MV
N M
H
A
电阻率测井原理图
1、供电部分 其中B极为无穷远极，供电电流从A极流出，经过泥浆、地层， 反回地面流向B极，构成电流回路，供电后保持电流强度不变。 2、测量部分 电流在岩石中产生的电场，随岩石或地层电阻率的不同而不同， 测量岩石或地层中电场的分布就能了解岩石或地层电阻率的情 况。
通过测得M、N之间的电位差（Vmn），该电位差通过电缆送
3、哈里伯顿公司（Halliburton Company）

成立于1919年，总部位于美国德克萨斯州休斯敦 世界上最大的石油及天然气服务商之一，，在全球120多个国家 有超5万多名员工。 哈里伯顿能源服务集团（Halliburton Energy Services Group） 为哈里伯顿公司的重要组成部分，是一家从事油田服务和油田设备 销售的大型跨国公司， 主要提供钻井、完井设备，井下和地面各种生产设备，油田建设、 地层评价和增产服务。 在中国设有北京办事处和蛇口作业基地 2002年在天津经济技术开发区注册成立了“哈里伯顿（天津）能 源服务有限公司”。
测井分类 I
按物性 基础不 同划分
电化学性：自然电位、人工电位(激发极化)、
电极电位等 电磁性：视电阻率统、称为感电应测、井微电极、侧向、微侧向、
微球聚焦、电流、接地电阻，磁化率、
电磁波测井等
三大基本测
弹性：声地速震、测声井统幅等称、，声声波波电测井视、声波全波井列方、法
核性(放射性)：自然伽马、伽马—伽马、密度、
到地面，经换向器恢复成电压，最后记录的是随深度变化的视 电阻率曲线。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
I 1
Vm
4
AM
Vn
I 4
1
AN
Vmn
I 4
(
1
AM
1 ) AN
I 4
MN
AM AN
电阻率计算公式为：
4
AM AN
MN
Vmn I
K
Vmn I
ECIT A
根据不同的电学原理，电测井可分为多种类别：
• 基于电阻率特性的视电阻率测井； • 基于电化学 活动特性的激发极化测井、电极电位测井； • 基于电感应特征的感应测井等。 • 还有自然电位测井、侧向测井、电流测井等。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
B
A、B为供电电极； M、N为测量电极； b、t分别为围岩和岩 层的电阻率。
测井作为勘探与开发的重要手段已经有70年的历史，现今的
测井具有方法系列化、仪器综合化、记录数字化、操作程控化、
解释自动化等特点。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
测井的直观印象
中石油测井公司
测井的直观印象
车载计 算机
测井车
测井能做什么？ ——在石油、天然气勘探开发中的应用
中子—伽马统、称中放子射性—测中井子、中子—活化、
碳氧比测井等
其他：井径、井温、井斜、地层倾角、气测、
重力测井等
目前国内外先进的测井方法有： 超声成像、多极子阵列声波成像、微电阻率扫描成像、 核磁共振成像、地球化学测井等方法。
测井分类 II
形成相对独立的几门测井技术
按应用 领域不 同划分
➢石油天然气测井技术 ➢煤田测井技术 ➢金属与非金属测井技术 ➢水文、工程与环境测井技术
✓84年至89年间引进了CLS3700、CSU、DDL-V等 数控测井系统及系列下井仪器；
➢95年引进成像测井系统ECLIPS5700和哈里伯顿 EXCELL2000。目前以数控测井技术为主导，少量成像测 井系统保持技术先进。
测井技术发展水平（横向上）
国外
中石油
全部 为成像设备
成像61套
成像测井设备较少，占设备总数的5.5%；
在油气田勘探过程中用测井资料可以 ✓确定岩性（矿物组成、孔隙度、渗透率、饱和度） ✓沉积环境(岩相)分析（深水、浅水、急流河相） ✓确定生油岩（有机碳含量，生油条件） ✓确定盖层（封闭性、厚度等） ✓储层评价（确定目的层，油气水分布、富集程度）
在油气田开发过程中，用测井可以 ✓监测生产动态(产出流体性质-油/水，出水量，油水比例) ✓解决工程问题(套管是否变形，有没有损坏、脱落或变位，管外有无 窜槽，射孔有没有射开) ✓注水开发过程中(分层注入量，有无窜流) ✓开发方案设计中(计算油层有效厚度，寻找剩余油富集区)
测井服务于石油天然气勘探开发的全过程
——测井技术在煤层气勘探开发中的应用
裸眼井煤层气储层测井——勘探阶段 煤层识别和确定煤层厚度 煤质分析、孔隙度、含气量、渗透率和岩石力学参数计算等 套管井煤层气储层测井——开发阶段 储层识别、厚度确定及检查水泥胶结情况等 生产测井——开发阶段 了解井筒流体的动态参数和井内环境故障情况等
2、阿特拉斯公司 Western Atlas International
旗下有：西方地球物理公司(Western Geophysical) 西方阿特拉斯测井服务公司(Western Altas Logging Services) 勘探与开发服务公司(E & Services) 西方阿特拉斯软件公司(Western Altas,Software)
1931年，自然电位测井(SP)得到应用，Schlumberger的两兄 弟Marcel&Conrad首先研制出第一台笔式测井记录仪，成 立了世界著名的Schlumberger公司。
30年代初开始、声波测井、地层倾角测井研制，1943年投 入应用。1941年测量井中自然伽玛测井（GR)。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
理想电位电极系的视电阻率理论曲线 （1）当上下围岩电阻率相等时，电位电极系的视电阻 率曲线关于地层中心对称 （2）当地层厚度大于电极距时，对应高阻层中心视电 阻率曲线显示极大值；厚度越大，极大值越接近于地层真 电阻率；当地层厚度小于电极距时，对应高阻层中心，曲 线出现极小值。 （3）在地层界面处，曲线上出现“小平台”，其中点 正对着地层的界面。层厚降低，“小平台”发生倾斜。
L MON
倒装
正装
倒装
正装
常用系列： 2.5米和4米底部梯度电极 0.5米电位电极。
0.5
N
B
M
2.25
A
A
M
2.25
0. 5
2.5米梯度
0.5米 电位
2.5电极距ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、视电阻率曲线的特征及影响因素
假定只有一个高电阻率地层，上下围岩的电阻率相等，且 没有井的影响，采用理想电极系进行测量。
1、电位电极系视电阻率曲线特征
高阻层
图a
假 极 大 值
图b
2. 梯度电极系视电阻率曲线特征 厚高阻层理想梯度电极系测量得到的视电阻率曲线
（1）曲线与地层中点 底部梯度电极曲线在高阻层底界面出现极大值，顶界面出现极小值；
顶部梯度电极曲线在高阻层顶界面出现极大值，底界面出现极小值；
底部与顶部梯度电极曲线形状正好倒转。这是确定地层界面的重要特 征，
数控数字测井设备占设备总数的71.3%;
CSU、3700等数控测井设备，面临淘汰
中石化
成像14套 （井下5套）
国产测井技术水平落后国外10年左右
地球物理测井的基本流程
①测井施工设计：测量井段、测井系列（拟增加的测井方法） ②测井施工： ③资料记录和传输 ④资料处理和解释 测井资料具有深度准确、剖面连续等特点；测井时，岩石的 埋藏条件基本没有改变；测井费用低廉、施工方便等。 地球物理资料的多解性也同样存在于测井资料中，改善测井 信号分析技术，尽量多的提取有用信息，提高解释精度与符合 率是测井工作始终要努力的方向。
电磁性：视电阻率、感应、微电极、侧向、微侧向、 微球聚焦、电流、接地电阻，磁化率、 电磁波测井等
弹性：声速、声幅、声波电视、声波全波列、 地震测井等
核性(放射性)：自然伽马、伽马—伽马、密度、 中子—伽马、中子—中子、中子—活化、 碳氧比测井等
其他：井径、井温、井斜、地层倾角、气测、 重力测井等
目前国内外先进的测井方法有： 超声成像、多极子阵列声波成像、微电阻率扫描成像、 核磁共振成像、地球化学测井等方法。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
套管 地表
盖层
ECIT
H
岩层
井壁
井液或泥浆
d
井轴
井径
钻井概念模型
§7.1 普通电阻率测井
在地球物理测井中占有重要地位，是一种较为成熟，应用 广泛，效果较理想的方法之一。在油气田、煤田和金属、非金 属等各个领域都得到广泛应用。
显然，用梯度电极系视电阻率曲线可确定高阻层的顶底界面
（2）地层厚度很大时，在地层中点附近，有一段视电阻率曲线和深度 轴平行的直线，其值等于地层的真电阻率曲线（可用来确定地层的真电 阻率）
厚 层
极大值
平 直 段
极 小 值
极 小 值
平 直 段
极大值
实测视电阻率曲线及影响因素 为正确使用视电阻率曲线，必须掌握和研究各种条件
对视电阻率曲线的影响。
（1）电极距或电极系的影响（见下页图） 电极距不同，探测半径就不同，与层厚的比例不同，
第七章 地球物理测井
地球物理测井是井中地球物理学的俗称，它以不同岩矿石的
物性差异为基础，如电性差异、电化学差异、核物理性质差异、
声波差异等等，通过相应的地球物理方法沿着井连续的测量反