地球科学物理(测井工程)知识点整理。.doc

1 地球物理测井概论 1.1 测井学科特点 观测学科: 应用物理学方法原理，采用电子仪器， 测量钻井内信息的技术学科。 交叉学科： 物理学\电子学\信息学\石油地质\石油工程 1.2 测井技术特点 信息技术：Logging 的由来 信息采集、处理、解释 高新技术：知识含量高 技术运用新 测井技术的更新换代 第一代：半自动测井（20～40年代） 第二代：全自动测井（40～60年代） 第三代：数字测井 （60～70年代） 第四代：数控测井 （70～80年代） 第五代：成像测井 （90年代以来） 1.3 测井应用特点： 石油勘探开发的“眼睛” 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 1.4 测井研究特点 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 1.5 测井数据采集 2 电测井方法 第一章 自然电位测井 物理基础：钻井过程电化学作用产生自然电场 数据采集：测量钻井剖面地层层面的自然电位 资料应用：划分渗透层、估计泥质含量、确定地层水电阻率、判断水淹层 一、自然电场的产生 自然电动势：扩散电动势、扩散吸附电动势、过滤电动势 （1）扩散电动势 产生原因：泥浆和地层水矿化度不同　产生电化学过程 产生电动势 自然电场 产生过程：溶液浓度不同 带电离子扩散 带电离子的迁移率不同 两边富集正、负带电离子 （延缓离子迁移速度） 产生电动势（直到正负离子达到动态平衡为止） 对Nacl溶液（适用于矿化度中等以下的溶液中）： 溶液矿化度转化为溶液电阻率后(井中)： 扩散电动势系数 （2）扩散吸附电动势 产生原因：泥浆和地层水矿化度不同 产生阳离子交换 产生电动势 自然电场 产生过程：溶液浓度不同→带电离子扩散→（泥岩）阳离子交换→孔隙内溶液阳离子增多→浓度小方富集正电荷，浓度大方富集负电荷→产生电动势（扩散吸附） 扩散吸附电动势： 溶液矿化度转化为溶液电阻率后： 扩散吸附电动势系数：Kda——与阳离子交换能力有关 若储层中泥值的阳离子交换量较高，则会导致低电阻率油层。 （3）过滤电动势 产生原因：泥浆柱与地层之间的压差不能忽略时才考虑，一般在近平衡钻井情况下不考虑。 二、自然电位测井及曲线特征 井中总电动势： Ed:砂岩线 Eda:泥岩线（基线）K:自然电位系数 井中自然电场分布示意图 自然电位幅度 总电动势： 总电流： 砂岩层自然电位幅度： 砂岩层与泥岩层自然电位幅度关系： 自然电位测井曲线特征 曲线特点(本身) A、曲线以地层中点对称 B、h4d时： SP=SSP,半幅点对应地层界面， C、随h 地层界面界线向峰值移动， 中点SP取得最大值 D、随h SP幅度减小 测量环境 A、当CwCmf：负异常（淡水泥浆） B、当CwCmf：正异常（咸水泥浆） C、当Cw=Cmf：无异常 基线及刻度 A、砂泥岩剖面： 泥岩为基线， 基线幅度与泥岩纯度、地层水矿化度等有关 B、自然电位刻度是相对刻度，没有绝对零点 半幅点及确定地层界面方法 (1)半幅点: 自然电位曲线基线 与最大值的0.5倍处。 (2) 确定地层界面方法： 1、2、3、4步 三、自然电位测井影响因素 （1） Cw/Cm影响 表现： A、当CwCmf：负异常 B、当CwCmf：正异常 C、当Cw=Cmf：无异常 （2） 岩性影响 砂泥岩剖面 泥岩（纯泥岩）——基线 纯砂岩——SSP(h4d) 当储层Vsh 自然电位幅度降低SSP （3） 温度影响 温度与离子运动，离子扩散速率有关; 不同地层层位温度不同 （4） 地层水、泥浆中含盐性质影响 溶液中盐类型不同，离子类型不同，离子迁移速率不同， 直接影响Kd、Kda （5） 地层电阻率影响 当地层电阻率较大时，其影响不容忽视。 （6） 厚度影响 当 h4d 时，SP=SSP 当 h4d 时，SPSSP （7） 井径