测井基础知识技术培训

测井基础知识介绍测井基础知识介绍——内部培训材料内部培训材料2011年8月17日星期三2011年8月17日星期三AntonoilAntonoil油、气是如何被发现的？油、气是如何被发现的？油、气是如何被发现的？油、气是如何被发现的？地震钻录井（取芯）测井地震钻录井（取芯）测井AntonoilAntonoil什么是什么是测井？测井？‹‹属于应用地球物理方法属于应用地球物理方法（（包括重包括重磁磁电电震震测井测井））之一之一是利用是利用什么是什么是测井？测井？‹‹属于应用地球物理方法属于应用地球物理方法（（包括重包括重、、磁磁、、电电、、震震、、测井测井））之一之一。。是利用是利用岩层的岩层的电化学特性电化学特性、、导电特性导电特性、、声学特性声学特性、、放射性放射性等地球物理特性等地球物理特性，，测量测量地球物理参数地球物理参数的方法的方法测量测量地球物理参数地球物理参数的方法的方法。。‹‹测井方法众多测井方法众多。。电电、、声声、、放射性放射性是三种基本方法是三种基本方法。。特殊方法特殊方法（（如电缆如电缆地层测试地层测试、、地层倾角测井地层倾角测井、、成像测井成像测井、、核磁共振测井核磁共振测井）），，其他形式如其他形式如随钻测井随钻测井。。‹‹各种测井方法基本上是间接地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有条件地反映岩层地质特性的某一侧面面。。要全面认识地下地质面貌要全面认识地下地质面貌，，发现和评价油气层发现和评价油气层，，需要综合使用多需要综合使用多面面。。要全面认识地下地质面貌要全面认识地下地质面貌，，发现和评价油气层发现和评价油气层，，需要综合使用多需要综合使用多种测井方法种测井方法，，并重视钻井并重视钻井、、录井录井第一手资料第一手资料。。AntonoilAntonoil主要内容主要内容••测井技术测井技术的的发展发展••常规测井常规测井方法简介方法简介••测井测井资料分析资料分析AntonoilAntonoil测井技术发展回顾井‡斯仑贝谢兄弟发现电测井（1927年）‡阿尔奇建立了阿尔奇公式，1941年‡勘探技术和开发技术‡勘探技术和开发技术‡岩石中电、声、核、力、机械、磁信息是建立找油找气的物理基础‡五代测井仪器的更新换代反映测井技术的进步AntonoilAntonoil测井设备的发展1、模拟记录阶段井模拟阶段半自动测井仪（第一代）50年代引进51型电测仪50年代引进51型电测仪JD—581多线电测仪（第二代）2、数控测井阶段70年代3600数字测井仪（第三代）年代数字测井仪（第代）80年代CLS-3700、CSU、DDL-III数控测井仪3数控与成像测井并存阶段（第四代）3、数控与成像测井并存阶段90年代ECLIP-5700、MAXIS-500成像测井仪（第五代）AntonoilAntonoil测井技术发展现状三大测井公司井三大测井公司1斯仑贝谢公司1、斯仑贝谢公司2阿特拉斯公司2、阿特拉斯公司3哈里伯顿公司3、哈里伯顿公司AntonoilAntonoil主要内容主要内容••测井技术测井技术的的发展发展••常规测井常规测井方法简介方法简介••测井测井资料分析资料分析AntonoilAntonoil电法测井电法测井分类分类：天然电场和人工电场：天然电场和人工电场供电方式：直流电（低频）和交变电流供电方式：直流电（低频）和交变电流（高频）（高频）‡自然电位测井‡普通电阻率测井新方法阵列侧向‡普通电阻率测井‡侧向（聚焦）测井新方法阵列侧向过套管电阻率‡感应侧井‡介电（电磁波传播）测井阵列感应AntonoilAntonoil电法测井—自然电位测井原理测量井中自然电场原理测量井中自然电场电法测井自然电位测井••原理：测量井中自然电场原理：测量井中自然电场vN井中电极M与地面电极N之间的电位差M之间的电位差MAntonoilAntonoil电法测井—自然电位测井••自然电位成因自然电位成因电法测井自然电位测井自然电位成因自然电位成因一般由地层和泥浆之间一般由地层和泥浆之间电化学电化学作用和作用和动电学动电学作用产生的。作用产生的。11、扩散、扩散——吸附电位吸附电位：：纯砂岩纯砂岩--11.6mV/1811.6mV/18••CC++吸附电位吸附电位纯泥岩纯泥岩59.1mV/1859.1mV/18••CC泥岩泥岩++——++——ClCl--NaNa+++-+22、过滤电位（一般可忽略）、过滤电位（一般可忽略）：：泥浆柱与地层之间存在压差时，液体泥浆柱与地层之间存在压差时，液体发生发生过滤作用产生的。过滤作用产生的。砂岩砂岩———+++++——ClClNaNa+++-扩散电位扩散电位砂岩与泥岩的自然电位分布砂岩与泥岩的自然电位分布发生发生过滤作用产生的。过滤作用产生的。与压差、滤液电阻率成正比与压差、滤液电阻率成正比。。渗透层渗透层平均值约为平均值约为0.77mV0.77mV泥岩泥岩++NaNa++砂岩与泥岩的自然电位分布砂岩与泥岩的自然电位分布渗透层渗透层平均值约为平均值约为AntonoilAntonoil电法测井—自然电位测井电法测井自然电位测井••曲线曲线特点（符号特点（符号SP,SP,单位单位mV)mV)砂泥岩剖面：砂泥岩剖面：泥岩处泥岩处SPSP曲线平直（基线）曲线平直（基线）泥岩处泥岩处SS曲线平直（基线）曲线平直（基线）砂岩处砂岩处负异常（负异常（RmfRmfRwRw))负异常幅度与负异常幅度与粘土含量成反比粘土含量成反比，与，与RmfRmf//RwRw成正比成正比AntonoilAntonoil电法测井—自然电位测井电法测井自然电位测井泥泥泥泥浆浆矿矿化化化化度度的的影影影影响响高低矿化度泥浆的自然电位曲线高低矿化度泥浆的自然电位曲线高低矿化度泥浆的自然电位曲线高低矿化度泥浆的自然电位曲线AntonoilAntonoil电法测井—自然电位测井电法测井自然电位测井声波时差425175补偿密度深度自然伽马0150自然电位解释结论微侧向0.220浅侧向八侧向0.220中感应应用：应用：11判断岩性划分渗透层判断岩性划分渗透层补偿密度1.92.9补偿中子孔隙度6015深度(m)自然电位0200井径050解释结论浅侧向0.220深侧向0.220中感应0.220深感应0.22092011、判断岩性，划分渗透层；、判断岩性，划分渗透层；22、用于地层对比；、用于地层对比；射孔井段：927.6--931.0米33、求地层水电阻率；、求地层水电阻率；44、估算地层泥质含量；、估算地层泥质含量；930射孔井段米日产油：4.03方试油结论：油层RILD：1.69155、判断水淹层；、判断水淹层；66研究沉积相研究沉积相66、研究沉积相。、研究沉积相。940AntonoilAntonoil电法测井—普通电阻率测井••测量原理测量原理电法测井普通电阻率测井••测量原理测量原理电极系电极系→→供电供电→→测量某两点间的电位差测量某两点间的电位差→→刻度刻度→→视电阻率视电阻率两种电极系：两种电极系：电位电极系电位电极系梯度电极系梯度电极系梯度电极系梯度电极系电极距电极距电极距越长，探测范围越大。电极距越长，探测范围越大。电极距越长，探测范围越大电极距越长，探测范围越大NNMMBB0.52.25极距AAAAMM2.250.52.5电极测量电极测量电极供电电极供电电极2.52.5米梯度米梯度0.50.5米米电位电位供电电极供电电极测量电极测量电极AntonoilAntonoil电法测井—普通电阻率测井••曲线曲线特点特点((符号符号RR，单位，单位ΩΩ.m).m)电法测井普通电阻率测井常用系列：常用系列：2.52.5米和米和44米底部米底部梯度电极，梯度电极，0.40.4米电位电极米电位电极。。11、高阻层梯度曲线、高阻层梯度曲线高阻层处：视电阻率增大，高阻层处：视电阻率增大，曲线不对称。曲线不对称。底界面附近：底部梯度曲线底界面附近：底部梯度曲线出现极大值。出现极大值。出现极大值。出现极大值。22、、高阻层电位曲线高阻层电位曲线高阻层处：视电阻率增大，曲高阻层处：视电阻率增大，曲高阻层处：视电阻率增大，曲高阻层处：视电阻率增大，曲线对称于层的中部。线对称于层的中部。层界面附近：曲线有拐点。层界面附近：曲线有拐点。梯度曲线梯度曲线电位曲线电位曲线梯度曲线梯度曲线电位曲线电位曲线AntonoilAntonoil电法测井—普通电阻率测井x1井四性关系图深度(m)微梯度020微电位0200.5米电位0301米顶部梯度030岩心分析渗透率0.011000自然电位20120解释结果岩心剖面50电法测井普通电阻率测井6601133467035680360693738907394070041AntonoilAntonoil电法测井—微电极测井11、贴井壁测量，同时测量微梯度和微电位两条曲线。前者主要反映泥饼附近的电阻率，后、贴井壁测量，同时测量微梯度和微电位两条曲线。前者主要反映泥饼附近的电阻率，后电法测井微电极测井者反映冲洗带电阻率。者反映冲洗带电阻率。22、探测范围小（、探测范围小（4cm4cm和和10cm10cm），不受围岩和邻层的影响。），不受围岩和邻层的影响。33、适用条件：井径、适用条件：井径1010--40cm40cm范围。范围。44、质量要求、质量要求质量要求质量要求11）泥岩低值、重合；）泥岩低值、重合；22）渗透性砂岩数值中等正幅度差）渗透性砂岩数值中等正幅度差((盐水泥浆除外）盐水泥浆除外）泥饼22）渗透性砂岩数值中等，正幅度差）渗透性砂岩数值中等，正幅度差((盐水泥浆除外）；盐水泥浆除外）；33）致密地层曲线数值高，没有幅度）致密地层曲线数值高，没有幅度差或差或正、负不定的幅度差。正、负不定的幅度差。冲洗带44))除除井眼垮塌和钻头直径超过微电极极板井眼垮塌和钻头直径超过微电极极板张开昀大张开昀大幅度的井段外幅度的井段外，，不得不得出现大段平直现象。出现大段平直现象。测量示意图测量示意图AntonoilAntonoil电法测井—微电极测井电法测井微电极测井••微电极测井应用微电极测井应用11、详细划分地层剖面；、详细划分地层剖面；22、判断岩性，划分渗透层；、判断岩性，划分渗透层；22、判断岩性，划分渗透层；、判断岩性，划分渗透层；33、精确划分储层有效厚度；、精确划分储层有效厚度；44确定冲洗带电阻率确定冲洗带电阻率44、确定冲洗带电阻率。、确定冲洗带电阻率。55、分析储层非均质性、分析储层非均质性AntonoilAntonoil电法测井—微电极测井x1井四性关系图深度(m)微梯度020微电位0200.5米电位0301米顶部梯度030岩心分析渗透率0.011000自然电位20120解释结果岩心剖面50电法测井微电极测井6601133467035680366903738907394070041AntonoilAntonoil电法测井—侧向（聚焦）测井电法测井侧向（聚焦）测井••基本原理基本原理盐水泥浆高阻薄层条件下盐水泥浆高阻薄层条件下盐水泥浆、高阻薄层条件下，盐水泥浆、高阻薄层条件下，普通电阻率测井失真，普通电阻率测井失真，················增加屏蔽电极增加屏蔽电极屏蔽电极增加屏蔽电极，增加屏蔽电极，使主电流被聚焦，使主电流被聚焦，侧向流入地层的电极系测量方法。侧向流入地层的电极系测量方法。三侧向测井电流分布图三侧向测井电流分布图AntonoilAntonoil三、测井方法简介电法测井—侧向（聚焦）测井••双侧向测井DLL电法测井侧向（聚焦）测井••双侧向测井DLL11、深浅侧向同时测量，分别用、深浅侧向同时测量，分别用36Hz36Hz和和230Hz230Hz的电流供电。用相应频率的选频的电流供电。用相应频率的选频电路进行监督和测量。电路进行监督和测量。22、很大的测量范围，一般是、很大的测量范围，一般是11--1000010000ΩΩ..mm。。11--1000010000ΩΩ..mm。。33、深侧向探测深度大、深侧向探测深度大（（1.51.5--2.2m2.2m）