地球物理测井简介
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2006-08—GaoJ
哈里伯顿公司
Halliburton公司主要仪器 公司主要仪器
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
仪器名称（英文缩写）
双侧向测井仪（DLLT-A） 高分辨率阵列感应（HRAI-A）
序号 9
仪器名称（英文缩写）
补偿中子测井仪（DSNT-A）
10 谱密度测井仪（SDLT-D） 12 储层参数测井仪(RMT) 13 选择式地层测试器（SFT-IV） 模块式地层测试器（RDT） 14 持水率/持气率测量仪 15 随钻测井（INTEQ） 16 旋转式井壁取芯仪（RSCT-A）
微电阻率扫描成像测井仪（EMIT-A） 11 核磁共振测井仪（MRIL-A） 微球型聚焦测井仪（MSFL-C） 补偿声波测井仪（BCDT-A） 全波列测井仪（FWST-A） 声波井周成像测井仪（CAST-V） 低频偶极子声波测井仪（LFDT-A） 自然伽马能谱测井仪（CSNG-A）
2006-08—GaoJ
4 微电阻率扫描成像测井仪（STAR-II 1025）12 5 微侧向测井仪（MLL 1233） 6 数字声波测井仪（DAC 1680） 7 数字井周成像测井仪（CBIL1671）
13 核磁共振测井仪（MRIL-A） 14 核磁共振测井仪（MRIL-P） 15 随钻测井（LWD）
2
8 交叉式多极子阵列声波测井仪XMAC-II 1678） 16 钻进式井壁取芯仪
仪器名称（英文缩写）
自然伽马能谱测井仪 （GR/SLII 1329）
1 双侧向测井仪（DLL 1239） 2 阵列侧向测井仪（1240） 3 高分辨率阵列感应测井仪（HDIL 1515）
10 补偿中子测井仪（CNL 2446） 11 Z密度测井仪（ZDL 2228） 高精度放射性同位素能谱测井 仪(PRISM)
斯仑贝谢 公司
Schlumberger公司主要仪器 公司主要仪器
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
仪器名称（英文缩写）
高分辨率阵列侧向成像（HRLA） 方位电阻率成像（ARI） 阵列感应成像（AIT）
全井眼地层微电阻率扫描成像（FMI）
序号
仪器名称（英文缩写）
11 综合岩性孔隙度测井（IRLT） 12 元素俘获谱测井仪（ESC） 13 自然伽马能谱测井仪 14 核磁共振成橡（CMR） 15 储层饱和度测井仪（RST） 16 模块式地层测试器（MDT） 17 持相率测量仪（FLOView） 18 快速平台（Platform Express） 19 随钻测井（VISION475）
微球型聚焦测井仪 补偿声波测井仪/长源距声波测井仪 井旁声波反射成像（BARS） 超声波成像（USI UBI UCI） 偶极横波成像（DSI） 过套管地层电阻率（CHFR）
2006-08—GaoJ
1
阿特拉斯 公司
Baker Hughes公司主要仪器 公司主要仪器
序 号
仪器名称（英文缩写）
ห้องสมุดไป่ตู้
序 号 9
地球物理测井方法与原理
地球物理测井方法与原理地球物理测井是通过对地下层次中的各种物理参数进行检测和分析，从而获取有关地下地质构造、岩性、水文地质等信息的一种方法。
它是石油勘探和开发中的重要手段之一，也是了解地下环境和地质资源的重要手段之一、地球物理测井包括测井原理、测井技术和数据解释三个部分，下面将对地球物理测井的常用方法和原理进行详细介绍。
1.地震测井地震测井是通过发送音波信号到地层中，根据声波在地层中的传播速度和反射特性，来得到地下层次的信息。
它可以判断地层的厚度、速度以及各种地质构造的存在，如断层、岩性变化等。
地震测井一般有声波传播速度测井、声波吸收系数测井和地震反射波形测井等。
2.电测井电测井是利用地下岩石的电性差异，通过测量电阻率、自然电位、电导率等参数，来判断地层的岩性、含水性质等。
电测井主要有浅层电阻率测井和深层电阻率测井两种方法。
浅层电阻率测井是通过测量地层对交流电的阻抗，来反映地层的含水性质和岩性变化。
深层电阻率测井主要用于判断含油气层的位置和含油气饱和度等信息。
3.放射性测井放射性测井是利用地下岩石的放射性元素含量差异，通过测量地层的放射性强度，来推断地层的厚度、含油气性质以及地下水流动等。
放射性测井常用的方法有伽马射线测井、中子测井和密度测井等。
伽马射线测井是通过测量地下岩石放射性元素产生的伽马射线的强度，来判断地层的岩性、厚度以及含油气性质等。
中子测井是通过测量地下岩石对中子的吸收程度，来判断地层的含水性质和含油气饱和度等。
密度测井是通过测量地下岩石的密度，来判断地层的岩性、孔隙度以及含油气性质等。
4.渗透率测井渗透率测井是通过测量地下岩石的孔隙度和渗透能力，来判断地层的渗透性质、含水性质以及含油气性质等。
渗透率测井主要有声速测井、电阻率测井和核磁共振测井等。
声速测井是通过测量地下岩石中声波的传播速度，来判断地层的孔隙度、饱和度以及含油气性质等。
电阻率测井是通过测量地下岩石的电阻率，来推断地层的孔隙度和渗透能力等。
煤田地球物理测井技术
煤田地球物理测井技术引言煤炭作为我国的主要能源之一，在能源开发和利用中起着重要的作用。
而煤田地球物理测井技术则是煤炭勘探和开采中的一项重要技术，通过测量地下煤层的物理参数，可以帮助煤炭公司评价煤层的质量、确定储量、分析构造条件等，为煤炭勘探和开采提供重要的依据。
本文将介绍煤田地球物理测井技术的基本原理、常见方法以及应用领域。
基本原理煤田地球物理测井技术基于地球物理学的基本原理，通过测量煤层中的物理参数，推断地下煤层的性质。
常见的物理参数包括声波速度、密度、自然伽马射线强度等。
这些物理参数与煤层的含矿量、孔隙度、强度等性质相关联，通过测量和分析这些物理参数，可以了解煤层的状况。
常见方法1. 声波测井声波测井是煤田地球物理测井技术中常用的方法之一。
它利用地下介质对声波的传播特性进行测量，在煤层中传播的声波会受到煤层孔隙度、含矿量等因素的影响。
通过测量声波的传播速度和衰减程度，可以推断煤层的孔隙度、强度等信息。
2. 密度测井密度测井是另一种常见的煤田地球物理测井方法。
它通过测量地下介质对射线的吸收程度，推断出地下介质的密度。
煤层中的密度与含矿量和孔隙度等因素有关，通过测量和分析密度数据，可以推断出煤层的煤质和储量等信息。
3. 自然伽马测井自然伽马测井是测井方法中最常用的一种方法之一。
它利用地下介质中的放射性元素发射的伽马射线进行测量，通过测量伽马射线的强度，可以推断地下有害元素的含量、分布以及煤层性质等。
煤层中的含矿量和放射性元素含量有关，通过测量自然伽马射线的强度，可以了解煤层的性质。
应用领域煤田地球物理测井技术在煤炭勘探和开采中有广泛的应用。
它可以为煤炭公司提供以下方面的信息：1.煤层质量评价：通过测量和分析煤层的物理参数，可以评价煤层的质量，包括含矿量、灰分、硫分等指标，为选择合适的采矿方法和制定开采方案提供依据。
2.储量估算：通过测量和分析煤层的物理参数，可以推断煤层的厚度、面积和体积，从而估算煤田的储量，为资源评价和开发提供依据。
地球物理测井
地球物理测井发展四个阶段
一、模拟记录阶段 从测井诞生到60年代末，都使用模拟记录测 井仪器，用灵敏度高的检流计测量回路电流得到 探测系统测量端间的电位差变化，反映地层物理 参数（电阻率、声波速度等）随深度的变化，记 录在照相纸或胶片上，模拟记录的特点是采集的 数据量小，传输速率低。使用的主要测井方法有 声速（纵波）测井、感应测井和普通电阻率测井， 配之以井径测井、自然电位测井和自然伽马测井 等。
二、数字测井阶段
自60年代来，测井仪器从模拟记录过渡到数字记录。 这是测井技术发展的要求，测井方法的增多，特别是地 层倾角测量的出现和声波变密度测井都要求高速采集地 下信号，此外，某些测井方法要求在井场作一些校正、 补偿和简单的计算，如中子测井计算中子孔隙度、密度 测井进行脊肋校正等。 数字测井仪器增加了用数字磁带机进行数字记录 ，提高了测量精度，增加了可靠性，且便于将测井资料 输入计算机进行处理，与之相应的测井方法是有深、中 、浅探测的电阻率测井，一般是双感应 — 球形聚焦测井 或双侧向 — 微球聚焦测井，三孔隙度测井，即声速测井 、中子孔隙度测井、补偿密度测井；再加上井径测井、 自然伽马测井和自然电位测井，称为常规的“九条曲线 ”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。
+ 扩散电位
泥岩
+ + + — — — — — + + +
6地球物理测井部分
地球物理测井基础
地层评价与油气藏描述
03
利用提取的波速信息，结合其他测井资料，对地层岩性、物性、
含油气性等进行综合评价。
随钻测井技术
随钻测量系统
在钻井过程中，实时测量井眼轨迹、地层电阻率、孔隙度等参数。
数据传输与处理
将测量数据实时传输到地面，进行处理和解释，为钻井决策提供 支持。
地质导向钻井
根据随钻测量数据，实时调整钻井轨迹，实现地质目标精准钻遇。
1 2
密度与声波速度正相关
岩石密度越大，声波在其中传播的速度越快。
影响因素
岩石的矿物成分、孔隙度、流体性质等都会影响 声波速度。
3
应用
通过测量声波速度可以间接推断岩石密度，进而 评估储层物性。
岩石电阻率特性及影响因素
电阻率定义
岩石电阻率是描述岩石导电性能的物理量，与岩石中的矿物成分、 孔隙度、流体性质等密切相关。
策略三
强化多源信息融合：充分利用地质、地震、钻井、录井等 多源信息，实现多源信息的有效融合和优势互补，提高测 井解释的准确性和可靠性。
策略四
注重经验积累和知识更新：不断积累现场实践经验，学习 掌握新的理论和技术方法，持续提升自身的专业素养和解 释能力。
THANKS
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测井曲线形态识别技巧
曲线形态分类
根据测井曲线的形态特征，将其分为不同的类型，如钟形、箱形、 漏斗形等。
形态识别方法
运用图像处理、模式识别等技术手段，对测井曲线形态进行自动识 别和分类。
形态与地层关系分析
结合地质资料和区域地质背景，分析测井曲线形态与地层岩性、物 性之间的关系，为地层评价和油气藏描述提供依据。
05
测井资料处理与解释方法
测井资料预处理流程
地球物理测井概论
地球物理测井概论
地球物理测井是指以地球物理学的理论和技术来研究和测量地下岩石的结构特征、物质属性及其变化规律，采集、分析、处理地球物理资料，进而获取地下构造、岩性、成因及其它不可见物质成分等信息，或为地质勘探、矿产调查和地质灾害防治提供依据的一种详尽的“深入地下”的技术与方法的总称。
随着社会的发展和科学技术的普及，地球物理测井，俗称“测井”，也和建设、投资项目紧密相关，它是针对建设区附近地层异常、地埋管线、地下空间等情况，通过测量地下岩石层的构成、位置、厚度、水性等定量数据，充分挖掘工程用地空间本质，对建设项目是否可行提供有力的支持。
在地球物理测井中，采用连续振动地震技术，通过不断发射同频率的声波，实
现地下构造的介质参数的测量，掌握岩石层的厚度、变化趋势、漏失或断裂等信息；采用时反差管理技术，通过测量声波的二次反射，来获取地层的位置、厚度信息；采用震源接收方法，全面掌握地下矿层的位置、厚度及组成等特征，用测井定位进行埋藏物质、探测异常体及水文地质分布范围等；采集测井曲线后，运用有关理论来分析地层变化，把这些曲线复原成地层实际横截面，从而来估计工程用地背景情况，为建设项目提供有力的参考。
总之，地球物理测井具有重要的建设应用价值，为工程设计及施工布置提供关
键的参考，通过深入地下，更好地洞察地质情况，是建筑项目实施有序、科学可行的基础。
地球物理测井
二、普通电阻率测井
在井中测量被钻孔穿过的矿、岩层的电阻率，并根据电 阻率的差异，来划分钻孔地质剖面，研究和解决井下的一些 地质问题的测井方法。
普通电阻率测井又称视电阻率测井，它是使用最早、应用 较广的电阻率测井方法 。
1、测量原理
A——供电电极 B——供电回路电极 M、N——测量电极
供电回路
测量回路
电源 B
检流计
A
电极矩
M
o
N
井下介质电阻率的测定
当电极B位于无穷远处时，距供电电极A一定 距离的测量电极M、N两点是的电位差为：
IR 1 1
U MN
UM
UN
4
( AM
) AN
解上式得 : 4 AM AN UMN K UMN
MN
I
I
K是与各电极之间距离有关的系数，称为电极系 系数。A、M、N组成电极系电极之间的距离是固 定的，因此电极系系数K是一个常数。
1）岩矿石的岩性； 2）岩石孔隙中地层水性质； 3）岩石的孔隙度以及孔隙结构； 4）孔隙中流体性质及其含量; 5)岩石中泥质成分(泥质含量影响岩石的导电性)。
1）岩矿石的岩性
岩石是由矿物和孔隙中流体以及胶结物组成，大多数沉积岩，当 其不含导电流体时，由造岩矿物组成的岩石骨架几乎是不导电的。 许多沉积岩之所以能导电，则是因为它们在地下不同程度的具有 一定的孔隙，在其中充填了一定数量的盐水溶液造成的。于是， 电流通过孔隙水流过岩石，岩石因此具有了一定的导电性。
本章主要内容：
（1）普通电阻率测井 （2）侧向测井 （3）电化学测井
石墨、无烟煤等电阻率很低
主要岩矿石电阻率及其变化范围
ρ沉＜ρ变＜ρ火
核磁共振测井原理
核磁共振测井原理
核磁共振测井（NMR）是一种地球物理测井技术，利用磁共振现象分析电磁信号来获取地下岩石中的孔隙结构和流体含量信息。
NMR测井原理基于核磁共振现象，即在强磁场中放置原子核会产生共振吸收现象。
在NMR测井中，沿井壁发射一系列短脉冲电磁信号，这些信号会激发旋转相干磁矩，进而引起共振吸收现象，并使得磁共振信号能够被测量。
这些信号可以表征岩石中的孔隙结构和流体含量。
NMR测井技术常见的参数包括自由液体体积（FFV）,有效孔隙度、孔隙尺度和流体饱和度。
其中最重要的参数为FFV，它表征了岩石中的自由水体积。
知道FFV，可以确定孔隙中不同类型液体的含量，如水、油、混合物等。
有效孔隙度和孔隙尺度表征了岩石中的孔隙结构，可用于评估岩石的渗透性和储层质量。
流体饱和度则表征了岩石中所含流体的百分比，用于确定油田储层中可采储量和开发方案。
地球物理测井知识
储层岩性评价
（1）岩石类别 一般分为为：砂岩、石灰岩、白云 岩、硬石膏、石膏、盐岩、花岗岩、灰 质砂岩、灰质白云岩等。 （2）泥质含量和矿物含量 泥质含量是岩石中颗粒很细的细粉 砂（小于0.1mm）和湿粘土的体积占岩 石体积的百分数。
储层物性评价
储集层岩石储集流体的能力称为孔 隙性。 在一定压差下允许流体渗透的能力 称为渗透性，两者合称为储油物性。 测井资料可以判断地层的孔隙性和 渗透性。
泥饼
过 冲 渡 洗 带 带 或 环 带
未 侵 入 带
侵入带直径 di 井径 dn 围岩
储集层产能评价
产出流体的性质和产量做出综合性的解释结论。 常用的解释结论有：
油层：产出有工业价值油流，不产水或含水小于10% 气层：产出有工业价值天然气流，不产水或含水小于10% 油水同层：油水同出，含水10%～90% 含油水层：含水大于90%，或见油花 水层：完全产水，有时也把含油水层归入水层 干层：不论产什么，因产量极低，而被认为无生产能力。 差油层：产能较低的油层。
测井前的准备
二、测井资料的质量标准
1、对原始测井资料的质量要求
资料采集阶段
一般要求：图面整洁，曲线清晰，字迹工整。图面上纵 横线、基线、时间记号、刻度线清晰完整，曲线交叉处 应注明，无不正常的抖动和跳动。 深度要求：在每张测井图上都应标出正确深度，测井深 度与钻井深度在允许误差范围之内 。
井深小于1000m，允许误差为±0.5m； 井深小于1000~2000m，允许误差为±1m； 井深小于2000~3000m，允许误差为±2m； 井深小于3000~4000m，允许误差为±3m。
角曲线光滑无干扰。
测井前的准备
二、测井资料的质量标准
３、数字磁带质量要求
测井原理与综合解释
测井原理与综合解释测井原理是指利用地球物理仪器和技术，对地下岩石层进行实时监测和测量的过程。
通过测井原理，可以获得有关地下岩石层中所含矿物、岩性、含水性、温度、压力等参数的信息，从而帮助地质学家和工程师进行油气勘探和开发。
测井原理主要依赖于以下几种物理现象和原理：1. 电性测井原理：利用地层中的电性差异，通过测量电阻率、电导率等指标来判断地层的性质。
例如，导电层岩石通常具有良好的含油性能。
2. 密度测井原理：根据地下岩石的密度差异，通过测量岩石的密度来判断地层的性质。
例如，含有矿物质量高的岩石通常具有较高的密度。
3. 声波测井原理：利用地层中声波的传播速度来判断地层的性质。
不同类型的岩石对声波的传播速度有不同的影响。
4. 核磁共振测井原理：利用地层中核磁共振现象，通过测量核磁共振信号来判断地层的性质。
不同类型的岩石对核磁共振信号有不同的响应。
综合解释是指通过将不同类型的测井数据进行综合分析和解释，得出地下岩石层的具体性质和分布。
综合解释的过程包括以下几个步骤：1. 数据校正和质量评估：初步检查测井数据的准确性和有效性，排除可能的误差和异常点。
2. 数据融合：将来自不同类型测井仪器的数据进行融合，形成一个统一的数据集。
3. 数据解释：根据测井原理和地质知识，对数据进行解释，得出地层的特征和性质。
可以使用图表、剖面图等方式展示解释结果。
4. 建模和预测：根据解释结果，建立地下岩石层的模型，并利用模型进行预测和评估。
这可以帮助决策者进行油气资源勘探和开发的决策。
综合解释需要综合考虑不同类型的测井数据，以及地质知识和经验。
准确地解释地下岩石层的性质和分布，对于油气勘探和开发具有重要意义。
地球物理测井基本介绍
地球物理测井基本介绍地球物理测井简称测井，是在钻孔中使用测量电、声、热、放射性等物理性质的仪器，以辨别地下岩石和流体性质的方法，是勘探和开发油气田的重要手段。
正文：运用物理学的原理和方法,使用专门的仪器设备,沿钻井（钻孔）剖面测量岩石的物性参数，了解井下地质情况，从而发现油（气）层、煤层、金属、非金属、放射性等矿藏，和地热、地下水等资源。
这是油（气）田勘探与开发中一种极为重要的方法，也是煤田、水文勘测以及勘探其他矿藏不可缺少的手段。
岩石和矿物有不同的物理特性，如导电特性、声波特性、放射性等。
这些特性统称为岩石和矿物的物理性质。
在地球物理勘探中相应地建立了许多种测井方法，如电法测井、声波测井、放射性测井和气测井等。
地球物理测井的应用范围如下：确定井剖面的岩石性质,评价油（气）、水层,发现煤、金属、放射性等矿藏，并确定其埋藏深度及有效厚度；测量计算储量所需要的各种地质参数，如岩性成分、孔隙度、饱和度、渗透率煤田储量计算参数等；确定地层倾角、岩层走向和方位，以及钻孔倾角和方位角，研究沉积环境等；检查井下技术情况，如检查固井质量和套管破裂情况等；发现和研究地下水源（淡地层水）。
简史地球物理测井方法于1927年由法国人施兰贝尔热兄弟（C.Schlumberger & M.Schlumberger）创始。
1939年翁文波在中国开始地球物理测井工作，测井仪器由刘永年设计制造，使用的测井方法有自然电位测井法和视电阻率测井法。
这些测井方法主要用来鉴别岩性、划分油（气）、水层、煤层，寻找金属矿藏以及地层对比等。
50年代初期，出现了声波测井、感应测井、侧向测井、自然伽马测井（放射性测井）等，并开始采用单一岩性的测井解释模型和简单的数理统计方法，对岩层作物理参数计算以进行半定量或定量解释。
但这些测井和解释方法对于碳酸盐岩、泥质砂岩以及其他复杂岩性的油（气）层评价仍然十分困难。
60年代后期，相继出现了岩性──孔隙度测井系列（中子测井、密度测井、声波测井等）、电测井系列（深、浅侧向测井，深、中感应测井，微侧向测井），及地层倾角测井，对单一岩性与复杂岩性地层进行岩性、物性、含油（气）性等作定量解释，同时开展了以地层倾角测井为核心的地质分析。