文档介绍：1 地球物理测井概论
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
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)
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
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
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、h>4d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Cw>Cmf:负异常(淡水泥浆)
B、当Cw<Cmf: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
。
(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Cw>Cmf:负异常 B、当Cw<Cmf: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(h>4d)
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 h>4d 时,SP=SSP
当 h<4d 时,SP<SSP
(7) 井径变化影响
扩径:SP
缩径:SP
自然电位测井曲线应用:
(1)划分渗透层(幅度、半幅点)
(2)估算泥质含量。泥质含量的三种分布形式:分散、结构、层状。
(3)地层对比1)相同沉积环境下沉积的地层岩性特征相似
2)同一段地层有相同或相似的沉积韵律组合由此,同层、同沉积(相)的SP曲线特征一致
确定、划分沉积相:辫