钻井地球物理勘探
地球物理勘探复习资料

地球物理勘探复习资料《地球物理勘探》基本特点(1)地球物理勘探是⼀种间接的勘探⽅法⽤钻机或其它的机械⼿段从地下取出岩样来认识地质构造是直接的勘探⽅法(或称为侵⼊⽅法,invasive method)。
地球物理勘探⽆须从地下取出岩样,⽽是通过使⽤专门的仪器在地⾯(或钻孔中)观察由地下介质引起的某种物理场的分布状态,收集和记录某些物理信息随空间或时间的变化,并对这些信息的分布特征作出解释和推断,从⽽揭⽰地球内部介质物理状态的空间变化和分布规律,以此来了解矿产资源的分布及赋存状态、查明地质构造。
(2)地球物理勘探⼯作具有效率⾼、成本低的特点以往的地球物理勘探⼯作为矿产资源的调查、⽔⽂地质及⼯程地质⼯作提供了⼤量的、获得实践检验的重要资料;尤其是在覆盖地区对研究地质构造、指导勘探、成井等⽅⾯发挥了重要作⽤,加快了勘探速度,降低了施⼯成本,提⾼了⽔⽂地质钻孔的成井率。
(3)地球物理勘探能更全⾯了解勘探⽬标的全貌,避免钻孔勘探‘⼀孔之见’的弱点在⼯程勘察中,尤其是在浅层岩溶勘察中,地球物理勘探⼯作能提供勘探区域内⼆维、甚⾄三维的地下岩溶分布状态,克服钻孔‘⼀孔之见’的局限性。
跨孔声波、电磁波透视法能了解两孔之间的岩体的完整性,能从整体上评价岩体的完整性与基础的稳定性。
(4)地球物理勘探的应⽤具有⼀定的前提条件(⼀)必要条件:要有物性差异;(⼆)充分条件:1、⽬前仪器技术条件下,能测出异常:(1)场源体要有⼀定的规模,(2)场源体要有⼀定的埋深⽐,(3)仪器灵敏度要⾼;2、⼲扰要⼩或能分辨异常;3、环境条件允许。
(5)反演解释具有多解性同⼀物理现象(或者说同⼀性质的物理场的分布)可以由多种不同的因素引起。
例如,在电法勘探中,视电阻率的变化可以由被测⽬标体电阻率值的变化引起;也可能由于地形,产状等其他因素的变化引起。
这反映了地球物理勘探资料解释具有多解性。
要克服地球物理勘探资料解释的多解性,就必须将其与钻井资料或地质资料相结合进⾏推断解释,必须掌握⼀定的地层岩矿⽯的物性参数。
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
地球物理勘探、石油地球物理勘探

地球物理勘探、石油地球物理勘探简介:地球物理勘探、石油地球物理勘探、一、地球物理勘探(geophysical prospecting)地球物理勘探(geophysical prospecting),是指应用地球物理方法,测量勘探地区的地球物理场,根据探测对象同周围介质的物性差异,发现地下可能存在的地质体或地质构造,并推断它的位置、大小及属性。
地球物理勘探简称"物探",即用物理的原则研究地质构造和解决找矿勘探中问题的方法。
它是以各种岩石和矿石的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异为研究基础,用不同的物理方法和物探仪器,探测天然的或人工的地球物理场的变化,通过分析、研究获得的物探资料,推断、解释地质构造和矿产分布情况。
目前主要的物探方法,有重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、放射性勘探等。
依据工作空间的不同,又可分为地面物探、航空物探、海洋物探、井中物探等。
由于同地质体有关的地球物理场存在的空间范围比地质体本身大得多,故可在远离地质体的地面、水面、坑道或空中来探测,因而物探能够提高地质勘探的工作效率和经济效果。
但它毕竟是一种间接的勘探方法,不能完全取代钻探等直接的地质勘探手段。
地球物理勘探(geophysical prospecting),是应用物理学原理勘查地下矿产、研究地质构造的方法和理论。
地球物理勘探,是地质调查和地质学研究不可缺少的一种手段和方法,在工程建设和环境保护等方面也有较广泛的运用。
地下赋存的岩(矿)体或地质构造基于它们所具有的物理性质、规模大小及所处的位置,都有相应的物理现象反映到地表或地表附近。
地球物理勘探的主要工作内容是利用相适应的仪器测量、接收工作区域的各种物理现象的信息,应用有效的处理方法从中提取出需要的信息,并根据岩(矿)体或构造和围岩的物性差异,结合地质条件进行分析,作出地质解释,推断探测对象在地下赋存的位置、大小范围和产状,以及反映相应物性特征的物理量等。
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
石油勘探开发的地球物理勘探方法

电法勘探
原理:利用地下岩 石和矿物的电性差 异进行勘探
主要方法:电阻率 法、充电法、自然 电场法等
优点:分辨率高, 能够探测地下深部 的地质构造
应用:广泛应用于 石油勘探、地下水 资源调查、环境监 测等领域
地震勘探
原理:通过地震波在地下传播,探测地下地质构造
优点:分辨率高,能探测深层地质构造
应用:广泛应用于石油勘探开发,特别是深层油气藏的勘探 技术发展:随着科技的进步,地震勘探技术不断发展,提高了勘探精度和 效率。
4
地球物理勘探在石油勘 探开发中的应用
油田的早期评价
地球物理勘探方 法:地震勘探、 重力勘探、磁力 勘探等
评价内容:地质 构造、储层特征、 油气藏类型等
评价目的:确定 油田的潜力和价 值,为后续开发 提供依据
评价结果:提供 油田开发方案和 优化措施,提高 油田开发效率和 经济效益
油田的精细勘探
行业挑战:石油价格波动、环 保要求提高等对地球物理勘探 行业带来挑战
行业机遇:新能源、可再生能 源的发展为地球物理勘探行业 带来新的机遇
感谢您的观看
汇报人:
油勘探开发提供科学依据。
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地球物理勘探的主要方 法
重力勘探
原理:利用地球重力场的变化 来探测地下地质构造
优点:不受地面条件限制,可 以获取深层地质信息
应用:用于石油勘探、矿产勘 探、地下水资源勘探等领域
局限性:分辨率较低,难以区 分细小地质构造
磁力勘探
原理:利用地球磁场的变化来探测地下岩石和矿产 优点:不受天气和地形影响,可以快速获取大面积数据 应用:广泛应用于石油勘探、矿产勘查、环境监测等领域 局限性:分辨率较低,难以识别细小目标
评估结果:为后续开发提供依 据,提高油田开发效益
地球物理勘探实习报告

标题:地球物理勘探实习报告实习时间:2023年6月1日-2023年6月30日实习单位:XXX地球物理勘探公司实习内容:在实习期间,我参与了地球物理勘探的多个环节,包括踏勘、测量、表层调查、钻井、排列、下药、激发和采集等。
以下是我实习期间的一些具体经历和收获:1. 踏勘和测量:在实习的第一周,我参与了项目的踏勘和测量工作。
我们使用全站仪和GPS等设备对勘探区域进行了详细的测量和标注,确保后续工作的准确性和可靠性。
通过这项工作,我了解了如何利用测量工具获取精确的地理位置信息,并掌握了基本的全站仪和GPS操作技巧。
2. 表层调查:在实习的第二周,我参与了表层调查工作。
我们使用地质雷达和地震仪等设备对地表进行了探测,以了解地质结构和地下物质分布情况。
通过这项工作,我了解了地质雷达和地震仪的工作原理,并学会了如何解读探测数据。
3. 钻井和排列:在实习的第三周,我参与了钻井和排列工作。
我们使用钻机进行了井孔钻探,并在井孔中安装了地震检波器。
通过这项工作,我了解了钻井和排列的基本工艺,并学会了如何安装和维护地震检波器。
4. 下药和激发:在实习的第四周,我参与了下药和激发工作。
我们使用爆炸物作为震源,进行了地震勘探数据采集。
通过这项工作,我了解了爆炸物下药和激发的注意事项,并学会了如何确保安全。
5. 数据采集和处理:在实习的最后一周,我参与了地震勘探数据的采集和处理工作。
我们使用地震数据采集仪和处理软件,对采集到的数据进行了预处理和分析。
通过这项工作,我了解了地震数据采集和处理的基本流程,并学会了如何使用相关软件。
实习收获:通过这次实习,我对地球物理勘探的工作流程和技术方法有了更深入的了解。
我掌握了基本的测量和探测技巧,学会了如何使用地质雷达、地震仪和地震检波器等设备。
我还了解了地震勘探数据采集和处理的基本流程,学会了如何解读和分析数据。
此外,实习过程中的团队合作和沟通交流也让我受益匪浅。
我与同事们共同解决问题、分享经验,提高了自己的团队合作能力和沟通技巧。
矿井地球物理勘探

第三册矿井地球物理勘探39 矿井物探概述39 .1 矿井物探的意义我国能源发展战略是:坚持以煤炭为主体,电力为中心,油气和新能源全面发展。
因此,煤炭作为主体能源的地位将在很长一段时间内保持下去。
而我国以地下采煤为主,开采技术条件复杂,其中地质条件是制约采掘机械化、井下作业环境和煤矿企业可持续发展的主要因素。
随着科学发展观在煤矿企业的落实,以及国民经济快速发展对能源需求的骤增,一批高产高效矿井正在建设或陆续投产,一是要求在探测的采区内在地面选择适宜的勘查手段,如:地面高分辨二维和三维地震勘探,电法对采区进行探测,为采区规划设计提供地质依据。
二是在大型重达上千吨综采设备安装前或采区开采前,在矿井下查明与控制工作面内一切地质异常体,如:小断层和小褶曲、煤层厚度变化、煤层冲刷、剥蚀、煤层分叉、合并与尖灭、陷落柱、岩浆岩侵入煤层变焦、瓦斯涌出、岩溶及老空空间分布、可能的涌水点及通道、顶底板富水情况、顶板与围岩的稳定性等等。
这些地质异常即使规模小,如果不及时超前探查,不但造成采掘系统布局不合理,资源浪费,还直接影响高产高效工作面的持续开采及矿井水害的有效防治,更甚者危及整个矿井和矿工安全。
一旦发生问题,损失巨大。
由于一个等于煤厚小断层存在,导致工作面无法正常推进,设备被迫搬迁,经济损失惊人。
例如联邦德国约有20%左右综采面都遇到没有预料到的地质破坏;前苏联有三分之一综采工作面,因地质条件变化而被迫搬迁。
另外,众多的地方小煤矿,多数开采零星的煤田边角,原勘探程度低,构造相对复杂,给矿井采区设计和采掘造成很大影响。
据不完全统计,1955年至2002年四十余年来,全国煤矿发生300m3/h以上突水达893次,淹没矿井398次,造成直接经济损失达十亿元。
例如:1984年6月,开滦范各庄煤矿2171综采工作面发生充水陷落柱透水灾害,突水高峰期11h,平均涌水量达123180m3/h,仅21h淹没年产300万吨的整个矿井,8天后又淹没了吕家坨矿。
地球物理勘探实习报告

一、前言地球物理勘探是地质学的一个重要分支,它利用地球的物理特性与原理,通过探测地球物理场的变化来研究地质构造和矿产分布。
为了提高学生的实践能力和解决实际问题的能力,我参加了地球物理勘探实习,现将实习过程和心得体会总结如下。
二、实习内容1. 地震勘探实习(1)实习地点:某地地震勘探公司(2)实习内容:地震勘探的踏勘、测量、表层调查、钻井、排列、下药、激发和采集等工序。
(3)实习心得:通过实习,我了解了地震勘探的全过程,掌握了地震勘探的基本原理和方法,对地震勘探的各个环节有了更深入的认识。
2. 重力勘探实习(1)实习地点:某地重力勘探公司(2)实习内容:重力勘探的踏勘、测量、仪器布设、数据采集、数据处理等工序。
(3)实习心得:重力勘探实习使我了解了重力勘探的基本原理和方法,掌握了重力仪器的操作技巧,提高了数据采集和处理能力。
3. 电法勘探实习(1)实习地点:某地电法勘探公司(2)实习内容:电法勘探的踏勘、测量、仪器布设、数据采集、数据处理等工序。
(3)实习心得:电法勘探实习使我掌握了电法勘探的基本原理和方法,了解了各种电法勘探仪器的操作技巧,提高了数据采集和处理能力。
三、实习成果1. 理论知识与实践相结合通过实习,我深刻体会到地球物理勘探理论知识与实践操作的紧密联系。
在实习过程中,我不仅巩固了课堂上学到的理论知识,还学会了如何将这些知识运用到实际工作中。
2. 提高动手能力和团队协作能力在实习过程中,我学会了地震勘探、重力勘探和电法勘探等多种勘探方法,提高了自己的动手能力。
同时,实习过程中,我与团队成员共同完成任务,培养了团队协作精神。
3. 拓宽视野,增强职业素养实习期间,我参观了多家地球物理勘探公司,了解了地球物理勘探行业的发展现状和未来趋势。
这使我更加明确了自己的职业规划,增强了职业素养。
四、实习体会1. 实践是检验真理的唯一标准通过实习,我认识到理论知识与实践操作相结合的重要性。
只有将所学知识运用到实际工作中,才能真正掌握地球物理勘探的技能。
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钻井地球物理勘探绪论钻井地球物理勘探——在钻孔中进行的各种地球物理勘探方法的总称。
又称为:地球物理测井、矿场地球物理、油矿地球物理。
简称为“测井”。
1 .石油勘探与开发过程的几个阶段(测井在其中的位置);1 )地质调查—查明含油气盆地、提出含油气远景区;2 )物探—帮助查明盆地状况,通过详查找出有利储油的构造;3 )钻探—了解地质分层,寻找出油气层;4 )测井—划分渗透性地层,判别渗透层含油气情况;5 )试油与采油—为了解油井动态变化及研究井的技术状况,还须进行测井。
测井是贯穿在整个石油勘探与开发过程中的一个不可缺少的环节。
2 .有关“井”的几个概念1 )钻井—又称钻孔,井孔,井眼2 )泥浆—用于将钻井过程中产生的岩屑排出地面;保持对地层产生适当压力,防止发生井喷。
3 )裸眼井与套管井3 .测井发展简史(从评价油气层的角度来看)第一阶段:测井始于 1927 年,法国;我国 1939 年在四川首次测井。
仅有普通电阻率法及自然电位法两种测井,只能测量视参数,定性估计储层情况。
第二阶段:研究出一套根据视参数确定岩层电性参数的解释方法—横向测井;1942 年 Archie 提出了研究电阻率、饱和度、孔隙度之间关系的 Archie 公式。
上述进展使储层评价进入半定量阶段。
(介绍孔隙度、饱和度、渗透率概念)。
第三阶段: 50 年代中后期开始,出现一批新型测井方法,使储层评价进入定量阶段。
新出现的测井方法:感应测井、侧向测井、微侧向测井;声波测井;密度测井与中子测井等。
第四阶段: 60 年代以后,计算机技术引入测井;对各种的理参数与储量参数和参数之间的关系有了进一步的认识;解释模型更接近实际地层;综合解释方法成为求解岩石成分及储量参数、饱和参数的主要方法。
4 .测井可解决的油气勘探开发问题1 )划分钻孔的岩性剖面,找出含油气储杂层,确定油气层的埋深及厚度;2 )定量或半定量估计岩层的储杂性能(孔隙度、渗秀率);3 )确定岩层的含油气性质(含油气饱和度及油气的可动性);4 )研究岩层产状,进行剖面对比,研究岩性变化及构造;5 )在油田开发过程中,研究油层动态情况(油水分布的变化情况);6 )研究钻孔的技术状况(井径、井斜、井温、固井质量);7 )研究地层压力、岩石强度等问题。
5 .常用石油测井方法1 )以岩石导电性为基础的一组方法;普通电极系电阻率法测井;微电极系测井;侧向测井及微侧向测井;感应测井、阵列感应测井、介电测井;微电阻率扫描成像测井。
2 )以岩石电化学性质为基础的一组方法;自然电位法人工电位法3 )以岩石弹性为基础的一组测井方法声波速度测井;声波幅度测井;声波电视测井;声波井壁成像测井;4 )以物质的原子物理和核物理性质为基础的一组侧井方法;自然伽马测井;密度测井及岩性密度测井;中子测井;中子寿命测井;中子活化测井;能谱测井;同位素示躁测井核磁测井。
5 )其它测井方法热测井气测井地层倾角测井检查井内技术状况的测井(井径、井斜)6 .测井仪器发展概况1 )半自动模拟记录仪器2 )全自动模型记录仪器3 )数字记录仪器4 )数控测井仪器5 )成像测井仪器现代测井仪器及测井技术发展特征 :方法系列化;仪器综合化;记录数字化;损伤程控化;解释自动化。
本课程学习要点:本课程是地球物理勘探的一个独立分支,与其它物探方法相比,物理原理基本一致,差别在于所用仪器的传感器可直接靠近地层,因此表层(或中间层)的影响远小于地面的探方法;有些测井方法,地面无法使用;测井不仅可在单井中进行而且可在井间进行。
学习本课程时应充分注意测井的特殊性。
本课程各章讲述重点:1 .各种测井方法的基本原理;2 .各种测井方法的影响因素;3 .各种测井方法的主要用途;4 .各种测井方法中的基本概念。
第一章普通电阻率测井电阻率法测井—根据岩石导电能力的差异,在钻孔中研究岩层性质和区分它们的一套测井方法。
它包括普通电极系电阻率法测井,微电极系测井,侧向测井,感应测井等方法。
普通电阻率法测井—使用普通电极系的电阻率法测井。
电阻率法测井的物理依据—石油和水的电阻率相差很大,同样的储杂层,含油时比含水时电阻率要高。
§ 1 - 1 电阻率法测井的基本知识1 .岩石电阻率电阻率的概念:导线电阻用 r = R · L/S 式表示,式中系数 R 与物质的材料有关,称为电阻率。
单位为(Ω· m )。
岩石电阻率的影响因素:矿物成份、孔隙度、孔隙流体的性质、温度等。
储杂层岩石导电性(电导率)可用下式表示:σ t = A σ w + Bσ m式中σw —孔隙中流体的电导率;σm —粘土表面导电性造成的附加电层率;A, B —系数。
不含粘土的砂岩层,电阻率可表示为:R t = A ′·R w (R t = A′·R w式中, A ′= 1/A —与岩石孔隙结构、孔隙大小是否含油气有关,可将上式改写为: R t = F · I · R w式中:F —与孔隙结构、孔隙大小有关的系数,称为“地层因素”。
F 可写成: F = a / υ m式中:υ为孔隙度, a 和 m 与岩性及胶结程度有关的系数。
I —称为电阻率指数或电阻增大率,与岩石含油气有关。
I 与岩石中含油气饱和度有关式中 S w 、 S 0分别为含水饱和度和含油饱和度, n 为系数。
孔隙流体的电阻率为 R w ,它与含盐多少、盐的类型及温度有关。
2 .电阻率测井现场的一般情况电阻率法测井,首先是研究在一定供电电流的情况下电场分布的问题,然后再根据电场与电阻率的关系确定出岩层电阻率,并划分出不同电阻率的地层。
3 .描写电场分布的基本方程和边界条件极定电流场基本方程为拉普拉斯方程:▽2V = 0根据测井具体情况,解方程的边界条件有 4 项:①在接近点电源的点上,电位 V 的表示式与在单一介质中的情况相同;②在无限远点( r →∞), V → 0 ;③在两种介质的界面上, V 是连续的,即 V 1 = V 2;④电流穿过介质界面时,电流密度结向分量连续。
根据基本方程和边界条件,可计算出在一定介质分布情况下,电场的分布(这就是地球物理正演问题)。
4 .均匀无限各向同性介质中电场的分布在均匀无限各向同性介质中,稳定电流场分布的基本公式:测井时,利用距供电电极 A 一定距离的测量电极 M 和 N 测量空间两点间的电位差,该电位差为:解上式得:式中:, 称为电极系系数5 .泥浆侵入带产生原因—泥浆柱静压力大于地层压力 侵入带结构:泥饼 冲洗带侵入带原状地层分类:增阻泥浆侵入:减阻泥浆侵入。
6 .视电阻率在非均匀介质中,利用电极系按 R a = K ·Δ V MN / I 式测得的 R a ,并不是真电阻率,而是电极系周围介质综合影响的结果。
7 .电极系成对与不成对电极 1 )电位电极系2 )梯度电极系顶部梯度电极系、度部梯度电极系过渡带(环带)§ 1 - 2 视电阻率理论曲线形状 1 .电位电极系特征:曲线对着地层中心是对称的;当时,对着地层中心的 R a 值接近地层其电阻率 R 。
2 .梯度电极系地层很厚时,对着地层中间一段的视电阻率 § 1 - 3 视电阻率测井曲线的应用 1 .钻井地质剖面的划分—标准测井 2 .估计岩层真电阻率—横向测井 § 1 - 4 微电极系电阻率法测井 1 .微电极系测井的基本概念计算公式仍为2 .微电极系测井曲线的应用 1 )划分渗透性地层正幅度差—微电位的视电阻率大于微梯度的视电阻率 2 )确定地层有效厚度,划分钻井剖面。
本章授课内容重点1 .视电阻率测井的基本知识。
2 .微电极系测井的主要用途。
基本概念岩石电阻率 视电阻率 泥浆侵入带 增阻泥浆侵入 减阴泥浆侵入 电极系 微电极系正幅度差第二章 聚流电极系电阻率法测井泥浆矿化度很高、地层电阻率很高,地层很薄围岩影响很大的情况下,普通电极系电阻率法测井,由于分流作用强而无法求准地层电阻率,为解决这一类问题,发展了聚流方式的电阻率法测井,即侧向测井。
§ 2 - 1 三电极侧向测井 1 .基本原理主电极两侧的屏蔽电极通以与主电极相同极性的电流,由于屏蔽电流的作用,使主电极的电流或水平片状进入地层。
按下式求视电阻率0a I V K R ⋅=2 .测量原理恒流型、恒压型、既不恒流也不恒压型 3 .影响视电阻率的因素 1 )电极系参数的影响①电极系长度 C — C 愈大探测深度愈大;②主电极长度 L 0 — 厚层影响不大,薄层时, L 0 增加,则 R a 将下降; ③电极系直径 — 对 R a 影响不大。
2 )地层参数的影响①层厚与围岩的影响地层愈薄,围岩影响愈大。
②井眼直径和泥浆影响井眼直径愈大,泥浆对电流的分流影响愈大。
③侵入带影响增加侵入较减阻侵入对 R a 影响大。
4 .三侧向测井曲线的解释1 )划分钻井剖面,判断渗透性地层;2 )确定岩层电阻率。
§ 2 — 2 七电极侧向测井1 .基本原理较三侧向电极系增加两组监督电极测量监督电极与远电极之间的电压,按下式计算 R a2 .影响七侧向视电阻率的因素视电阻率值由主电流片范围内介质的电阻率所决定,主电极电流片径向深入地层的深度,取决于电极系的聚热参数 g 。
式中为电极系长度 L 0 ,为电极距, q 愈大,探测深度愈大,但 q 值不能过大。
3 .七侧向测井曲线及其解释1 )曲线特点①上、下围岩电阻率相同时,曲线对称;②曲线拐点处的宽度比地层厚度小一个电极距 /,对于薄层用侧向测井不能准确划分地层界面。
2 )能够解决的问题①划分剖面;②确定岩层电阻率。
§ 2 - 3 微侧向测井和邻近侧向测井用于探测井壁附近(冲洗带)地层电阻率。
1 .基本原理微侧向:测量过程中,调节屏蔽电极 A 1 的电流,使监督电极 M 1 M 2 之间的电位差为零,测量 M 1 (或 M 2 )与 N 电极之间的电位差,按 式计算视电阻率。
邻近侧向:极板较微电极极板大,带有两个聚热电极,探测深度稍大于微侧向,在泥饼厚度较大时适用。
2 .曲线解释1 )划分剖面和划分渗透层。
2 )确定侵入带电阻率。
§ 2 - 4 微球形聚热测井适用于侵入比较浅,但泥饼厚度较大的情况。
测量过程中,主电流 I 0 保持不变,电路自动调整屏蔽电流 I a ,使监督电极 M 1 , M 2 之间的电位差,测量 M 1 与 M 2 中点( O )与 M 0 之间的电位差, 则视电阻率 :OM MSPL I V K R 0⋅=经过 M 0 的等位面近似与井壁相切,因此,测量OM 0V 实际是要消除泥饼影响小。
主由流等位面呈球形,故称为微球形聚热。