地球物理測井實(shí)習(xí)報(bào)告

地球物理測井實(shí)習(xí)報(bào)告

——?jiǎng)倮麥y井公司生產(chǎn)實(shí)習(xí)二．

對地球物理測井的認(rèn)識(shí)（一）地球物理測井1）測井在勘探開發(fā)中的作用位置測井技術(shù)又稱為地球物理測井技術(shù)，是一種井下油氣勘探的重要手段，是在鉆探井中使用反映熱、聲、電、光、磁和核放射性等物理性質(zhì)的儀器測量地層的各種物理信息；通過對這些信息按各自的物理原理和它們之間相互聯(lián)系進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和解釋，辨別地下巖石的孔隙性、滲透性和流體性質(zhì)及其分布，用于發(fā)現(xiàn)油氣藏，評估油氣儲(chǔ)量及其產(chǎn)量。測井技術(shù)在油氣田開發(fā)和鉆井工程中也有廣泛的用途。測井技術(shù)還是勘探煤、鹽、硫、石膏、金屬、地?zé)帷⒌叵滤?、放射性等礦產(chǎn)資源的重要方法和有效手段，并擴(kuò)展到工程地質(zhì)、災(zāi)害地質(zhì)、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域的應(yīng)用。在油氣藏勘探開發(fā)中測井技術(shù)是地質(zhì)家和油氣藏開發(fā)工程師的“眼睛”，通過測井獲得的測井資料是測井評價(jià)、地質(zhì)研究和油氣藏開發(fā)的科學(xué)依據(jù)。測井概括起來主要有以下幾個(gè)方面的作用：1、確定巖層深度。結(jié)合鉆井資料，共同確定地質(zhì)體的深度。2、識(shí)別巖性。通過對已知巖性對測井資料的正演規(guī)律，利用測井資料進(jìn)行巖性識(shí)別，直致確定巖石的成份。3、識(shí)別、評價(jià)儲(chǔ)集層。利用測井資料，計(jì)算出儲(chǔ)集層的孔隙度、飽和度、滲透率等參數(shù)，從而評價(jià)儲(chǔ)集層的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。4、對工程質(zhì)量進(jìn)行定量測量和監(jiān)督?？梢岳脺y井資料評價(jià)鉆井井身結(jié)構(gòu)，及后續(xù)工序中的固井質(zhì)量，壓力質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督。5、結(jié)合物探、地質(zhì)資料可以對整個(gè)區(qū)域地質(zhì)、及所含流體在橫向和縱向上的連續(xù)性進(jìn)行描述。為后續(xù)勘探開發(fā)提供依據(jù)。特別是可以在油田開發(fā)過程中，進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測。6、研究地層壓力，巖石強(qiáng)度，地應(yīng)力等，為鉆井等工程實(shí)施提供有利的科學(xué)依據(jù)。2）測井個(gè)流程環(huán)節(jié)解決的問題本次實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容包括：射孔、測試、井下儀器、測井解釋、地面儀器、測井工藝、現(xiàn)場測井觀摩、綜合錄井。下面僅做簡單的闡述：射孔是將射孔槍送到預(yù)定的深度后，進(jìn)行校深、點(diǎn)火，利用聚能罩聚集很高的能量，爆炸將射孔彈射出，穿透套管和地層，從而達(dá)到形成通道的目的。射孔是一種完井手段，主要是讓地層中的油氣能通過射孔通道流入井筒內(nèi)。射孔完成的主要任務(wù)包括井下射孔、卡鉆的判斷、井壁取芯。在射孔作業(yè)中常遇到的問題有射孔彈在井下不爆炸而在工作地面爆炸造成人員傷亡、誤射孔、卡槍。實(shí)習(xí)前以為射孔是一件很簡單的事情，經(jīng)過老師的講解，現(xiàn)在我才發(fā)現(xiàn)射孔是一個(gè)復(fù)雜而重要的工作，在射孔作業(yè)中一定要注意安全。測試是試油的一種手段，它是指在動(dòng)態(tài)條件下對油氣層進(jìn)行評價(jià)，從而得到地層壓力，溫度，地層產(chǎn)出流體性質(zhì)的判斷，滲透率，測試影響半徑，油氣的邊界等。測試分為兩大類，一類是裸眼井測試，另一類是套管井測試。其中裸眼井測試是一種不穩(wěn)定的測試，一般風(fēng)險(xiǎn)較大，因此測試時(shí)間不宜過長，一般井下不超過8小時(shí)；而套管井測試是一種穩(wěn)定測試，風(fēng)險(xiǎn)較小，測試時(shí)間長，測試過程中可能出現(xiàn)層位污染，需要開井10分鐘，然后關(guān)井，再開井充分流動(dòng)，觀察兩次流動(dòng)壓力是否一樣。通過聽取老師的講解和對儀器的觀察，我對測試這個(gè)在學(xué)校并沒有接觸過的過程有了一定的了解。井下儀器的觀察，在儀器車間我們觀看了普通聲波探頭、長源距聲波探頭、硬電極、雙感應(yīng)探頭、微球形聚焦探頭、巖性密度探頭、地層傾角方位探頭、補(bǔ)償中子測井儀、雙側(cè)向測井儀等一系列的井下裝置和設(shè)備。井下儀器除了有這些探頭外還包括電子線路和防轉(zhuǎn)短節(jié)。以前只是在課本上看到過一些井下測井儀器的圖片和文字描述，這次身臨其境的看到了實(shí)際的儀器，發(fā)現(xiàn)和自己想象當(dāng)中的還是有一定的出入的。通過觀察這些儀器，加深了我對測井儀器及測井原理的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。測井解釋包括資料的上井驗(yàn)收和資料解釋。上井驗(yàn)收時(shí)要看測井曲線是否符合標(biāo)準(zhǔn)；測井解釋時(shí)一般利用計(jì)算機(jī)作為工具來對測量的曲線進(jìn)行解釋，陸相一般為沙泥巖剖面、海相為碳酸鹽剖面，可以利用測井曲線來劃分剖面，識(shí)別巖性計(jì)算參數(shù)。一般要先對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行解編和轉(zhuǎn)換，還要進(jìn)行深度校正?？捎脕碜R(shí)別巖性的曲線包括自然伽馬、自然電位、井經(jīng)；測量孔隙度的曲線有聲波、密度、中子；測量電阻率的曲線一般有雙側(cè)向和微球的組合、感應(yīng)測井和八側(cè)向的組合。另外還有一些測井新方法，比如過套管電阻率測井、中子壽命測井、脈沖中子測井等。通過這些學(xué)習(xí)，是我對測井資料的解釋過程有了新的了解，知道了要從多條曲線來綜合判斷巖性劃分巖層，而且測得的曲線并不是像課本上的那些那么有特點(diǎn)，我們要根據(jù)實(shí)際情況綜合各種信息來綜合判斷。錄井技術(shù)是油氣勘探開發(fā)活動(dòng)中最基本的技術(shù),是發(fā)現(xiàn)、評估油氣藏最及時(shí)、最直接的手段，具有獲取地下信息及時(shí)、多樣，分析解釋快捷的特點(diǎn)。錄井包括綜合錄井、地址錄井、地化錄井、熒光錄井、核磁共振錄井等（以綜合錄井為主）。錄井作業(yè)需要注意的問題是，在井口和鉆臺(tái)上要安裝H2S監(jiān)測器，停鉆時(shí)尤其可能出現(xiàn)井噴或造成H2S逸散事故的發(fā)生。通過老師講解錄井的相關(guān)知識(shí)，我對錄井有了初步的了解，對錄井流程有了基本的認(rèn)識(shí)。通過參觀錄井儀器平臺(tái)，對錄井儀器和錄井過程有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。（二）測井的方法原理與儀器結(jié)構(gòu)地球物理測井的應(yīng)用范圍如下：確定井剖面的巖石性質(zhì),評價(jià)油（氣）、水層，并確定其埋藏深度及有效厚度；測量計(jì)算儲(chǔ)量所需要的各種地質(zhì)參數(shù)，如巖性成分、孔隙度、飽和度、滲透率煤田儲(chǔ)量計(jì)算參數(shù)等；確定地層傾角、巖層走向和方位，以及鉆孔傾角和方位角，研究沉積環(huán)境等；檢查井下技術(shù)情況，如檢查固井質(zhì)量和套管破裂情況等。一般按所探測的巖石物理性質(zhì)或探測目的可分為電法測井、聲波測井、放射性測井等。1.電法測井根據(jù)油（氣）層、煤層或其他探測目標(biāo)與周圍介質(zhì)在電性上的差異，采用下井裝置沿鉆孔剖面記錄巖層的電阻率、電導(dǎo)率、介電常數(shù)及自然電位的變化。電法測井包括以下幾種：①電阻率測井使用簡單的下井裝置(電極系)探測巖層電阻率，以研究巖層的電性特征。由于影響因素較多，其測量結(jié)果稱為視電阻率。電阻率測井按其電極系的組合及排列方式不同，又分為梯度電極系測井及電位電極系測井。②微電極測井在電阻率測井的基礎(chǔ)上發(fā)展了微電極測井。它用于測量靠近井壁附近很小一部分泥餅和沖洗帶地層的電阻率，能較準(zhǔn)確地指示泥餅的存在及劃分滲透性地層，能區(qū)分儲(chǔ)集層中的薄夾層(非滲透層)以及準(zhǔn)確地確定地層厚度。③側(cè)向測井是一種聚焦電阻率測井方法，主要用于高電阻、薄地層及鹽水泥漿測井。根據(jù)同性電相斥的原理，在供電電極（又稱主電極）的上方和下方裝有聚焦電極，用聚焦電流控制主電流路徑，使它只沿側(cè)向（垂直井軸方向）流入地層。由于側(cè)向測井電極系結(jié)構(gòu)不同(如雙側(cè)向電極系的淺側(cè)向電極系和深側(cè)向電極系)，聚焦電流對主電流的屏蔽作用大小不同，因而它們具有不同的徑向探測深度。④感應(yīng)測井是一種探測地層電導(dǎo)率的測井方法。該方法根據(jù)電磁感應(yīng)原理，測量地層中渦流的次生電磁場在接收線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，以確定地層的電導(dǎo)率。它是淡水泥漿井和油基泥漿井有效的一種測井方法。同時(shí)它特別適用于低電阻率巖層的探測，包括離子導(dǎo)電的含高礦化度地層水的油（氣）、水層和電子導(dǎo)電的金屬礦層。⑤介電測井是探測巖石介電常數(shù)的一種測井方法。由于水的介電常數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于油（氣）和造巖礦物的介電常數(shù)，所以它可用于判斷油田開發(fā)中出現(xiàn)的水淹層，并提供估計(jì)油層殘余油飽和度及含水量多少的可能性。⑥自然電位測井沿鉆孔剖面測量移動(dòng)電極與地面地極之間的自然電場。自然電位通常是由于地層水和泥漿濾液之間的離子擴(kuò)散作用及巖層對離子的吸附作用而產(chǎn)生的。因此，自然電位曲線可用來指示滲透層，確定地層界面、地層水礦化度以及泥質(zhì)含量。在油(氣)井中，它與電阻率測井組合，可以劃分油（氣）、水層并進(jìn)行地層對比等。2.聲波測井利用巖石的聲波傳播特性研究鉆孔剖面巖層地質(zhì)特征和井下工程情況。聲波測井按其探測目的不同，可分為聲速測井和聲幅測井兩類。常用的聲波測井方法有：聲速測井（縱波速度和橫波速度）、聲幅測井、聲波變密度測井（或稱微地震測井）、聲波電視測井等。①聲速測井記錄聲波沿井壁各地層滑行時(shí)經(jīng)過某一長度所需要的時(shí)間，主要用于確定巖性、孔隙度和指示氣層。它與密度測井進(jìn)行綜合解釋，可以確定地層聲阻抗和灰層的灰分，同時(shí)還可以合成垂直地震剖面。②聲幅測井測量聲波初至波前半周幅度的衰減。分為裸眼聲幅測井及固井聲幅測井。裸眼聲幅測井主要用來尋找鉆孔剖面上的裂縫帶；固井聲幅測井主要用于檢查固井質(zhì)量及確定水泥返回高度。③聲波變密度測井是一種全波波形測井。在套管井中，它能檢查套管與水泥環(huán)和水泥環(huán)與地層膠結(jié)程度的好壞，也是檢查固井質(zhì)量的有效方法之一。在裸眼中,它用于確定巖石的橫波速度,計(jì)算巖石彈性參數(shù)（泊松比、楊氏模量、切變模量等），對于評價(jià)煤層的巖石強(qiáng)度特別有用。④聲波電視測井利用超聲波的傳播與反射，來反映井壁物體形象的測井方法。主要用途是：拍攝井下套管的照片，以檢查套管射孔后的質(zhì)量及套管的工程問題；在裸眼井內(nèi)拍攝井下碳酸鹽巖層和煤層的井壁照片，以確定巖層裂縫及溶洞的形狀。3.放射性測井測量井剖面巖石的天然放射性射線強(qiáng)度，或測量經(jīng)過放射性源照射后，巖石所產(chǎn)生的次生放射性射線強(qiáng)度,用以發(fā)現(xiàn)放射性礦藏，確定巖石成分,計(jì)算巖石物性參數(shù)，判斷氣層等。生產(chǎn)測井測量套管井內(nèi)流體的流量、含水率、壓力、溫度等參數(shù)。它是在射孔作業(yè)以后進(jìn)行的油井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)測井。此外，在水文地質(zhì)勘探中也有廣泛用途。生產(chǎn)測井可以分為流量測井、含水率測井、壓力測井及溫度測井等。數(shù)據(jù)處理和解釋各種測井儀所記錄的測井信息，分為數(shù)字磁帶記錄和連續(xù)的模擬曲線照像記錄兩類。后者屬于老的記錄方式，當(dāng)需要使用計(jì)算機(jī)處理時(shí)，必須通過數(shù)字化儀對連續(xù)的模擬曲線進(jìn)行采樣，并將數(shù)據(jù)記錄在數(shù)字磁帶上。數(shù)據(jù)處理測井?dāng)?shù)據(jù)處理的對象是記錄在磁帶上的由測井儀器所獲得經(jīng)過采樣的各種物理信息。在磁帶上記錄的有地層電阻率、電導(dǎo)率、巖石體積密度、聲波時(shí)差、自然電位以及人工放射性和自然放射性射線強(qiáng)度等。測井?dāng)?shù)據(jù)的處理是通過由不同功能的環(huán)節(jié)組成的流程來實(shí)現(xiàn)。通常包括以下幾個(gè)主要環(huán)節(jié)：①野外磁帶的檢查與預(yù)處理野外磁帶的檢查，是用程序?qū)⒋艓嫌涗浀臄?shù)據(jù)打印出來，以檢查各種數(shù)據(jù)文件的鑒別號、深度值、采樣間距、采樣數(shù)據(jù)是否合理、準(zhǔn)確。預(yù)處理的目的是，將野外磁帶處理成便于計(jì)算機(jī)使用的室內(nèi)磁帶。其內(nèi)容是改變記錄格式，對野外磁帶數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、刻度、校正及歸類排列，從而得到采樣間距一致、深度對齊、數(shù)據(jù)正確的室內(nèi)磁帶。②處理應(yīng)用各種測井分析程序?qū)κ覂?nèi)磁帶上的測井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理解釋，獲得鉆孔中目的層的有效孔隙度、含水飽和度、原始油氣體積、可動(dòng)油氣體積、滲透率、次生孔隙度指數(shù)、巖石礦物成分等十幾個(gè)地質(zhì)參數(shù)，并以數(shù)據(jù)或連續(xù)曲線圖的方式顯示出來。處理中，還可以采用交會(huì)圖技術(shù)，檢查原始測井?dāng)?shù)據(jù)質(zhì)量，選擇解釋模型及解釋參數(shù)等。解釋根據(jù)處理后所得到的數(shù)據(jù)或地質(zhì)參數(shù)曲線，對鉆孔的目的層作出定性、定量評價(jià)。對石油勘探與開發(fā)則包括判斷巖性、判斷油、氣、水層、計(jì)算油氣儲(chǔ)量等；對煤田勘探則主要是劃分煤層、并對煤層的品位作出評價(jià)。圖1和圖2是油田中碳酸鹽巖剖面和砂－泥巖剖面計(jì)算機(jī)處理解釋成果圖的實(shí)例。圖中:巖石體積成分為顯示地層有效孔隙度(Фe)、粘土含量(Vc)和巖石骨架礦物含量(Vm)測井解釋曲線;流體體積成分為顯示地層有效孔隙體積()、沖洗帶地層含水孔隙體積()和原狀地層含水孔隙體積(V·ФW=ФSW)測井解釋曲線；油氣分析為顯示原狀地層含水飽和度(SW)、沖洗帶地層殘余油氣體積(Vhr=Ф·Shr)和沖洗帶地層殘余油氣質(zhì)量(mhr=Ф·Shr·ρh)測井解釋曲線；地層特征就是顯示地層次生孔隙度指數(shù)(SPI)、平均巖石骨架顆粒密度()和滲透率指數(shù)(KI)測井解釋曲線。在地層體積成分與流體成分之間顯示一條井徑差值曲線。（三）不同測井項(xiàng)目的應(yīng)用自然伽馬GRAPI，倫琴/小時(shí)自然界的天然反射性可以求泥質(zhì)含量和粒度泥質(zhì)含量，放射性礦物是主要影響因素，而井徑是主要的導(dǎo)致儀器測不準(zhǔn)地層真實(shí)值的因素自然電位SPmv地層的天然電位差識(shí)別滲透層地層水和泥漿濾液的變化，泥質(zhì)含量的不同是主要影響因素井徑CAL，HCALm,cm,inch井筒的直徑判斷是否存在擴(kuò)徑/縮徑用于曲線校正深探測電阻率

ILD姆歐，西門子原裝地層視電阻率判別地層的流體主要影響因素是地層水礦化度，泥漿侵入，泥質(zhì)含量等淺探測電阻率ILM姆歐，西門子過渡帶視電阻率判別地層的流體主要影響因素是地層水礦化度，泥漿侵入，泥質(zhì)含量等微球聚焦MSFL姆歐過渡帶視電阻率判別地層的流體主要影響因素是地層水礦化度，泥漿侵入，泥質(zhì)含量等（四）測井資料的處理方法三．結(jié)論與感受這次實(shí)習(xí)利用了暑假的時(shí)間，天氣很熱、條件很苦，但是同學(xué)們的求知欲望并沒有因?yàn)橥獠康臈l件不好而減退，每次都按時(shí)出工，準(zhǔn)時(shí)到達(dá)實(shí)習(xí)現(xiàn)場。實(shí)習(xí)中我真切感受到了油田的生活，雖然和以前想象中的有很大的差別，但我人就對自己選擇的道路堅(jiān)定不移，對自己作為石油人感到自豪。在實(shí)習(xí)的時(shí)候我同時(shí)也覺得我們大學(xué)生在學(xué)校呆的時(shí)間長了，眼界受到了