第二章-井径-井斜和套管测井讲课稿
测井技术讲座
3、井径
重复测量50m以上井段，检查与主曲线的重复性。 套管内井径测量结果应与套管内径相吻合。 一般情况下，井径曲线在泥岩段应大于钻头直径， 砂岩段应略小于钻头直径，致密层应基本等于钻头直 径。 前后两次测量的井径第一次大于第二次测量的结 果，可能指示地层正在发生缓慢的漏失，仪器遇粘卡 的风险很高；反之，则井眼可能发生坍塌，仪器极可 能发生遇卡。 主要用途：1、估算井筒体积；2、判断渗透层。
4、地层对比和地质制图。
四、电位电极测井视电阻率曲线的用途：
大港油田常用的电位电极是：0.4米电位电极。 0.4米电位电极应用： 1、与2.5米底部梯度电极一起测量，做为标准测井曲线； 2、与梯度电极一起使用，消除砂层底部的钙尖造成的曲线异常； 3、利用电位电极曲线的上下半幅度进行储层划分。
四、常用测井曲线的识别
（3）梯度电极系
梯度电极系: 成对电极的距离远小于不成对电极到任一成对电 极距离。以AMN电极为例MN<<AM 顶部梯度：成对电极位于不成对电极的上方,例如：MNA,MN位 于A的上方
底部梯度：成对电极位于不成对电极的下方,例如：AMN,MN位 于A的下方
记录点：记录在成对电极的中点O处。如MN的中点。
GR曲线的用途
1.划分岩性
SP不能用时，是代替SP测井的最好方法，其应用还优于SP测井。
GR曲线的用途
2.计算地层泥质含量
当地层不含泥质以外的放射性物质时，自然伽马曲线是指示地层泥质含量的 最好方法。
3、普通电阻率测井
电阻率测井是一种通过测量地层电阻率来研究井 剖面地层性质的测井方法。 包括最早使用的梯度电极系测井和电位电极系测 井，还包括后来发展起来的侧向测井和感应测井等。 为了以示区别，把梯度电极系测井、电位电极系 测井和在电极系基础上发展起来的微电极测井，称为 普通电阻率测井。
石油工程技术 井下作业 工程测井法
工程测井法1井径测井—套管变形检测井径测井是修井施工中常用的套管技术状况检测方法之一，其检测速度快，尤其在深井检测中，可以比机械法减少16～24h，检测结论也较准确。
1.1检测原理测井仪器串组装完后与电缆连接下入井底，通过电信号使测井仪各对称方向角脚释放出来，在弹簧作用下紧贴套管内壁上。
电缆提拉仪器向上缓慢移动，当套管内径有变化或遇有接箍时，角脚收拢或扩张，这一收拢或扩张，将在仪器内产生电脉冲信号，通过电缆传至地面接收仪器内并自动记录下来，绘制成套管径向变化曲线。
由于仪器的磁性定位器的作用，某一点的深度同时也被记录下来。
测井后，将记录的曲线加以测量、分析、计算，即可得到套管某一深度位置截面上多点坐标，对这一图形测量，即可得到套管的径向尺寸变化。
1.2测井解释某井用八臂井径仪测井，套管尺寸为φ139.7mm（51/2in），井史记录油层部位内径φ124mm。
测得920m处4条8点互成45°的坐标点分别为A—A’120，B—B’128，C—C’124，D—D’124，见图1所示。
图1八臂井径仪测井解释示意图图1中，将8点连线，直观反映为一椭圆。
A—A’轴线段直径为120mm，B—B’轴线段为128mm，明显的A<B，为微变形状况。
八臂井径仪测井得到4条互成45°线的8个坐标点，四十臂井径则可测到20条互成18°的20个坐标点，更容易在某一截面上得到更加准确的图形。
如果不用作图法，可以用直尺直接在记录纸上测得相对应的直径尺寸，同样也可以分析判断出套管的径向变化。
井径测井一般在压井状态下进行。
可供选择的测井仪有八臂井径仪、三十六臂井径仪、四十臂井径仪、x-y井径仪、十臂过油管井径仪、磁测井仪、蛇螺方位井径仪等。
目前较常用的,配合印模检测的效果较理想的测井仪仍是八臂、四十臂过油管井径仪。
2井温与连续流量测井—套管漏失检测油水井在长期的生产过程中由于各种因素的影响套管会逐渐损坏,常见的套管损坏有套管穿孔、破裂等,造成油、气、水外溢外漏,严重的可使井眼坪塌、污染环境、影响产能。
大修井讲义
P——上提拉力kN；
K——计算系数，查手册。
常用K值
管类
外径mm 壁厚mm
K
钻杆
73
9
3800
油管
73
5.5
2450
油管
89
6.5
3750
中和点的位置可以用下式计算：
H＝P/q液
式中H——中和点深度m；
（公式5）
λ——在P作用下钻具的伸长长度cm；
P——上提拉力kN；
q液——每米钻具在液体中的重量。
二、砂卡处理：
方法有：1．活动解卡；2．蹩压恢复循环解卡； 3．冲洗解卡；4．诱喷法解卡；5．震动解卡； 6．大力上提解卡；7．倒扣套冲法解卡；
三、解除水泥卡钻：
（一） 造成的原因： ①打完水泥塞后，没有及时 提油管。 ②蹩压法挤水泥时，没有检查上部套 管的破损。 ③挤水泥时间过长或催凝剂用量过 大。 ④井下温度过高，对水泥浆又未加处理。 ⑤计算量的错误。
二、偏心辊子整形器
1、结构：由偏心轴、上辊、中辊、下辊、丝堵、钢球 、引鞋组成
2、使用优点：结构简单，易操作；现场更换不同辊子 组合，范围广，辊子数少；不卡钻，使用效果好。
使用缺点：深井使用效果较差，钻具、设备冲击负 荷较大。
四、 套管整形（机械整形、爆炸整形、磨铣建通道）
1、确定整形级数：一级5-6mm；二级下降50％；三 级下降30％
3．方入和造扣方入
方入是指在打捞井下落物时，所用打捞管住上部方钻 杆进入转盘内的长度。它在数值上等于打捞工具的顶部 碰到鱼顶时，方钻杆进入转盘内的长度。
打捞工具下到可以开始造扣的井深，到造扣结束，方 钻杆进入转盘的长度为造扣方入，也称打捞方入。
4．方余
课件：声波幅度测井
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(4)泥浆波：沿泥浆传播直接到 达接收探头的波
接收器依次得到：套管波、地层波、水泥环波、泥浆波
3
套管井中的声波模式 套管波
T
钻井液
套水 管泥
环
套管波的幅度主要 地 决定于套管与水泥 层 环胶结的质量。
R
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4
水泥环波
T
水
钻井液
套 管
泥 环
判断岩性：声阻抗大，反射强，否则，反射弱； 确定地层面或裂缝面、划分裂缝带； 确定地层面或裂缝面的产状：倾斜方位和倾角； 检查射孔质量及套管的损坏情况； 检查压裂情况。
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CAST
(1990)
CAST-V CAST-F (FASTCAST)
Circumferential Acoustic Scanning Tool
垂直裂缝：铅垂线
裂缝面：明显的暗色
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井下声波电视
（BHTV：BoreHole TeleViewer )
（1）20世纪60年代由Mobile公司最早研制，以Amoco公司的仪器为代表； （2）声学探头主频为1MHz； （3）探头每秒绕井轴旋转3周，每旋转一周向井壁发射480~512次声脉冲； （4）测井速度90m/h； （5）井下传送模拟信号，处理后可得到二维黑白图像； （6）主要应用：
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8. 主要应用
(1)判断岩性
泥岩：Z小，图像暗 致密岩石：Z大，图像亮
孔隙岩石：介于明暗之间
(2)检查射孔质量
射孔的孔眼呈明显的暗色点，面积为孔眼大小
(3)检查套管破损情况
套管井测井解释培训教材
套管井测井解释技术编写：李敬功中国石油化工股份有限公司中原油田分公司二○○二年九月目录一、生产测井概述二、吸水剖面测井三、吸水剖面测井资料处理与解释四、产出剖面测井介绍五、井内流体的流动特性六、自喷井（气举井）产出剖面测井七、抽油井环空测井八、产出剖面测井资料的应用第一章测井概述一、测井概念地球物理测井（简称测井）是应用地球物理学的一个分支，它是应用物理学方法原理，采用电子仪器沿井身测量地层的各种物理参数，根据测量结果及有关资料进行分析解释，找出油、气等储集层的技术学科。
它所应用到知识包括：物理学、电子学、信息学、地质工程、石油工程等。
它的最大特点是知识含量高、技术运用新。
现场测井是把地层的物理参数转换为电信号，经电缆传送到地面进行记录。
测井解释的目的就是把各种测井信息转化为地质或工程信息。
如果把测井的数据采集看成是一个正演过程，测井解释就是一个反演过程。
因此，测井解释存在着多解性（允许解释出现不同的结果，允许出现解释失误！），也就存在着解释符合率的问题。
二、测井分类分类方法大致有三种：按油气勘探开发过程（测井剖面）分类、按测井方法功能分类、按测井物理方法分类。
（1）按油气勘探开发过程（测井剖面）分类按照油气勘探开发过程，测井可分为两大类：油气勘探阶段的勘探测井（又称为裸眼井测井系列）和油气开发阶段的开发测井（又称为套管井测井系列）。
裸眼测井主要是为了发现和评价油气层的储集性质及生产能力。
砂泥岩剖面测井系列又分为：淡水泥浆测井系列、盐水泥浆测井系列、油基泥浆测井系列。
套管井测井主要是为了监视和分析油气层的开发动态及生产状况。
勘探测井（裸眼井测井）测井开发测井（套管井测井）（2）按测井方法功能分类①电阻率测井系列：如双侧向、三侧向、七侧向、感应、双感应-八侧向、电极系测井等。
②微电阻率测井系列：如微电极、微侧向、邻近侧向、微球型聚焦测井等。
③孔隙度测井系列：如补偿声波、补偿密度、补偿中子、井壁中子、中子伽马测井等。
生产测井(技术)讲课辅导讲义
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 生产测井（技术）讲课辅导讲义生产测井技术一、总论 1 1 、生产测井的概念：从油水井投入使用到该井报废期间所进行的所有测井。
2 2 、生产测井项目的分类：电磁类：磁性定位仪，磁测井仪，电磁测厚仪，管子分析仪（垂直测井），方位井斜仪，电容式持水率仪，超高频含水率仪放射性类：伽马仪，自然伽马能谱仪，中子伽马仪，中子寿命测井仪，中子中子测井仪， C/O 能谱测井仪，伽马密度测井仪，核示踪流量仪热学类：井温仪，径向微差井温仪声学类：声幅测井，声波变密度测井，噪声测井，超声波成像测井（井下电视）机械类：系列井径（8 8 ， 36 ， 40 ， 60 ，X X- -Y Y 井径），应变压力计，涡轮流量计，压差密度计，放射性物质释放器，流体取样仪3 3 、生产测井系列：吸水剖面测井产出剖面测井剩余油饱和度测井工程测井二、各参数简介（一）、温度测井：表征物体冷热程度在热平衡状态时的物理量叫温度。
温度仪原理：Rt=Ro （ 1+ t) Rt T T 温度下的电阻值 Ro 常温（或 01/ 120 ℃）下的电阻值转换系数 t t 温差作用：测量关井或开井条件下的流体温度，确定产气、油或出水层位，吸水层位，水泥窜槽部位，漏失部位，检查压裂效果。
摄氏温度与热力学温度的关系：T T k k =273. 16+T c c 华氏温度与摄氏温度的关系：T T c c =5/9(T f f - - 32) 生产测井常用的温度计量单位是摄氏温度和华氏温度。
井下测量温度的仪器，根据测量环境温度的要求有多重，常用的电阻传感器和热电偶式两种。
电阻式温度仪是利用金属丝的电阻与温度的函数关系测量井筒温度的，一般情况是温度上升金属的电阻增加。
电法测井讲座2
第二部分
FMI 质量控制
微电阻率扫描成像测井
1）测前要检查电极的灵敏度，要对井径刻度。 2）无特殊情况，应在套管中做井径的测前测后刻度，并且其读值与实际套 管内径值误差不超过±0.50in（1.27cm）。 3）仪器旋转周期不得小于10m（在6〃井眼的直井段旋转周期不得小于7m）。
4）测井时应同时监视六条电导率曲线，不得保持在零或饱和值，出现饱和 现象时一次不超过5m。
Ib/If In
Rt/Rm
1 1 1
10 0.45 0.4
100 0.27 0.17
1000 0.09 0.045
6 8
10
12
1
1
0.33
0.3
0.12
0.1
0.04
0.03
第二部分
电扣几何形状、分辨率、采样率之间关系
微电阻率扫描成像测井
基于阵列电扣电极的井壁微电阻率扫描成像 测井仪器的分辨率是指将仪器测量的微电导率映 射地层特征的能力。比仪器分辨率大的地层特征 可用几个分辨率单位像素来表示，而比仪器分辨 率小的地层特征只能表示成一个分辨率单位。仪 器的分辨率与极板电扣的几何结构密切相关，图 中示出了极板的阵列电扣电极结构。 a．电扣越小，分辨率愈高，井壁微电阻率扫描图象越清晰；
阵列侧向
HRLA
AIT、HDIL、HARI
第二部分 电法测井技术介绍
◆侧向测井（ LateroLog）
1.双侧向（Dual LateroLog) 2.微侧向(Micro LateroLog) 3.方位侧向(Azimuthal Resistivity Imager ARI)
◆感应测井（Induction log)
微电阻率扫描成像仪的测量原理和地层倾角测量相似，由推靠器极板发射 一交变电流，使电流通井内泥浆柱和地层构成的回路而回到仪器上部的回路电 极。推靠器、极板体金属连接等电位起到使处于极板中部的阵列电扣流出的电 流垂直于极板外表面（即井壁）进人地层的聚焦作用。测量的阵列电扣上的电 流强度反映出电扣正对着的地层邻域由于岩 石结构或电化学上的非均 质性引起的微电阻率的变 化。 阵列电扣电流经适当处 理可刻度为彩色或灰度等 级图象，反映地层微电阻 率的变化。
地质、测井、测试理论讲座(2、测井技术部分)
二、常用测井项目及主要用途
5、侧向测井
侧向测井为减小井筒影响而设计，在发射电极和接收电极之间设立 屏蔽电极，造成径向电流场，从而消除泥浆的导电影响，使测量结果更 能反映地层特征，因此比电极系有更好的测量效果。侧向测井根据电极 距的不同，也可探测地层径向变化，分为深侧向电阻率（LLD）和浅侧 向电阻率（LLS），双侧向测井的测量范围宽可从几个Ω.m到上万个 Ω.m，因此它适用于高阻地层，碳酸盐岩、火成岩砾岩和其它高阻砂岩 地层等。
1）地层对比 以普通电阻率（2.5米、0.4米）测井为主，与自然电位测井（或自然伽 玛测井）、井径测井等一起组合成深度比例为1/500的测井组合图称为标准测 井。应用标准测井资料可以根据电阻率的高低和自然电位的大小和自然伽玛 的大小分析岩性沿井剖面上的粗细变化规律，确定地层沉积韵律的变化特征， 结合其它资料，在井间对比的基础上确定地层界面，进行地层对比。
二、常用测井项目及主要用途
3）划分岩性和渗透层
在渗透性地层，微电 极曲线一般显示出正幅度 差（微电位大于微梯度）。 而在非渗透性地层没有幅 度差或出现很小的正或负 的幅度差。根据微电极曲 线的幅度大小和幅度差的 大小，可以详细地划分岩 性和判断地层的渗透性。
二、常用测井项目及主要用途
2、自然电位测井
3.81
ILD
1.016
1.524
ILM
1.016
1.016
LL8
0.4572
0.4572
COND
1.016
1.524
ML1
0.0508
0.0508
ML2
0.0508
0.1016
AC
0.6096
0.0508
CNL
0.4572
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第二节 井 斜 测
为了了解井身是否偏斜和偏斜程度，及时纠斜，指导打好直 井或者打好定向斜井以及地质绘图和测井解释上的需要，都必须 进行井斜测量。在钻井工程上，对于垂直井要求其偏斜度不超过 3°，对于定向斜井要求偏斜度始终保持一致。导致钻井偏斜的 原因是多方面的，如泥浆性能，钻井工艺技术，地层的软硬、倾 斜程度、裂缝发育程度以及破碎带等对钻井都有不同程度的影响。
灰岩、白云岩： 致密灰岩和致密白云岩的渗透性很差，且较坚硬。 井径近似等于钻头直径 即：d≈d0
含泥质的灰岩或白云岩： d略大于钻头直径d0
孔隙性灰岩或白云岩： d略小于钻头直径d0
裂缝性灰岩： 井径不规则，井径曲线上呈锯齿状
泥岩：泥岩颗粒细，结构较疏松，受钻井过程中泥浆浸泡和冲刷 易发生垮塌，井径都大于钻头直径, 即：d>d0 盐岩：盐岩受泥浆的溶解作用井径会扩大, 即：d>d0。 石膏：石膏为块状结构，一般情况下井径近似等于钻头直径。
倾角测量装置的电位器在测量时，位于井轴倾斜面内，
当井轴倾斜时，带有重锤的指针发生偏转，偏转的角 度就是要测量的井轴的倾角。倾角的大小由对应的一 段电位器上的电位差反映出来。和测量方位角一样， 仪器经过校验，测量电位差大小就可以测量出井径倾 角。 井斜测量是点测进行的。一般是25ｍ或50ｍ测一点， 代表测点以上一段的井斜情况。为了严防井斜和打好 定向井可以根据具体情况加密测点。
第二章-井径-井斜和套管测井
1.
井径仪的结构如图2-1所示。 仪器主要由井径臂和一个电位 器组成，井径臂末端靠弹簧作 用力而紧贴在井壁上。测量时， 井径臂紧贴到井壁上，仪器随 电缆上提测量，当井径发生变 化时，井径臂也会相应发生伸 张和收拢变化，这个变化又带 动电位器上的滑线电阻移动， 也即把井径的变化转化为仪器 电阻的变化，如果给电位器通 以恒定的电流，则可把井径的 变化通过电位器上电阻的变化 转化为电位差的变化加以记录。
2.最大、最小两条套管内径有明显差别，则表明套管 发生腐蚀变形
不同公司的多臂井径仪有不同的规格，分别适用于不 同直径的套管井中测量。
现场中除使用以上臂数的井径仪 外，在套管井中还经常使用微井径仪， X-Y井径仪，8臂井径仪，过油管井径 仪和磁井径仪，每种仪器的主要性能 见表2-1，其中最有实用价值的是8臂 井径仪。
井斜测量得到两个参数，即倾角δ和方位角φ，用以表示井轴 的空间位置。所谓倾角就是井轴和铅垂线之间的夹角，方位角就 是磁北方向和井轴的水平投影线之间按顺时针方向的夹角。如图 2-4
图2－5是测量方位 角和倾角装置
在井轴不偏斜时，磁北针与方位角环形电位器缺口在
一个方向上，方位为零，当井轴偏斜时，磁北针离开 缺口方向，偏离的角度是方位角。这个角的大小由这 个角内电位器的电位差所反映，方位角大，则电位差 大，反之则小。仪器经过校验，便可知单位电位差代 表的方位角的度数，测量磁北针与井轴投影线间的电 位差，就可以测得井轴偏斜的方位角。
即：硬石膏 d≈d0 ；石膏 若发生溶解 d>d0 。 井径曲线一般只能用来定性识别岩性，它是划分井孔地层剖 面，识别岩性的一种辅助手段，常用于配合其他曲线进行解释。
(2) 套管外径与井径之间环形空间的体积就是固井水泥用量， 工程上一般采用体积法计算：VBiblioteka 2h(dd2)
4
式中 h——
d’——
d—— 井径曲线在固井工程上提供固井段的平均井径，通常采用 算术平均法求取平均井径值。先在每隔50m或25m(或更短 一些的井段上)求这段井径的平均值，然后再将各段井径的 平均值相加除以段数，即得平均井径值d0
利用8臂井径仪可得夹角互成45°的四条套 管内径曲线，根据8臂井径仪的四条套管内径测 量资料可以判断套管的近似形状。
1.两条垂直方向的井径一长一短，另外两条井径介于长 短之间且变化较均匀，则可判断为近似椭圆；
2.若相邻两条直径较长，另外两条较短，则可判断为挤 扁；若4条直径长短交错，则可判断为不规则的凸凹变形；
砂岩：由于渗透性较好，一般都有泥浆侵入，在 井壁上有泥饼形成，使井径小于钻头直径，
即：d>d0 。 砾岩：致密坚硬的砾岩渗透性差，井径d近似等于 钻头直径d0； 渗透性砾岩的井径与砂岩的井径相似, 即：d≈d0。 泥岩：泥岩颗粒细，结构较疏松，受钻井过程中泥
浆浸泡和冲刷易发生垮塌，因此一般泥岩段的井径都 大于钻头直径, 即：d>d0 。
当井径发生变化时，井径臂的伸缩带动连杆上下运动，这 一运动改变着触点M、N在电位器上的位置，从改变了M、N 之间电阻值ΔR 的大小，ΔR与井径的变化成正比：
ΔR=Δd 式中 ——比例系数。
当给电位器通以恒定的电流Ｉ，则井径的变化就相应使M、 N之间的电位差发生变化：
ΔUMN=IΔR =IΔd =I(d-d0)
整理得：
d
d0
1
U MN I
d0
C
U MN I
式中 d—— d0——当ΔＵＭＮ＝0
C——
I—— 参数C和d0均为常数，其数值可以通过仪器校验 得到，按上式对仪器进行刻度后，测量时便可记录出 一条随井深变化的井径曲线。
2.
(1) 岩石在结构和成分上的差异，造成钻井过程中钻
头和泥浆对其作用效果的不同，因而在井径曲线上会 出现相应的不同特征，常见几种岩石的特征如下。(设 井径d，钻头直径为d0)
dd1dL dn n
多臂井径仪用于套管井中，用来测量套管内径的变化。 多臂井径仪的臂数一般在30～６４之间，通常根据套管内径 的大小来选择不同臂数的多臂井径仪。多臂井径仪的臂宽约 2.16mm，测量时要求各臂端部间的间隙约为0.5in。
显然，套管内径越大，就应选择更多臂数的仪器。 多臂井径仪可同时输出最大和最小两条套管内径曲线， 也可输出相应180°的两个臂的井径值，根据这些值来了解 套管的腐蚀及变形情况。 若 1.最大、最小两条套管内径近似相等，则套管没有腐 蚀变形；