当前位置:文档之家› 地球物理测井基本原理

地球物理测井基本原理


缆项目之中.
2.1电法测井
2.常规测井方法
不同岩石以及岩石孔隙中所含的流体,其导电性是不同 的,利用岩石导电性的差异来研究地质剖面和判别油气 水层的方法,称为电法测井,包括:
普通电法测井 侧向测井 感应测井 自然电位测井 电磁波传播测井
2.1.1普通电法测井
2.常规测井方法
•测量原理
电极系 供电 测量某两点间的电 位差 视电阻率
(第二代)
2、数控测井阶段
70年代3600数字测井仪 (第三代)
80年代CLS-3700、CSU 、DDL数控测井仪 (第四代)
3、数控与成像测井并存阶段
90年代ECLIP-5700、MAXIS-500 、EXCELL-2000成像
测井仪 (第五代)
目前在电缆测井的基础上,开展了随钻测井,项目都包括在电
2.1.4自然
度低的为油层 ,高的为水层
2.2声波测井
2.常规测井方法
声波在不同介质中传播时,其速度、幅度衰减及频率 变化等声学特性是不同的。声波测井就是以岩石等介质 的声学特性为基础而提出的一种研究钻井地质剖面、评 价固井质量等问题的测井方法。
声波测井分为声速测井和声幅测井。声速测井(也称 声波时差测井)测量地层声波速度。地层声波速度与地 层的岩性、孔隙度及孔隙流体性质等因素有关。因此, 根据声波在地层中的传播速度,就可以确定地层孔隙度
2.常规测井方法
2.3放射性测井
根据岩石及其孔隙流体的某种核物理性质探测井剖 面的一类测井方法。 •优点是:裸眼井、套管井都能正常测井,不受钻井 液的限制。 •方法多,十余种:
自然伽马测井、自然伽马能谱测井 密度测井、岩性密度测井
普通电法测井原理图
2.常规测井方法
2.1.1普通电法测井
梯度电极系:不成对电极到靠近它的那个成对电极之间的 距离大于成对电极间距离的电极系 电位电极系:不成对电极到靠近它的那个成对电极之间的 距离小于成对电极间距离的电极系
2.常规测井方法
2.1.1普通电法测井-微电极测井
为提高纵向分辨能力而设计 出的一种贴井壁测量的特殊 装置称为微电极。
探测范围为6-8in,基本为 冲洗带电阻率。纵向分辨率高, 用于划分薄层及识别油气水层。
2.常规测井方法
2.1.2侧向测井-微侧向及微球形聚焦测井
1划分薄层 由于主电流以很细的 电流束穿过泥饼进入地 层,受泥饼影响小,对 地层的电阻率变化十分 敏感,在岩性不同的界 面处有明显的变化,纵 向分辨能力强。 2确定Rxo
《地球物理测井基本原理 》
编写 :金力钻
中海能源发展股份有限公司钻采工程研究院 2011年7月
目录
1.测井方法概况
地球物理测井:是指通过井 下专门仪器,沿钻井剖面测 量岩层的导电特性、声学特 性、放射性、电化学特性等 地球物理参数的方法。 测井方法众多。电、声、放 射性是三种最基本最常用的 方法。每一种测井方法基本 上都是间接地、有条件地反 映岩层特性的某一侧面。要 全面认识地下地质情况,发 现和评价油气层,应综合使 用多种测井方法。
2.常规测井方法
2.1.2侧向测井-双侧向测井
特点:
1、深、浅侧向同时测量,分别用36Hz和230Hz的 电流供电。用相应频率的选频电路进行监督和测量。
2、很大的测量范围,一般是 1-10000.m
3、深侧向探测深度大(约2.2m), 双侧向能够划分出0.6m厚的地层。
2.常规测井方法
2.1.2侧向测井-双侧向测井
2.常规测井方法
2.2声波测井-资料应用
(1)确定岩石孔隙度:在已知岩石骨架、孔隙中流体和用声 速测井测得的声波时差,即可以计应用平均时间公式或威利 公式计算出岩层的孔隙度。
(2)判断气层:由于气、水的声速差异大,水的声速大于气 的声速,因此在高孔隙度和泥浆侵入不深的条件下,气层的 声波时差产生周波跳跃或明显增大,因此,声速测井能够比 较好的识别疏松砂岩气层。
裸眼井中声波全波列成分 在裸眼井中,接收器记录到的声波全波列波形 图上,包括滑行纵波、滑行横波(硬地层)、伪 瑞利波和斯通利波等各类井内声波,如图所示。
纵波:质点的振动方向与波的传播方向一致 横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直
声波全波列波形图
2.常规测井方法
2.2声波测井-影响因素
1地层厚度 由于声速测井的输出(时差)代表0.5米厚地层的平均时差,因此它们的声速测井时差 曲线存在一定差异。 1.1厚层 ①对着厚地层的中部,声波时差不受围岩的影响,时差曲线出现平直段,该段时差值为 该地层的时差值。当地层岩性或孔隙性不均匀时,曲线有小的变化,则取厚地层中部时差 曲线的平均值作为它的时差值。 ②时差曲线由高向低和由低向高变化的半幅点处对应于地层的上、下界面。所以可以用 半幅点划分地层界面。 1.2薄层 目的层时差受相邻地层时差影响较大。若相邻地层时差高于目的层的时差,则目的层时 差增加;反之,目的层时差减小。不能应用曲线半幅点确定地层界面。 2“周波跳跃”现象的影响 在一般情况下,声速测井仪的两个接收换能器是被同一脉冲首波触发的,但是在含气疏 松地层情况下,地层大量吸收声波能量,声波发生较大的衰减,这时常常是声波信号只能 触发路径较短的第一接收器的线路。而当首波到达第二接收器时,由于经过更长的路径的 衰减不能使接收器线路触发。第二接收器的线路只能被续至波所触发,因而在声波时差曲 线上出现“忽大忽小”的幅度急剧变化的现象,这种现象就叫周波跳跃
应用: a.划分渗透性地层: 探测较深的微电位视电阻率 大于微梯度视电阻率,有幅度差。
b.识别岩性:对于泥岩,微电极曲线平直,无 幅度差;对于砂岩,微电极曲线有幅度差,砂岩 越纯、物性越好,幅度差就越大;对于致密层, 微电极电阻率高。
c.确定砂岩的有效厚度:利用微电极曲线纵向 分辨率高的特点,可以较准确地划分有效厚度。
a. 地层水和泥浆中含盐浓
b.
度比值的影响。
b. 岩性的影响
c. 温度的影响
d. 泥浆和地层水化学成分
的影响
e. 地层电阻率的影响
f. 地层厚度的影响
g.井径扩大和侵入带的影响
2.常规测井方法
2.1.4自然电位曲线的应用
识别岩性; 划分储层
当 RWA>Rmf 正 SP RWA<Rmf 负 SP
2.常规测井方法
1.测井方法概况
常规测井方法分类如下:
1.测井方法概况
成像测井方法分类如下: 电成像(FMI/FMS /STAR/XRMI) 声成像(USI /CBIL/CAST) 阵列声波(DSI/XMAC_Ⅱ/ WAVESONIC) 阵列感应测井(AIT/HDIL/ ARAI) 核磁共振(CMR/MREX/ MRIL_P) 方位电阻率(ARI/HDIP/SEDT)
b. 地层越厚,自然电位越 接近静自然电位,地层厚度变 小,自然电位值下降,且顶部 变尖底部变宽,自然电位小于 等于静自然电位。
c. h>4d 时,自然电位的 半幅点对应地层的界面。
d.自然电位没有绝对的 零点,是以泥岩井段的自然电 位曲线幅度作为基线。
2.常规测井方法
2.1.4自然电位曲线的影响因素
一般微电极系的结构如 图,在微电极主体上,装有 三个弹簧片扶正器,弹簧片 之间的夹角为1200,在其中 一个弹簧片上有硬橡胶绝缘 板把供电电极A和测量电极 M1M2按直线排列,微电极 曲线是由微电位和微梯度两 条电阻率曲线组成的。
2.常规测井方法
2.1.1普通电法测井-微电极测井
特点:a.电极距小,几乎不受围岩和泥 浆的影响;b. 探测深度浅,纵向分辨 率高;c.在渗透层处一般有“幅度差”。
对应为3大专业测井公司Schlumberger (MAXIS-500)、 Atlas(ECLIPS-5700)、 HALLIBURTON(EXCELL-2000)的仪器
1.测井方法概况
这些测井方法记录了电缆测井设备的不同发展阶段
1、模拟记录阶段
半自动测井仪
(第一代)
50年代引进51型电测仪
JD—581多线型电测仪
应用:
1、适合于高阻剖面、盐水泥浆条件。 2、划分剖面,判断油(气)、水层; 3、求取地层真电阻率; 4、用于高阻地层裂缝识别,储层评价。
2.常规测井方法
2.1.2侧向测井-双侧向测井
砂岩地层DLL测井图
2.常规测井方法
2.1.2侧向测井-微侧向及微球形聚焦测井
微侧向探测深度较浅,受泥饼影响大,邻 近侧向可克服泥饼厚度的影响,但探测深 度较大,在一定范围内受原状地层电阻率 的影响,只适合侵入较深的地层。微球聚 焦测井既具备了两者的优点,又克服了两 者的缺点,探测深度适当,介于微侧向和 邻近侧向之间,受泥饼和原状地层的影响 较小,主要反映侵入带电阻率的变化。
2.常规测井方法
2.1.3感应测井
感应测井利用交流电的互感原理测量
地层的导电性。在发射线圈T通以固定
频率和固定幅度的正弦交流电,由于
发射线圈的电磁感应的作用,在线圈
涡 流
系周围的地层中就会感生出涡流,地
层中感生的涡流会形成磁场,该磁场
在位于上方的接收线圈R中产生感应电
压。当发射线圈中的电流恒定时,地
R1
消除井筒影响
R1
消除扩径等影响
阵 列
R
R2
R2
通过检测首波来获得声波时差,只能测量到纵波时差T’
发射器
2.常规测井方法
2.2声波测井
长源距声波全波列测井
声速测井只利用了纵波的速度信息,而声波全 波列测井则记录声波的整个波列,不仅可以获得 纵波的速度和幅度信息,横波的速度和幅度信息 ,还可以得到波列中的其它波成分,如伪瑞利波 、斯通利波等。为石油勘探和开发提供更多的信 息,所以声波全波列测井是一种较好的声波测井 方法。
2.常规测井方法
2.1.2侧向测井-双侧向测井
相关主题