工程测井及其应用(上）.ppt

工程测井及其应用 袁昌林 4、井壁声电成像测井 应用: 1、提取纵、横波信息（时差和幅度） 2、利用纵、横波时差确定岩性 3、确定地层孔隙度 4、利用时差和幅度信息识别裂缝 5、识别气层 6、计算弹性模量和力学参数，分析岩层机械特性。 测量地层全波列信息。 由一个单极阵列声系和一个偶极阵列声系组合在一起，互相独立。 一次测井可分别采集单极、偶极全波列数据。 适用于软硬地层及套管井中测量。 3、多极阵列（偶极）声波测井(MAC) 单极声波在快速地层的传播 Compressional Shear Stoneley Head waves Fast: Vs Vf Compressional Shear Stoneley Head wave Slow: Vs Vf 单极声波在慢速地层的传播 泥浆 泥浆 传播 振动 挠曲波 定向波发射器 偶极传感器工作示意图 偶极横波成像测井仪基本原理 S Wave Receiver P P Source P P S Wave P P 多极阵列声波测井的地质工程应用 可提取准确的纵、横波信息，计算杨氏模量、弹性模量、泊松比等岩石力学参数，预测岩石强度、岩石破裂压力。 利用斯通利波幅度衰减导出渗透率，评价有效天然裂缝及渗透性。 利用岩石机械特征参数做井壁稳定性分析。 为钻井工程、压裂施工、油气层开采等方面提供准确参数。 识别含气层。 （三）声波测井在钻井工程中的应用 异常压力预测 计算岩石力学参数 建立连续的地应力剖面 井眼稳定性分析 各向异性分析 应用核心 为钻井工程技术措施的制定与钻井参数的优选提供科学依据 地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力、地应力 1、异常压力预测 建立地层孔隙压力剖面，绘制孔隙压力随深度变化的剖面。 根据泥岩层的压实与孔隙压力的关系，采用邻井声波时差资料进行预测。 结合VSP速度资料，可预测钻头下面待钻新地层的孔隙压力。 正常压力趋势就是静水柱的压力趋势，一条完整的正常压力趋势线代表一个完整的静水压力系统。 泥岩孔隙度随深度的增加而呈指数减小，其数学关系式为： Φ= Φ0·e-aH 式中： Φ ─ 深度为H时的岩石孔隙度 Φ0─ H=0时的起始孔隙度 a ─ 孔隙度减小系数 或写成：H=A-B·lnΦ 正常压力趋势线 地层压力剖面 P Mpa 正常压力趋势线 异常压力 欠压带 压实带 H * 股份公司工程监督中心 讲 座 内 容 测井介绍 井身结构测井 声波测井资料在钻井工程中的应用 固井质量评价测井 套管工程检测方法 属于应用地球物理方法（包括重、磁、电、震、测井）之一。是利用岩层的电化学、电、磁、声学、放射性及核物理等地球物理响应特性，测量地球物理参数的方法。 测井方法众多。电、声、放射性是三种基本方法。特殊方法（如电缆地层测试、地层倾角测井、成像测井、核磁共振测井），其他形式如随钻测井。 各种测井方法基本上是间接地、有条件地反映岩层地质特性的某一侧面。 什么是测井？ 一、 测井介绍 测井方法介绍 1 声波测井 1）声波时差测井 2）声波波形测井 3）声波幅度测井 4）声成像测井 2 电法测井 1）自然电位测井 2）侧向测井 3）感应测井 4）电成像测井 3 放射性测井 1）自然伽马测井 2）中子测井 3）密度测井 4）放射性同位素测井 4 其他测井 1）井径测井 2）井斜测井 3）井温测井 4）套管接箍测井 5）地层压力、取样、取心、 射孔测井等测井 微电阻率扫描测井（FMS、FMI） 孔隙结构、孔吼直径 12 用孔隙度相关公式进行计算 渗透率 11 组合测井（声波、密度、中子三孔隙度测井） 孔隙度 10 组合测井 油、气、水层 9 组合测井 岩性及泥质百分含量 8 三孔隙度测井、自然伽马能谱测井 岩石矿物组分 7 全波测井、声波时差测井 岩石可钻性 6 用1、2、3、4数据进行计算 坍塌压力 5 全波测井、声波时差测井 岩石力学性质 4 偶极声波测井（DSI、MAC）、长源距声波测井、密度测井、自然伽马测井 地应力 3 全波测井、常规声波测井、斯通利波测井、密度测井、自然伽马测井 破裂压力 2 声波时差测井、RFT测井、补偿密度测井 孔隙压力 1 所用的测井方法 钻井工程所需数据 序号 测井为钻井工程所提供的资料数据 多臂井径仪、XY井径仪、管子分析仪垂直测井仪、超生彩色成像测井、井下电视（BHTV）、环形井眼成像仪（CBL）、环形声波扫描仪（CAST）、电磁波厚度仪（ETT