對水文鉆井中電測井的幾點認識

對水文鉆井中電測井的幾點認識電測井就是利用鉆孔剖面，放置一種不同裝置的電極系，沿井軸自下而上進行電性測量，依據(jù)不同的地層或介質的電性差異來了解分析鉆孔中地層結構、水質及含水性等情況的一種電測方法。目前常用的是視電阻率和自然電位法。筆者從事電測工作十多年，積累了一些經(jīng)驗，現(xiàn)結合典型實例，談幾點我的認識：一、掌握泥漿水、孔徑等各種因素的影響，不斷總結實踐經(jīng)驗，建立適合自己的典型曲線。不少的文獻中提到利用自然電位異常值、視平均電阻率計算地層水礦化度的方法。然而這種方法影響因素多，計算復雜，在實際生產(chǎn)中利用價值不大。筆者在多年的工作實踐中，發(fā)現(xiàn)著重掌握泥漿水、孔徑等因素的影響，建立適合自己的典型曲線，效果不錯，應用也方便。將每眼井泥漿水的礦化度、孔徑、成井后的地層水礦化度、所測含水層的平均電阻率、自電異常值，建立相關關系。比如，某一典型曲線是：當泥漿水礦化度在1.0-1.5g/L之間，孔徑400mm的情況下，平均電阻率在13-14Ω●M的含水層，地層水礦化度為2.0g/L;地層水礦化度在1.2－1.5g/L左右，泥漿水為海水（礦化度大于21g/L）自電異常值應在38－40MV左右;利用同一地層水做泥漿水的，所測自電應稍顯負異常反應（理論上應無反應）。在具體電測曲線分析中，上述典型曲線參考價值很大。對應分析。視電阻率法客觀反應了對應地層的電阻率，其中數(shù)值又包括了孔徑、泥漿水等因素影響。數(shù)值具有較好的客觀性。理論上一般提倡以視電阻率分析為主，但視電阻率并不是透水性能的直接反映，電阻率高不一定透水性能就好。自然電位反映了不同地層相對地面的電位差異，直觀上反映了泥漿水與地層水的礦化度的差異。反映的數(shù)值是相對值，且受泥漿水、地層水礦化度的影響，極化電流的影響等等，實際生產(chǎn)中還有飄移等現(xiàn)象。實際生產(chǎn)中，特別是異常值反應不太明顯的自然電位曲線，僅依據(jù)自電判定是正異常，負異常很關鍵，也很困難。因此，一般分析中，應以自然電位曲線為輔分析。但是自然電位反應的異常值，直接反應了地層的透水性能。通俗講，自然電位曲線異常反應明顯的水層，水量一定很好。因此筆者認為，在生產(chǎn)中，應根據(jù)實際情況，有所側重，對應分析。不應拘泥以電阻率為主，自然電位為輔的這一原則。下面就列舉我在電測工作中遇到的幾個典型實例。1、山東高青黑里寨小王莊電測井實例。（見圖一）該井所用泥漿水為黃河水，礦化度大約1.0g/L。該井撈取砂樣砂性很好，應屬粉細砂。但砂層電阻值偏低，平均電阻率僅為14左右。自然電位負異常明顯，大于10MV。據(jù)視電阻率曲線分析，砂樣好，而砂層阻值偏低，應為地層水礦化度太高影響所致。據(jù)自然電位負異常大于10MV與視電阻率對應也較好，即地層水礦化度應大于泥漿水礦化度1.0g/L。故據(jù)兩條曲線可以推論：1、水量好，2、礦化度應大于1.5g/L，而不應超過1.8g/L。成井后，地層水礦化度為1.72g/L，水量較好，單位出水量3.19m3/m●h,與分析結果相符。2、為黃驊市龐莊子電測井實例（見圖二）。該井所用泥漿水為附近機井水，即同一地層水。視電阻率曲線在460-490米之間，電阻率異常高，為55ⅹ5Ω●M，對應自電無異常反應。其它段砂層視電阻率值正常，對應自電稍顯負異常。由此推斷：460－490米之間應為一段尚未完全膠結泥巖，由于自電無反應，因而不具有透水性。故不應利用此段。成井后該井水質水量均良好。三、相信儀器，相信科學，大膽評價以黃驊港某電測井為例（見圖三）。根據(jù)以往的電測資料，該地區(qū)為全咸區(qū)，礦化度均超過2g/L。經(jīng)測量該井泥漿水礦化度為1.6g/L。自然電位曲線在320米以上，正異常值反映很大，所示地層水礦化度接近海水。400－500米之間，正異常值在5－6MV之間，水質還可以。600米以下，自然電位正異常值突然增至21MV，對應電阻率max=1.2ⅹ5Ω●M。由此可以確定600米以下為咸水。對于一眼井，上層為咸水，中間淡水，下部又為咸水。這在當?shù)厥墙^無僅有的，在相關文獻中也很少記載。筆者在進一步檢查設備，仔細分析兩條曲線后推斷：該井320米以上為咸水，320米至400米為咸淡水過渡段，400－500米為淡水區(qū)，礦化度不高于2g/L。600米以下又為咸水。建議對500米以下進行封填。上部泥球封至400米。成井后，該井水礦化度為1.8g/L，創(chuàng)造出在全咸禁區(qū)打出淡水的奇跡?？傊?，將泥漿水的礦化度、孔徑、成井后地層水的礦化度等與電測井曲線在含水層上的幅值的相關性，建立回歸曲線，從而建立多條典型曲線，并在工作中不斷修改，再加上科學地分析，就能為水井施工提供可靠的資料，在成井中起到關鍵作用。M圖二黃驊市龐莊子電測曲線