《地球物理测井》ch3.侧向测井
§3.2 七电极侧向测井
一 测量原理
1、电极系的结构☆ 深七侧向 主电极:A0 监督电极：M 1 , M 2
屏蔽电极:A1 A2 浅七侧向 主电极:A0 监督电极：M 1 , M 2 屏蔽电极:A1 A2 回路电极:B1 B2
第3章 侧向测井
M 1' , M 2'
M 1' , M 2'
© 2014 Yangtze University Production Loggin.g Lab.
第3章 侧向测井 © 2014 Yangtze University Production Loggin.g Lab.
保证从主电极流出的 电流不沿井轴方向流动
§3.1 三电极侧向测井
一 测量原理
2、测量原理和电流分布 视地层电阻率 U Ra K I0
U－主电极表面上的电位； I 0－主电流强度； K－三侧向电极系系数，米； K 可由实验测定或理论计算得到。 测量中保持I 0不变，测量U 反映地层电阻率的变化。 U ＝rg rm rxo ri rt Gm Rm Gxo Rxo Gi Ri Gt Rt I0
侧向测井的影响因素☆
① 井眼：rm 和 rm c 反映井眼影响，井内泥浆电阻率愈低，则 rm c 和 r 愈小 ， Ra 受井眼愈小；适用盐水泥浆。 ② 侵入带：侵入带电阻率 Ri 和侵入带直径 d i ，它们愈大， ri 愈高，对侧向测井影响愈大。
§3.3 双侧向测井
实 ze University Production Loggin.g Lab.
§3.3 双侧向测井
实 例 曲 线
第3章 侧向测井
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第3章 侧向测井
第3章 侧向测井
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第3章 侧向测井
§3.1
§3.2
三电极侧向测井
§3.3 双侧向测井
一 测量原理
1、电极系的结构☆ 主电极:A0 监督电极： M , M
1
2
M 1' , M 2'
' 屏蔽电极: A , A 1 1
' A , A 深双侧向: 2 2 屏蔽电极 ' 浅双侧向: A2 , A2 回路电极
第3章 侧向测井
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§3.3 双侧向测井
二 曲线特点及其影响因素
类似于七侧向测井，只是效果有差异。 三 应用 与三侧向相同。
理 论 曲 线
第3章 侧向测井
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一 测量原理
1、电极系的结构 深三侧向电极系 原状地层电阻率 浅三侧向电极系 侵入带电阻率 探测深度不同，原理相同。
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§3.1 三电极侧向测井
一 测量原理
1、电极系的结构☆ 深三侧向电极系 主电极:A0 屏蔽电极:A1 A2 ,极性与A0相同 浅三侧向电极系 主电极:A0 屏蔽电极:A1 A2 ,极性与A0相同 回路电极:B1 B2 ,极性与A0相反
§3.2 七电极侧向测井
四 八电极侧向测井☆
测量原理与七侧向相似。不同在于：
电极距较小； 回路电极离主电极A0较近；
主电流厚度小（0.36m），屏蔽电极间的距离略小于 1.02m,纵向分辨率强，探测范围比浅七侧向还小 （30～40cm）； 主要反映Rxo，比七侧向和三侧向受井眼和侵入影响 大；
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§3.1 三电极侧向测井
三 应用☆
3、确定Rt和Ri
深三侧向视电阻率确定 Rt；浅三侧向视电阻率 确定Ri。 对应于地层中部取值 （极大值）； 对Ra作相应的影响因素 校正：采用单因素校正图 版依次作：井眼校正、围 岩层厚校正和侵入校正。
§3.2 七电极侧向测井
3、聚焦能力和探测范围☆ 深七侧向主电流进入地层深部，探测范围较深三侧 向大，更反映Rt；
浅七侧向主电流不久开始发散，探测范围较浅三侧 向小，更反映Ri；
深、浅七侧向的主电流厚度不一致，不利于对比。
第3章 侧向测井
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地球物理测井
主讲人：刘军锋
长江大学 地球物理与石油资源学院
第3章 侧向测井
普通电阻率测井的弱点： 在高矿化度泥浆或地层为高阻薄层，且有侵入的 情况下，其电流主要分布在井眼及围岩之中，使得测 得的视电阻率不能正确反映目的层的电阻率。
第3章 侧向测井
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第3章 侧向测井
井眼校正
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§3.1 三电极侧向测井
围 岩 层 厚 校 正
第3章 侧向测井
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§3.1 三电极侧向测井
七电极侧向测井
§3.3
§3.4
双侧向测井
微电阻率测井
§3.5
电阻率测井方法组合
第3章 侧向测井
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§3.1 三电极侧向测井
采用与主电极同极性的屏蔽 电极，聚焦主电流使其侧向地 流入地层☆。 三电极侧向测井－－三侧向
§3.3 双侧向测井
2、测量原理和电流分布 常用双侧向电极系
电极系特性☆ •深双侧向:因增加柱状屏蔽电极，加大了探测深度， 受井眼等影响较小，更反映Rt； •浅双侧向:柱状电极作为回路电极，Is对I０的控制较 弱，探测浅，主要反映Ri； •优点：深、浅侧向电极系的尺寸相同，电极距相同， 两者受围岩影响几乎相同，可作径向对比。
§3.2 七电极侧向测井
2、测量原理和电流分布☆
(1)三对对称电极每对分别短接， 电极A0，A1，A2极性相同； (2)主电极A0发出主电流I 0 (恒定）， 屏蔽电极发出屏蔽电流I s， 自动调节I s 使两对监督电极
' ' M1 M 2 , M 1 M 2电位相等，即使U M1 U M '，
§3.3 双侧向测井
三侧向探测深度浅，七侧向探测深度有所改进，但深 浅七侧向电极距不同,所测两条视电阻率曲线受围岩影 响不同，解释有一定的困难。☆ 克服两者缺点，结合优点。
一 测量原理
类似三侧向和七侧向。 1、电极系的结构 深双侧向电极系 再对称地增加一对柱状电极 浅双侧向电极系 把上面增加的两对称柱状电 极用作回路电极 © 2014 Yangtze University Production Loggin.g Lab. 第3章 侧向测井
第3章 侧向测井
改进思路：采用屏蔽电流控制主电流的流路 （路径）使影响减至最小－－发展侧向测井。
侧向测井（LL）：根据同性电相斥的原理， 在主电极的两端供以相同极性的屏蔽电流，使 主电流垂直井轴而流入地层来测量地层电阻率 的方法。 侧向测井特点：主电流被聚焦，侧向流入地 层，使受井眼、围岩等的影响较小。
第3章 侧向测井
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§3.1 三电极侧向测井
一 测量原理
2、测量原理和电流分布☆
主电极A0发出主电流I 0，屏蔽电极 发出屏蔽电流I s，使U A0 U A1 U A2 , 测量主电极中点与对比电极N的 电位差U，记录 U Ra K I0 Ra反映主电极中点附近地层电阻率 的变化，故记录点为主电极的中点
§3.3 双侧向测井
2、测量原理和电流分布☆
主电极A0发出主电流I 0， 屏蔽电极A1 , A1'发出屏蔽电流I1，
' 屏蔽电极A2 , A2 发出屏蔽电流I1'，
使U A1 / U A2 a(常数）,U M‘ U M ’ ，
1 2
记录
Ra K
U M1 I0
第3章 侧向测井
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§3.2 七电极侧向测井
二 曲线特点及其影响因素
基本与三侧向类似。
第3章 侧向测井
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§3.2 七电极侧向测井
三 应用
基本与三侧向类似。
第3章 侧向测井
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第3章 侧向测井
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§3.1 三电极侧向测井
2、测量原理和电流分布 深三侧向电极系
地球物理测井方法课件：1-4 感应测井
BR
M cos 2T3
nT ST IT cos 2T3
Z
BR
C) 通过部分球面的磁通量 P
' BRdS S
球面上面积元 ：
O T
0
dS r 2 sin d d T2 sin d d T
GaoJ-1-4
T
17
'
2
BRdS 0
0 0
nT ST IT 2T3
cosT2
sin d d
GaoJ-1-4
11
2. Doll几何因子理论概述
假设单元环的电磁场之间互不发生作用 假设电磁波瞬间便可通过地层(即时场)
(1)线圈系周围介质由无数个单元环组成
(2)发射线圈引起的涡流分别在单元环中流动
(3)每个单元环都单独存在，且在接收线圈中产生
感应电动势dVR（二次电动势）
(4)接收线圈中感应电动势VR是所有单元环产生 的dVR之和 ：
nT ST IT 0 sin cos d
T
0
nT S T IT T
1 2
sin
2
0
'
nT ST r 2 2T3
IT
sin 0
r
T
GaoJ-1-4
18
D) 单元环的感应电动势dV：
'
nT ST r 2 2T3
IT
dV
'
d' dt
nT ST r2 2T3
dIT dt
IT I0eit
dV
'
inT ST r2 2T3
➢在通过z的子午面上，用 drdz面积元表示单元环
GaoJ-1-4
14
（1）单元环中感应电动势dV、涡流dI
油气地球物理测井第四章资料
与三侧向比较，七侧向分层能力不如三侧向高， 主要是由于三侧向的电流层厚度约0.3m比七侧 向电流层度(约0.8m)小，受井眼影响大，二者 探测深度几乎相等。
五 双侧向(深、浅双侧向)
双侧向吸取了三侧向和七侧向优点，它的探测深度和分层能力均优于三 、侧向，可用来划分地层剖面，求取地层电阻率Rt，定性判断含油性。
根据电位叠加原理求UM、UN R a=KUMN/Io
七侧向小结
与三侧向一样，七侧向也是一种聚焦电阻率测井法，其 极系特点是七个电极，以主电极Ao为中心，两对监督 电极，一对屏蔽电极上下对称分布，测井时自动调节 屏蔽电流强度，使主电流聚焦，并水平地进入地层， 七侧向记录的是任一监督电极的电位，该电位大小与 地层电阻率有关，所以七侧向测井曲线反映地层电阻 率变化情况与三侧向一样，七侧向受围岩，泥浆的影 响也很小；分层能力强，但受侵入带影响，在高矿化 度泥浆井中使用效果最好，用其于求地层电阻率Rt。
第四章侧向测井 Laterolog 或Focused Log
•总 述
• 1. • 2. • 3. 电流聚焦测量深、中、浅三种不同径 向电阻率Rt、Ri、Rxo • 4.用于划分岩性、
一、为什么要提出测向测井
• 1. 盐水泥浆、高阻薄层，将产生泥浆分流、测不到地层电阻 • 2. 高阻屏蔽使普通电阻率法无法进行，所以提出聚焦测井法 使电流进入地层。其办法是把主电流聚焦，用电子线路把电 流挤入地层，与普通视电阻率差别在于供电方式不一样。
六、其他侧向测井 1.微侧向
六、其他侧向测井 2. 邻近侧向和微球形聚焦
• (ii)侵入带影响： Gi Ri的影响，侵 入深、电极聚焦 能力差，Gi值大， • Ri在总测量值中 占的分量大，所 以高阻侵入比低 •
《地球物理测井方法》第4章 侧向测井
Rt I 0
4L
ln
2L0 r0
Rt
4L
ln 2L0
U A0 I0
r0
K 4L
ln 2(L0 / r0 )
12
四、接地电阻 rg 及视电阻率Ra
rg U AON I0 主电流流经路径的等效电阻
Ra
K U A0 N I0
Ra Krg K (rm ri rt rs )
线电极可分成无限多个小的电流元dI(点电极)
8
设坐标原点在电极系中 点，Z轴与电极轴线重合
设电极全长2L0,主电极长 2L,电极半径r0,且r0<<L0
设整个电极流出电流I， 主电流I0，电流均匀分布 在线电极上，电流密度为：
j I0 2L
9
RI
d在意U线一电点极M（上x任，R取tyd，一I z电）流处元产d生ξ的，电U它位在为介：质4中任r
29
探测特性
深度记录点：A0 中点 分辨率：深0.632m，浅0.437m 探测深度：深1.1m，浅的0.35m
探测深度：深七比深三深
分辨率：三侧向比七侧向高
深浅三侧向分辨率相同,深浅七侧向分辨率不同
五、曲线特点(自学)
六、应用：同三侧向
30
三侧向测井
深三侧向
浅三侧向
七侧向测井
深七侧向电极系
B2(A' 2)A2M
' 2
M2
A0
M1
M
' 1
A1 A1' (B1)
34
二、测量原理(恒功率测量)
用ΔUM1M2调节I0 使 ΔUM1M2=0
测I0和UM1
用VA2-VA1的差值调节IS， 使I0UM1=选定功率
地球物理测井方法 第一章 电法测井
UM
RI
4 AM
UN
RI
4 AN
电位差： UMN UM UN
RI RI RI MN
4 AM 4 AN 4 AM AN
GaoJ-1-1
26
由此得均匀各向同性介质电阻率：
R 4 AM AN UMN K UMN
MN I
I
K 4 AM AN
MN
电极系系数
当保持I不变，ΔUMN随介质电阻率而变化
16
I
Rt R0
b
S
n w
b — 岩性系数，常取b=1.0
n — 饱和度指数 (saturation exponent) （1.0~4.3）（1.5~2.2居多，~2）
Sw — 含水饱和度
GaoJ-1-1
17
Archie公式
F
R0 Rw
a
m
Rt
abRw
m
S
n w
I
Rt R0
b Swn
1/ n
Sw
N为电势0点，则
U MN
ABRI
4 AM BM
IA -I B
R 4 AM BM UMN K UMN
AB
I
I
GaoJ-1-1
K 4 AM BM
AB
28
3. 电极系互换原理
“互易原理”
如果一个电极系的结构和尺寸不变，由单极供电 A M N变成双极供电M A B，且I不变，则在同一 剖面上，测得的电位差相同，电极系系数和测量 的电阻率也相同。
Rw1 Rw2
Rwn
F R0 Rw
R0—孔隙中充满100%地层水时的岩石电阻率，.m Rw —孔隙中所含地层水的电阻率，.m F—地层因素 （Formation Resistivity Factor）
地球物理测井知识点复习
1.地球物理测井，根据地层岩石的物理性质不同可分为电法测井，声波测井，放射性测井三大类。
2.电法测井主要包括自然电位测井、普通电阻率测井、侧向测井、感应测井。
3.标准测井是一种组合测井方法，主要包括自然电位，普通电阻率，井径三条曲线。
4.微电极测井，主要包括微梯度，微电位两条曲线，在曲线图上一般重叠绘制，根据该曲线的异常幅度及差值，可辅助划分渗透层（岩性）。
5.自然电位测井测量的是井孔中岩石的自然电位随井深的变化的曲线。
6.淡水泥浆，砂泥岩剖面，井孔中渗透性砂岩表面因离子的扩散作用带负电，泥岩表面因离子的扩散吸附作用带正电，所以，在自然电位测井曲线上，以泥岩所对应的自然电位曲线为基线，曲线上出现的自然电位负异常，代表渗透（砂）层。
7.淡水泥浆，砂泥岩剖面，自然电位曲线主要用于划分（区分）渗透（砂）层。
8.自然电位曲线具有如下特点：1 ）当地层、泥浆均匀，渗透性砂岩的上下围岩（泥岩）的岩性相同时，自然电位曲线对砂岩地层中心对称；2 ）当渗透性砂岩地层较厚（大于四倍井径）时，可用曲线半幅点确定地层界面；3 ）渗透性砂岩的自然电位，对泥岩基线而言，可向左或向右偏转，它主要取决于地层水和泥浆（滤液）的相对矿化度。
9.在砂泥岩剖面中，渗透性砂岩，如果其泥质含量增加，或渗透性变差，自然电位曲线异常幅度减小。
10.普通电阻率测井包括梯度电极系，电位电极系和微电极测井。
11.普通电阻率测井是根据岩石导电性的差别，测量地层的视电阻率。
用以研究井孔剖面的岩性、孔隙性、渗透性及含油性。
12.按导电机理的不同，可把岩石分为两大类：离子导电的岩石和电子导电的岩石。
13.沉积岩主要靠离子导电，其电阻率比较低。
虽然在沉积岩中造岩矿物的自由电子也可以传导电流，但相对于离子导电来说是次要的。
14.沉积岩的导电能力，主要取决于岩石孔隙中地层水的导电能力。
15.当砂岩的孔隙中，不仅含水，而且含有油时，在连通的条件下，水处于颗粒表面，油处于孔隙的中央部位。
《地球物理测井方法》内容及复习提纲-2016
《地球物理测井方法》内容提纲中国石油大学（北京）高杰2016一、地球物理测井概论(Introduction to Well logging)1. 测井方法、测井技术的分类2. 储层的概念、储层评价参数3. 井眼环境、环境影响因素4. 钻井液侵入、径向电阻率剖面二、电法测井(Electrical Logging)1．普通电阻率测井（1）Archie 公式（2）影响岩石电阻率的因素、影响视电阻率的因素（3）梯度电极系及电位电极系的概念、命名（4）基本测量原理公式、曲线特征（5）微电极测井及基本应用2．自然电位测井（1）自然电场产生原因：扩散、扩散-吸附、过滤（2）自然电位的基本原理公式、曲线特征（正、负异常）（3）自然电位曲线的基本应用：渗透层的划分、泥质含量、Rw、水淹层（4）标准测井的概念3．侧向测井（1）三侧向测井、七侧向测井、双侧向测井对比（2）比较说明侧向测井的“恒流法”、“恒流法”和“恒流法”测量的差别和联系（2）基本测量原理公式、影响因素及校正（3）曲线基本特征、基本应用（正负差异、Sw的计算）（4）微球聚焦测井及地层微电阻率扫描成像测井4．感应测井及其它（1）感应测井几何因子理论（表达式）、感应测井测量公式（2）感应测井的探测特性：分辨率和探测深度（3）复合线圈系应用的原因、基本应用(深、中、浅) （4）感应测井影响因素、传播效应及校正（5）软件聚焦与阵列感应测井（6）随钻电磁波测井的测量量三、声波测井(Acoustic Logging)0．声波测井基础（1）声波的分类、全波列声波（2）滑行波的概念、临界角（3）弹性参数、声学参数（4）硬地层、软地层、单极子、偶极子（5）声波测井的主要应用1．声波速度测井（1）声速和声速测井的影响因素（2）临界源距、补偿声波测井（3）声速测井的基本应用（Wyllie公式）、周波跳跃（4）声波全波列测井的特点及应用（5）偶极子声波测井2．声波幅度测井（1）套管井中的声波模式（2）一、二界面（3）水泥胶结测井、变密度测井原理及应用（4）超声成像测井四、核测井(Nuclear Logging)1．自然伽马测井（1）岩石的自然伽马放射性及主要放射性元素（2）自然伽马测井原理及主要应用（3）自然伽马能谱测井的应用（4）自然伽马测井的API单位、去铀伽马（CGR）2．密度测井（1）伽马射线与地层的相互作用（2）密度测井核物理基础：体积密度与电子密度的关系（3）脊肋图、密度测井的石灰岩石刻度（4）地层密度和岩性密度测井的应用3．中子测井（1）中子与地层的相互作用（2）含氢指数概念、中子孔隙度测井（3）挖掘效应、中子测井的石灰岩刻度（4）热中子寿命测井、C/O测井和地层元素测井五、测井地层评价(Formation Evaluation from Well logs)1．岩性识别和储层划分（1）测井仪器系列选择；探测特性（分辨率、探测深度）（2）侧向与感应仪器的选择（深、中、浅）（3）9条曲线的主要特征（4）储层的划分、岩性识别的主要方法（5）泥质含量的求解方法2．流体识别与储层参数计算（1）岩石体积物理模型及三孔隙度测井的响应方程（2）储层有效孔隙度的计算、储层渗透率的影响因素与估算（3）Archie公式的中各参数的求解（4）储层流体性质快速识别方法、依据（5）泥质岩石的饱和度模型。
地球物理测井各条测井曲线的原理及应用
浅双侧向电阻率测井
RMLL
micro lateral resistivity log
微侧向电阻率测井
CON
induction log
感应测井
AC
acoustic
声波时差
DEN
density
密度
CN
neutron
中子
GR
natural gamma ray
自然伽马
SP
spontaneous potential
-|25mv|+
泥
自然电位 原状地层
侵 入 带 （ 稀 溶
浆 （ 稀 溶 液 ）
液
）
泥岩 砂岩
泥岩
1、自然电位测井
•曲线特点
砂泥岩剖面： 泥岩处 SP曲线平直（基线） 砂岩处 负异常（Rmf > Rw )
负异常幅度 与粘土含量成反 比，Rmf / Rw 成正比
曲线应用
① 划分岩层界面 ② 确定渗透性岩层 ③ 确定水淹层
1：500测井项目 （全井 ）
1 双侧向
1
2 声波时差
2
3 自然电位
3
4 自然伽马
4
5 井径
5
6 井斜
6
7
1：200测井项目 （目的层段） 双侧向—微球形聚焦
选测项目 地层倾角
岩性密度 补偿中子 声波时差 自然伽马 自然电位
井径
自然伽马能谱
微电阻率成像
声波成像
核磁共振
双感应—八侧 向（上古目的 层）
测井符号
英文名称
中文名称
Rt
true formation resistivity.
地层真电阻率
Rxo
第2章-侧向测井 石油地球物理测井原理 教学课件_551
表示了主电流经过的空间各部分介质对测量结果的相对贡献，是指与介质空间 位置、体积大小和形状等几何因素有关的各种影响因素的总和，把主电流经过 的整个空间的几何因子看作1。这样，空间各部分对接地电阻的贡献，可以看作 是各部分几何因子与它的电阻率两部分的总和，写成视电阻率的表示式为：
R aG m R mG iR iG tR t GG mG iG t1
RLL dKdU IM 01；RLL sKsU IM 01
式中：RLLd—深侧向测井的电阻率； RLLs—浅侧向侧井的电阻率； Kd、Ks—深、浅双侧向的电极系系数，它们由实验确定。
双侧向测井吸取了三侧向和七侧向的优点，它的探测深度和分层能力比三侧向 和七侧向都好。可用来划分地层剖面和求地层真电阻率。
Rd LL 3 d
Rd LL 3 , d Rs
Rs LL 3 , s
Rs LL 3 d
Rs LL 3 , d Rs
地层厚度h（m）
地层厚度h
三侧向围岩校正图版
11
4、侵入带影响
泥浆侵入带的影响，一方面和电极系的聚焦能力有关；另一方面和
侵入带深度和侵入带电阻率有关。侵入带愈深，或电极系聚焦能力
愈差，Gi值对Ra的影响将相对地增加。同样，当Ri值增大时，GiRi 在总的测量值中占的分量就大。一般情况下，泥浆高侵比泥浆低侵
变化，电位相等的局面将被打破，通过不断调节屏 蔽电流Is的大小，以保证此条件的成立。测量的视 电阻率为：
RLL3
K
VA0 I0
主电极的接 地电阻rg
△VA0 －主电极的电位差；K－电极系系数，与电极
系的结构及尺寸有关：
K4L/(ln2L0)
r0
式中：2L—主电极长度；2L0—电极系全长；r0—电
《地球物理测井》-测井资料整理
标准测井:在全地区的各口井中用相同的深度及横向比例,对全井段进行几种测井方法的测井,这种组合测井叫标准测井.泊松比:物体自由方向的线应变与受力方向的线应变之比的负值串槽:固井后,由隔膜相隔的两个或多个渗透性地层流体通过一界面或二界面相通的现象.窜槽:油井投入生产后,由于固井质量或固井后由于射孔及其它工程施工,使水泥环破裂,造成层间串通,即形成窜槽.侧向测井:在电极系上增设焦距电极迫使供电电极发出的电流径向流入地层,从而减小井的分流和围岩的影响提高纵向分辨力的方法.储集层岩性:指组成地层的矿物属性和泥质含量的大小电阻率:描述介质导电能力强弱的物理量.电导率:电阻率的倒数,西门子/米.地层密度:单位体积地层质量.地层压力: 地层孔隙流体压力.地层水:地层孔隙内的水.电子对效应:当入射伽马光子的能量大于1.022MeV时,它与物质作用会使伽马光子转化为电子对,其本身被吸收.电极系:有供电电极（A,B）和测量电极（M,N）按一定规律组成的测量系统.电位电极系:成对电极之间的距离大于不成对电极间距离.电极系的探测深度:以供电电极为中心,以某一半径做一球面,如果球面内包括的介质对测量结果的贡献为50%时,此半径定义为该电极系的探测深度.二界面: 水泥环与地层间的界面.放射性核素:能够自发产生核衰变的核素.放射性活度:一定量的放射性核素,在单位时间内发生衰变的核数.单位为居里.放射性比度:放射性活度与其质量之比.光电效应:γ射线与物质原子中的电子相碰撞,并将其能量传给电子,使电子脱离原子而运动,γ光子本身则被吸收,释放出的电子叫光电子,这种效应称为光电效应.感应测井:通过交变电流反应电导率.感应测井曲线:感应测井得到的一条随深度的变化的介质电导率曲线.含油饱和度:地层含油体积/地层孔隙体积./含油气体积占孔隙体积的百分数.核素:原子核中具有一定数量的质子和中子并在同一能态上的同类原子,同一核素的质子和中子数相等.滑行波:当声波以临界角入射时,折射角为90度,折射波在介质二内以速度V2沿界面传播.以地层的速度沿井壁滑行的折射波.核衰变:放射性核素的原子核自发的释放一种带电粒子蜕变成另外某种原子核同时释放射线的过程.绝对渗透率:岩石中只有一种流体时的渗透率,通常用岩石对空气的渗透率值来表示.孔隙度:地层孔隙体积/地层体积./岩石内孔隙总体积占岩石总体积的百分数.矿化度::溶液含盐的浓度.康普顿效应:中等能量的伽马射线穿过物质时,伽马射线与原子的外层电子发生作用,部分能量传给电子,使电子从某一方向射出,此电子为康普顿电子,损失了部分能量的射线向另一方向散射出去叫散射伽马射线,这种效应称为康普顿效应.快中子弹性散射:中子撞击一个原子核,撞击后中子和靶核组成的系统快的总动能不变,中子能量降低,靶核仍处于基态,此作用为弹性散射.扩散长度:从热中子产生到被俘获热中子移动的直线距离.离子扩散:两种不同浓度的盐溶液接触时,在渗透压的作用下,高浓度溶液中的离子穿过渗透性隔膜迁移到低浓度溶液中的现象.零源距: 超热中子探测器的计数率,不随地层减速能力的变化而变化泥质含量:地层泥质体积/地层体积.泥浆侵入:泥浆滤液取代地层原始流体的现象称为~.含有泥浆的区域称为侵入带.泥浆高侵抛面:侵入带电阻率大于原始地层电阻率,常见淡水泥浆钻井的水层.泥浆低侵抛面:侵入带电阻率小于原始地层电阻率,常见淡水泥浆钻井的油气或盐水泥浆钻井的水层及油气层.泥浆:钻井时在井内流动的一种介质.泥浆滤液:在一定压差下进入到井壁地层孔隙内的泥浆.泥质:地层中细粉砂和湿粘土的混合物叫泥质.热中子寿命:热中子自产生到被俘获所经过的平均时间.热中子俘获:热中子形成后,有高密度区向低密度区扩散,在扩散过程中,被靶核俘获,形成复核,处于激发态的复核以伽马射线的形式放出多余的能量,靶核回到基态.释放的伽马射线叫俘获伽马射线.声波时差:声波传播单位距离所需时间.水泥胶结指数:目的井段声幅衰减率/完全胶结井段声幅衰减率.渗透率:一定粘度的流体通过地层的畅通性的度量.水泥面:套管外固体水泥与泥浆之间的界面.视石灰岩孔隙度:纯石灰岩骨架计算出的孔隙度.声波测井:以介质声学特性为基础,一种研究钻井地质剖面,评价固井质量等问题测井方法.套管波:沿井轴方向在套管内传播的声波,其时差大约为57微妙/英尺.梯度电极系:成对电极之间的距离小于不成对电极间距离.相对渗透率:有效渗透率和绝对渗透率的比值.探测深度:以供电电极为中心,以某一半径作一球面,如果球面内包括的介质对测量结果的贡献为50%时,此半径定义为该电极系的探测深度.一界面: 套管与水泥环间的界面.异常高压地层:地层压力大于正常地层压力.有效渗透率:为非单相流体渗滤过岩石时,对其中一种流体所测定饿渗透率.岩石骨架:组成岩石的造岩矿物称为岩石骨架.源距:快中子源与超热中子探测器之间的距离.有效孔隙度:流体能够在其中自由流动的孔隙体积与岩石体积之比.周波跳跃: 由于地层声衰减大,在时差曲线上出现“忽大忽小”的现象.自然电位测井:沿井轴测量自然电位变化的测井方法.自由套管:套管外为流体介质自然伽马能谱测井:根据铀、钍、钾放射性核素在衰变时放出的射线能谱不同,测定其含量.正源距:大于零源距的源距中子源:以某种方式,给原子核以能量,引起核反应,把中子从原子核中释放出来的装置.填空1.岩石中的主要放射性核素(钍th铀u钾k)2.地层对快中子的减速能力主要取决于:氢h(地层对快中子的弹性散射截面)3.地层对热中子的俘获能力主要取决于氯cl(地层对热中子的俘获截面)4.储层基本参数:岩层厚度h,孔隙度含油气饱和度sh,渗透率k5.地层倾角测井蝌蚪图的四种基本模式:绿色模式,红色模式,蓝色模式,黄色模式6.地层GR,SP幅度与地层泥质含量关系SP:泥质含量越多,异常幅度越小GR:泥质含量越多,数值越高,异常幅度越大7.放射性核素在核衰变过程中产生的伽马射线去照射地面会产生光电效应,康普顿效应和电子对效应,岩性密度测井利用了伽马射线与地层介质发生的光电效应和康普顿效应8.地层孔隙压力大于其正常压力时,称地层为异常压力地层,其声波速度小于正常值9.地层中存在天然气时,可导致声波时差变大或发生周波跳跃,密度孔隙度值变大,中子孔隙度值变小10.地质上按成因和岩性通常把储集层划分为碎屑岩储集层,碳酸盐岩储集层两大主要类型,描述储集层的基本参数主要有孔隙度,渗透率和饱和度等11.声波测井时地层中产生滑行波的基本条件是:入射角大于临界角和地层速度大于泥浆速度12.窜槽层位在放射性同位素曲线上的幅度和参考曲线相比明显增大13.对泥岩基线而言,渗透性地层的SP可以向正或负方向偏转,它主要取决于地层水和泥浆滤液的相对矿化度,在Cw>Cmf时SP曲线出现负异常,层内局部水淹在SP曲线上有泥岩基线偏移特征14.深侧向,浅侧向和微侧向所测量的结果分别为原状地层,侵入带,冲洗带的电阻率15.感应测井测量地层的电导率,与地层的电阻率有互为倒数关系16.在石油井中自然电场主要是要扩散电动势和扩散吸附电动势组成,地层水和泥浆滤液含盐浓度的差异,是产生扩散电动势及扩散吸附电动势的基本原因;.比值大于1,在渗透层段出现负异常;比值小于1在渗透层出现正异常.17.泥质在地层中的存在状态:分散泥质,层状泥质,结构泥质18.根据岩石导电方式的不同,把岩石分为:电子导电类型的岩石(导电能力差)和离子导电类型的岩石(导电能力强)19.微梯度电极系的测量结果主要反映泥饼的导电性,微电位电极系的测量结果主要反映冲洗带的导电性20.根据三侧向电极系的结构特点,可以把三侧向分为深三侧向和浅三侧向两类三侧向电极系21.深,浅三侧向电极系的电极距均等于两个屏蔽电极与主电极间的缝隙中点的距离;记录点为主电极中点22.声波测井分为声速测井和声幅测井23.根据中子能量的大小,将中子分为慢中子,中能中子,快中子,其中,慢中子又分为热中子和超热中子,中子与物质作用分为快中子弹性散射,快中子对原子核的活化,快中子的弹性散射,热中子的俘获24.描述靶核俘获中子能力的参数:扩散长度,宏观俘获截面,热中子寿命25.不同核素与快中子作用产生的非弹性散射伽马射线能量不同.不同核素对快中子的减速能力也不同,氢核素减速能力最大.不同核素对热中子的俘获能力不同,镉,硼,氯的热中子俘获能力最强26.根据岩性,储集层分为碎屑岩,碳酸盐岩和特殊岩性储集岩,根据储集空间结构分为孔隙型,裂缝型和洞穴型储集层,27.碎屑岩的孔隙结构主要是孔隙型,各种物性和泥浆侵入基本是各向同性的28.淡水泥浆的砂泥岩剖面常选用微电极;盐水泥浆的砂泥岩剖面,碳酸盐岩剖面,膏盐剖面用:微侧向或微球聚焦;当泥饼比较厚,泥浆侵入时,可选用邻近侧向,低侵剖面,应用感应测井确定电阻率比较好.高侵剖面,应用侧向测井确定地层电阻比较好,碳酸盐岩剖面,一般选用侧向测井.砂泥岩剖面视泥浆侵入特点确定选用感应测井还是侧向测井29.微梯度电极系的探测深度小于微电位电极系的探测深度.30.钙质层在微电极曲线上显示为刺刀状,泥岩地层在微电极曲线上显示为无幅度差.31.岩性相同,岩层厚度及地层水电阻率相等的情况下,油层电阻率比水层电阻率大.32.岩石电阻率的大小与岩性有关.33.在一定条件下,地层水浓度越大,则地层水电阻率越小.34.梯度电极系曲线的特点是有极值不对称.35.储层渗透性变差,则微电极曲线的正幅度差变小.36.理想梯度电极系是成对电极之间的距离趋近于零,理想电位电极系是成对电极之间的距离趋近于无穷大.37.疏松砂岩电阻率比致密砂岩电阻率低.38.沉积岩的导电能力取决于地层水的导电能力.39.石油的电阻率高,所以测出的油层电阻率高.40.完全含水岩石的电阻率与所含地层水电阻率的比值称为岩石的地层因素.41.电阻增大系数主要与含油饱和度有关.42.沉积岩导电是靠空隙中地层水的离子导电.43.自然电位曲线以泥岩为基线,油层水淹后.水淹层在自然电位曲线上基线产生偏移.44.井中巨厚的纯砂岩井段的自然电位近似认为是静自然电位.45.在自然电位曲线上,岩性.厚度相同的地层,水层的自然电位异常幅度值大于油层的自然电位异常幅度值.46.泥质含量增加,自然电位异常幅度值减小;层厚增加,自然电位异常幅度值增大;当地层厚时,可用自然电位曲线上的半幅点分层.47.扩散电动势是浓度高的一方为正电荷,浓度的的一方为负电荷.50.侧向测井电极系加屏蔽电极主要是为了减少泥浆的分流影响.51.在感应测井仪的接收线圈中,由二次交变电磁场产生的感应电动势与地层电导率成正比.52.对于单一高电导率地层,当上下围岩电导率相同时,在地层中心处电导率曲线出现极小值.53.1号沉岩层的电阻率头型是100欧姆米,2号渗透层的电阻率是20欧姆米,两层都不含泥质,且厚度相同.地层水矿化度与泥浆滤液矿化度比值也相同,那么1号层的SP异常幅度小于2号层.54.井眼参数:井径,井斜角,井斜方位.55.基线偏移反映水淹层.56.统一深度处,冲洗带,过渡带,原状地层的岩性,孔隙性相同.但孔隙流体性质不同,声波时差反映原生孔隙度,密度中子反映总孔隙度.57.深三侧向视电阻率曲线主要反映原状地层电阻率,而浅三侧向视电阻率曲线反映侵入带的电阻率.当R mf>R w时,在油层层段,(泥浆低侵)深三侧向读数大于浅三侧向,含油饱和度越高,差异越大.在水层层段(泥浆高侵)深三侧向小于浅三侧向,含水饱和度越高,差异越大. R mf<R w时,无论是油层,还是水层,均为泥浆低侵.但油层视电阻率高于水层,且幅度差比水层的幅度差大.58.线圈系纵向微分几何因子定义为:纵向探测特性,即地层厚度.59.深浅双侧向测井:纵向分层能力相同,横向探测深度不同(在渗透层由于泥浆侵入RLLD,RLLS不同,在非渗透层由于没有泥浆侵入所以RLLD,RLLS相同),RLLD,RLLS关系反映泥浆侵入特点.60.声波通过裂缝时,其幅度都会减小,表现在波形图上就是声波幅度减小.声波幅度衰减程度取决于波的性质,裂缝倾角,裂缝张开度等因素.水平缝对横波幅度影响大;高角度裂缝对纵波幅度影响大61地层波与套管波的区别表现为:套管波到达时间比较稳定;地层波的到达时间随地层速度的变化而变化62.纯砂岩地层的视石灰岩孔隙度大于其孔隙度;含气纯灰岩的视石灰岩孔隙度大于其孔隙度;含水纯白云岩的视石灰岩孔隙度小于其孔隙度63.地层对快中子的弹性散射截面越大,对快中子的减速能力越强,快中子的减速距离越短.64.超热中子密度与介质的减速能力有关,减速距离越短则在源附近的超热中子密度越大;反之,在远处潮热中子密度大65.当地层含有天然气时地层密度减小,密度孔隙度增加而井壁中子孔隙度减小66.地层GR,SP幅度与地层泥质含量关系:SP泥多幅小,GR泥多,极值大,幅度大67.水泥胶结测井:相对幅度越大,固井质量越差68声波时差确定的孔隙度是地层原生孔隙度,密度确定的孔隙度是地层总孔隙度.69.在一定条件下,地层水浓度越大,则地层水电阻率越小70.声波沿井壁岩石传播的条件之一是:声波入射角等于临界角71.沙泥岩剖面上，砂岩显示低的时差值，泥岩显示高的时差值72.声波时差曲线出现“周波跳跃”常对应于气层或裂缝滑移等地段73.气体的存在使实测的密度孔隙度较真孔隙度偏大，中子孔隙度较真孔隙度偏小74.原子序数相同而质量数不同的元素，它们的化学性质相同，但核性质不同，这样的元素称为同位素75.在相同间隔时间里，逐次测量的放射性强度，总存在一个放射性涨落，这是由于核衰变的随机性，但这种统计涨落总在一个平均值附近起伏76.沉积岩导电是靠空隙中地层水的离子导电77.井中巨厚的纯砂岩井段的自然电位近似认为是静自然电位78.根据伽马射线与地层的康普顿效应测定地层密度的方法称为密度测井法，利用光电效应和康普顿效应同时测定地层岩性和密度的测井方法称为岩性密度测井法79.测井用的中子源有两类，一类为连续发射的脉冲中子源，另一类为脉冲式发射的加速中子源80.在自然伽马测井曲线上，泥质含量增加，曲线读数增大81.在充满泥浆的裸眼井中进行声波全波列测井时，接受探头可依次接受到滑行纵波、滑行横波、伪瑞利波、斯通利波等几种波形.82.油基泥浆井中,可使用感应测井方法,而不是使用测向方法;盐水泥浆井中,两种方法中,以测向方法为好.83.在渗透性地层处,当地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度(或地层水电阻率大于泥浆绿叶电阻率)时,砂岩在自然电位曲线上出现正异常,当地层水矿化度大于泥浆滤液矿化度(或地层水电阻率小于泥浆滤液电阻率)时砂岩在自然电位曲线上出现负异常.84.在砂泥质剖面中,SP无异常、Ra低、井径缩小的是含油砂岩地层;SP幅度很大、Ra低、井径缩小的是含水砂岩地层;SP无异常、Ra低、井径扩大的是泥岩地层。
第2章-侧向测井
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2.3.1 三侧向测井
一、三侧向电极系的结构及特点
根据三侧向电极系的结构特点，可以把三侧向分为深三侧向和浅三侧向两类三 侧向电极系。
1、深三侧向电极系
由三个圆柱状的金属电极组成，电极之间有绝缘片隔开。中间为主电极A0，上 下对称分布的电极为屏蔽电极 A1、A2，对比电极N和回路电极B位于电极系上 方较远处，为了提高其探测深度，要求屏蔽电极A1、A2较长。
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2.3.2 七侧向测井
在三侧向基础上，把柱状电极改变 为环状电极增加了两对监督电极， 共有 7 个电极：主电极 A0 ，屏蔽电 极A1、A2，二对监督电极电极。 通以恒定电流 I0 ，另外通过屏蔽电 极A1与A2发出可调整的电流，使两 对监督电极 M1 和 N1 、 M2 和 N2 都保 持相同的电位，并使测量电流聚焦 成为水平方向的层状电流流入地层。 测量出该电位的数值就可求得地层 的视电阻率。浅七侧向的回路电极 在屏蔽电极外侧，减弱对主电流 I0 的控制，探测深度减小。由于深浅 七侧向电极系的电极距不相同，两 条视电阻率曲线受围岩影响不同， 纵向分辨能力不同。
2)、浅双侧向电场分布特点
由于浅侧向电极系的两个柱状电极为回路电极，距主电极较近；而环形屏蔽电 极的尺寸小，其对主电流的控制能力较弱，主电极发出的电流径向流入地层不 远处就开始分散，返回回路电极。 主电流层的厚度为两对监督电极中点的距离，即电极系的电极距。此电极系的 探测范围小，测量结果主要反映侵入带的电阻率
G Gm Gi Gt 1
式中Gm 、 Gi、Gt分别为井孔泥浆、侵入带和未受侵入地层的几何因子。即视电 阻率(Ra) 等于井孔泥浆的贡献 (GmRm)、侵入带的贡献 (GiRi)和未受侵入地层的贡 献(GtRt)之和。因而，各部分贡献大小，与各部分介质的电阻率、几何因子有关。 如果GmRm和GiRi的贡献部分大，则说明测量结果受井孔和侵入带的影响大。 8