進行參數(shù)測量，得到各種測井曲線。經(jīng)驗收合格后，將獲得的測井曲線（原圖、數(shù)字量盤）帶回室內(nèi)。2、資料解釋階段測井資料經(jīng)過數(shù)字處理和綜合解釋，得到巖層各種地質(zhì)參數(shù)，對儲集層進行綜合評價，確定出油氣儲集層。游動滑車上部滑輪大鉤負荷指示器下部滑輪測井車電纜井下儀器測井工作分為兩個階段：測井前的準備一、測前準備必須達到的標準1、井場準備選擇行車路線，采取措施，確保測井隊安全到達井場。測井車停車位置與井口之間最少間距30m，場地清潔、平整，供測井施工使用。夜間作業(yè)應有燈光照明設施。主井場電源電壓要平穩(wěn)，電壓波動要小于±5%，頻率為50Hz。資料采集階段一、測前準備必須達到的標準2、井身準備

測井前必須充分循環(huán)鉆井液，使井內(nèi)鉆井液均勻，性能穩(wěn)定。遇阻、遇卡的井段要進行處理，確保測井施工安全順利地進行；測井前起鉆不能用轉(zhuǎn)盤卸螺紋。詳細了解井下情況。如井身結(jié)構(gòu)、油氣顯示井段以及有關(guān)情況、井下落物位置、套管或套管鞋破損情況、主遇阻與遇卡井段等。資料采集階段測井前的準備一、測前準備必須達到的標準2、井身準備

測井施工中的協(xié)作。在測井作業(yè)前固定轉(zhuǎn)盤，使其不能轉(zhuǎn)動；配合測井隊吊升測井設備及儀器；測井施工中禁止電焊和啟動大功率電器設備，禁止妨礙測井工作的任何其他作業(yè)；特殊作業(yè)的井，包括發(fā)生井涌、井漏情況時，鉆井隊要有專人觀察井口。測井隊必須做好測井前的準備工作。調(diào)查行車路線；按測井目的及測井內(nèi)容要求，做好地面儀器、井下儀器、絞車、電纜、車輛等準備檢查工作，確保測井裝備良好；做好井下儀器的車間刻度工作；準時到達井場。

資料采集階段測井前的準備二、測井資料的質(zhì)量標準1、對原始測井資料的質(zhì)量要求

一般要求：圖面整潔，曲線清晰，字跡工整。圖面上縱橫線、基線、時間記號、刻度線清晰完整，曲線交叉處應注明，無不正常的抖動和跳動。深度要求：在每張測井圖上都應標出正確深度，測井深度與鉆井深度在允許誤差范圍之內(nèi)。井深小于1000m，允許誤差為±0.5m；井深小于1000~2000m，允許誤差為±1m；井深小于2000~3000m，允許誤差為±2m；井深小于3000~4000m，允許誤差為±3m。同一口井2次測井在接頭處應重復測量50m（組合測井儀應重復自然伽馬曲線），同次測井不同曲線間深度應一致，其誤差要求同上。資料采集階段測井前的準備二、測井資料的質(zhì)量標準1、對原始測井資料的質(zhì)量要求

測速要求：由于儀器的“時間常數(shù)效應”，最大測速必須控制在儀器分辨能力范圍之內(nèi)。必須按各測井公司對各種儀器規(guī)定的測速容限進行測井。組合測井儀則應以主要曲線中的最低測速為準。儀器重復性要求：要求每次測量曲線必須在井底上方重復測量50m，檢查儀器穩(wěn)定性、重復性。如重復性不好，要找出原因，做出可以接受的說明，必要時重測。帶極板的測井曲線在不均勻地層由于所走軌道不同，其重復誤差可酌情放寬。儀器刻度要求：測井前后打印出刻度表或照相記錄刻度線，誤差要求在刻度指南所規(guī)定的范圍內(nèi)。資料采集階段測井前的準備二、測井資料的質(zhì)量標準２、對各種測井曲線的要求

電阻率曲線：中、深感應及深、淺側(cè)向電阻率在非滲透層數(shù)值一致，若有差異要查明原因。深感應電阻率與深側(cè)向讀值相近，與區(qū)域值吻合。電阻率為中等值的井段，電阻曲線無干擾和限幅。在套管內(nèi)電阻率值趨于零，并能指明套管鞋的位置；微電阻率測井儀在滲透層要與井壁保持良好接觸。資料采集階段測井前的準備二、測井資料的質(zhì)量標準２、對各種測井曲線的要求

放射性曲線：密度校正值應由正趨于零，除泥餅等原因造成校正值為負外，其他原因要做出合理解釋，否則必須重測；密度與中子孔隙度相對關(guān)系合理，巖性和孔隙度與區(qū)域值要吻合。并做交會圖檢查，控制質(zhì)量，確保孔隙度測井資料的精度；自然伽馬曲線測值與區(qū)域值要吻合；自然伽馬能譜測井要求鈾、釷、鉀曲線變化正常，總計數(shù)率與其它系列所測自然伽馬曲線一致，數(shù)值與區(qū)域值吻合。資料采集階段測井前的準備二、測井資料的質(zhì)量標準２、對各種測井曲線的要求

聲波與井徑測井：聲波測井在套管內(nèi)的數(shù)值為187μs/m，曲線無干擾，數(shù)值與區(qū)域巖性和孔隙度相吻合。一般不應出現(xiàn)大的異常值或低于131μs/m，若出現(xiàn)則要說明原因，否則要重測。井徑測井曲線進套管數(shù)值應準確。水泥膠結(jié)變密度測井：套管接箍顯示清楚，深度正確；自然伽馬曲線與裸眼井一致；聲波全波列測井曲線表明儀器居中，發(fā)射正常；聲幅曲線在套管無水泥井段與有水泥井段的聲波幅度清晰可辨；變密度測井圖對比度清楚。資料采集階段測井前的準備二、測井資料的質(zhì)量標準２、對各種測井曲線的要求

地層傾角測井、井眼幾何形狀測井：電導率曲線除致密層和儀器受卡外，一律不能出現(xiàn)高、低平頭，平頭井段不能超過全井段的1%，否則重測。雙井徑曲線變化正常，在套管內(nèi)雙井徑曲線重疊，數(shù)值與套管內(nèi)徑一致，誤差為±12.5mm。井斜角與方位角曲線光滑無干擾。資料采集階段測井前的準備二、測井資料的質(zhì)量標準３、數(shù)字磁帶質(zhì)量要求

井場操作員在測井前要對空白帶進行預檢查，確認質(zhì)量良好，方可用于測井記錄；每條測井曲線記錄前后都要有準確的內(nèi)部高低刻度記錄；每個文件(無論是否有效)末尾都要寫結(jié)束標記，在重新開始測量之前，要將上一個文件末尾寫上結(jié)束標記；每測量一次，資料需回收50m，與原始記錄對比，其幅度誤差小于±5%，深度誤差小于±0.2m，否則重測；每次測井后都要填寫磁帶記錄卡片，記錄磁帶上必須貼標簽，注明井號、測井次數(shù)、曲線名稱、測井日期、測量井段和文件號等。資料采集階段測井前的準備測井的分類勘探測井：指鉆井過程中和鉆到設計井深后所進行的一系列測井項目。

生產(chǎn)測井：指下套管后所進行的一系列測井項目，以解決油田生產(chǎn)過程中的一些問題。從油田勘探和開發(fā)生產(chǎn)兩大階段來講，可將測井分為勘探測井和生產(chǎn)測井。自然伽馬測井利用伽馬射線源的測井利用連續(xù)中子源的測井利用脈沖中子源的測井豐富的測井方法測井方法電法測井自然電位測井普通電阻率測井側(cè)向測井感應測井電磁波傳播測井非電法測井放射性測井聲波測井聲波速度測井聲波幅度測井聲波全波列測井等其它測井地層傾角測井成像測井等生產(chǎn)測井注入剖面測井產(chǎn)出剖面測井工程技術(shù)測井等二十世紀：30年代初，模擬測井技術(shù)出現(xiàn)；70年代初，數(shù)字測井技術(shù)出現(xiàn)；80年代初，數(shù)控測井技術(shù)出現(xiàn)；90年代初，成像測井技術(shù)出現(xiàn)；二十一世紀：出現(xiàn)信息測井技術(shù)測井技術(shù)的發(fā)展測井數(shù)據(jù)處理與綜合解釋按照預定的地質(zhì)任務，用計算機對測井資料進行處理，并綜合地質(zhì)、錄井和開發(fā)資料進行綜合分析解釋，以解決地層劃分、油氣儲集層和有用礦藏的評價及其勘探開發(fā)中的其它地質(zhì)與工程技術(shù)問題，并將解釋成果以圖形或數(shù)據(jù)表的形式直觀形象地顯示出來。1、單井裸眼井地層評價：

劃分巖性與儲集層，確定油、氣、水層，計算地層泥質(zhì)含量和主要礦物成分，計算儲集層參數(shù)（孔隙度、滲透率、含油氣飽和度、水淹層的剩余油飽和度和殘余油飽和度），油氣層有效厚度等等，綜合評價油、氣層及其產(chǎn)能，為油氣儲量計算提供可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。測井資料的應用最基本的應用儲集層的劃分什么是儲集層？儲集層就是具有連通孔隙，既能儲存油氣，又能使油氣在一定壓差下流動的巖層。儲集層的分類：地質(zhì)上常把儲集層按成因和巖性分類：有碎屑巖儲集層、碳酸鹽巖儲集層和其它巖類的儲集層。按儲集性質(zhì)分類：孔隙性儲集層和裂縫性儲集層。儲集層的基本性質(zhì)：孔隙性和滲透性，兩者合稱為儲集層的儲油物性。

（1）孔隙性儲集層

粒間孔隙對巖石儲集性質(zhì)起決定作用的儲集層。一般與構(gòu)造作用無關(guān)?？紫斗植季鶆颍瑱M向變化較小。孔隙度較高，低者10%左右，高者30%左右，一般15—25%。孔隙性儲集層是測井地層評價應用最好的一類儲集層。巖性、物性、含油性較均勻。（2）裂縫性儲集層

因裂縫較發(fā)育而具有儲集性。裂縫發(fā)育程度有限、孔隙度很低（5-7%），較高者10%左右,裂縫性儲集層，對測井技術(shù)的要求較高。儲集層的劃分儲層巖性評價

（1）巖石類別

一般分為為：砂巖、石灰?guī)r、白云巖、硬石膏、石膏、鹽巖、花崗巖、灰質(zhì)砂巖、灰質(zhì)白云巖等。（2）泥質(zhì)含量和礦物含量

泥質(zhì)含量是巖石中顆粒很細的細粉砂（小于0.1mm）和濕粘土的體積占巖石體積的百分數(shù)。儲層物性評價

儲集層巖石儲集流體的能力稱為孔隙性。在一定壓差下允許流體滲透的能力稱為滲透性，兩者合稱為儲油物性。測井資料可以判斷地層的孔隙性和滲透性?？偪紫抖?/p>

巖石全部孔隙體積占巖石總體積的百分數(shù)。有效孔隙度

巖石有效（不包含泥質(zhì)孔隙）孔隙體積占巖石總體積的百分數(shù)。儲集層物性參數(shù)絕對滲透率

巖石孔隙中只有一種流體時測量的滲透率，因為常用空氣測量，也稱空氣滲透率。測井通常只計算絕對滲透率。

有效滲透率

當巖石孔隙中有兩種以上流體存在時，對其中一種流體測量的滲透率稱為有效滲透率或相對滲透率。儲集層物性參數(shù)儲層含油性評價

儲集層的含油性是指巖石孔隙中是否含有油氣以及含油氣的多少。測井就是通過計算飽和度來評價儲集層的含油性。含水飽和度巖石含水體積占其有效孔隙體積的百分數(shù)，稱為含水飽和度。巖石孔隙中含有地層水，被吸附在孔隙表面而不能流動的地層水，稱為束縛水；在一定壓差下可以流動的地層水，稱為可動水或自由水。含油氣飽和度巖石含油氣體積占其有效孔隙的百分數(shù)，稱為含油氣飽和度。儲集層含油性參數(shù)在鉆井過程中，泥漿柱壓力大于地層壓力，其壓力差驅(qū)使泥漿濾液向儲集層孔隙滲透，驅(qū)替出一部分原來的液體。在不斷滲濾的過程中，泥漿中的固體顆粒逐漸在儲集層井壁沉淀下來形成泥餅。儲集層受泥漿侵入以后，特別是沖洗帶與原狀地層的差別，稱為儲集層的侵入特性。儲集層侵入特性儲集層產(chǎn)能評價

在定性分析與定量計算的基礎(chǔ)上，對儲集層產(chǎn)出流體的性質(zhì)和產(chǎn)量做出綜合性的解釋結(jié)論。常用的解釋結(jié)論有：油層：產(chǎn)出有工業(yè)價值油流，不產(chǎn)水或含水小于10%氣層：產(chǎn)出有工業(yè)價值天然氣流，不產(chǎn)水或含水小于10%油水同層：油水同出，含水10%～90%含油水層：含水大于90%，或見油花水層：完全產(chǎn)水，有時也把含油水層歸入水層干層：不論產(chǎn)什么，因產(chǎn)量極低，而被認為無生產(chǎn)能力。差油層：產(chǎn)能較低的油層。2、油藏靜態(tài)描述與綜合地質(zhì)研究

以多井評價形式完成，研究地層的巖性、儲集物性、含油氣性等在縱、橫向上的變化規(guī)律；研究地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、斷層和沉積相以及生、儲、蓋層；研究地下儲集體幾何形態(tài)與儲集參數(shù)的空間分布；研究油氣藏和油氣水分布規(guī)律；計算油氣儲量，為制定油田開發(fā)方案提供大量可靠的基礎(chǔ)地質(zhì)參數(shù)。測井資料的應用3、油井監(jiān)測與油藏動態(tài)描述

在油氣田開發(fā)過程中，研究產(chǎn)層的靜態(tài)和動態(tài)參數(shù)（孔隙度、滲透率、溫度、壓力、流量、油氣飽和度等）的變化規(guī)律，確定油氣層的水淹級別及剩余油氣分布，確定油、水井的產(chǎn)液剖面和注入剖面及其隨時間變化的情況，監(jiān)測產(chǎn)層的油水運移狀態(tài)、水淹狀態(tài)、水淹狀況及其采出程度，確定挖潛部位，對油氣藏進行動態(tài)描述，為單井動態(tài)模擬和全油田的油藏模擬提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以制定最優(yōu)的開發(fā)調(diào)整方案、達到最大限度地提高采收率的目的。測井資料的應用4、為鉆井采油工程服務

鉆井工程中測量井眼的井斜、方位和井徑等幾何形態(tài)的變化，估算地層的孔隙流體壓力和巖石的破裂壓力、壓裂梯度，確定下套管的深度和水泥上返高度，檢查固井質(zhì)量、確定井下落物位置、鉆具切割等。采油工程中進行油氣井射孔，檢查射孔質(zhì)量、酸化和壓裂效果，確定出水、出砂和竄槽層以及壓力枯竭層位等。測井資料的應用測井資料記錄的各種不同的物理參數(shù)，如電阻率、自然電位、自然伽馬、聲波時差、中子、密度(巖性密度)等。測井信息地質(zhì)信息測井資料綜合解釋與數(shù)字處理的成果，如巖性、泥質(zhì)含量、含水飽和度、含油氣飽和度、滲透率等。測井數(shù)據(jù)處理與綜合解釋的核心第二部分常規(guī)測井曲線自然伽馬（GR）測井測量原理：當?shù)貙又刑烊环派湫晕镔|(zhì)放射出的伽馬射線被探測器中的碘化鈉晶體吸收后，將損失大部分能量，并轉(zhuǎn)換成可見光，然后由光電倍增管轉(zhuǎn)換成電脈沖，經(jīng)過放大輸送到地面儀器記錄下來。

一般細粒的沉積巖具有較高的放射性，純砂巖放射性較低。

一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然伽馬）巖石中的放射性，主要來自于其中含有的鈾、釷和鉀的放射性同位素。鉀、鈾、釷含量范圍：粘土巖為約2%，6ppm，12ppm；砂巖分別為0.7-3.8%，0.2-0.6ppm，0.7-2.0ppm；碳酸鹽巖分別為0-2%，0.1-9.0ppm，0.1-7ppm。砂巖和碳酸鹽巖的鈾、釷、鉀含量一般隨其泥質(zhì)含量增加而增加。自然伽馬測井是測量巖石總的自然伽馬射線強度，研究地層性質(zhì)。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然伽馬）

在油氣勘探與開發(fā)中，自然伽馬曲線主要用于劃分巖性、確定儲層泥質(zhì)含量，進行地層對比

⑴劃分巖性

砂泥巖剖面：自然伽馬曲線讀值在砂巖處最低，泥巖、頁巖段最高。砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖、粉砂巖的讀值介于二者之間，并隨著泥質(zhì)含量的增加而升高。

一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然伽馬）碳酸巖剖面：自然伽馬曲線讀值在純石灰?guī)r、白云巖最低，泥巖、頁巖段最高。泥灰?guī)r、泥質(zhì)石灰?guī)r、泥質(zhì)白云巖介于前二者之間，也隨著泥質(zhì)含量的增加而升高。

膏巖剖面：巖鹽、石膏巖讀值最低，泥巖最高，砂巖介于二者之間。讀值靠近泥巖高數(shù)值的砂巖其泥質(zhì)含量較高，是儲集性較差的砂巖，而讀值靠近石膏低數(shù)值的砂巖則是儲集性較好的砂巖。因此，利用自然伽馬曲線可以在膏巖剖面中劃分巖性，并找出砂巖儲集層。

一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然伽馬）

⑵地層對比自然伽馬曲線具有以下三個方面的優(yōu)點：①一般情況下，自然伽馬曲線讀值與巖石孔隙中的流體性質(zhì)無關(guān)；②自然伽馬曲線讀值與地層水和泥漿的礦化度無關(guān)；③在自然伽馬曲線上易于找到標準層。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然伽馬）曲線應用在油水過渡帶內(nèi)，不同井同一地層孔隙所含流體的性質(zhì)差異很大，這就使得電阻率、SP曲線形狀、幅度發(fā)生很大變化，使得依靠電阻率和SP曲線進行地層對比十分困難。由于自然伽馬曲線讀值不受孔隙中流體性質(zhì)的影響，所以在油水過渡帶可利用自然伽馬曲線進行地層對比。

在膏巖剖面及鹽水井中，電阻率和SP曲線的顯示更不可靠，更需要利用自然伽馬曲線來進行地層對比。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然伽馬）曲線應用

⑶確定泥質(zhì)含量

當泥質(zhì)地層中除泥質(zhì)外不含其它放射性礦物時，巖層的自然放射性主要是由泥質(zhì)吸附的放射性元素決定的。因此常用自然伽馬測井值確定巖層的泥質(zhì)含量。計算公式如下：一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然伽馬）曲線應用GR、GRmin、GRmax—分別為泥質(zhì)巖石、純砂巖和純泥巖的自然伽馬測井值；GCUR－經(jīng)驗系數(shù)，第三系地層，GCUR=3.7；老地層GCUR＝2。自然伽馬能譜測井自然伽馬能譜測井是自然伽馬測井的新發(fā)展，其特點是對自然界常見的3種放射性元素鈾(238U)、釷(232Th)、鉀(40K)做出定量的估計。其測量提供4條曲線，即以百分數(shù)（%）表示的鉀含量、以質(zhì)量濃度（g/m3）表示的鈾和釷含量以及總的自然伽馬（GR）。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（伽馬能譜）自然伽馬能譜測井在判斷粘土類型、確定其含量、研究沉積相和評價油層特性等方面都有獨特的優(yōu)點。地層中鈾與粘土含量之間沒有很好的規(guī)律性，鈾不但容易被粘土所吸附，也經(jīng)常與有機物和碳酸巖相結(jié)合，同時也是其它放射性礦物的主要成分，所以鈾的存在對于求解地層的泥質(zhì)含量是一種干擾。釷和鉀的含量則與地層中的泥質(zhì)含量有很好的相關(guān)性。所以根據(jù)Th和K曲線以及無鈾GRs曲線能夠比較精確地計算地層泥質(zhì)含量。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（伽馬能譜）自然電位測井是最早用于地層評價測井方法之一，至今仍是劃分巖性、評價儲集層、確定地層水礦化度的重要手段，是完井測井必測項目。測井原理：在井中由于泥漿和地層水含鹽量不同，地層壓力和泥漿柱壓力不同，在井壁附近產(chǎn)生自然電動勢，造成自然電場。自然電位（SP）測井一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）測井方法優(yōu)點：1、它測量方法簡單，僅把電極放入井中，當上提時就可測出自然電位。2、使用價值高，能劃分出滲透層和非滲透層。3、最大的特點是它能在一定的條件下直接求出巖層內(nèi)的地層水電阻率。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）

在未向井中通電的情況下，放在井中的兩個電極之間存在著電位差。這個電位差是自然電場產(chǎn)生的，稱為自然電位。在井中的自然電場是由地層和泥漿間發(fā)生的電化學作用和動電學作用產(chǎn)生的。測量自然電位隨井深的變化叫做自然電位測井。vMN井中電極M與地面電極N之間的電位差一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）高低礦化度泥漿的自然電位曲線影響因素：地層水和泥漿中含鹽濃度比值的影響；地層水和泥漿化學成分的影響；溫度的影響；巖性的影響；地層電阻率的影響；地層厚度的影響；井徑擴徑和侵入影響。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）（1）判斷巖性、劃分滲透層

在砂泥巖剖面中，當Rw<Rmf時，在自然電位曲線上，以泥巖為基線，出現(xiàn)負異常的井段可認為是滲透性巖層，其中純砂巖井段出現(xiàn)最大的負異常；含泥質(zhì)的砂巖層，負異常幅度較低，而且隨泥質(zhì)含量的增多，異常幅度下降；此外，含水砂巖的ΔＵSP還決定于砂巖滲透層孔隙中所含流體的性質(zhì)，一般含水砂巖的ΔＵ水SP比含油砂巖的ΔＵ油SP要高。識別出滲透層后，可用“半幅點”法確定滲透層的上下界面位置。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）曲線應用地層上下圍巖巖性相同時，找出從泥巖基線到異常幅度的中點P，過P作一條平行于井軸的直線與自然電位曲線相交于a，b兩點，a，b分別為滲透層頂、底界面深度，地層厚度為h=b-a。地層厚度越厚，精度越高。薄滲透層如用半幅點法估計巖層厚度會產(chǎn)生較大的誤差，故不能用半幅點法。一般以微電極系或短電極距的視電阻率曲線為主，配合自然電位曲線劃分滲透層界面較為可靠。Pabh一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）曲線應用(2)估算泥質(zhì)含量

泥質(zhì)含量和其存在狀態(tài)對砂巖產(chǎn)生的擴散吸附電動勢有直接影響，因此可以利用自然電位曲線估計泥質(zhì)含量。計算公式為：SSP-本地區(qū)含水純砂巖的靜自然電位，mV；PSP-含泥質(zhì)砂巖的靜自然電位，mV。Vsh-地層泥質(zhì)含量，小數(shù)；GCUR－經(jīng)驗系數(shù)，第三系地層，GCUR=3.7；老地層GCUR＝2。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）曲線應用（3）

確定地層水電阻率Rw

厚的純地層處靜自然電位SSP為：式中K—自然電位系數(shù)，K=70.7［273+T（℃）］／298由測井圖頭上標出的泥漿電阻率值，經(jīng)一系列公式轉(zhuǎn)換得到Rmfe，從而求出Rwe，最后轉(zhuǎn)換為地層溫度下的地層水電阻率Rw。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）曲線應用（4）判斷水淹層

為提高油田采收率，在油田開發(fā)過程中，大都采取注水開發(fā)的方法。由于油層滲透率不同，注入水推進的速度也不一樣。如果一口井的某個油層見水了，這個層就叫水淹層。對部分水淹層(油層底部或頂部見水)，自然電位曲線的基線在該層上下發(fā)生偏移，出現(xiàn)臺階，這是由于注入水的礦化度與油田水不同造成的。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（自然電位）曲線應用井徑（CALS）測井在鉆井過程中，由于地層受泥漿的沖洗、浸泡及鉆具沖擊碰撞等，實際井徑和鉆頭直徑不同。測量井眼直徑變化是利用井徑儀來完成的。井徑儀是由四支可活動的井徑探臂構(gòu)成，井徑活動探測臂在井下儀器馬達總成的控制下可以自動的張開和收攏。兩對對稱的井徑探測臂獨立地分別控制兩套電路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，提供井眼直徑的大小。一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（井徑）①計算井眼體積②計算井徑擴大率③估計固井水泥量④井眼影響校正⑤輔助判斷巖性⑥輔助計算泥質(zhì)含量⑦套管檢查一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（井徑）曲線應用曲線應用①計算井眼體積式中：Vc：井眼體積；CALS：井徑測量值，單位為m。當CALS>BITS時，CALS=CALS；當CALS<BITS時，CALS=BITS。H：測量井段，單位為m。BITS：鉆頭直徑。②計算井徑擴大率一、確定泥質(zhì)含量的測井方法（井徑）電法測井是通過研究井下巖石及其所含流體的電學性質(zhì)來研究巖層的巖性、儲油物性和含油性的方法。根據(jù)電極系和探測范圍的不同，又可分為普通電阻率測井、微電極測井、感應測井和側(cè)向測井等。

電法測井二、確定電阻率的測井方法2.5米、4米梯度普通電阻率測井是根據(jù)自然界中各種不同巖石和礦物的導電能力不同這一特點，來區(qū)別鉆井剖面上的巖石性質(zhì)的一種電阻率測井方法。測井時將供電電極A、B和測量電極M、N組成的電極系A(chǔ)、M、N或M、A、B放入井內(nèi)，而把另一個電極B或N放在地面泥漿池中作為接收回路電極，電極系通過電纜與地面上的電源和記錄儀相連接。當電極系由井內(nèi)向井口移動時，供電電極A、M供給電流I。測量M、N電極間的電位差，通過地面記錄儀可將電位差轉(zhuǎn)換為地層視電阻率Ra。二、確定電阻率的測井方法（普通電阻率）A、B、M、N四個電極中的三個形成一個相對位置不變的體系，稱為電極系。把電極系中接在同一個線路（指地面儀器中的供電線路或測量線路）中的電極叫做成對電極，而把和在地面上的電極接在同一個線路中的電極叫不成對電極。不成對電極到靠近它的那個成對電極之間的距離，小于成對電極間的距離的電極系稱為電位電極系，反之稱為梯度電極系。電極距在2.5m以上的電極系稱為長電極，主要探測原狀地層的電阻率。二、確定電阻率的測井方法（普通電阻率）?測量原理電極系供電測量某兩點間的電位差測前刻度視電阻率兩種電極系：

電位電極系梯度電極系電極距:電極距越長，探測范圍越大。2.5米梯度0.5米電位NMA2.250.52.5mBAM0.52.25二、確定電阻率的測井方法（普通電阻率）?曲線特點1、高阻層梯度曲線高阻層處：視電阻率增大，曲線不對稱。底界面附近：底部梯度曲線出現(xiàn)極大值。2、高阻層電位曲線高阻層處：視電阻率增大，曲線對稱于層的中部。層界面附近：曲線有拐點。常用系列：2.5米和4米底部梯度電極，0.5米電位電極。梯度曲線電位曲線二、確定電阻率的測井方法（普通電阻率）?影響因素測量的視電阻率是電極系附近各種介質(zhì)導電性的綜合反映減阻屏蔽1、電極系附近的地層電阻率和層厚是主要影響因素；2、不同的電極系，測量的曲線數(shù)值和形狀不同；3、泥漿電阻率、井徑、圍巖電阻率及其厚度影響數(shù)值；4、高阻鄰層的屏蔽影響。減阻屏蔽、增阻屏蔽二、確定電阻率的測井方法（普通電阻率）①進行地層對比

了解全井段的地質(zhì)剖面②劃分巖性和確定巖層界面③近似估算地層電阻率2.5米梯度（R2.5）測量侵入帶電阻率

4米梯度（RT）測量原狀地層電阻率二、確定電阻率的測井方法（普通電阻率）曲線應用微電極系測井（ML）

微電極測井是在普通電阻率測井的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種測井方法，它采用特制的微電極測量井壁附近地層的電阻率。

普通電阻率測井能從剖面上劃分出高阻層，但它不能區(qū)分這個高阻層是致密層還是滲透層，另外，含油氣地層經(jīng)常會遇到砂泥巖薄的交互層，由于普通電極系的的電極距較長，盡管能增加探測深度，但難以劃分薄層（這是一對矛盾）。因此，為解決上述實際問題，在普通電極系的基礎(chǔ)上，采用了電極距很小的微電極測井。二、確定電阻率的測井方法（微電極）特點：貼井壁測量，同時測量微梯度和微電位兩條曲線。前者主要反映泥餅附近的電阻率，后者反映沖洗帶電阻率。探測范圍小(5cm和8cm)，不受圍巖和鄰層的影響。適用條件：井徑10-40cm范圍。二、確定電阻率的測井方法（微電極）選用微梯度和微電位兩種電極系以及相應的電極距目的是要它們在滲透性地層上方出現(xiàn)明顯的幅度差，因此，不但要求兩者同時測量，而且要將兩條視電阻率曲線用同一橫向比例畫在一起，采用重疊法進行解釋。二、確定電阻率的測井方法（微電極）①確定巖層界面根據(jù)曲線的半幅點確定地層的界面。一般0.2m厚的薄層均可劃分出來。②劃分巖性和滲透性地層泥巖：微電極曲線幅度為低值，無幅度差或只有很小的正幅度差或負幅度差。滲透性砂巖：幅度中等，明顯正幅度差，幅度和幅度差有隨粒度變粗而增加的趨勢二、確定電阻率的測井方法（微電極）曲線應用③確定砂巖的有效厚度由于微電極曲線具有劃分薄層和區(qū)分滲透性和非滲透性地層的兩大特點，所以利用它將滲透層中的非滲透性薄夾層劃分出來。④確定沖洗帶電阻率Rxo及泥餅厚度hmc微電極測井探測深度淺，因此可用來確定沖洗帶電阻率Rxo和hmc，但需要使用符合一定條件的圖版。曲線應用二、確定電阻率的測井方法（微電極）⑤確定井徑擴大井段如有井壁坍塌形成的大洞穴或石灰?guī)r的大溶洞時，在這些井段中微電極系的極板懸空，所測的視電阻率曲線幅度降低，與泥漿電阻率基本相同。缺點：微電極的徑向探測深度淺(2.5~5cm)，且不能聚焦，當用鹽水鉆井液或井壁垮塌、泥餅過厚時，微電極測井難以取得滿意的結(jié)果。二、確定電阻率的測井方法（微電極）曲線應用雙感應-八側(cè)向測井雙感應-八側(cè)向所測的三條測井曲線是：深感應(ILD)、中感應(ILM)和八側(cè)向(LL8)感應測井根據(jù)電磁感應原理測量地層電導率，進而研究井剖面的巖性和油、氣、水層感應測井利用交流電的互感原理測量地層的導電性二、確定電阻率的測井方法（雙感應八側(cè)向）感應測井儀的發(fā)射線圈發(fā)射出頻率為2000Hz的交變磁場，在地層中產(chǎn)生環(huán)井眼感應電流(渦流)，渦流形成二次電磁場，在接收線圈中產(chǎn)生感應信號，其大小與地層電導率成正比。二、確定電阻率的測井方法（雙感應八側(cè)向）①在淡水泥漿、油基泥漿條件，中低阻剖面，根據(jù)感應曲線獲取電阻率，計算含水飽和度SwILD探測半徑1.65m，探測原狀地層，Rt；ILM探測半徑0.78m，探測過渡帶地層，Ri；LL8探測半徑0.3-0.4m，探測沖洗帶地層，Rxo；根據(jù)阿爾奇公式計算含水飽和度（Sw）：中原油田：a=0.62b=1n=2m=2.15二、確定電阻率的測井方法（雙感應八側(cè)向）曲線應用②進行礦場地質(zhì)研究、地層對比感應測井曲線優(yōu)于側(cè)向測井和普通電阻率測井，因為它界面清楚，層內(nèi)非均質(zhì)性顯示明顯，它與自然電位曲線對應性好。③快速直觀判斷儲層流體性質(zhì)④劃分裂縫因為八側(cè)向或球形聚焦測井縱向聚焦，電極距又短，因而對充滿低電阻率泥漿濾液的垂直裂縫和多孔性層理面反映較靈敏，而感應測井很少受垂直裂縫影響，這使得RLL8明顯低于RILM或RILD。二、確定電阻率的測井方法（雙感應八側(cè)向）曲線應用球形聚焦測井（SFL)球形聚焦測井是一種中等探測深度的電阻率測井方法。測量原理：利用聚焦電流迫使等位面在井徑變化比較大的情況下，仍保持成球形電流，由一個電極向地層發(fā)射電流，以維持某一固定電壓值不變，電流的大小依賴于地層的視電導率。球形聚焦測井能準確測定侵入帶部分的電阻率，通常與深感應測井組合使用。二、確定電阻率的測井方法（球形聚焦）微球形聚焦測井（MSFL)微球形聚焦測井儀采用推靠井壁極板，適當選擇電極距，并有效控制屏蔽電流的分布，使其受泥餅的影響最小，而其探測深度又不過度增加，故能較好地反映沖洗帶電阻率Rxo值，用Rxo可求出侵入帶的殘余油飽和度。

探測深度相對較淺，約為15cm，一般不受原狀地層的影響，常與雙側(cè)向測井組合使用。

二、確定電阻率的測井方法（微球形聚焦）側(cè)向測井（LL）為了彌補普通電阻率測井方法的不足，發(fā)展了聚焦電阻率測井方法。側(cè)向測井有三電極側(cè)向測井和七電極側(cè)向測井。測量原理：采用給主電極通以恒定電流，通過屏蔽電極發(fā)出可調(diào)整的電流，保持測量電位平衡，使測量電流聚焦成層狀電流，射入地層，測出該電位數(shù)值，根據(jù)電阻率公式Ra=KU/I，便可求取地層的視電阻率。二、確定電阻率的測井方法（側(cè)向）雙側(cè)向測井（DLL）雙側(cè)向是可以同時記錄2條視電阻率曲線，即深側(cè)向視電阻率曲線和淺側(cè)向視電阻率曲線的測井方法。測量原理：同時調(diào)節(jié)主電流和屏蔽電流，使兩監(jiān)測電極的電位相等。采用數(shù)字傳輸技術(shù)，同時記錄深、淺側(cè)向電阻率。還可以與淺探測的微球形聚焦或微側(cè)向測井進行組合，同時測得3條電阻率曲線。二、確定電阻率的測井方法（雙側(cè)向）微側(cè)向測井（MLL）微側(cè)向測井儀是由中心電極A0和3個同心圓環(huán)狀電極M1、M2、A1組成，這些電極都裝在一個絕緣板上，靠彈簧壓向井壁。由主電極A0產(chǎn)生一定大小的電流I0，被A1電流屏蔽成向徑向方向流出的電流束，極性與A0相同，使M1和M2之間的電位差為零，測量M1和M2之間的電位，根據(jù)電阻率公式Ra=KU/I求出地層的視電阻率。二、確定電阻率的測井方法（微側(cè)向）優(yōu)點：由于主電流的直徑很小，微側(cè)向測井的縱向分辨率特別高，可劃分5cm厚的薄層。缺點：受井眼和泥餅的影響嚴重，徑向探測深度只有7.6~10cm。二、確定電阻率的測井方法（微側(cè)向）微側(cè)向測井（MLL）鄰近側(cè)向測井（PL）鄰近側(cè)向測井有3個電極，A0為主電極，A1為屏蔽電極，M為參考電位電極，用推靠器壓向井壁。測量時，調(diào)節(jié)屏蔽電極A1的電流I，使M電極的電位與儀器內(nèi)已知的參考電極電位相等，并在測量過程中保持為常數(shù)；調(diào)節(jié)A0電流，使A0電位等于M電位，這樣在兩個電極之間形成零電位梯度區(qū)，使測量電流沿垂直于井眼軸線方向流入地層，從而減小了泥餅的影響。通過公式Ra=KU/I，求出地層視電阻率，鄰近側(cè)向視電阻率近似等于沖洗帶電阻率。

鄰近側(cè)向測井探測范圍大于微側(cè)向測井，其探測范圍為15~25cm二、確定電阻率的測井方法（鄰近側(cè)向）聲波測井聲波測井是利用巖石等介質(zhì)的聲學性質(zhì)來研究鉆井地質(zhì)剖面、判斷固井質(zhì)量等問題的測井方法。

聲波速度（時差）測井聲幅測井聲波變密度測井聲波全波列測井聲波成像測井

新方法分區(qū)水泥膠結(jié)測井多極陣列聲波交叉偶極子聲波三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)普通聲波速度測井是利用聲波測井儀器，通過測量井下巖層的縱波速度，研究井外地層的巖性、物性，估算地層孔隙度的測井方法，它是目前孔隙度測井中三大方法之一。通過在井中放置發(fā)射探頭和接收探頭，記錄聲波從發(fā)射探頭經(jīng)地層傳播到接收探頭的時間差值，所以聲速測井也叫時差測井。三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)最簡單的聲波測井儀包括一個聲波脈沖發(fā)射器和一個聲波脈沖接收器。由發(fā)射器發(fā)出的聲波射向井壁，在地層中產(chǎn)生縱波和橫波，沿井壁產(chǎn)生表面波，在井內(nèi)流體柱中產(chǎn)生導波。測井時，由于波的折射、反射和轉(zhuǎn)換現(xiàn)象，在井中導致多種聲波出現(xiàn)，接收器接收到多種聲波的波至，常見的是：縱波、橫波偽瑞利波和斯通利波。要使滑行縱波作為首波到達接收器，必須選擇適當?shù)脑淳啵òl(fā)射器和接收器之間的距離）。TABRRBTA三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)?基本原理聲脈沖發(fā)射器滑行縱波接收器適當源距，使達到接受器的初至波為滑行縱波。記錄初至波到達兩個接收器的時間差t，單位μs/m。儀器居中，井壁規(guī)則。三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)?補償聲波測井1、井眼變化的補償2、儀器傾斜影響的補償3、深度誤差的消除三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)?聲波時差曲線的影響因素

裂縫或?qū)永戆l(fā)育的地層未膠結(jié)的純砂巖氣層、高壓氣層井眼擴徑嚴重的鹽巖層泥漿中含有天然氣周波跳躍目前使用的井眼補償聲波測井儀對井眼影響有較強的補償作用。一般來說在三孔隙度測井中，聲波曲線受井眼影響較小，但當擴徑嚴重或井壁很不規(guī)則時，時差值明顯增大。三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)

以上主要是對記錄滑行縱波而言，對于滑行橫波，由于地層的橫波低于縱波，因此要想記錄到滑行橫波，所選擇的源距更要加長，這也是長源距聲波全波列測井能夠記錄和測量橫波的主要原因之一。在實際聲波測井過程中，可能會遇到地層的橫波速度小于井內(nèi)流體中的縱波速度的情況，即軟地層或者低速地層的情況。這時，利用常規(guī)聲波測井，如普通聲速測井、長源距聲波全波列測井，都不能測量到橫波。在軟地層中要測量橫波速度，目前是采用偶極橫波成像測井。三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)聲波曲線的特點：當目的層上下圍巖聲波時差一致時，曲線對稱于地層中點。巖層界面位于時差曲線半幅在界面上下一段距離上，測量時差是圍巖和目的層時差的加權(quán)平均效應，既不能反映目的層時差，也不能反映圍巖時差。當目的層足夠厚且大于間距時，測量時差的曲線對應地層中心處一小段的平均讀值是目的層時差。三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)①劃分地層不同巖性的地層時差值不一樣，據(jù)此可劃分地層。

在砂泥巖剖面，砂巖顯示出較低的時差，而泥巖顯示出較高的時差，砂巖中膠結(jié)物的性質(zhì)對聲波時差有較大的影響，一般鈣質(zhì)膠結(jié)比泥質(zhì)膠結(jié)的時差要低。在砂巖中，隨著泥質(zhì)含量的增加，聲波時差增大。頁巖的時差介于泥巖時差和砂巖時差之間，礫巖時差一般較低，且越致密時差越低。曲線應用三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)

在碳酸鹽巖剖面，致密石灰?guī)r和白云巖時差最低，如果含泥質(zhì)，聲波的時差稍微有增高；如果是孔隙性和裂縫性石灰?guī)r和白云巖，則聲波時差明顯增大，裂縫發(fā)育會出現(xiàn)周波跳躍現(xiàn)象。在膏鹽剖面，滲透性砂巖時差最高，泥巖由于普遍含鈣、含膏，時差與致密砂巖相近。如含有泥質(zhì)，時差稍微增大。水石膏的時差很低，鹽巖由于擴徑嚴重，聲波時差曲線顯示周波跳躍現(xiàn)象?？傊暡〞r差的高低在一定程度上反映巖石的致密程度，特別是它常用來區(qū)分滲透性砂巖和致密砂巖。曲線應用三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)②判斷氣層氣層的時差值比含油含水層的要高得多，另外，在含氣層段，聲波時差往往會增大或產(chǎn)生周波跳躍，在巖性一定的情況下，可用這一現(xiàn)象來指示氣層。三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)曲線應用③估算地層的孔隙度固結(jié)和壓實的地層：cp－壓實校正系數(shù)，可由經(jīng)驗公式或下式得到。未膠結(jié)的地層：壓實地層聲波孔隙度其它方法得到的孔隙度骨架時差值流體時差值Cp=1.68-0.00023H深度，m曲線應用三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)未膠結(jié)的含泥質(zhì)地層：在碳酸鹽巖地層求次生孔隙度：次生孔隙度曲線應用三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)④地層對比地層的縱波速度是巖石密度、彈性參數(shù)（楊氏彈性模量E、泊松比ν）的函數(shù)，若巖性不變、孔隙度大致恒定的地層，其縱波速度在平面上保持相對穩(wěn)定，因此聲波測井曲線可用于地層對比。曲線應用三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)⑤檢測壓力異常和斷層一般情況下，地層孔隙內(nèi)的流體壓力等于地層靜水柱壓力，稱為正常的地層壓力。其大小隨地層埋藏深度增加而增加。在正常地層壓力作用下，地層孔隙度和聲波時差按指數(shù)減小，因此，正常壓力地層的聲波時差與深度的關(guān)系，在半對數(shù)坐標軸上為一直線，稱為正常趨勢線。當實際聲波時差偏離正常趨勢線時，可能是欠壓、超壓層或斷層。曲線應用三、確定巖性孔隙度的測井方法(聲波)地層密度測井和巖性密度測井根據(jù)伽馬射線與地層的康普頓效應測定地層密度的測井方法叫地層密度測井，而利用光電效應和康普頓效應同時測定地層的巖性和密度的測井方法叫巖性密度測井，后者是前者的改進和發(fā)展。這一類測井方法所用的轟擊粒子和探測對象都是伽馬光子，所以通稱伽馬-伽馬測井。三、確定巖性孔隙度的測井方法(密度)地層密度測井

它是一種劃分巖性、測量孔隙度較為有效的測井方法。雙源距貼井壁測量，長短源距探測器組合補償泥餅影響。記錄體積密度曲線、密度校正曲線、井徑曲線。巖性密度測井

它是改進了的地層密度測井，提高了劃分巖性的能力。測量地層的體積密度和光電吸收截面指數(shù)。記錄RHOB、Δρ、Pe曲線。三、確定巖性孔隙度的測井方法(密度)曲線應用①確定孔隙度式中：φd：密度計算孔隙度；ρma：礦物骨架值，g/cm3；ρb：密度測井值，g/cm3；ρf：流體密度值，g/cm3；Vsh：泥巖體積三、確定巖性孔隙度的測井方法(密度)②區(qū)分巖性不同巖性的地層具有不同的光電吸收截面Pe，用巖性密度測井測得的Pe值，能夠有效識別巖性。③探測天然氣一般，天然氣層密度值降低。三、確定巖性孔隙度的測井方法(密度)曲線應用中子測井中子測井是利用中子與物質(zhì)相互作用的各種效應，研究鉆井剖面巖層性質(zhì)的一組方法。中子孔隙度測井是用點狀同位素中子源照射地層，用中子探測器測量熱中子或超熱中子計數(shù)率，并將計數(shù)率換算成視石灰?guī)r孔隙度的一類測井方法。補償中子測井是在貼井壁的滑板上安裝同位素中子源和遠、近兩個熱中子探測器，用遠近探測計數(shù)率比值來測量地層含氫指數(shù)的一種測井方法。儀器在飽和淡水的純石灰?guī)r刻度井中進行刻度，將測量的含氫指數(shù)記為ΦCNL，成為補償中子孔隙度。三、確定巖性孔隙度的測井方法(中子)曲線應用①計算孔隙度φN=CNL-Vsh*Nsh式中：CNL-中子測井值；Vsh-泥質(zhì)含量；Nsh-泥巖中子值。②確定巖性：砂巖值小，泥巖值大。③求泥質(zhì)含量：與GR類似。

④識別氣層：天然氣使中子測井讀數(shù)減小、中子伽馬讀數(shù)增大。三、確定巖性孔隙度的測井方法(中子)井下聲波電視測井目前，在國內(nèi)外日益廣泛使用井下超聲電視測井。在裸眼井中可以觀察到井壁上的裂縫分布及巖性界面。工作原理：在井下放置可以繞井軸以固定角速度（3~6r/s）旋轉(zhuǎn)的聲波探頭，每秒發(fā)射3000次寬度為20μs、頻率為1~2MHz的聲脈沖，并用同一探頭接收井壁介質(zhì)（巖層）表面反射回來的聲波信號，被井壁反射回來的聲波信號的幅度大小取決于井壁表面的情況，井壁表面上的任何不規(guī)則都將改變反射波信號的幅度。在地面根據(jù)井下傳輸上來的每個聲波信號的幅度調(diào)制電視顯像管的輝度，并進行照相記錄，即可以確定井壁界面的幾何位置，得到完整的平面展開圖像。通過成像系統(tǒng)變成井壁的電視圖像。四、確定裂縫性地層的測井方法聲波全波列測井聲波全波列測井儀是一種測量整個聲波波列的儀器。

工作原理：長源距聲波全波列測井儀的聲系由2個發(fā)射探頭T1、T2，2個接收探頭R1、R2組成，T1和T2，R1和R2的間距約為0.6m，這相當于“短源距”，T1和與之最靠近的接收探頭R2相距2.4m，這相當于“長源距”。當長源距聲波測井儀的聲系處于不同的工作狀態(tài)時，可以組合成4種單發(fā)單收聲系，記錄4條相應的傳播時間差曲線。

四、確定裂縫性地層的測井方法由于源距長，井眼的影響相對變小，但仍不能徹底消除井眼的影響，因此在測量時仍采用井眼補償?shù)臏y量原理。目前使用全波列測井資料進行解釋，多數(shù)處于定性階段，而且必須綜合其它測井資料進行判斷，裂縫地層同樣只能根據(jù)人字形波形加以判斷。四、確定裂縫性地層的測井方法曲線應用地層傾角測井地層傾角測井是根據(jù)記錄的一組曲線，確定地層傾角和傾向的測井方法。儀器的組成：主要測量部分是4個裝有極板和電極系的加壓臂，各極板在一個水平面上，其方位角相差90°，可以測出4條微聚焦電導率曲線。4個加壓臂同時起井徑儀的作用，測出1~3、2~4極板之間的2條井徑。

四、確定裂縫性地層的測井方法（地層傾角）測量原理：用磁羅盤測量1號極板相對于磁北極方向的方位角，簡稱1號極板方位角。用井斜重擺測量井斜角。用井斜方位重擺測量1號極板相當于井眼傾斜方向的相對方位角，簡稱相對方位角。野外測井主要記錄9條曲線，有時加測1條電纜張力曲線。記錄方式有照相模擬記錄和數(shù)字磁帶記錄。磁帶記錄采樣點電導率曲線為每米320個點，其它曲線為每米40個點。四、確定裂縫性地層的測井方法（地層傾角）曲線應用可以進行地層對比確定地層層面在空間的位置鑒別斷層和不整合構(gòu)造等構(gòu)造變化研究地質(zhì)構(gòu)造、沉積相識別裂縫性地層四、確定裂縫性地層的測井方法（地層傾角）主要用途：曲線應用識別裂縫性地層根據(jù)微聚焦電導率曲線識別裂縫在探測裂縫的測井技術(shù)中，地層傾角測井劃分地層裂縫效果顯著。由于地層傾角儀在同一平面上設計了4個互相垂直而能緊貼井壁的極板，每個極板分別記錄一條高分辨率的微聚焦電導率曲線，它能靈敏地反映裂縫的存在，其特點是由于裂縫充滿了鉆井液或鉆井液濾液，接觸裂縫的極板將出現(xiàn)低電阻率異常。為此，把非裂縫井段電阻率的橫向比例調(diào)到極大電阻率的固定位置上，就可以從傾角曲線上快速直觀地獲得裂縫的定性信息。水平裂縫在4條曲線上都有異常。垂直裂縫在1條或2條曲線上有異常。四、確定裂縫性地層的測井方法（地層傾角）曲線應用識別裂縫性地層根據(jù)雙井徑曲線識別裂縫當井內(nèi)出現(xiàn)高角度裂縫帶時，井徑沿著某一方向擴大，井眼截面呈現(xiàn)明顯的橢圓形。將地層傾角曲線反向疊合識別裂縫在裂縫處曲線出現(xiàn)明顯的差異，可直觀地指示裂縫。雖然地層傾角測井是探測裂縫的有效手段，但是它畢竟只能探測井壁周圍小范圍內(nèi)巖石的特性，因此漏掉裂縫是不可避免的，只有綜合更多的測井信息，才能克服解釋中的多解性。四、確定裂縫性地層的測井方法（地層傾角）聲波幅度測井聲波幅度測井又稱水泥膠結(jié)測井（CBL），可記錄縱波幅度，它主要反映水泥與套管的膠結(jié)程度。測量原理：儀器源距1m或0.9m（3英尺），聲發(fā)射器發(fā)射聲脈沖，經(jīng)泥漿折射入套管，產(chǎn)生套管波；套管波沿最短路徑傳播，折射入泥漿。接收器接收縱波首波，然后經(jīng)過電子線路轉(zhuǎn)換為相應的電壓予以紀錄。儀器沿井身移動，就測得一條隨井深變化的聲幅曲線。五、工程測井方法（聲幅）測量原理：當套管與管外水泥固結(jié)良好時，由于水泥與鋼套管的聲阻抗接近，因此聲波進入套管與水泥的界面時，聲耦合較好，聲波通過折射大部分進入水泥，反射波較弱；當套管外是水、鉆井液或膠結(jié)不好時，因二者聲阻抗差異大，聲耦合差，聲波大部分反射到套管中；當套管外為氣體時，其聲阻抗差異更大，因此幾乎所有的聲波都被反射回來被儀器接收。測井時記錄沿套管傳播的聲波幅度來判斷水泥膠結(jié)的好壞。五、工程測井方法（聲幅）接收器發(fā)射器泥漿套管水泥地層套管井中聲波傳播路徑接收器接收的聲幅信號五、工程測井方法（聲幅）幅度時間未膠結(jié)膠結(jié)好E1理論與實驗結(jié)果表明：套管外的介質(zhì)對套管的約束不同時，套管波的幅度有明顯的差異。膠結(jié)良好的套管，界面處的聲阻抗小，反射系數(shù)小，套管波首波幅度E1很低。若套管外為水、氣或鉆井液（自由套管），界面處聲阻抗差異大，大部分聲波反射回到井筒，此時，套管波的首波幅度E1很高。聲幅曲線的影響因素五、工程測井方法（聲幅）1、套管厚度：套管厚度與聲幅相對值的關(guān)系表明，套管越厚，聲幅幅度衰減越小；套管直徑越大，聲幅幅度衰減越大。2、水泥環(huán)和儀器偏心：水泥的密度越大，水泥的抗壓強度越高，其聲阻抗與套管的差異就越小，套管波的幅度將變小。在水泥密度一定的條件下，水泥環(huán)越厚，聲波幅度越小。當厚度大于2cm時，套管波的幅度將降至最小且保持不變。儀器偏心時，聲波沿不同的路徑到達接收器，此時記錄到的首波到達時間不同，實驗表明，當儀器偏離中心0.25in時，首波幅度將減小二分之一。因此，測井時應使儀器居中測量。

聲幅曲線的影響因素五、工程測井方法（聲幅）3、測井時間：測井時間太早，水泥漿尚未膠結(jié)，抗壓強度低，與套管耦合差，使套管幅度變大，把膠結(jié)好的井段誤認為膠結(jié)不好。如果等的時間太長，浪費鉆機時間，鉆井成本高。水泥凝固20小時后，水泥抗壓強度達到標稱值的80%以上，可以進行測井。除了上述因素外，由于固井施工、水泥凝固等的影響，套管與水泥間會產(chǎn)生微小的間隙，結(jié)果使聲幅值增大。此外，氣侵也會使聲幅增大。五、工程測井方法（聲幅）套管外徑與自由套管聲幅理論值套管外徑自由套管聲幅值（mV）(mm)(in)101.6489127.0576139.751/269-72177.8762193.775/859244.595/851聲幅曲線必須進行現(xiàn)場刻度，其刻度標準如下：聲幅測井資料評價五、工程測井方法（聲幅）將聲幅曲線標準化，轉(zhuǎn)化為相對幅度，利用相對幅度來檢查固井質(zhì)量。相對幅度：

C=A/A0*100%式中：C——相對幅度，單位為分數(shù)（%）；A——目的層段的聲波幅度值，單位為毫伏（mV）；

A0——自由套管的聲波幅度值，單位為毫伏（mV）；

固井質(zhì)量評價指標五、工程測井方法（聲幅）

CBL0（％）100自由套管部分膠結(jié)膠結(jié)差無水泥膠結(jié)良好15％30％套管地層流體水泥低密度水泥漿膠結(jié)良好：C＜20%膠結(jié)中等：C=20%～40%膠結(jié)差：C＞40%高密度水泥漿膠結(jié)良好：C＜15%膠結(jié)中等：C=15%～30%膠結(jié)差：C＞30%聲幅曲線的應用五、工程測井方法（聲幅）1、確定水泥上返高度水泥面在固井聲幅測井曲線上由低幅度到高幅度過渡的半幅點處。2、檢查套管接箍聲幅測井曲線在水泥面以上顯示的負尖峰為套管接箍位置。3、檢查補擠水泥效果

聲波變密度測井聲波變密度測井就是記錄套管波幅度及地層信號幅度的一種測井方法。測量原理：變密度測井(VDL)儀器結(jié)構(gòu)與聲幅(CBL)相似，不同的是源距，CBL為3英尺，VDL為5英尺。VDL接收的是聲波前12～14個波的幅度及到達時間，記錄的結(jié)果不僅能反映第一界面的膠結(jié)情況，也能反映第二界面的膠結(jié)情況。五、工程測井方法（變密度）3ftCBL5ftVDLTR1R2根據(jù)幾何聲學的原理：套管井中的聲波由發(fā)射器發(fā)出，經(jīng)過泥漿入射到套管壁，再經(jīng)過套管壁入射到第一界面，而后入射到第二界面。傳播路徑大致是：套管波、水泥環(huán)波、地層波、泥漿波。最早到達接收器的是套管波(又叫滑行波)，其次是地層波，最后泥漿波(又叫直達波)。五、工程測井方法（變密度）資料評價五、工程測井方法（變密度）自由套管CBL保持較高的穩(wěn)定值，只在套管接箍處有所降低。VDL曲線顯示為黑白相間的直條帶，接箍處呈人字紋變化。在沒有其它因素影響的條件下，CBL高反映第一界面水泥膠結(jié)差，CBL低反映第一界面水泥膠結(jié)好。資料評價五、工程測井方法（變密度）膠結(jié)良好的井段CBL曲線幅度很低，相對幅度＜15％。VDL曲線缺少套管波，出現(xiàn)明顯的地層波，并與地層巖性相對應，顯示為黑白相間的起伏條帶。資料評價五、工程測井方法（變密度）水泥與地層膠結(jié)不好與套管膠結(jié)好CBL曲線比自由套管的值低，且不穩(wěn)定。VDL曲線顯示的套管波比自由套管的弱，套管波的右邊出現(xiàn)弱的地層波。資料評價五、工程測井方法（變密度）部分膠結(jié)由于竄槽、污染、水泥漏失等，造成套管外有一部分沒有水泥，或未能較好地膠結(jié)，這時套管與水泥、水泥與地層都有部分膠結(jié)不好。套管波能量有一部分經(jīng)水泥折射入地層，一部分留在套管內(nèi)。因而套管波和地層波都顯示中等強度。CBL曲線幅度值比膠結(jié)良好時的值偏高。VDL曲線套管波和地層波均存在。資料評價五、工程測井方法（變密度）快速地層所謂快速地層，也就是巖性非常致密地層，如灰?guī)r、白云巖、碳酸鹽巖地層等，聲波在這些地層中傳播速度很快。當水泥與套管和地層都膠結(jié)良好時，由于地層波傳播速度快，使地層波出現(xiàn)在套管波的位置上，此時聲波的首波即為地層波。CBL曲線幅度值偏高，顯示為膠結(jié)差，此處的聲幅曲線就不能進行定量解釋；

VDL曲線顯示為強的地層波（與巖性有關(guān)），套管波缺失。水泥膠結(jié)評價測井(CET)CET是一種對水泥膠結(jié)質(zhì)量進行徑向評價的聲波測井方法，可以測量水泥膠結(jié)情況及其壓變強度，消除了微環(huán)空間對測量的影響。它可以通過測量儀器測量井斜方位、套管橢圓度和不同方向的套管內(nèi)徑，檢查套管的腐蝕及損壞情況。五、工程測井方法（水泥膠結(jié)評價）測量原理：CET測井利用套管壁厚聲波回聲的原理，當套管外面有水泥時，探測到的回聲迅速衰減，沒有水泥時則衰減時間長。

五、工程測井方法（水泥膠結(jié)評價）儀器結(jié)構(gòu)：CET儀器探頭部分有8個換能器，在探頭上沿螺旋形路線每相隔45°角排列，每個換能器直徑約為2.54cm，這些換能器按順序發(fā)射，并按多路接收信號。探頭下面第9個換能器為參考換能器，探頭的上下端都帶有2個相同的穩(wěn)定器，以保證儀器居中，防止對套管表面造成損壞。資料應用：CET除可以對水泥固井質(zhì)量進行評價外，還可以測量套管內(nèi)的幾何形狀以及儀器方位和井斜。噪聲測井噪聲測井儀是測量井筒內(nèi)噪聲的儀器。當套管外水泥竄槽時，地層中的液體和氣體沿著竄槽井段向上流動，結(jié)果產(chǎn)生噪聲，其能量和頻率與流體的數(shù)量、類型以及流體通過的介質(zhì)等因素有關(guān)。噪聲測井儀可獲得200Hz、600Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz和6000Hz6條曲線。五、工程測井方法（噪聲）井斜測井為了滿足鉆井工程質(zhì)量及地層對比的需要，必須進行井斜角及井斜方位角的測量，簡稱井斜測井。尤其是在鉆定向井的地區(qū)，這方面的資料更是不能缺少。五、工程測井方法（井斜）井溫測井井溫測井是對井內(nèi)溫度進行測量得到隨井深變化的井溫曲線，再根據(jù)井溫曲線的異常情況查找氣層和出水層，確定固井注水泥時的水泥面位置等的測井方法。它是一種較早使用的測井方法。五、工程測井方法（井溫）測量原理：井溫儀是根據(jù)導體的電阻隨著溫度的變化而變化的原理，通過測量導體電阻變化造成的與其成正比的電位差來確定井下溫度。在地表30m以下，地層溫度隨著深度的增加而增加，地溫梯度大約為3℃/100m。井溫曲線是一條溫度自上而下由低到高的斜線。五、工程測井方法（井溫）測量原理：電阻式井溫儀常采用電橋電路，固定臂電阻用電阻溫度系數(shù)很小的漆包線制成，靈敏臂電阻用電阻溫度系數(shù)較大的漆包銅線繞制。在測量井溫時，由供電線路向電橋供恒定電流，由測量電路測出兩臂之間的電位差，即可求出相應的井溫。五、工程測井方法（井溫）資料應用五、工程測井方法（井溫）遇到氣層時，氣體進入井筒，由于壓力降低而產(chǎn)生吸熱膨脹，從而降低了鉆井液的溫度，造成井溫曲線出現(xiàn)異常。遇到水層時，地層水進入井筒，由于鉆井液溫度與其溫度不同會產(chǎn)生熱交換，導致出水層位的井溫曲線出現(xiàn)異常。在漏失層位，由于鉆井液大量地漏人地層，漏失處一時難以恢復其地層溫度，因而造成井溫曲線下降的異常變化。用井溫儀測定井身溫度的變化，可以解決鉆探和開發(fā)中某些與井溫有關(guān)的地質(zhì)與工程問題，并能得出地區(qū)的地溫梯度。碳氧比能譜測井能譜測井利用脈沖中子發(fā)生器向地層發(fā)射14.1MeV的高能快中子，以便測量這些高能快中子與地層元素的原子核發(fā)生彈性散射而產(chǎn)生的伽馬射線能譜。由于地層中各種元素的原子核發(fā)生非彈性散射的伽馬射線具有其特定的能量，因此只要對所產(chǎn)生的非彈性散射伽馬射線進行能譜分析，就能指示和確定相應元素在地層中的含量。六、確定水淹層的測井方法（碳氧比）地層中的C12、O16、Si28、Ca40等主要核素發(fā)生非彈性散射的截面較大，并且經(jīng)非彈性散射產(chǎn)生的伽馬射線能量高;Fe56、H1、Si28、Ca40、Cl35等核素的俘獲截面亦較大，因此利用非彈譜和俘獲譜就可確定反映地層特性的各種曲線。油中含碳不含氧，水中含氧不含碳，因此由C/O值以及Si/Ca值(巖性)的高低可以計算含油飽和度的大小，由此可識別油、水層。六、確定水淹層的測井方法（碳氧比）中子壽命測井中子壽命測井技術(shù)是通過脈沖中子源向地層發(fā)射能量為14Mev的快中子，經(jīng)過和地層中的原子核發(fā)生非彈性散射后，逐漸減速為熱中子，直至被俘獲產(chǎn)生伽馬射線。注釓中子壽命測井是在注釓前后各測一條俘獲截面曲線，將這兩條曲線重疊，其幅度差大小定性反映地層含水量。地層水越多進入的釓溶液越多，幅度差就越大。根據(jù)注釓前后的測井響應值運用巖石體積模型定量計算目的層段含水飽和度和含油飽和度，由此來判斷地層水淹狀況。六、確定水淹層的測井方法（中子壽命）ＰＮＮ測井

PNN儀器向地層中發(fā)射14.1Mev高能快中子，并探測這些快中子經(jīng)過地層減速以后變成還沒有被地層俘獲的熱中子。其它脈沖中子測井儀器是探測熱中子被地層俘獲以后放射出來的伽馬射線，這是PNN與其它脈沖中子儀器的主要區(qū)別；PNN只對剩余熱中子進行探測(因為中子在自然界不存在天然射線)，所以不存在本底干擾；其它脈沖中子儀器受自然界中天然的自然伽馬本底影響。六、確定水淹層的測井方法（PNN）六、確定水淹層的測井方法（PNN）解決地質(zhì)問題：分辨近井地帶的油水分布，計算含油飽和度，劃分水淹級別。計算儲層內(nèi)泥質(zhì)含量及主要礦物含量等；精確確定油井出水點和剩余油飽和度。滿足高含水、低孔、低滲（高溫、高壓）、礦化度變化大的油井的剩余油飽和度測井。水淹層自然電位測井由于邊水推進，往往造成油層水淹部位自然電位幅度增大，這一顯示特點可作為中—高礦化度地區(qū)識別高程度邊水水淹層的標志。六、確定水淹層的測井方法（自然電位）第三部分

各種油氣藏測井系列的選擇