地球物理测井.ppt
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1、地 球 物 理 测 井,绪 论,主要内容1、测井概念。2、测井的工作过程。3、测井方法及主要应用。4、储集层定义、分类及其评价的主要参数。(1)储集层的概念(2)储集层的划分(按岩性划分储集层)(3)储集层的基本参数(、Sw、He)及其概念5、储集层泥浆侵入特征。淡水泥浆井中,水层高侵(RxoRt),油气层低侵(RtRxo),侵入剖面立体图,第一章 自然电位测井(SP),本章的主要内容1、自然电位产生原因及井内自然电场的分布(1)自然电位产生原因(2)自然电场的分布(3)井内自然电位的主要组成部分2、自然电位测井原理、曲线特点及影响因素(1)自然电位测井概念(2)自然电位测井原理(3)自然电位
2、测井曲线特点(4)自然电位测井曲线影响因素3、自然电位曲线的主要用途 划分岩性(储集层)、确定Rw、计算Vsh、判断水 淹层。,第一章 自然电位测井(SP),1 自然电场的产生二、扩散电动势 3、纯砂岩层的扩散电动势在纯砂岩层,井壁处地层水矿化度Cw,泥浆滤液矿化度Cmf,对于淡水泥浆,则CmfCw,将砂岩看成是渗透性隔膜,则由于离子的扩散作用:,图1-3井内自然电场分布示意图,第一章 自然电位测井(SP),2、总电动势通常把 称为静自然电位,记作SSP;Ed的幅度称为砂岩线;Eda的幅度叫泥岩线。在18 oC,极限情况下,静自然电位系数K=Kd-Kda=-11.6-58=69.6(mv),所
3、以,在18时的纯砂岩层处的SSP为:,2 自然电位测井原理及曲线特征,第一章 自然电位测井(SP),2 自然电位测井原理及曲线特征2、SP()曲线及其特点SP曲线要素随电极M的上升,测量一条随井深变化的曲线,即为SP曲线,曲线的基本形态如图所示。基线实测SP曲线没有绝对的零点,而是以井段中较厚的泥岩层的SP幅度为基线,称为泥岩基线;异常在砂岩层处SP曲线相对于泥岩基线发生偏转,对应的曲线峰称为异常。曲线相对于泥岩基线可以向正方向偏转,称为正异常;也可以向负方向偏转,称为负异常。正异常:盐水泥浆负异常:淡水泥浆,图1-6 自然电位测井理论曲线,第一章 自然电位测井(SP),2 自然电位测井原理及
4、曲线特征,2、总电动势在纯的、巨厚含水砂岩地层:测量结果 可以看作是静自然电位SSP;对于薄层:含油气地层: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。,第二章 普通电阻率测井,本章的主要内容 1.岩石电阻率与岩性、孔隙度、含油饱和度的关系,重点掌握阿尔奇公式(1)电阻率定义(2)岩石的地层因素概念 对于含水砂岩来说,岩石的孔隙度越高,所含地层水电阻率越低,胶结程度越差,岩石的电阻率越低;反之,则岩石的电阻率越高。(3)电阻率增大系数 I概念(4)阿尔奇饱和度公式,第二章 普通电阻率测井,本章的主要内容 1.岩石电阻率与岩性、
5、孔隙度、含油饱和度的关系,重点掌握阿尔奇公式(5)阿尔奇公式应用 A、确定地层水电阻率和视地层水电阻率 B、确定孔隙流体性质 C、确定地层孔隙度,第二章 普通电阻率测井,本章的主要内容 2.普通电阻率测井概念及其基本原理(1)普通电阻率测井概念(2)普通电阻率测井基本概念(3)电极系概念及其基本参数,第二章 普通电阻率测井,2-2 普通电阻率测井原理 三、电极系 1.电极系类型,第二章 普通电阻率测井,2-2 普通电阻率测井原理 2.电极系参数 2.1 记录点 记录点即为测井参数的深度参考点。梯度电极系:成对电极M、N(A、B)的中点O。电位电极系:单电极到相邻成对电极中点(AM的中点O)。2
6、.2 电极距 梯度电极系:单电极到记录点之间的距离(AO)。电位电极系:单电极到相邻成对电极的距离(AM)。2.3 探测深度 指探测器的横向探测深度,对普通电阻率测井来说,以供电电极为中心,以某一深度为半径的球面内包含的介质对测量结果贡献为50%时,此半径为探测深度。梯度电极系:探测半径为1.4倍电极距(1.4AO)。电位电极系:探测半径为2倍电极距(2AM)。,第二章 普通电阻率测井,2-2 普通电阻率测井原理 三、电极系 1.电极系类型 电极系:1、B2.25A0.5M,0.5m双极供电倒装电位电极系,电极距 L=AM=0.5m,测量点为AM的中点O。探测深度r=2L=1m。2、,4m单极
7、供电正装(底部)梯度电极系,电极距 L=AO=4m,测量点为MN的中点O。探测深度r=1.4L=5.6m。,第二章 普通电阻率测井,本章的主要内容 3.视电阻率曲线特点及影响因素 4.视电阻率曲线的应用 划分岩性、求地层电阻率、求地层孔隙度、求储集层饱和度。5.标准测井(1)标准测井的定义(2)标准测井内容 标准测井包括标准电极系测井、自然电位测井及井径测井和自然伽马测井。2.5m梯度电极系(M2.25A0.5B)和0.5m电位电极系(B2.25A0.5M)。,第三章 侧向测井,本章的主要内容:侧向测井的概念、技术改进突出点1、三侧向测井电极系和测井原理及资料应用;2、七侧向测井电极系和测井原
8、理;3、双侧向测井电极系和测井原理;4、双侧向测井资料的应用。(1)确定地层的真电阻率和侵入带直径(2)划分岩性(3)快速、直观判断油、水层,第四章 微电阻率测井,本章的主要内容 1、微电极系测井原理及资料应用 2、微侧向测井原理及资料应用 3、邻近侧向测井原理及资料应用 4、微聚焦测井及资料应用,第四章 微电阻率测井,4-1 微电极系测井三、微电极系测井资料的应用 1、划分岩性剖面 微电极系的最重要的用途之一就是划分渗透层,划分方法:a.含油砂岩和含水砂岩 有明显的幅度差。含水砂岩的幅度要低于含油砂岩,这是由于冲洗带残余油的存在造成。b.泥岩 没有幅度差或有正负不定的幅度差,一般呈直线状。因
9、为泥岩的电阻率较低,故曲线的幅度较低,这是砂泥岩剖面非渗透层的曲线特征。c.致密灰岩 微电极曲线幅度特高,常呈锯齿状,没有幅度差或有正负不定的幅度差。d.灰质砂岩 与普通砂岩相对比,幅度差较小,幅度较高。e.生物灰岩 微电极曲线幅度很高,幅度差很大。f.孔隙性、裂缝性石灰岩 有明显的幅度差,其幅度比较致密灰岩低得多。,第四章 微电阻率测井,4-1 微电极系测井三、微电极系测井资料(RML,RMN)的应用 2、确定地层界面 微电极的纵向分辨率很高,划分薄互层和薄夹层可靠,常用微电位和微梯度分歧点的位置确定地层界面。3、确定含油砂岩的有效厚度 扣除非渗透性的致密夹层就得到油气层的有效厚度。4、确定
10、井径扩大井段 井径扩大常使极板悬空,因此微电极系测得到电阻率很低,接近于泥浆电阻率。5、确定冲洗带电阻率和泥饼厚度 用图版法确定。,第五章 感应测井,本章的主要内容1、感应测井的基本原理(1)线圈系结构(2)单元环理论(3)几何因子理论2、感应线圈系的探测特性(1)横向微分几何因子:(2)横向积分几何因子(3)纵向微分几何因子(4)纵向积分几何因子3、感应测井曲线 特征4、感应测井资料应用 划分渗透层、确定岩层真电阻率、求饱和度等。5、电磁波传播测井简介,第六章 声波测井,主要内容1、声速测井(声波时差测井)(1)岩石的声学性质 裸眼井声系构成、滑行波概念、产生机理、传播特征等(2)声波时差的
11、概念(3)井眼补偿声速测井原理(4)声速测井应用 确定岩性和孔隙度、识别气层和裂缝、周波跳跃、检测压力异常和断层(5)计算次生孔隙:声波时差一般不受高角度缝和洞穴的影响,只反映原生粒间孔隙;而密度等可得到岩石总孔隙度,缝洞孔隙度则为:,第六章 声波测井,第二节 声波速度测井 2.确定岩性和孔隙度 1)常用响应方程 威利平均时间公式:适用于含泥质较少(小于10-15%)的单矿物岩石。,第六章 声波测井,第二节 声波速度测井五、声速测井曲线的应用 2.确定岩性和孔隙度,第六章 声波测井,主要内容1、声速测井(声波时差测井)2、声幅测井(1)声幅测井概念、原理第一胶结面、第二胶结面(2)套管井的波形
12、分析 泥浆波、套管波、水泥环波、地层波列滑行纵横波(3)水泥胶结测井(CBL)的原理及其应用(4)声波变密度测井(VDL)的原理及其应用(5)检查固井质量,第七章 自然伽马测井和放射性同位素测井,1、概念 核素、同位素、半衰期、自然伽马测井、自然伽马能谱测井 2、岩石自然放射性 岩石中含有天然的放射性核素主要是铀系、钍系和钾的放射性同位素。3、伽马射线与物质的相互作用 Ev2Mev,主要为电子对效应。4、自然伽马测井原理、影响因素 5、自然伽马测井应用 划分岩性、划分储集层、地层对比、计算泥质含量,第七章 自然伽马测井和放射性同位素测井,6、自然伽马能谱测井原理、影响因素 7、自然伽马能谱测井
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