常规测井项目学习
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常规测井系列介绍
常规测井系列介绍1.什么是测井（WELL LOGGING ）一．测井概况原状地侵入带冲洗带地面仪器车③、声波测井：声波速度测井声波幅度测井声波全波测井④、其它测井：生产测井地层倾角测井特殊测井利用声学原理设计的仪器，获取声波在地层中传播速度及幅度二、3700测井方法及其应用简介3700系统是80年代美国阿特拉斯测井公司生产的数控测井系统。
主要测井项目有中子、密度、声波、深浅微侧向，井径、自然伽玛、自然电位,另外，还有地层测试等。
1.自然电位测井原理：测量井中自然电场的测井方法，用一地面电极和一沿井身移动的测量电极测出沿井身变化的自然电位曲线。
是各种完井必须的测井项目。
井中电极M 与地面电极N之间的电位差1）、自然电位成因动电学砂岩与泥岩的自然电位分布①、扩散—吸附纯砂岩-纯泥岩基本公式：②、过滤电位（一泥浆柱与地层之间存在压生过滤作用产生的。
++++++2）、曲线特点①、判断岩性，划分渗透层；②、用于地层对比；③、求地层水电阻率；④、估算地层泥质含量；⑤、判断油气水层、水淹层；⑥、研究沉积相。
l 普通电阻率测井l 侧向（聚焦）测井l 感应侧井2、电阻率测井•双侧向测井DLL①、深浅侧向同时测量，在供电电极A上、下方各加了两个同极性的电流屏蔽电极。
②、很大的测量范围，一般是1-10000Ωm。
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。
双侧向电极系和电流分布图（3）、双侧向应用目前主要的电阻率测井方法，大多数油田都应用这种方法①、识别岩性、划分储层②、判断油（气）、水层；③、求取地层真电阻率；④、利用深、浅侧向差异，分析裂缝的不同类型，储层评价。
识别油气层•双侧向测井DLL（2）、适用条件适用于任何地层。
但由于微侧向是贴井壁测量，所以受泥饼厚度影响，当泥饼厚度不超过10mm时。
用微侧向测井效果较好的。
（3）、微侧向应用①、划分岩层顶底薄层②、判断岩性和储层岩性变化情况③、区分渗透层与非渗透层④、确定冲洗带电阻率⑤、划分储层的有效厚度⑥、根据冲洗带电阻率进而进行可动油、气分析和定量计算。
测井课程资料(测井基础学习)
裂缝储层评价
lld =140 m lls =52 lld/lls=2.8 =7.5%
§1.4
•基本原理
感应测井
接受线圈
利用电磁感应原理测量地层电导率的方法。
交流电发射线圈T交变电磁场 感应电流次生磁场接受线圈 感应电动势
涡 流
感应电动势与涡流电流大小成正比
涡流大小与介质电导率成正比。
一、测井解释面临的难题
1、 低电阻砂岩油气层 难点: 电阻率曲线不能 或很难区分油(气)水层 形成原因： a.岩性细，束缚水饱和度高 b.矿化度很高的泥质砂岩 c.伊泥石、蒙脱石、伊／蒙混层含量高 的泥质砂岩 d.菱铁矿
一、测井解释面临的难题
2、地层水矿化度低且多变的油气层 油气层与水层的电阻率都高，难区分
N
v
井中电极M与地面电极N 之间的电位差
M
§1.1
•自然电位成因
自然电位测井
一般由地层和泥浆之间电化学作用和动电学作用产生的。
1、扩散—吸附电位：
纯砂岩 纯泥岩 -11.6 mV/18 C 59.1 mV /18 C
吸附电位
泥岩 -
+
砂岩
2、过滤电位（一般可忽略）：
泥浆柱与地层之间存在压差时，液体发 生过滤作用产生的。 与压差、滤液电阻率成正比 。 渗透层 平均值约为 0.77 mV
2、高阻层电位曲线
高阻层处：视电阻率增大，曲 线对称于层的中部。
层界面附近：曲线有拐点。
梯度曲线
电位曲线
§1.2
•影响因素
普通电阻率测井
测量的视电阻率是电极系附近各种介质导电性的综合反映：
1、电极系附近的地层电阻率和层厚 是主要影响因素； 2、不同的电极系，测量的曲线数值 和形状不同； 3、泥浆电阻率、井径、围岩电阻率
常规测井方法原理
阿特拉斯： Atlas
哈里伯顿： Halliburton
泥饼：Mud cake
裸眼井：Borehole
套管井：Cased hole （套管：pipe, case, casing）
部分专业词汇中英文对照:
测井: Well logging 储层：Reservoir 孔隙度：Porosity 渗透率：Permeability 饱和度：Saturation 冲洗带：Flushed zone 侵入带：Invasion zone
斯伦贝谢： Schlumberger
预备知识
泥浆侵入作用对 井眼周围储集层的 影响：泥饼、冲洗 带、过渡带、原状 地层(右图)。
侵入类型：
高侵：Rxo>Rt（水层） 低侵：Rxo<Rt（油层）
主要内容和思路
各种测井方法的基本原理 测井影响因素说明 资料应用简介
主要介绍常规测井方法的基本原理。
常规测井方法原理
一、自然电位测井 二、电阻率测井 三、声波测井 四、伽马测井 五、密度和岩性密度测井 六、中子测井 七、地层倾角测井
测井仪器本身的质量主要取决于仪器的设计、制造、正确使用 及维修。仪器本身的质量主要用仪器的主要技术指标(特别是它 的测量范围、测量精确度和影响因素校正、耐温和耐压性能)、 稳定性、可靠性(仪器的故障率和可维修性)来表示，要通过刻度 等一系列质量控制活动来保证仪器的实际质量，并控制它在测井 过程中满足质量要求。
化高技术服务产业。
3. 测井仪器：
分为井下仪器、地面仪器、辅助设备（测井电缆等）： ➢ 井下仪器：几十种，主体为探测器。 ➢ 地面仪器：井下供电、控制测量、井下测量信号转换为测井
物理参数。发展：模拟 数字 数控 成像（ 信息） ➢ 辅助设备：测井专用电缆、仪器车，等。
哈里伯顿： Halliburton
泥饼：Mud cake
裸眼井：Borehole
套管井：Cased hole （套管：pipe, case, casing）
部分专业词汇中英文对照:
测井: Well logging 储层：Reservoir 孔隙度：Porosity 渗透率：Permeability 饱和度：Saturation 冲洗带：Flushed zone 侵入带：Invasion zone
斯伦贝谢： Schlumberger
预备知识
泥浆侵入作用对 井眼周围储集层的 影响：泥饼、冲洗 带、过渡带、原状 地层(右图)。
侵入类型：
高侵：Rxo>Rt（水层） 低侵：Rxo<Rt（油层）
主要内容和思路
各种测井方法的基本原理 测井影响因素说明 资料应用简介
主要介绍常规测井方法的基本原理。
常规测井方法原理
一、自然电位测井 二、电阻率测井 三、声波测井 四、伽马测井 五、密度和岩性密度测井 六、中子测井 七、地层倾角测井
测井仪器本身的质量主要取决于仪器的设计、制造、正确使用 及维修。仪器本身的质量主要用仪器的主要技术指标(特别是它 的测量范围、测量精确度和影响因素校正、耐温和耐压性能)、 稳定性、可靠性(仪器的故障率和可维修性)来表示，要通过刻度 等一系列质量控制活动来保证仪器的实际质量，并控制它在测井 过程中满足质量要求。
化高技术服务产业。
3. 测井仪器：
分为井下仪器、地面仪器、辅助设备（测井电缆等）： ➢ 井下仪器：几十种，主体为探测器。 ➢ 地面仪器：井下供电、控制测量、井下测量信号转换为测井
物理参数。发展：模拟 数字 数控 成像（ 信息） ➢ 辅助设备：测井专用电缆、仪器车，等。
常规测井培训孔隙度曲线解读
测井区分岩性的依据。
（3）孔隙度的影响：
地层孔隙通常充满流体，相对于岩石骨架，孔隙流体是低速介质，所 以相同岩性、相同孔隙流体的地层，孔隙度越大，地层声速越小。
（4）岩层地质时代和埋深的影响：
深度相同成分相似的岩石，地质时代不同，声速也不同，老地层比新
地层具有较高的声速；岩性和地质时代相同的条件下，声速随岩层 埋藏深度加深而增大。
? 测量盲区
双发双收声系记录的是两个时差 的平均值。在低速地层，上发射 时声波实际传播距离与下发射时 声波实际传播距离可能完全不重 合。此时，在仪器记录点附近一 定厚度的地层对测量结果没有任 何贡献，称为“盲区”。此时所 测时差与记录点所在深度处地层 速度无关。
4.4 刻度与测井质量控制
? 刻度主要包括地面设备的校准和井下仪器的检查。 井下仪器的检查通常是在充满水的铝管或在井中 的钢套管内进行（铝管和钢套管的时差约为 57 μs/ft ）；
6.1 测井基础
（1）中子与地层的相互作用：
? 脉冲中子源发射的14 Mev快中子首先与地层发生 非弹性散射，快中子 能量降低；经过一、二次非弹性散射后，不可能继续发生非弹性散射， 而只能发生弹性散射而继续减速作用；
? 同位素中子源发射的5Mev的快中子几乎都是从弹性散射开始减速过程； ? 由于氢原子量近似等于中子质量，在中子和氢原子发生弹性碰撞时损失
? 上井前应在车间进行铝筒刻度，所测值与标称值 绝对误差应在 5μs/m （1.5 μs/ft ）以内；
? 套管声波时差数值应在 187±5 μs/m （57 ±2 μs/ft ）；
? 渗透层不得出现与地层无关的跳动，遇周波跳跃 时，应减速后重复测量；
? 测井曲线值不得低于岩石骨架值；
? 渗透层时差值应符合地区规律。利用它计算的孔 隙度值应与其它孔隙度测井得到的数值基本一致。
（3）孔隙度的影响：
地层孔隙通常充满流体，相对于岩石骨架，孔隙流体是低速介质，所 以相同岩性、相同孔隙流体的地层，孔隙度越大，地层声速越小。
（4）岩层地质时代和埋深的影响：
深度相同成分相似的岩石，地质时代不同，声速也不同，老地层比新
地层具有较高的声速；岩性和地质时代相同的条件下，声速随岩层 埋藏深度加深而增大。
? 测量盲区
双发双收声系记录的是两个时差 的平均值。在低速地层，上发射 时声波实际传播距离与下发射时 声波实际传播距离可能完全不重 合。此时，在仪器记录点附近一 定厚度的地层对测量结果没有任 何贡献，称为“盲区”。此时所 测时差与记录点所在深度处地层 速度无关。
4.4 刻度与测井质量控制
? 刻度主要包括地面设备的校准和井下仪器的检查。 井下仪器的检查通常是在充满水的铝管或在井中 的钢套管内进行（铝管和钢套管的时差约为 57 μs/ft ）；
6.1 测井基础
（1）中子与地层的相互作用：
? 脉冲中子源发射的14 Mev快中子首先与地层发生 非弹性散射，快中子 能量降低；经过一、二次非弹性散射后，不可能继续发生非弹性散射， 而只能发生弹性散射而继续减速作用；
? 同位素中子源发射的5Mev的快中子几乎都是从弹性散射开始减速过程； ? 由于氢原子量近似等于中子质量，在中子和氢原子发生弹性碰撞时损失
? 上井前应在车间进行铝筒刻度，所测值与标称值 绝对误差应在 5μs/m （1.5 μs/ft ）以内；
? 套管声波时差数值应在 187±5 μs/m （57 ±2 μs/ft ）；
? 渗透层不得出现与地层无关的跳动，遇周波跳跃 时，应减速后重复测量；
? 测井曲线值不得低于岩石骨架值；
? 渗透层时差值应符合地区规律。利用它计算的孔 隙度值应与其它孔隙度测井得到的数值基本一致。
测井基础知识及其主要应用PPT学习教案
地质学
第2页/共32页
物理学
测量学
1
测 井基础 知识
测井技术的分类
A、按物理 性质分 类
B、按服务 项目分 类：裸 眼井地 层评价 系列； 套管井 地层评 价系列 ；生产 动态测 井系列 ；工程 测井系 列；井 壁取心 、射孔 作业； 地层测 试等。 C、按测量 方式分 类：电 缆测井 ；钻杆 传输测 井；随 钻测井 。井眼 居中测 井；贴 井壁测 井等
11000111000001111110111000111000
同步位
数 据位
校 验位
第7页/共32页
电源（+ ）电源（ -）数据
测 井资料 作用
测井资料地质应用基础- “四性”关系
电性
地层岩石矿物的物理性质 广义的电性泛指测井曲线
GR、SP、ECS AC、CN、DEN
岩性（岩石层）
地层岩石类型及组分特征
划分依据
• 岩石的导电能力越差说明岩 石的电阻率越高，反之结论亦 反； • 水的导电能力强，电阻率低 ； （地层水→盐类呈离子状态→ 电场作用→ 离子导电） • 油的导电能力差，电阻率第高12页/共32页 。
常 规九条
AT
常 规九条
自然电位测井
N
v
自然电位（SP）测井原理: 由于钻井液与地层水矿化度及压 力的差异，地层和井眼泥浆之间产生电化学作用和动电学作 用。形成扩散-吸附电位和过滤电位,这些井中的自然电场可 以通过连接在固定于地面的和活动于井眼中的两个电极间的 电位表计量,用于判断地层的岩性和渗透层。
判别岩性 ；识别 气层； 计算地 层孔隙 度；
在源强已知的情况下，探测器所接受到的热中子 计数率的变化主要取决于地层中氢的含量（最强 的减速剂），还与地层中氯的含量有关（很强的 吸收剂），另外井眼的存在会极大地损害测量结 果对地层的评价。采用长短两个源距的补偿中子 测井，可以大部分补偿井眼影响，并使地层吸收 特性的影响也大为减少。另外，中子测井在用于 气层评价时，要善于运用气体的“挖掘效应”， 它能指示气层的存在，也会造成孔隙度偏低。
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物理学
测量学
1
测 井基础 知识
测井技术的分类
A、按物理 性质分 类
B、按服务 项目分 类：裸 眼井地 层评价 系列； 套管井 地层评 价系列 ；生产 动态测 井系列 ；工程 测井系 列；井 壁取心 、射孔 作业； 地层测 试等。 C、按测量 方式分 类：电 缆测井 ；钻杆 传输测 井；随 钻测井 。井眼 居中测 井；贴 井壁测 井等
11000111000001111110111000111000
同步位
数 据位
校 验位
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电源（+ ）电源（ -）数据
测 井资料 作用
测井资料地质应用基础- “四性”关系
电性
地层岩石矿物的物理性质 广义的电性泛指测井曲线
GR、SP、ECS AC、CN、DEN
岩性（岩石层）
地层岩石类型及组分特征
划分依据
• 岩石的导电能力越差说明岩 石的电阻率越高，反之结论亦 反； • 水的导电能力强，电阻率低 ； （地层水→盐类呈离子状态→ 电场作用→ 离子导电） • 油的导电能力差，电阻率第高12页/共32页 。
常 规九条
AT
常 规九条
自然电位测井
N
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自然电位（SP）测井原理: 由于钻井液与地层水矿化度及压 力的差异，地层和井眼泥浆之间产生电化学作用和动电学作 用。形成扩散-吸附电位和过滤电位,这些井中的自然电场可 以通过连接在固定于地面的和活动于井眼中的两个电极间的 电位表计量,用于判断地层的岩性和渗透层。
判别岩性 ；识别 气层； 计算地 层孔隙 度；
在源强已知的情况下，探测器所接受到的热中子 计数率的变化主要取决于地层中氢的含量（最强 的减速剂），还与地层中氯的含量有关（很强的 吸收剂），另外井眼的存在会极大地损害测量结 果对地层的评价。采用长短两个源距的补偿中子 测井，可以大部分补偿井眼影响，并使地层吸收 特性的影响也大为减少。另外，中子测井在用于 气层评价时，要善于运用气体的“挖掘效应”， 它能指示气层的存在，也会造成孔隙度偏低。
第二章----常规测井方法及地质响应---(1)SP测井
可以看作是静自然电
Usp SSP
因而，在砂泥岩剖面，实际上测量得到的 SP电位实际上都小于静 自然电位，故而SSP应在井段内的测量结果最大值处读取。
静自然电位SSP是测井分析家用来分析地层剖面性质的重要参数之 一。
1、 自然电位测井（SP）
§2 自然电位测井原理及曲线特征
2、SP（ Usp ）曲线及其特点
自然电场幅度定义为：
Usp I rm
图1-3
井内自然电场分布示意图
1、 自然电位测井（SP）
§2 自然电位测井原理及曲线特征
二、测井原理
在普通电阻率测井时，“代”测一条 SP曲 线，但是二者的电场不同，普通电阻率测 井时需要供电电路向地层提供低频矩形交 流电场（小于 15hz ），而井内的自然电场 则是直流电，只有在电路中分别增加相应 的排干扰元件即可，如右图，自然电位测 井与普通电阻率测井共用一个测量电极 M ， 在提升测量电极 M 的过程中，经过不同的 地层，得到一条随井深变化的自然电位 SP 曲线，（实际测量的是 ）。 Usp
1、 自然电位测井（SP）
§1 自然电场的产生
三、扩散—吸附电动势
①泥岩的离子双电层
泥岩颗粒的晶格置换作用、矿物水解作用、破键作用等原因， 使得岩石颗粒表明带有固定的负电荷，它同水溶液接触时，必然 吸引极性水分子和Na+（地层水含盐以NaCl为主，还包括Na2CO3、 MgCl2、CaCl2等）。其中一部分Na+紧贴岩石颗粒表面，只做热 运动，而不能移动，构成吸附层；另一部分阳离子则在吸附层之 外形成扩散层，在扩散层Na+可以正常移动。这就是离子双电层。 在双电层以外的水称为自由水（远水），同正常溶液相同。 因此泥质砂岩中离子的扩散就包括了这两部分的离子的共同 扩散。由于地层的压实作用，泥岩层不含自由水，因此，泥岩孔 隙中只含有Na+，并参与扩散作用。
常用测井方法总结
区分岩性；划分储集层；计算Vsh；计算粒度中值；判断放射性矿物；地层对比；
钻井液侵入对底层放射性的影响
自然伽马能谱测井
NGS
MeV
岩石中铀，钾，钍的放射性产生的混合谱
测量铀，钾，钍的伽马放射型混合谱，进行解析，从而确定地层中铀，钾，钍的含量
区分岩性，追踪和评价生油层，寻找页岩储集层，求取泥质含量
钻井液侵入对底层放射性的影响
岩性、地层孔洞缝情况、钻井液侵入
全井眼微电阻率扫描成像测井
FMI
Ω·m
井壁介质导电性质不同、则成像不同
使探头八个电极板全部贴井壁，由地面装置向地层发射电流，记录每个电极的电流强度及所施加的电压，反映井壁四周地层为微电阻率的变化
观测井壁情况；岩性岩相识别；裂缝性储层评价；地层产状及序列分析；沉积序列及相分析
评价低阻油气层地层水状况储层温度压力含氢指数孔隙度顺磁物质地层水矿化度地层中的磁性物质井壁成像测井微电阻率扫描成像测井fms井壁介质导电性质不同则成像不同在原地层倾角测井仪的4板上装有纽扣状的小电极测量每个电极发射的电流强度反映井壁地层电阻率的变化
测井名称
代码
单位
岩石物理基础
测量方式
主要应用领域
影响因素
偶极声波成像测井
DSI
μs
声波的波动学、岩石的弹性力学
裸眼井中各种波的时差
鉴别岩性和划分气层；划分裂缝带；岩石弹性参数分析
井眼、仪器是否偏心
裂缝，岩性，井眼垮塌
声波测井
AC
μs/m或μs/ft
声波在不同介质中传播时，上速度、幅度衰减及频率变化等声学特征不同
测量地层滑行纵波时差
确定岩性；计算孔隙度；检查固井质量；确定地层弹性参数；测井和地震结合的桥梁
钻井液侵入对底层放射性的影响
自然伽马能谱测井
NGS
MeV
岩石中铀，钾，钍的放射性产生的混合谱
测量铀，钾，钍的伽马放射型混合谱，进行解析，从而确定地层中铀，钾，钍的含量
区分岩性，追踪和评价生油层，寻找页岩储集层，求取泥质含量
钻井液侵入对底层放射性的影响
岩性、地层孔洞缝情况、钻井液侵入
全井眼微电阻率扫描成像测井
FMI
Ω·m
井壁介质导电性质不同、则成像不同
使探头八个电极板全部贴井壁，由地面装置向地层发射电流，记录每个电极的电流强度及所施加的电压，反映井壁四周地层为微电阻率的变化
观测井壁情况；岩性岩相识别；裂缝性储层评价；地层产状及序列分析；沉积序列及相分析
评价低阻油气层地层水状况储层温度压力含氢指数孔隙度顺磁物质地层水矿化度地层中的磁性物质井壁成像测井微电阻率扫描成像测井fms井壁介质导电性质不同则成像不同在原地层倾角测井仪的4板上装有纽扣状的小电极测量每个电极发射的电流强度反映井壁地层电阻率的变化
测井名称
代码
单位
岩石物理基础
测量方式
主要应用领域
影响因素
偶极声波成像测井
DSI
μs
声波的波动学、岩石的弹性力学
裸眼井中各种波的时差
鉴别岩性和划分气层；划分裂缝带；岩石弹性参数分析
井眼、仪器是否偏心
裂缝，岩性，井眼垮塌
声波测井
AC
μs/m或μs/ft
声波在不同介质中传播时，上速度、幅度衰减及频率变化等声学特征不同
测量地层滑行纵波时差
确定岩性；计算孔隙度；检查固井质量；确定地层弹性参数；测井和地震结合的桥梁
第二章----常规测井方法及地质响应---(2)GR测井
2、 自然伽马测井和放射性同位素测井
第二节 自然伽马测井
三、自然伽马测井曲线
2、放射性涨落误差（统计误差）
涨落现象：多次测量，各次读数与全部读数的平均值之差大部分 分布在一定范围内。 由于涨落现象，使GR曲线呈现“锯齿状”。 涨落误差：由于放射性涨落引起的误差，记为σ 。 物理意义：同一地层各点的读数落在 n 的几率为68.3%。 因此，只有当曲线幅度变化超过上述范围，且超过（2.5～3）σ 时，曲线才做分层或作为其它地层解释。
I I 0 e L
2、 自然伽马测井和放射性同位素测井
第二节 自然伽马测井
一、岩石的自然伽马放射性
岩石的自然伽马放射性是因岩石含有放射性核素， 衰变时放射出发射性射线而产生的。 岩石中所含的放射性核的种类和数量不同，放射性 强度也不同。 根据自然界存在的放射性核素在岩石中的丰度可知， 岩石的自然伽马放射性水平主要决定于铀、钍、钾的 含量。
四价铀难溶于水六价铀溶于水铀含量与沉积环境及成岩后水流作用有关四价铀氧化成六价铀六价铀在还原条件下变自然伽马测井和放射性同位素测井第一节伽马测井的核物理基础四伽马射线与物质的相互作用1电子对效应在能量大于1022mev时它在物质的原子核附近与核的库仑场相互作用可以转化为一个负电子和一个正电子而光子本身被全部吸收
自然伽马测井
3、探测范围
岩石放射的γ 射线能到达探测器的一个以探测器为球心的球体， 半径为30～45cm（与地层的吸收系数有关）。 探测范围内介质对测量结果的贡献占90%。
2、 自然伽马测井和放射性同位素测井
第二节
自然伽马测井
三、影响因素
1、υ τ 的影响
υ ——测井速度，仪器提升速度； τ ——记录仪中电路的积分时间常数。 υ τ 越大，曲线幅度越小，对称性越 差，极值向提升方向偏移越远。 因此，测井速度受到限制。 测井速度越小，地层厚度越大，则自然 伽马测井曲线的标准误差越小。
常规测井简单原理与应用
常规测井原理与应用第一节：概述地球物理测井的分类：分为电法测井和非电法测井两种。
1、电法测井：a：视电阻率、b：微电极、c：自然电位、d：微球型聚焦、e：感应测井。
2、非电法测井：a：声速测井、b：自然伽玛测井、c：中子测井、d：密度测井，e：井径、f：井斜、g：井温、h：地层倾角(HDT)、I：地层压力(RFT)、j：垂直地震测井（VSP）第二节：电法测井一、视电阻率曲线：测井时将电极系放入井下，在上提过程中测量记录一条△Vmn(电位差)随井深变化的曲线，称为视电阻率曲线。
梯度电极系：成对电极间的距离小于不成对电极到靠近它的一个成对电极间的距离的电极系称为梯度电极系。
电位电极系：成对电极间的距离大于不成对电极到靠近它的一个成对电极间的距离的电极系称为梯度电极系。
底部梯度电极系在高阻层测井曲线的形状特点如下：（1）对着高阻层视电阻率升高，但曲线不对称于地层中点，高阻层顶界面、底界面分别在极小值、极大值的1/2mn处。
（2）对于厚层、地层中部附近曲线出现平直或变化平缓，随地层减薄平直段缩短直至消失，该处视电阻率值接近地层真电阻率。
（3）对于薄层，在高阻层底界面以下一个电极处，在视电阻率曲线上出现一个“假极大”，极小也比原层上移。
视电阻率曲线的应用：1、划分岩层界面：利用底部梯度电极系视电阻率曲线划分岩层界面的原理是高阻层顶界面(底界面)位于视电阻率曲线极小值(极大值以下1/2MN处。
2、判断岩性：在砂泥岩剖面中，当地层水含盐浓度不是很大时，砂岩电阻率大于泥岩的电阻率，粉砂岩泥质砂岩、砂质泥岩介于它们之间。
但视电阻率曲线无法区分灰岩和拉拉扯扯云岩，它们的电阻都非常大。
3、地层对比和定性判断油水层：对于同一储层，如果0.45m底部梯度幅度高于4m底部梯度梯度测井曲线幅度该层可能为水层，反之则为水层。
二：微电极测井微电极测井：利用特制的短电极系帖附井壁，测量井壁附近的岩层电阻率的一种测井方法叫微电极测井。
常规测井知识讲座
2、声速测井
声速测井是测量滑行纵波在井壁地层中传播速度的测井方法。测井应用为： 1、确定岩性和孔隙度
声速的高低可确定岩性，有砂岩、泥岩、灰岩、白云岩、盐岩等。 最重要是确定储层孔隙度，公式如下： 威里平均时间公式：△t=(1-Φ) △tma+ Φ △tf 纯砂岩孔隙度公式： Φ=（ △t- △tma）/（ △tf- △tma） 压实校正后公式：Φ=（ △t- △tma）/｛（ △tf- △tma）Cp ｝ 在实际工作中采用非线性公式：1/ △t=(1- Φ)m/ △tma+ Φ/ △tf 2、识别油气层和裂缝 ①时差一般性增大，如10-20μs/m，认为同类地层孔隙更发育一些，如 有产油气或生成裂缝的地质依据，可判断为有油气或裂缝带。 ②时差明显增大或有周波跳跃，地质上含气，且有明显高的电阻率值，可 判断地层含气；地质上不含气，可判断地层裂缝异常发育。 ③注意井眼严重扩大的盐岩层或泥浆严重漏失的井段。
测井知识讲解
内容
一、绪论 二、测井过程简介 三、石油地质基本知识及长庆油田特色 四、常规测井曲线原理及应用 五、裸眼井储集层评价 六、实际应用
一、绪论
（一）地球物理测井的含义
1、测量对象： 地下各种岩石及岩石中的流体。
2、测量内容： 岩石的物理参数（密度、电阻率、电导率、声学性质、自然放射性
等）。 3、解决问题：
深度分别为1.68和2.40米、0.76米和0.8、0.38和0.5米。提供了三个不同径向深度
的电阻率；和一种孔隙度组合，可计算地层水电祖率，泥浆滤液电阻率，地层
电阻率测井
含水（油）饱和度；同时根据三种电阻率之间关系可以确定油水分异界面 和判断油气水层；划分裂缝带和低阻环带的油气层。
根据长庆油田的实际情况，在油井中采用双感应—八侧向测井，在气井 中采用双测向—微球形聚焦测井。因为双测向—微球形聚焦测井扩大了电阻 率的测量范围，适合气田的需求。
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ML、 MSFL 、PL用于划分薄层，确定Rxo，为组合测井提供参数。
电阻率测 井
普通电阻率测井原理：
电源 R
N
MA
测量原理：把由供电电极和测量电极组成的电 极系MAB和AMN放入井内，而把另一个电极放在地 面泥浆池中。当电极系由井底向井口移动时，由 供电电极AB供给电流I，由测量电极MN测量电位差 △UMN ，电位差△UMN的变化就反映了井内不同地层 电阻率的变化。 在井孔中欲测量周围岩层的电阻率，给 介质通入电流，a造成人工电场，这个电场 的分布特点决定于周围介质的电阻率。因此， 根据介质中的电场分布特点就可确定介质的 电阻率。普通电阻率测井研究的是稳定电场， 这种物理量E，电位U和电流密度j，它们之 间遵循欧姆定律： E=Rj
放射性测井：是根据岩石及其孔隙流体和井内介质 （套管、水泥等）的核物理性质，研究钻井地质剖面， 寻找石油等有用矿藏，研究油田开发及油井工程的一 类测井方法。
自然电位简介
自然电位的组成
井眼中的自然电位主要是扩散电位和扩散吸 附电位组成的。
自然电位测井方法
在井中通过测量移动电极和地面固定电极之 间的电位差随深度变化的记录，从而测得自然电 位曲线。
石油测井
石炭系地层测井曲线特征
石油测井
石油测井
补偿中子通常与补偿密度资料结合起来，用于判别气层，效果十分明显。
常规测井项目简介
电阻率测井：测量岩石在外加电场作用下的导电能力， 即电阻率。岩石的电阻率和岩性、储集物性、含油性 有密切的关系。 声波测井：是以岩石等介质的声学特性为基础来研究 钻井地质剖面、判断固井质量等问题的一种测井方法。
石油测井应用特点
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裸眼测井： 发现和评价 油气层的储集性质及生产能力 生产测井： 监视和分析 油气层的开发动态及生产状况
石油测井研究特点
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测井基础：了解探测对象的物理性质及变化规律 测量方法：探索探测空间物理场特征及测量方法 测井仪器：开发适用于井下条件的电子测量仪器 测量工艺：提高测井仪器设备的应用技巧及效果 资料处理：求取被测量媒质的物理性质参数 测井解释：提取勘探开发直接有用的参数和信息
声波测井
到达接受换能器的波形图
井内声波传播示意图
声波测井
I.确定孔隙度
对于已知岩石骨架时差Tma的水层，可用下式（威 利公式）计算孔隙度，由式可见：声波时差随孔隙度增大而 增大： = （T－Tma）／（Tf－Tma） 式中：Tf为地层孔隙中水的声波时差。
岩性 声波骨架值 备 注
石英 (砂岩） 方解石（灰岩）
标准测井
电极系：是由供电电极A、B和测量电极M、N按一定的相对位臵、距离固定在一 个绝缘体组成的下井装臵。一般电极系内包括三个电极，另一个电极放在地面。 接在地面仪器同一电路中的两个电极如A、B（或N）叫成对电极，而另一个与地 面电极N（或B）接在同一电路中的电极叫不成对电极（或单电极）。
O
A M
自然电位简介
自然电位的形成
若砂岩中的地层水和泥浆滤 液均为NaCL溶液，地层水的电化 学活度aw与泥浆滤液的电化学活 度awf不同，且aw＞awf，在活度 较大的地层水中的Ｎa+和CL-将 向活度小的泥浆中移动，这种现 象叫扩散作用，由扩散作用引起 的地层与泥浆间出现的电位差， 叫扩散电位。
导线
－ － － － － －
导线
－
－ － － － －
Cw
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
电极
Cm
Cm
Cw
自然电位简介
自然电位简介
1. 划分渗透性地层,确定其界面 （划分层界面SP在半幅点处）
2. 估算泥质含量
3. 求地层水电阻率
2m
0.25m SP
自然电位简介
1. 确定渗透层、计算泥质含量
在泥岩层，SP曲线通常接近一条直线，即所谓泥岩基线，而 在渗透性地层，SP曲线偏离泥岩基线，当地层相当厚时，曲线将 达到一个基本固定的偏转幅度，定义为砂层线。 偏转可以是负异常或正异常，主要取决于地层水和泥浆滤液 的相对矿化度，如果地层水的矿化度大于泥浆滤液矿化度，则曲 线为负异常，相反，则为正异常。 SP曲线异常幅度的大小，主要取决于地层水矿化度与泥浆滤 液矿化度比值的大小，二者的矿化度相差越大，异常幅度就越大。 如果地层水矿化度与泥浆滤液矿化度相近或相等，SP曲线异常幅 度就很小或者无明显异常特征。
电位电极系：单电极到相邻成对电极之间的距离远远小于成对电极之 间的距离（AM∠∠MN）的电极系，称为电位电极。 电极距L=AM AM的中点O为电位电极记录点。
N A
梯度电极系：单电极到相邻成对电极之间的距离远大于不成对电极之 间的距离（AM＞＞MN）的电极系，称为梯度电极。
O
M N
电极距L=AO
O为梯度电极的深度记录点。
双侧向测 井
原理：将双侧向电极系放入井下测井时， 主电极A0发出主电流I0并在测井过程中保持不 便。同时环状屏蔽电极A1、A1′和柱状屏蔽电 极A2 、 A2′分别发出与I0同极性的屏蔽电流 I1和I1′。在测量过程中用自动调整电路维持 柱状屏蔽电极电位与环状屏蔽电极电位的比 值为一常数，即UA2/UA1=a（a测井中给定）； 同时维持两对监督电极之间的电位差等于零， UM1=UM2或UM1′=UM2′。随着电极系的提升周围 介质电阻率改变，I0的分布随之改变，监督 电极的电位。 深侧向---测的原状地层电阻率。 浅侧向---测的侵入带电阻率。
Rt 4r
M
A
B
B
r
等位面 电力线
j=I/4πr2
U I
Rt
电阻率测 井
电位电极系测井
梯度电极系极系测井
标准测井
标准测井： 在一个油田或一个区域内，为了研究岩性变化、构造形态和大 致油层组的划分等工作，常使用几种测井方法在全地区的各口井中， 用相同的深度比例（1：500）及相同的横向比例，对全井段进行测 井，这种组合测井既是标准测井。 标准：2m底部梯度（原状地层Rt），探测深度 2 个电极距； 0.25m电位（冲洗带Ri），探测深度2个电极距。 自然电位（渗透性）。 用途：地层划分做地层对比；划分渗透层。
得Rwe 。然后再经查下面图版A求出地层水电阻率值Rw。
自然电位简介
电阻率测 井 电阻率测井：
测量岩石在外加电场作用下的导电能力，即电阻率。岩石的电阻率和岩性、 储集物性、含油性有密切的关系。 电阻率测井包括：普通电阻率测井和微电阻率测井 普通电阻率测井包括：电极系（电位电极系和梯度电极系）、测向测井 （三侧向、七侧向、双侧向）。 探测深度：电位电极系小于梯度电极系；RLL3＜RLL7＜DLL 用途：确定地层真电阻率（RT、RI）；划分岩性剖面；快速直观判断油气水层。 微电阻率测井：微电极、微侧向、微球聚焦和邻近测井。 探测深度：微电极由于电极距不同。{微电位电极系（Rxo）＞微梯度电极Rcm）。 微侧向（ML） ＜微球聚焦（MSFL） ＜邻近测井（PL）。 用途：ML主要用于划分地层岩性剖面，确定渗透层 及厚度，确定Rxo与hcm厚度。
自然电位简介
可以用纯水层静自然电位来计算地层水电阻率Rw。根据井内
泥浆电阻率Rm由简化的公式，计算出泥浆滤液电阻率 Rmf。 Rmf=(2.169－1.1G)Rm1.073
式中，G为泥浆密度（g/cm3）。
若温度为24。C时，Rmf<0.1m则采用下面的图版求出地层温 度下Rmfe ，
由式Essp= -Kc *Log(Rmfe/Rwe)求得Rmfe/ Rwe比值，就可求
石油测井现场作业
石油测井井下仪器
石油测井电缆
石油测井井口设备
石油测井绞车
石油测井
测井地面仪器石Leabharlann 测井数据记录测井数据记录图
石油测井
井斜方位曲线
（井斜） （方位）
石油测井
测井解释成果图
石油测井
测井曲线泥岩特征
石油测井
测井曲线沙泥岩储层特征
石油测井
煤层曲线特征
石油测井
石炭系地层测井曲线特征
双 侧 向 测 量 原 理 图
双侧向测 井
双侧向测井是一种聚焦的 电阻率测井，为了使深侧向有 足够的探测深度和浅侧向能较 好地反映侵入带的特征，设计 了可同时进行测量深、浅两条 曲线的双侧向测井仪。 双侧向测井的刻度范围是 0.2-2000m ，对于2000--40000m动态范围内的测量 精度有很大的局限性。
标准测井
应用：地层划分做地层对比；划分渗透层。
标准测井
N2d N1t N！s E2+3a K1tg
N2d N2d N1t N！s E2+3a N1t N！s E2+3a K1tg K1tg
标准地层对比
微球型聚 焦测井
微 球 形 聚 焦 测 量 原 理 图
微球形聚焦测井仪是一种带极板 仪器，测量电极和监督电极装在极板 上，它是一种较好的冲洗带测井仪器。 采用的主电极形状呈矩形，其它电极 呈矩形环状，这些电极都装在极板上， 利用推靠器使电极与井壁直接接触。 辅助电流ia主要沿泥饼流动，这样就 减少了泥饼的影响，主电流i0则流到 侵入带中，由于电极很短，探测深度 很浅，不受原状地层的影响，受侵入 带的影响。测得冲洗带电阻率。
白云石（白云岩） 纯水 盐水
55.5us/ft 46.5us/ft
41.5us/ft 189us/ft 185us/ft
声波测井
II.划分岩性
由于不同的岩石，其声速不同，所以可利用 声波时差曲线来划分岩性。 在砂泥岩剖面中，砂岩一般显示较高的时差，砂岩 中胶结物的性质及其含量会影响时差值，如钙质胶结比 泥质胶结的时差低，泥岩的声波时差一般显示为高值， 泥岩中含砂、含膏、含钙时，时差值也要降低。
Cw
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
电极