激电测井技术要求---设计用
(完整word版)3.大功率激电测深工作方法
江西省地质矿产勘查开发局物化探大队物探八院工作方法（三）激电中梯、激电测深（中梯、对称四极装置）江西省地质矿产勘查开发局物化探大队物探八院目录第一章基本原理 (9)第一节直流激发极化法勘探原理及应用条件 (10)一、直流激发极化法的基本原理 (10)二、(视)电阻率和(视)激化率的概念 (13)（一）视电阻率（ρs） (13)（二）岩（矿）石的导电性特征 (14)（三）视激化率（ηs） (16)三、影响（视）电阻率、（视）极化率数值大小的主要因素 (17)（一）影响视电阻率（ρs）的主要因素 (17)（二）影响视激化率（ηs）的主要因素 (18)第二节直流激电工作装置示意图 (19)一、直流激电工作装置概述 (19)二、激电测深装置 (21)三、激电中间梯度装置(A—MN—B) (22)第二章仪器设备 (24)第一节仪器设计基本原理 (24)一、发送机 (25)二、接收机 (26)第三节主要技术指标 (26)一、仪器的基本要求 (26)二、技术规程对仪器的要求 (27)（一）仪器的技术指标 (27)（二）导线与线架的技术指标 (27)（三）电极的技术指标 (27)三、大功率激电测量系统 (28)（一）DJF10-1A发送机 (28)（二）DJS-8接收机 (30)第四节仪器的维护与保养 (32)一、大功率激电测量系统接收机 (32)（一）仪器故障检查诊断 (32)（二）仪器保养 (33)二、发送机可能产生的故障及简单维修 (34)第三章工作技术规范规程要点 (35)第一节常用的规范、规程 (35)一、电法类 (35)二、测量类 (35)第二节装置要求 (35)一、激电测深 (35)二、激电中梯 (37)第三节采集信号要求 (39)一、激电测深 (40)二、激电中梯 (42)第四节精度要求 (43)第四章野外工作流程 (47)第一节工作流程图 (47)第二节生产准备阶段 (48)一、设备及人员配置 (48)二、设备及人员安排 (48)三、技术储备 (49)第三节仪器检测和技术试验 (50)一、仪器性能检查 (50)二、技术方法试验 (52)（一）激电测深 (52)（二）激电中梯 (53)第四节测网布设及测地工作 (53)一、激电测深 (53)二、激电中梯 (54)第五节装置类型 (56)一、激电测深装置 (56)二、中间梯度装置 (57)第六节仪器参数和测量要求 (57)一、仪器参数设置 (57)二、测量要求 (58)第七节原始数据采集 (59)第八节资料预处理及基本图件制作 (60)一、资料预处理 (61)二、基本图件制作 (62)（一）应提交的图件 (63)（二）成果图件的技术说明 (63)（三）几种主要成果图件的具体要求 (63)第五章质量检查 (67)第一节观测精度检查 (67)第二节异常检查 (69)一、观测误差造成的假异常 (69)二、客观存在的异常 (70)（一）地质观察研究 (70)（二）综合剖面 (70)（三）物性测定 (71)第六章资料整理与工作总结报告编写 (72)第一节资料整理 (72)第二节工作总结报告编写 (72)一、名称 (73)二、编写内容 (73)第三节资料验收清单 (74)第一章基本原理电法勘探是地球物理勘探的主要方法之一，它是以地下岩（矿）石的电性或电磁性质差异为基础的，利用直流或交流电（磁）场来研究地质结构和寻找有用矿产的一种物理勘探方法，简称电法。
物探设计激电中梯与激电测深
物探设计激电中梯与激电测深激电法是常用的物探方法之一，主要用来测量地下电阻率变化，从而推测地下结构和矿体存在的可能性。
激电法可以分为激电中梯和激电测深两种方法。
激电中梯是一种相对简单的测量方法，适用于浅部地下结构的探测。
其测量原理基于地下物质对射频电流的阻抗作用。
在测量中，首先需要选择一个合适的频率范围，并将电极插入到地面或井孔中，形成一个闭合的电路。
然后，通过改变电极间的距离，并记录相应的电阻抗数据。
根据电阻抗随电极间距离的变化，可以推断出地下结构的存在与否。
激电中梯的设计需要考虑以下几个因素：1.电极布置：电极布置的合理性对测量结果有很大的影响。
合适的电极布置可以提高信号的稳定性和可靠性。
通常，可以选择直线排列或成环布置电极。
2.频率选择：频率的选择应根据需要探测的深度和地下结构的电阻率范围来确定。
较低的频率适合浅部结构的探测，而较高的频率适合较深的探测。
3.数据采集和处理：数据采集时应控制测量环境的稳定性，减小干扰源对数据的影响，如尽量选择无干扰的测量地点、减少电源杂波等。
数据处理方面，应选择合适的滤波和去噪方法，以提高数据的质量和准确性。
激电测深是一种用来测量地下电阻率随深度变化情况的方法。
其测量原理基于地下物质对射频电流的阻抗作用，并结合了测井技术中的电阻率测量原理。
相对于激电中梯，激电测深具有较高的分辨率和深部探测能力。
在测量中，通常使用一根长电极作为发射极，将电流注入地下，同时在测量点处使用接收极观测电压的变化。
通过测量电极间的电压随深度的变化，可以推断出地下结构的存在与否。
激电测深的设计需要考虑以下几个因素：1.电极布置：电极布置的合理性对测量结果有很大的影响。
通常，可以选择直线布置电极，或者使用特殊布置电极来减小背景杂音的影响。
2.电极长度：电极长度也会对测量结果产生较大的影响。
电极长度过短会导致较低的分辨率，而电极长度过长会导致测量结果的失真。
因此，应选择合适的电极长度来实现较好的深部探测能力。
测井技术
一：测井技术要求（1）仪器设备技术要求车载仪器设备需严格遵照《煤田地球物理测井》规范之要求进行维护保养；下井探管和数据采集面板每次测井之前需在室内供电测试、刻度；各参数测井技术要求如下：①自然伽玛测井：单位为pA/kg (Iγ=7.17×10-2pA/kg)。
仪器用刻度环或标准源进行检查，其响应值与基地读数比较，误差不大于5％。
同时，在照射率相当于2.9pA/kg情况下，计算涨落引起的相对标准误差，其值不大于5％。
属于下列情况之一者，应进行1：50曲线测量。
.异常值达7.2pA/kg,厚度又在0.7m以上的岩层;.厚度虽小于0.7m,但异常值与厚度的乘积大于 5.0(pA/kg)·ｍ的岩层；异常值超过4.3pA/kg的可采煤层。
②密度（伽玛伽玛）测井；单位为s-1（脉冲／秒），经处理计算后的密度曲线单位为g/cm+3。
数字仪用检查装置测量长源距和短源距的响应值，与基地读数相比，相对误差不大于3％；计算煤层处由涨落引起的相对标准误差，其值不大于2％。
③自然电位测井：单位为mV。
电极系下井前，应清除电极上的氧化物。
测量时应辨清极性，使曲线异常右向为正，左向为负。
曲线的基线应在岩性较纯的泥岩或粉砂质岩层段确定。
测量线路的总电阻，应大于接地电阻变化值的10倍。
有工业杂散电流干扰的地区，可用套管或电缆铠皮做Ｎ电极，也可测量自然电位梯度曲线。
④电阻率测井：电阻率单位为Ω•m；电导率单位ms/m(Ωm /m)。
外接标准电阻作两点检查，检查值与计算值的相对误差不得大于5％。
同一勘探区应采用同一类型的电极系。
接地电阻的变化对测量结果的影响不大于2％。
⑤声波测井：单位时差为μs/m,速度为m/s。
测井时在钢管（或铝管）中检查，其响应值与标准值相差不得超过8μs/m。
在井壁规则的井段，非地层因素引起的跳动，每百米不得多于4次。
且不允许在目的层上出现（孔径扩大除外）。
⑥井斜测量：仪器下井前必须进行试测，顶角和方位角的检查点各不少于两个；实测值与罗盘测定值相差：顶角不大于1°，方位角不大于20°（顶角大于3°时）。
井中物探激电知识讲解
进行地—井方式时，应在r=0地—井方式ηs曲 线上选取背景值，也可用r=0的ηs曲线为背景来处 理各方位测得的ηs曲线。
质量评价
观测的数据必须符合一定精度要求,各种 误差是影响观测精度的主要因素，明确主要 误差来源有利于保证质量。
V
a 2
一般应提交下列图件：
（1）工区地质和钻探工程分布图。 （2）激电测井和地—井方式单孔图，包括钻孔地 质部分和激电参数（ηs、ρs、 ）V 2a ，并作出技术 说明布极示意（A极方位、MN等等）。（见下图示意） （3）地质物探综合剖面图；
图件
资料解释
利用地—井方式方位测量资料判定异常体的位置。
选择工作参数，包括： ①测量装置和点距选择； ②最佳r与方位数确定； ③定无穷远B极距离； ④选定参数和背景值。
确定测量装置和点距
常用梯度装置，一般取MN=5～10m，只 有当二次场电位差太小才加大极距。 点距： 一般取点距等于MN距，或取MN距之半。 根据情况在极值点、拐点、0值点进行加密 探测。
成
正比，且与供电UU1方2 向无U2关T。因此，在地面电法通常 采U T 用 的 U 电1 流 U 2 T 密度范围内，体极化效应实际上是线性的。为此引入一个称为极化
率
的参数，来表征体极化介质的激电性质，其 值的计算公
式为
T,t和
均与供电电流成正比（线性关系），故极化率是
与电流T 无,t关 U 的U 2T T 常,t 数10 ,% 但0极化率与供电时间T和测量延迟时间t有关。 地U下T体 极化岩U2、T,t矿石的极化率主要决定于其中所含电子导电矿物的
一、井中激电
一、井中激电1、主要技术要求（1）按项目设计要求进行测量，进行电阻率、激电测井后，再进行四方位地-井方式井中激电。
（2）井中激电工作使用仪器为重庆奔腾数控技术研究所生产的WDFZ-2型大功率智能发射机及配套的WDZ-10型整流电源，观测仪器为重庆地质仪器厂生产的DZD-6多功能直流电法仪和JGS-1B智能测井系统，井下为MN=5m 的氯化铅不极化电极系。
井下电缆为4芯铠装电缆。
（3）依据《井中激发极化技术规程》（DZ/T0204-1999）的质量评定标准，视电阻率测量质量要达到Ⅰ级精度，视极化率测量质量达到Ⅱ级精度，井中激电测量质量评级达到良好标准。
（4）在测量结束后，及时向委托方提供相关测量信息，并在一周内提交井中激电测量报告，附表及附图等，并完成项目原始资料的移交工作。
2、主要工作量72ZK03：1700m。
二、钻探1、根据主干控矿构造带倾角及施工设备情况，拟采用直孔。
钻探施工严格按设计及《岩心钻探规程》和有关规范、规定执行，强调达到如下要求：（1）工作量：施工钻孔2个，预计工作量分别为1500米和1700米。
（2）相关技术要求及规程严格按照山东省地质调查院设计要求和DZ/T0227-2010——《地质岩心钻探规程》进行钻探施工。
根据调查区具体地质条件、设计本次钻孔施工采用90°直孔进行验证异常、控制矿体、矿化带。
终孔孔径不小于75mm。
（3）原始班报表各班必须指定专人在现场及时填写原始报表，要做到真实、齐全、准确、整洁。
施工过程中发生的情况均要填写。
记录员应认真负责地做好各项记录，机长要每天校对原始记录，发现错误要及时修正，无误后签字并移交地质人员保存。
（4）岩芯采取及岩芯牌、岩芯箱岩芯的采取：岩心分层采取率不低于70%，矿心（包括矿化带及3～5m 顶底板）采取率不低于80%，在厚大矿体内，当采取率连续3～5m低于80％时，要查明原因，采取补救措施。
提岩芯管采芯时，岩芯管要平放，禁止吊敲岩心管；采出的岩芯由机台负责用清水清洗干净，避免人为破碎，严格禁止拉长岩芯；及时用红油漆将岩芯进行编号，对于长度大于5cm的岩芯均要进行编号。
测井仪器设计规范--电子设计
测井仪器设计规范--电子设计(总67页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--Q/HS 中海油田服务股份有限公司企业标准测井仪器设计和制造规范电子设计The design specification for logging tools发布实施中海油田服务股份有限公司发布目次前言1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 仪器分类5 仪器设计8 仪器制造9. 仪器检验前言本标准200X年XX月XX日发布自200X年XX月XX日起实施本标准由中海油田服务股份有限公司提出并归口管理本标准起草单位:中海油田服务股份有限公司技术中心本标准主要起草人: 尚修盛，刘西恩，庞希顺，张志刚，李群，冯永仁，陶爱华等本标准主审人: 郭云，卢涛，李健，尚景玉测井仪器设计规范1 范围本标准规定了中海油田服务股份有限公司研制、生产测井仪器时的设计步骤、规则、要求和规范等，确保产品设计的合理、可靠和图纸设计的规范统一。
本标准适用于仪器设计、制造、检验单位。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款凡是注日期的引用文件其随后所有的修改单不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准4 产品分类裸眼井仪器套管井仪器随钻测井仪器电气图纸设计规范幅面格式按国标执行。
层次清晰、文字简明、易懂；正文字体采用小4号宋体，元器件代号采用6--7号宋体。
功能块划分尽量小；各功能块之间应用箭头表示信号流程；相关功能块应用虚框框出，并以文字描述其作用；图纸标准化时，功能图应作为总电原理图。
单块印制板和箱体的电原理图超过两张时必须绘制功能图。
电原理图设计绘制设计原则1）电原理图应详细表达电路原理和功能，作为最主要的电器图纸，它应精确表示各元器件的种类、数值大小和计算关系。
激电测井方法与技术
激电测井方法与技术要求一、井中激电的目井中激电是勘查多金属和贵金属硫化物矿床及寻找井旁和深部盲矿体而及离钻井的距离和方位有效井中物探方法之一，本项目采用的是井中物探测量方法中的五方位地—井测量方式，利用该方法可确定钻孔内每个方位的地质体（矿体）在地下半空间的赋存的位置情况。
二、激电测井方法根据本区的地质特点，和寻找井旁、井下地质体采用五方位地—井方式测量。
1、装置形式及测量方式(1)采用梯度装置点测方式，即电极MN 同时下井，M 极在上，N 极在下。
深度计算点定在MN 极的中点。
由于MN 极距增大，外来电干扰的影响也会增大，同时由于平均作用异常曲线会变得平滑，不利于分辨较小或较弱的矿体异常，结合地质情况分析，设计MN=10m ，测点点距等于MN 极距，在有意义的井段，特别是在矿体异常的特征点附近，应适当加密。
无穷远B 极至井口的距离必须足够大。
B 极距离过小会影响勘探深度和探测范围，并使异常曲线发生畸变。
B 极距离的确定，依据原则为B 极在测量点产生的极化场小于A 极在该点的极化场的5%。
确定B 极距离的关系式如下：11123/2-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝⎛=h r h r B δ 式中：B r —B 极至井口的距离；r—A极至井口的距离；h—测量井深； —B极影响的允许误差。
由于上式是在假设地下为均匀介质的情况下导出的，故此实际布置B 极时，距离应大于上式的计算值，同时B极尽量布置在垂直矿体走向的方向上。
根据钻孔深度和上述公式计算，B极布线为孔深的3倍，如孔深300米，B极布线距孔位900米，B极布线方向垂直地质（矿）体，为北东40度。
工作中对所有完成的钻孔首先作r=0（即A极置于井口接套管）到地—井方式测量，在发现井旁盲矿异常或有必要进一步工作时，再进行地—井方式方位测量，即把A极依次布置在钻井的北、东、南、西（或根据实际地质体走向）各方位上，并在每个方位上均作地—井方式测量。
方位测量时A极距井口距离r的选择，应以能获得最明显的井中激电异常和最显著的方位差别为原则，通过实验确定r值。
激电测深解释
激电测深解释一、激电测深是什么？激电测深（Electric Logging）是一种常用的地球物理测井方法，用于获取地下储层的电性特征信息。
该方法通过测量储层中的电阻率来了解地层的孔隙度、渗透性、含水饱和度等重要参数，为油气勘探与开发提供重要依据。
二、激电测深的原理激电测深是通过在井中向地层注入电流，测量电阻率来推断地层的物性信息。
其原理基于电阻率的差异会导致电流分布和电位分布的变化。
当电流通过储层时，会受到电阻、电感和电容的影响，从而产生电位差。
测量电极对之间的电阻率差异，可以推断地层的性质。
三、激电测深的仪器和测量方法激电测深通常使用双探头测量电阻率，其中一个探头注入电流，另一个探头测量电位差。
测量时，电压与电流之比即可得到电阻率。
根据测量电阻率的方式不同，可以分为直流测井和交流测井两种方法。
1. 直流测井直流测井是最常用的激电测深方法之一。
它利用直流电流在地层中的分布情况来推断地层的电阻率。
直流测井可分为正脉冲测井和直流测井两种方法。
正脉冲测井是利用正脉冲电流来激发地层的电阻特性，通过测量电位差来计算电阻率。
该方法适用于不同类型的地层，但对渗透率较高的地层可信度较高。
直流测井是通过使用稳定的直流电流来测量电势差，进而计算电阻率。
该方法适用于渗透率较低的地层，但在某些情况下可能存在解释困难的问题。
2. 交流测井交流测井是在地层中施加交流电流，并测量电位差的方法。
根据传输频率的不同，可以将交流测井分为低频交流测井和高频交流测井。
低频交流测井适用于含水层、裂缝等高渗透度地层。
该方法可以通过改变频率，从而得到不同的地层特性。
高频交流测井适用于非常砂岩或混凝土地层。
该方法通过频率变化测量电位差，从而得到地层的电阻率信息。
四、激电测深的应用激电测深在油气勘探与开发中有着广泛的应用。
它可以提供以下关键信息：1.地层孔隙度：激电测深可以通过测量电阻率来推断地层中的孔隙度，从而帮助评估地层的储集能力和储量。
2.渗透性评价：激电测深可以通过测量电阻率来推断地层的渗透性，从而帮助评价地层的产能和可采性。
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一、激电测井
进行激电测井时除测量视极化率外还要同时测量视电阻率，采用底部梯度电极系进行电缆下降测量。
电极在下井前要擦洗干净，离重锤距离应不少于2m。
点测时点距一般为5-10 m，异常地段加密到1-5 m。
激电测井过程中，若视极化率出现负值或脱节，应查明原因。
二、地-井测量
进行激电测井后、再进行r=0(供电电极A接套管)的地一井测量。
在发现有意义的异常后，方可部署方位测量。
前述两种方法可以相互映证有意义异常的存在，并提供视极化率的背景值。
地-井测量采用梯度装置点测方式，电极MN同时下井，M极在上，N极在下。
深度计算点为MN极的中点。
设计MN=5-10m，测点点距选择为2.5-5 m，在有意义的井段，特别是在矿体异常的特征点附近，要适当加密。
无穷远B极至井口的距离应满足B极在测量点产生的极化场小于A极在该点的极化场的5%。
确定B 极距离的关系式如下：
式中：r B为B极至井口的距离；r为A极至井口的距离；h是测量井深；δ为B极影响的允许误差。
实际布置B极时，距离应大于上式的计算值，一般为测量井深的2-3倍;采用电位装置时，一般应大于井深的5倍。
同时B极尽量布置在垂直矿体走向的方向上。
地-井测量包括r=0和主、反方位三条曲线。
必要时，还要垂直主剖面做辅助
值应相等，其它测量条件也应尽可能一致，如供方位的测量。
测量时各方位的r
A
电电流强度要相等，便于进行不同方位的曲线对比。
应通过试验选定。
一般在井深小于500m时，可供电电极A至井口最佳距离r
A
选用100-300m，当井深为500-1000m时，可选用300-500m。
最佳r
值和方位的选
A
定应使不同方位的异常有明显的变化。
当进行r=0地-井测量时，应计算各测点k值，以充分利用电阻率参数。
在方位测量中，一般不计算视电阻率，但应同时获取视极化率和二次场电位差两个参数。
三、井场布置和注意事项
在井场应妥善安放仪器设备，牢固绞车和井口滑轮，两者应保持一定的通视距离，并使井口滑轮与绞车滚筒轴线中央保持垂直，以防电缆跳出轮槽。
电源线与测量线应分开布放，排列整齐，以避免干扰。
准确丈量电极系的记录点至电缆零记号间的距离，计算深度要以地面作为深度起算点。
电极系与电缆应连接可靠，并下放到井内液面以下通电检查，在确认整个线路工作正常后方可正式下井测量。
无穷远极导线布设要稳妥，防止被破坏。
地面供电电极可采用多根直径为2-3 厘米的钎状铁(铜)电极并联(也可采用铝、铜箔电极)，且单电极间的距离应保持在电极入土深度的二倍左右，每根电极通过的电流不宜超过0.2A，无穷远极宜呈圆圈形排列。
需要较大供电电流时，应降低接地电阻，可采用增加电极数量，加大入土深度，以及浇水等措施，一般不宜移动点位或增高供电电压。
测量一次场电位差和二次场电位差时，均应注意极性。
大于3倍背景值为异常，一个异常至少应有三个测点控制。
四、井场记录
进行点测时，应按表格(参看规范附录A)内容记录所有数据，并及时计算所测参数，绘制草图。
发现畸变点、可疑点应及时作重复观测;在异常或曲线变化剧烈地段应加密测点。
对井场所作图件，均应作出初步解释。
原始记录和数据要求准确、整洁，不得涂改。
五、质量检查
各种测量方式的视极化率和视电阻率均应做检查测量。
检查测量应在该项工作结束时，在相同点位或井段上进行，检查点数或井段应不少于测量工作量的10%;当测量工作量少时，至少应有检查点5个或检查井段20m,检查点或检查井段应布置在对异常控制有意义的井段和质量可疑部位，并力求均匀。
当ηs大于3%时，检查质量用相对误差（ε）来衡量，当ηs不大于3%时，检查质量用绝对）来衡量。
计算公式为：
误差（ε
A
视极化率异常变化剧烈和视电阻率接近零值的井段，检查只确认异常的存在，不参加质量评价，也不计入检查测量工作量。
测量工作设计总精度为Ⅱ级，即视极化率在＞0.03时，相对误差ε满足
5%＜ε≤%10；视极化率在≤0.03时，绝对误差ε
A 满足0.0015＜ε
A
≤0.0030；
视电阻率相对误差ερ满足5%＜ερ≤%7。
达不到要求应增加检查工作量。
当检查工作量增至总工作量的20%仍不合要求时，资料应按废品处置，返工重做。
六、资料处理和图示
资料处理前，应以钻孔为单位对原始资料进行验收。
验收的内容为：各种数据是否齐全、正确、清晰；检查工作量和质量是否符合设计要求；各种数据计算结果经100%的复查，全部正确无误。
资料的预处理：资料预处理包括数据编辑、畸变点剔除、插值处理、光滑处理、曲线编辑及绘曲线图等，特殊情况需进行井斜校正等。
背景值ηB的求取:当寻找井旁盲矿时，应在同一钻井的激电测井曲线上读取井段平均视极化率作为背景值，在钻井没有穿过矿层时，也可以整条r=0的井中激电曲线作为背景值。
成果图件的绘制:编制的图件有激发极化测井曲线图，地一井方式方位测量曲线图。
其图式与地面激电相同，但应标明所在钻井相对剖面的位置，钻井编号等。
井中激发极化法记录表
工区井号井深套管深度液面深度测量方式测量日期仪器型号电极排列：（应包括极距、供电电极方位和离井距离或在钻井的深度等）供电时间延时时间
4。