地层倾角计算 - 360文档中心

地层倾角测井

' '
nD cos ' sin ' sin 1 sin 1 cos ' cos ' sin 1 cos 1 sin ' cos 1 nA sin ' sin ' sin 1 sin 1 sin ' cos ' sin 1 cos 1 cos ' cos 1
井径C2－4大于
钻头直径；而C1
－3接近于钻头
直径。说明井
眼沿2、4极板
方位崩落。最大地应力方向
和裂缝方向与
其垂直。
5、地应力方向分析
ห้องสมุดไป่ตู้
由于地应力存在，
井眼常出现椭圆状。
其长轴方向为最小地
应力方向。其短轴方
向为最大地应力方向。
某油田一口探井的地应力方向图。椭圆井眼长轴方向340°－160°，地应力方向70°－250°
3）、冲溶型椭圆井眼常见于泥岩、盐岩井段。泥岩受到钻井液浸泡
冲刷，体积膨胀而垮塌，形成椭圆井眼。同样，钻
井液溶蚀井壁周围的盐岩，也会造成椭圆井眼。特点：两条井径曲线都扩径，且具有很好的相似性，井径差值也较大。小结：应力型和断裂型椭圆井眼的成因都与地下应力场有关，产生的椭圆井眼的长轴与最小地应力方向一致。而冲溶型椭圆井眼成因与地下应力场无关。
2. 斜井计算方法
1). 1 arctg (
Z 4 Z1 2 Z3 Z1 2 ) ( ) C14 C13
1 arctg
( Z 4 Z 2 )C13 ( Z3 Z1 )C24
2).
2 1
2 1
1 3 arctg tg 2 cos 2

真倾角和伪倾角的换算方法

真倾角与伪倾角换算方法tg α伪=tg α真sin θ式中：α伪——伪倾角（帮）α真——真倾角θ———走向与巷道或所切剖面的夹角利用两伪倾角计算地层产状迎帮真ααα22tg +=tg tg迎帮ααθtg tg tg =式中：α帮——巷道一帮地层倾角（伪倾角）α迎——巷道迎头地层倾角（伪倾角）α真——地层（真）倾角θ———巷道方向和地层走向的夹角注：地层倾向首先根据“回加前减，左负右正”八字口诀，即根据巷道一帮地层倾角，地层向后倾，加90°;向前倾减90°。

根据巷道迎头地层倾角，地层向右倾，取正号；地层向左倾，取负号。

然后再加上巷道前进的方位角，再加上θ值，即为地层倾向。

断煤交线方向的计算1. 断煤交线的计算公式11222211sin sin cos cos βαβαβαβαθtg tg tg tg tg --=式中：α1、α2——分别为断层、煤层倾角β1、β2——分别为断层、煤层倾向θ—————断煤交线走向的方位角注：断煤交线走向的方位角为负值，表示按逆时针量方位角。

2. 断煤交线与断层的关系可以根据断煤交线与断层的关系来大致确定断煤交线的方向：1）断煤交线与断层走向垂直的情况仅出现在同倾断层中2）走向断层的断煤交线与煤层、断层的走向一致3）地层水平或近水平时，断煤交线和断层走向一致或者近似一致4）反向断层的断煤交线位于断层和煤层走向锐夹角之中5）同向断层的断煤交线位于断层和煤层走向锐夹角之外6）倾向断层的断煤交线位于断层和煤层倾向所夹直角之中注：1）反向断层指地层与断层倾向相反2）同向断层指地层与断层倾向相同3）倾向断层指地层与断层走向相垂直的断层4）走向断层指地层与断层走向相平行的断层5）等高线:下降盘的同名等高线后移。

地层厚度计算1. 钻孔M=Lsin ω式中：M ———为地层厚度L———为钻孔地层长度ω———为地层和钻孔方向的夹角2.竖井M=Lcosα式中：M——为地层厚度L——为铅直地层厚度α——为地层（真）倾角3.平巷M=Lsinαsinθ式中：M——为地层厚度L——为铅直地层厚度α——为地层（真）倾角θ——为煤层走向与巷道方向的夹角注：煤层走向与巷道方向垂直时，地层厚度M=Lsinα4．斜巷斜巷地层厚度计算公式比较复杂，建议从素描图上量的地层水平厚度或铅直厚度，然后再采用水平或竖井地层厚度计算公式。

地层倾角测井..

6、地应力方向分析 1）椭圆井眼分类（1）、应力型椭圆井眼
由于应力场两个水平主应力存在差异，钻井时
在井壁形成应力集中。对于张性应力场，在最小主应力方向产生最大周向张性法应力时, 形成椭圆井眼。应力型椭圆井眼的特点：井眼单方向拉长，椭圆井眼出现的井段较短，并且断续出现；有固定的椭圆井眼长轴方位。
n n
2 E
2 N
nV),（16-1）nE arctg nN
注：地层层面单位法向矢量的确定方法
地层层面上不在一条直线上的四点(相邻两点的方位差90度)在大地坐标系下的坐标：
1: (0, r1 , Z1 ), 2 : (r2 ,0, Z 2 ), 3: (0, r3 , Z3 ), 4 : (r4 ,0, Z 4 ),
方位角.从1号极板开始逆时针方向计量.
图16-2
倾角测井地层曲线实例
图16-3
六臂地层倾角测井曲线
第二节
一.
地层倾角及倾斜方位的计算
直井内地层倾角及倾斜方位的计算
1.
建立坐标系
1). 仪器坐标系与大地坐标系的原点重
合(位于井轴); 2). 1号极板在D轴上,D轴指向正北方向. 2. 地层面上四个极板的坐标
R31 (r1 r3 ) j ( z1 z3 )k R42 (r2 r4 )i ( z2 z4 )k
(r1 r3 )( z4 z2 )i (r2 r4 )( z3 z1 ) j (r2 r4 )(r1 r3 )k
2.
斜井计算方法
Z 4 Z1 2 Z3 Z1 2 ) ( ) C14 C13
1). 1 arctg (
1 arctg

定向井地层倾角计算公式

定向井地层倾角计算公式定向井是指在钻井过程中，通过一定的技术手段使井眼偏离垂直方向，以达到特定的目的。

在实际的钻井作业中，地层倾角是一个非常重要的参数，它对于井眼的定向设计和钻井作业具有重要的指导意义。

因此，准确地计算地层倾角对于钻井工程来说是非常重要的。

地层倾角是指地层与水平面的夹角，它是通过测量井眼轨迹中的倾角数据来计算得到的。

地层倾角的计算可以使用不同的方法，其中最常用的是通过测量井眼轨迹中的倾角数据来计算。

在实际的钻井作业中，通常使用测斜仪或者惯性导航系统来获取井眼轨迹数据，然后通过这些数据来计算地层倾角。

地层倾角的计算公式可以通过几何方法来推导得到。

假设井眼轨迹是一条曲线，我们可以将其分解为许多小段，然后计算每个小段的倾角，最后将所有小段的倾角加起来就可以得到整个井眼轨迹的倾角。

具体的计算公式如下：假设井眼轨迹可以分解为n段小段，每段的长度分别为L1，L2，...，Ln，倾角分别为α1，α2，...，αn，那么整个井眼轨迹的倾角可以表示为：倾角 = arctan(Σ(Li sin(αi)) / Σ(Li cos(αi)))。

其中arctan表示反正切函数，Li表示第i段小段的长度，αi表示第i段小段的倾角。

通过这个公式，我们可以根据井眼轨迹的倾角数据来计算地层的倾角。

在实际的钻井作业中，地层倾角的计算通常是由计算机程序来完成的。

钻井工程师只需要将测得的井眼轨迹数据输入到计算机程序中，程序就可以自动地计算出地层的倾角。

这样不仅可以提高计算的精度，还可以节省大量的人力和时间成本。

除了使用测斜仪或者惯性导航系统来测量井眼轨迹数据外，还可以使用地震勘探技术来获取地层倾角数据。

地震勘探技术通过地震波在地下的传播来获取地层的信息，包括地层的倾角。

通过地震勘探技术获取的地层倾角数据可以作为井眼轨迹数据的补充，从而提高地层倾角的计算精度。

在实际的钻井作业中，地层倾角的计算是非常重要的。

只有准确地计算出地层的倾角，才能够对井眼的定向设计和钻井作业进行合理的安排和调整。

地层倾角测井汇总

M 1 (0,
C13 2
,
Z1 ),
M
2
(
C24 2
, 0,
Z2
),
M
3
(0,
C13 2
,
Z3
),
M
4
(
C24 2
,
0,
Z4
)
3. 地层倾角及倾斜方位
arctg ( nF2 nD2 )
nA
arctg nF
nD
其中:
nF
C13 S
(Z2
Z4)
nD
C24 S
(Z3
Z1)
nA
C13C24 S
则消除构造倾角影响后的层理倾角和方位角.
arctg ( nF2 nD2 )
nA
' arctg nF
nD
其中:
nF cos' sin1 sin1 sin' sin1 cos1 nD cos ' sin' sin1 sin1 cos ' cos' sin1 cos1 sin ' cos1 nA sin ' sin' sin1 sin1 sin ' cos' sin1 cos1 cos ' cos1
二.地层倾角测井原理 1.空间任意平面位置的确定方法
建立如图16-1的坐标系.任意平面的单位法向矢量n在大地坐标系(V,N,E)中的三分量分别为 nV , nN , nE
由图可知,任意平面的倾角和倾斜方位角分别为
arctg( nE2 nN2 ),
nV
arctg nE
nN
2.地层倾角测井仪的测量原理 1).地层倾角测井的输出

13-第4章井径和地层倾角测井

对比时，取第一条电导率曲线的一段固定，依次选择第二、第三、第四条电导率曲线上相同长度的一段与其对比，求出第二、第三、第四条电导率曲线在不同位置上的相关系数，并找出相关系数最大时的位置，即属于同一地层层面的位置，标出第三和第一、第四和第二条曲线的高程差。
C(τ) =
相关对比时，采取一定的对比窗长进行对比，如研究区域性倾角时，一般采用长的对比长度，通常 3 － 10m 。研究沉积结构和局部构造时，一般采用短的对比长度。对比长度通常为lm以下。
由背斜脊面至背斜轴面，矢量因呈红色模式，倾向相反。至倒转背斜转折面，倾角随深度继续增大，一直增加到90度直立为止。有的倒转背斜在此部位，由于弯曲太大造成断裂，矢量图不为红色模式而以杂乱模式显示。
由转折面进入下翼地层，矢量图呈蓝色模式，倾角由最大值随深度增加而减小，倾向与上翼地层相同。
在下冀地层中，矢量图呈绿色模式，但倾角比上翼地层大，倾斜方位与上翼地层基本一致。
如果井钻在背斜的顶部，这时测得的地层倾角就很小，倾斜方位角也就很乱。
白色模式
只有钻在两翼上，才会显示出倾角较大、方位角一致的绿色模式。
不对称褶曲
当不对称背斜和轴面重合，井钻遇的不对称背斜次序是缓冀-脊面-陡冀时，矢量图有下列特征
在缓翼地层中，构造倾角与倾斜方位角基本一致，矢量图呈绿色模式。
地球物理测井与解释
第4章其它测井方法
中国地质大学(北京)
第4章其它测井方法
一、井径测井二、地层倾角测井
第一节井径测井
四臂井径仪结构示意图 1－井径臂;2－弹簧;3－可变电阻;4－连杆;5－井壁
第二节地层倾角测井
一、基本原理二、数据处理和成果显示三、地质应用

地层倾角测井

第十六章
地层倾角测井
地层倾角测井主要测量地层的倾角及倾向. 第一节地层倾角测井的基本原理
一.基本概念 1地层走向-----地层面与水平面的交线的方位角. 2.地层倾向----地层面倾斜的方向.地层倾向线与正北的夹角.倾斜线在水平面上的投影为倾向线. 3.地层倾角----地层倾斜线与倾向线的夹角.
注：地层层面单位法向矢量的确定方法地层层面上不在一条直线上的四点(相邻两点的方位差90度)在大地坐标系下的坐标：
1: (0, c13 c , Z1 ), 2 : ( 24 , 0, Z 2 ), 2 2 c c 3 : (0, - 13 , Z 3 ), 4 : ( - 24 , 0, Z 4 ), 2 2
h12 = Z2 - Z1, h13 = Z3 - Z1 , h14 = Z4 - Z1
S- 2 = R41 ? R31
2). 地层层面单位法向矢量在仪器坐标系下的三分量
C13 nF = (2h14 - h13 ) 2S- 2 C24 nD = h13 2S- 2 C13C24 nA = 2S- 2
M1 , M 2 , 对比,确定地层面上不在同一直线上的四个点 M3 , M 4 沿井轴方向的高度 Z1 , Z2 , Z3 , Z4 .）
b.两条井径曲线
C13 , C24
c. 1号极板方位角曲线

d.井斜角及1号极板相对方位角 ,
注:
1号极板方位角---从正北起顺时针方向计量.
井斜角----井轴与铅垂线的夹角. 1号极板相对方位角---井轴相对1号极板的方位角.从1号极板开始逆时针方向计量.
3). 地层倾角及倾斜方位
2 2 nF + nD q = arctg ( ) nA

地矿类岩层倾角换算关系式大全

断煤交线方向的计算1. 断煤交线的计算公式11222211sin sin cos cos βαβαβαβαθtg tg tg tg tg --=式中：α1、α2——分别为断层、煤层倾角β1、β2——分别为断层、煤层倾向θ—————断煤交线走向的方位角注：断煤交线走向的方位角为负值，表示按逆时针量方位角。

2. 断煤交线与断层的关系可以根据断煤交线与断层的关系来大致确定断煤交线的方向：1）断煤交线与断层走向垂直的情况仅出现在同倾断层中2）走向断层的断煤交线与煤层、断层的走向一致3）地层水平或近水平时，断煤交线和断层走向一致或者近似一致4）反向断层的断煤交线位于断层和煤层走向锐夹角之中5）同向断层的断煤交线位于断层和煤层走向锐夹角之外6）倾向断层的断煤交线位于断层和煤层倾向所夹直角之中注：1）反向断层指地层与断层倾向相反2）同向断层指地层与断层倾向相同3）倾向断层指地层与断层走向相垂直的断层4）走向断层指地层与断层走向相平行的断层5）等高线:下降盘的同名等高线后移。

真倾角与伪倾角换算tg α伪=tg α真sin θ式中：α伪——伪倾角（帮）α真——真倾角θ———走向与巷道或所切剖面的夹角利用两伪倾角计算地层产状迎帮真ααα22tg +=tg tg 迎帮ααθtg tg tg =式中：α帮——巷道一帮地层倾角（伪倾角）α迎——巷道迎头地层倾角（伪倾角）α真——地层（真）倾角θ———巷道方向和地层走向的夹角注：地层倾向首先根据“回加前减，左负右正”八字口诀，即根据巷道一帮地层倾角，地层向后倾，加90°;向前倾减90°。

根据巷道迎头地层倾角，地层向右倾，取正号；地层向左倾，取负号。

然后再加上巷道前进的方位角，再加上θ值，即为地层倾向。

地层厚度计算1.钻孔M=Lsinω式中：M———为地层厚度L———为钻孔地层长度ω———为地层和钻孔方向的夹角2.竖井M=Lcosα式中：M——为地层厚度L——为铅直地层厚度α——为地层（真）倾角3.平巷M=Lsinαsinθ式中：M——为地层厚度L——为铅直地层厚度α——为地层（真）倾角θ——为煤层走向与巷道方向的夹角注：煤层走向与巷道方向垂直时，地层厚度M=Lsinα4．斜巷斜巷地层厚度计算公式比较复杂，建议从素描图上量的地层水平厚度或铅直厚度，然后再采用水平或竖井地层厚度计算公式。