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1、岩石中含有天然的放射性核素,主要是铀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。它们自然系、钍系和钾的放射性同位素。它们自然衰变时,发射伽马射线,使岩石有天然放衰变时,发射伽马射线,使岩石有天然放射性。射性。自然伽马测井是用伽马射线探测器测量自然伽马测井是用伽马射线探测器测量地层总的自然伽马放射性强度,以研究井地层总的自然伽马放射性强度,以研究井剖面地层性质的测井方法。剖面地层性质的测井方法。自然伽马(GR)测井在油气勘探与开发中,自然伽马曲在油气勘探与开发中,自然伽马曲线主要用于线主要用于划分岩性、确定储层泥质含划分岩性、确定储层泥质含量,进行地层对比。量,进行地层对比。
2、划分岩性划分岩性砂泥岩剖面:砂泥岩剖面:自然伽马曲线读值在自然伽马曲线读值在砂岩处最低,粘土(泥岩、页岩)段最砂岩处最低,粘土(泥岩、页岩)段最高。砂质泥岩、泥质砂岩、粉砂岩的读高。砂质泥岩、泥质砂岩、粉砂岩的读值介于二者之间,并随着泥质含量的增值介于二者之间,并随着泥质含量的增加而升高。加而升高。碳酸岩剖面:碳酸岩剖面:自然伽马曲线读值在纯石灰自然伽马曲线读值在纯石灰岩、白云岩最低,泥岩、页岩段最高。泥岩、白云岩最低,泥岩、页岩段最高。泥灰岩、泥质石灰岩、泥质白云岩介于前二灰岩、泥质石灰岩、泥质白云岩介于前二者之间,也随着泥质含量的增加而升高。者之间,也随着泥质含量的增加而升高。膏岩剖面:膏
3、岩剖面:岩盐、石膏岩读值最低,泥岩岩盐、石膏岩读值最低,泥岩最高,砂岩介于二者之间。读值靠近泥岩最高,砂岩介于二者之间。读值靠近泥岩高数值的砂岩其泥质含量较高,是储集性高数值的砂岩其泥质含量较高,是储集性较差的砂岩,而读值靠近石膏低数值的砂较差的砂岩,而读值靠近石膏低数值的砂岩则是储集性较好的砂岩。因此,利用自岩则是储集性较好的砂岩。因此,利用自然伽马曲线可以在膏岩剖面中划分岩性,然伽马曲线可以在膏岩剖面中划分岩性,并找出砂岩储集层。并找出砂岩储集层。明明128侧井组合成果图侧井组合成果图日产油日产油5.3t,含,含水水71.4 地层对比由于自然伽马曲线具有以下三个方面的由于自然伽马曲线具有以
4、下三个方面的优点:优点:一般情况下,自然伽马曲线读值与岩一般情况下,自然伽马曲线读值与岩石孔隙中的流体性质无关;石孔隙中的流体性质无关;自然伽马曲线读值与地层水和泥浆的自然伽马曲线读值与地层水和泥浆的矿化度无关;矿化度无关;在自然伽马曲线上易于找到标准层。在自然伽马曲线上易于找到标准层。而在油水过渡带内,不同井同一地而在油水过渡带内,不同井同一地层孔隙所含流体的性质差异很大,这就层孔隙所含流体的性质差异很大,这就使得电阻率、使得电阻率、SPSP曲线形状、幅度发生很曲线形状、幅度发生很大变化,使得依靠电阻率和大变化,使得依靠电阻率和SPSP曲线进行曲线进行地层对比十分困难。由于自然伽马曲线地层对
5、比十分困难。由于自然伽马曲线读值不受孔隙中流体性质的影响,所以读值不受孔隙中流体性质的影响,所以在油水过渡带可利用自然伽马曲线进行在油水过渡带可利用自然伽马曲线进行地层对比。地层对比。在膏岩剖面及盐水井中,电阻率和在膏岩剖面及盐水井中,电阻率和SPSP曲线的显示更不可靠,更需要利用自曲线的显示更不可靠,更需要利用自然伽马曲线来进行地层对比。然伽马曲线来进行地层对比。确定泥质含量确定泥质含量当泥质地层中除泥质外不含其它放射当泥质地层中除泥质外不含其它放射性矿物时,岩层的自然放射性主要是由泥性矿物时,岩层的自然放射性主要是由泥质吸附的放射性元素决定的。质吸附的放射性元素决定的。因此常用因此常用自然
6、伽马测井值确定岩层的泥质含量。自然伽马测井值确定岩层的泥质含量。计算公式如下:计算公式如下:GRGR、GRGRminmin、GRGRmaxmax分别为泥质岩石、纯砂岩和纯泥岩的自然伽分别为泥质岩石、纯砂岩和纯泥岩的自然伽马测井值;马测井值;GCURGCUR经验系数,第三系地层,经验系数,第三系地层,GCUR=3.7GCUR=3.7;老地层;老地层GCURGCUR2 2。自然电位测井是最早用于地层评价的自然电位测井是最早用于地层评价的测井方法之一,至今仍是划分岩性、测井方法之一,至今仍是划分岩性、评价储集层、确定地层水矿化度的重评价储集层、确定地层水矿化度的重要手段,是完井测井的必测项目。自要手
7、段,是完井测井的必测项目。自然电位测井方法采用地面参考电极,然电位测井方法采用地面参考电极,通过大地形成回路,记录井下连续移通过大地形成回路,记录井下连续移动的测量电极相对于地面参考电极之动的测量电极相对于地面参考电极之间的电位变化。间的电位变化。自然电位(SP)测井井剖面中测量的自然电位一般包含三种成分,井剖面中测量的自然电位一般包含三种成分,扩散扩散吸附电位、氧化还原电位和过滤电位吸附电位、氧化还原电位和过滤电位。扩散吸附电位扩散吸附电位是泥质砂岩储层剖面最重要的是泥质砂岩储层剖面最重要的岩石物理参数之一,是构成地层自然电位的岩石物理参数之一,是构成地层自然电位的主要因素,也是储层评价的重
8、要依据。它含主要因素,也是储层评价的重要依据。它含有岩性、地层水矿化度、泥质含量等多种地有岩性、地层水矿化度、泥质含量等多种地质信息;氧化还原电位一般是因为地层中含质信息;氧化还原电位一般是因为地层中含有金属矿物所致;过滤电位是因为地层中压有金属矿物所致;过滤电位是因为地层中压力不平衡造成的,多数情况下是由于泥浆柱力不平衡造成的,多数情况下是由于泥浆柱压力过大形成的。压力过大形成的。(1 1)划分渗透性岩层)划分渗透性岩层 在砂泥岩剖面中,当在砂泥岩剖面中,当RwRmf Rw BITSCALS BITS时,时,CALS=CALSCALS=CALS;当当CALS BITSCALS BITS时,时
9、,CALS=BITSCALS=BITS。H H:测量井段,单位为:测量井段,单位为m m。BITSBITS:钻头直径。:钻头直径。计算井径扩大率计算井径扩大率2.52.5米、米、4 4米梯度米梯度是根据自然界中各种不同岩石和矿物的导电能力是根据自然界中各种不同岩石和矿物的导电能力不同这一特点,来区别钻井剖面上的岩石性质的不同这一特点,来区别钻井剖面上的岩石性质的一种电阻率测井方法。一种电阻率测井方法。测井时将供电电极测井时将供电电极A A、B B和测量电极和测量电极M M、N N组成组成的电极系的电极系A A、M M、N N或或M M、A A、B B放入井内而把另一个放入井内而把另一个电极电极
10、B B或或N N放在地面泥浆池中,作为接收回路电极,放在地面泥浆池中,作为接收回路电极,电极系通过电缆与地面上的电源和记录仪相连接。电极系通过电缆与地面上的电源和记录仪相连接。当电极系由井内向井口移动时供电电极当电极系由井内向井口移动时供电电极A A、M M供给供给电流电流I I。测量。测量M M、N N电极间的电位差,通过地面记电极间的电位差,通过地面记录仪可将电位差转换为地层视电阻率录仪可将电位差转换为地层视电阻率RaRa。A A、B B、M M、N N四个电极中的三个形成一个四个电极中的三个形成一个相对位置不变的体系,称为电极系。把相对位置不变的体系,称为电极系。把电极系中接在同一个线路
11、(指地面仪器电极系中接在同一个线路(指地面仪器中的供电线路或测量线路)中的电极叫中的供电线路或测量线路)中的电极叫做成对电极,而把和在地面上的电极接做成对电极,而把和在地面上的电极接在同一个线路中的电极叫不成对电极。在同一个线路中的电极叫不成对电极。不成对电极到靠近它的那个成对电极之不成对电极到靠近它的那个成对电极之间的距离,小于成对电极间的距离的电间的距离,小于成对电极间的距离的电极系称为电位电极系,反之称为梯度电极系称为电位电极系,反之称为梯度电极系。电极距在极系。电极距在2.5m2.5m以上的电极系称为以上的电极系称为长电极,主要探测原状地层。长电极,主要探测原状地层。电极系分类ANMO
12、NAMOMBAONAMOBMAOBMAOANMOMBAO进行地层对比进行地层对比,了解全井段的地质剖面了解全井段的地质剖面划分岩性和确定岩层界面划分岩性和确定岩层界面近似估算地层电阻率近似估算地层电阻率2.52.5米梯度(米梯度(R2.5R2.5)测量侵入带电阻)测量侵入带电阻率,率,4 4米梯度(米梯度(RTRT)测量原状地层电)测量原状地层电阻率。阻率。微电极系测井(ML)微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起来的一种测井方法,它采用特制的微电极测量井壁附来的一
13、种测井方法,它采用特制的微电极测量井壁附来的一种测井方法,它采用特制的微电极测量井壁附来的一种测井方法,它采用特制的微电极测量井壁附近地层的电阻率。近地层的电阻率。近地层的电阻率。近地层的电阻率。普通电阻率测井能从剖面上划分出高阻层,但它普通电阻率测井能从剖面上划分出高阻层,但它普通电阻率测井能从剖面上划分出高阻层,但它普通电阻率测井能从剖面上划分出高阻层,但它不能区分这个高阻层是致密层还是渗透层,另外,含不能区分这个高阻层是致密层还是渗透层,另外,含不能区分这个高阻层是致密层还是渗透层,另外,含不能区分这个高阻层是致密层还是渗透层,另外,含油气地层经常会遇到砂泥岩薄的交互层,由于普通电油气地
14、层经常会遇到砂泥岩薄的交互层,由于普通电油气地层经常会遇到砂泥岩薄的交互层,由于普通电油气地层经常会遇到砂泥岩薄的交互层,由于普通电极系的的电极距较长,尽管能增加探测深度,但难以极系的的电极距较长,尽管能增加探测深度,但难以极系的的电极距较长,尽管能增加探测深度,但难以极系的的电极距较长,尽管能增加探测深度,但难以划分薄层(这是一对矛盾)。因此,为解决上述实际划分薄层(这是一对矛盾)。因此,为解决上述实际划分薄层(这是一对矛盾)。因此,为解决上述实际划分薄层(这是一对矛盾)。因此,为解决上述实际问题,在普通电极系的基础上,采用了电极距很小的问题,在普通电极系的基础上,采用了电极距很小的问题,在
15、普通电极系的基础上,采用了电极距很小的问题,在普通电极系的基础上,采用了电极距很小的微电极测井。微电极测井。微电极测井。微电极测井。微电极电极距比普通电极系的电极距微电极电极距比普通电极系的电极距小的多,为了减小井的影响,电极系采用小的多,为了减小井的影响,电极系采用的特殊的结构,测井时使电极紧贴在井壁的特殊的结构,测井时使电极紧贴在井壁上,这就大大减小了泥浆对结果的影响。上,这就大大减小了泥浆对结果的影响。我国微电极测井普遍采用微梯度和微电位我国微电极测井普遍采用微梯度和微电位两种电极系,微梯度的电极距为两种电极系,微梯度的电极距为0.0375m0.0375m,微电位的电极距为微电位的电极距
16、为0.05m0.05m。由于电极距很小,。由于电极距很小,微梯度电极系的探测范围只有微梯度电极系的探测范围只有5cm5cm,微电位,微电位为为8cm8cm左右。左右。泥浆滤液侵入渗透性地层中,在井周形成泥浆滤泥浆滤液侵入渗透性地层中,在井周形成泥浆滤液侵入带,井壁上形成了泥饼,侵入带内的泥浆滤液液侵入带,井壁上形成了泥饼,侵入带内的泥浆滤液是不均匀的。靠近井壁附近,孔隙内几乎都是泥浆滤是不均匀的。靠近井壁附近,孔隙内几乎都是泥浆滤液,这部分叫液,这部分叫泥浆冲洗带泥浆冲洗带,它的电阻率大于,它的电阻率大于5 5倍的泥饼倍的泥饼电阻率,而泥饼电阻率约为泥浆电阻率的电阻率,而泥饼电阻率约为泥浆电阻
17、率的1 13 3倍,在倍,在非渗透的致密层和泥岩层段,没有泥饼和侵入带。非渗透的致密层和泥岩层段,没有泥饼和侵入带。由于微梯度和微电位电极系探测半径(由于微梯度和微电位电极系探测半径(3-5cm3-5cm)不)不同,探测半径较大的微电位电极系主要受冲洗带电阻同,探测半径较大的微电位电极系主要受冲洗带电阻率的影响,显示较高的数值。微梯度受泥浆影响较大,率的影响,显示较高的数值。微梯度受泥浆影响较大,显示较低的数值。因此在显示较低的数值。因此在渗透性地层渗透性地层处,会出现处,会出现正差正差异异。利用微梯度和微电位的视电阻率曲线的差别研究利用微梯度和微电位的视电阻率曲线的差别研究地层,必须使微电极
18、系和井壁的接触条件保持不变,地层,必须使微电极系和井壁的接触条件保持不变,所以要求微梯度和微电位同时测量。所以要求微梯度和微电位同时测量。选用微梯度和微电位两种电极系以及选用微梯度和微电位两种电极系以及相应的电极距目的是要它们在渗透性相应的电极距目的是要它们在渗透性地层上方出现明显的幅度差,因此,地层上方出现明显的幅度差,因此,不但要求两者同时测量,而且要将两不但要求两者同时测量,而且要将两条视电阻率曲线用同一横向比例画在条视电阻率曲线用同一横向比例画在一起,采用重叠法进行解释,根据现一起,采用重叠法进行解释,根据现场实践微电极测井主要有以下应用:场实践微电极测井主要有以下应用:确定岩层界面确
19、定岩层界面根据曲线的半幅点确定地层的根据曲线的半幅点确定地层的界面界面。一。一般般0.2m0.2m厚的薄层均可划分出来。厚的薄层均可划分出来。划分岩性和渗透性地层划分岩性和渗透性地层在渗透性地层处,微电极测井曲线出现在渗透性地层处,微电极测井曲线出现正幅度差,非分渗透性地层处没有幅度正幅度差,非分渗透性地层处没有幅度差,或出现正负不定的幅度差,根据微差,或出现正负不定的幅度差,根据微电极测井视电阻率值的大小和幅度差的电极测井视电阻率值的大小和幅度差的大小,可以判断大小,可以判断岩性岩性和确定地层的和确定地层的渗透渗透性。性。确定砂岩的有效厚度确定砂岩的有效厚度由于微电极曲线具有划分薄层和区分渗
20、由于微电极曲线具有划分薄层和区分渗透性和非渗透性地层的两大特点,所以透性和非渗透性地层的两大特点,所以利用它将渗透层中的非渗透性薄夹层划利用它将渗透层中的非渗透性薄夹层划分出来。分出来。确定冲洗带电阻率确定冲洗带电阻率RxoRxo及泥饼厚度及泥饼厚度hmchmc微电极测井探测深度浅,因此可用来确微电极测井探测深度浅,因此可用来确定冲洗带电阻率定冲洗带电阻率RxoRxo和和hmchmc,但需要使用,但需要使用符合一定条件的图版。符合一定条件的图版。感应测井感应测井仪的发射线圈形成的电磁场在感应测井仪的发射线圈形成的电磁场在地层中产生环井眼感应电流(涡流),地层中产生环井眼感应电流(涡流),涡流形
21、成二次电磁场,在接收线圈中产涡流形成二次电磁场,在接收线圈中产生感应信号,其大小与地层电导率成正生感应信号,其大小与地层电导率成正比。双感应比。双感应-八侧向所测的三条测井曲八侧向所测的三条测井曲线是:深感应(线是:深感应(ILDILD)、中感应()、中感应(ILMILM)和八侧向(和八侧向(LL8)LL8)。根据感应曲线获取电阻率,计算含根据感应曲线获取电阻率,计算含水饱和度水饱和度SwILD ILD 探测半径探测半径1.65m1.65m,探测原状地层,探测原状地层,RtRt;ILM ILM 探测半径探测半径0.78m0.78m,探测过渡带地层,探测过渡带地层,RiRi;LL8 LL8 探测
22、半径探测半径0.3-0.4m0.3-0.4m,探测冲洗带地层,探测冲洗带地层,RxoRxo;根据阿尔奇公式计算含水饱和度(根据阿尔奇公式计算含水饱和度(SwSw):):中原油田:中原油田:a=0.62 b=1 n=2 m=2.15进行矿场地质研究、地层对比进行矿场地质研究、地层对比感应测井曲线优于侧向测井和普通电阻率测感应测井曲线优于侧向测井和普通电阻率测井,因为它界面清楚,层内非均质性显示明井,因为它界面清楚,层内非均质性显示明显,它与自然电位曲线对应性好。显,它与自然电位曲线对应性好。快速直观判断储层流体性质快速直观判断储层流体性质划分裂缝划分裂缝因为八侧向或球形聚焦测井纵向聚焦,电极因为
23、八侧向或球形聚焦测井纵向聚焦,电极距又短,因而对充满低电阻率泥浆滤液的垂距又短,因而对充满低电阻率泥浆滤液的垂直裂缝和多孔性层理面反映较灵敏,而感应直裂缝和多孔性层理面反映较灵敏,而感应测井很少受垂直裂缝影响,这使得测井很少受垂直裂缝影响,这使得RLL8明显明显低于低于RILM或或RILD。微球形聚焦测井(MSFL)微球形聚焦测井仪采用推靠井壁极板,适当选择电极距,并有效控制屏蔽电流的分布,使其受泥饼的影响最小,而其探测深度(8cm)又不过度增加,故能较好地反映冲洗带电阻率Rxo值,用Rxo可求出侵入带的残余油饱和度。声波测井 普通声波速度测井是利用声波测井仪器,普通声波速度测井是利用声波测井
24、仪器,通过测量井下岩层的纵波速度,研究井外地通过测量井下岩层的纵波速度,研究井外地层的岩性、物性,估算地层孔隙度的测井方层的岩性、物性,估算地层孔隙度的测井方法,它是目前孔隙度测井中三大方法之一。法,它是目前孔隙度测井中三大方法之一。通过在井中放置发射探头和接收探头,记录通过在井中放置发射探头和接收探头,记录声波从发射探头经地层传播到接收探头的时声波从发射探头经地层传播到接收探头的时间差值,所以声速测井也叫时差测井。间差值,所以声速测井也叫时差测井。最简单的声波测井仪包括一个最简单的声波测井仪包括一个声波脉冲发射器和一个声波脉冲接声波脉冲发射器和一个声波脉冲接收器。由发射器发出的声波射向井收器
25、。由发射器发出的声波射向井壁,在地层中产生纵波和横波,沿壁,在地层中产生纵波和横波,沿井壁产生表面波,在井内流体柱中井壁产生表面波,在井内流体柱中产生导波。测井时,由于波的折射、产生导波。测井时,由于波的折射、反射和转换现象,在井中导致多种反射和转换现象,在井中导致多种声波出现,接收器接收到多种声波声波出现,接收器接收到多种声波的波至,常见的是:纵波、横波伪的波至,常见的是:纵波、横波伪瑞利波和斯通利波。要使滑行纵波瑞利波和斯通利波。要使滑行纵波作为首波到达接收器,必须选择适作为首波到达接收器,必须选择适当的源距(发射器和接收器之间的当的源距(发射器和接收器之间的距离)。距离)。TABRRBT
26、A 但是,在实际测井中,由于声波在传播过程中存但是,在实际测井中,由于声波在传播过程中存在着各种衰减,增大源距,声波衰减严重,从而造成在着各种衰减,增大源距,声波衰减严重,从而造成记录的声信号的信噪比降低,甚至记录不到信号,因记录的声信号的信噪比降低,甚至记录不到信号,因此在一定的发射声功率的条件下,源距选得又不能过此在一定的发射声功率的条件下,源距选得又不能过长。长。在实际声波测井中,由于井下声波测井仪器是用在实际声波测井中,由于井下声波测井仪器是用钢质外壳做成的,为了接收来自岩层的滑行纵波,消钢质外壳做成的,为了接收来自岩层的滑行纵波,消除井内沿仪器外壳传播的直达波,一般在仪器外壳上除井内
27、沿仪器外壳传播的直达波,一般在仪器外壳上沿着井轴方向刻有沿着井轴方向刻有小槽小槽,这样直达波在遇到这种刻槽,这样直达波在遇到这种刻槽时会产生多次反射,从而使直达波的能量急剧衰减,时会产生多次反射,从而使直达波的能量急剧衰减,把这部分信号的能量压制得很低。另外刻槽后仪器沿把这部分信号的能量压制得很低。另外刻槽后仪器沿仪器外壳能加长直达波的传播路径,并使相位不同的仪器外壳能加长直达波的传播路径,并使相位不同的波产生叠加。这样,使得沿着仪器外壳传播的波对沿波产生叠加。这样,使得沿着仪器外壳传播的波对沿地层传播的滑行纵波的干扰降低到最小。地层传播的滑行纵波的干扰降低到最小。以上主要是对记录以上主要是对
28、记录滑行纵波滑行纵波而言,对于滑行而言,对于滑行横波,由于地层的横波低于纵波,因此要想记横波,由于地层的横波低于纵波,因此要想记录到滑行横波,所选择的源距更要加长,这也录到滑行横波,所选择的源距更要加长,这也是长源距声波全波列测井能够记录和测量横波是长源距声波全波列测井能够记录和测量横波的主要原因之一。在实际声波测井过程中,可的主要原因之一。在实际声波测井过程中,可能会遇到地层的横波速度小于井内流体中的纵能会遇到地层的横波速度小于井内流体中的纵波速度的情况,即软地层或者低速地层的情况。波速度的情况,即软地层或者低速地层的情况。这时,利用常规声波测井,如普通声速测井、这时,利用常规声波测井,如普
29、通声速测井、长源距声波全波列测井,都不能测量到横波。长源距声波全波列测井,都不能测量到横波。在软地层中要测量横波速度,目前是采用偶极在软地层中要测量横波速度,目前是采用偶极横波成像测井。横波成像测井。声波曲线的特点:声波曲线的特点:当目的层上下围岩声波时差一致时,曲线当目的层上下围岩声波时差一致时,曲线对称于地层中点。对称于地层中点。岩层界面位于时差曲线半幅点。岩层界面位于时差曲线半幅点。在界面上下一段距离上,测量时差是围岩在界面上下一段距离上,测量时差是围岩和目的层时差的加权平均效应,既不能反映和目的层时差的加权平均效应,既不能反映目的层时差,也不能反映围岩时差。目的层时差,也不能反映围岩时
30、差。当目的层足够厚且大于间距时,测量时差当目的层足够厚且大于间距时,测量时差的曲线对应地层中心处一小段的平均读值是的曲线对应地层中心处一小段的平均读值是目的层时差。目的层时差。划分地层划分地层 不同岩性的地层时差值不一样,据此可划不同岩性的地层时差值不一样,据此可划分地层。分地层。在砂泥岩剖面在砂泥岩剖面,砂岩显示出较低的时差,砂岩显示出较低的时差,而泥岩显示出较高的时差,砂岩中胶结物的性而泥岩显示出较高的时差,砂岩中胶结物的性质对声波时差有较大的影响,质对声波时差有较大的影响,一般钙质胶结比一般钙质胶结比泥质胶结的时差要低。在砂岩中,随着泥质含泥质胶结的时差要低。在砂岩中,随着泥质含量的增加
31、,声波时差增大。页岩的时差介于泥量的增加,声波时差增大。页岩的时差介于泥岩时差和砂岩时差之间,砾岩时差一般较低,岩时差和砂岩时差之间,砾岩时差一般较低,且越致密时差越低。且越致密时差越低。判断气层判断气层气层的时差值比含油含水层的要高得气层的时差值比含油含水层的要高得多,另外,在含气层段,声波时差往多,另外,在含气层段,声波时差往往会增大或产生周波跳跃,在岩性一往会增大或产生周波跳跃,在岩性一定的情况下,可用这一现象来指示气定的情况下,可用这一现象来指示气层。层。估算地层的孔隙度估算地层的孔隙度固结和压实的地层:固结和压实的地层:cp压实校正系数,可由经验公式或下式得到。压实校正系数,可由经验
32、公式或下式得到。未胶结的地层:未胶结的地层:压实地层声波孔隙度压实地层声波孔隙度其它方法得到的孔隙度其它方法得到的孔隙度骨架时差值骨架时差值流体时差值流体时差值Cp=1.68-0.00023H深度,深度,深度,深度,mm未胶结的含泥质地层未胶结的含泥质地层:在碳酸盐岩地层求次生孔隙度:在碳酸盐岩地层求次生孔隙度:次生孔隙度次生孔隙度地层对比地层对比地层的纵波速度是岩石密度、弹性参地层的纵波速度是岩石密度、弹性参数(杨氏弹性模量数(杨氏弹性模量E E、泊松比、泊松比)的函)的函数,若岩性不变、孔隙度大致恒定的数,若岩性不变、孔隙度大致恒定的地层,其纵波速度在平面上保持相对地层,其纵波速度在平面上
33、保持相对稳定,因此声波测井曲线可用于地层稳定,因此声波测井曲线可用于地层对比。对比。检测压力异常和断层检测压力异常和断层一般情况下,地层孔隙内的流体压力等于一般情况下,地层孔隙内的流体压力等于地层静水柱压力,称为正常的地层压力。地层静水柱压力,称为正常的地层压力。其大小随地层埋藏深度增加而增加。在正其大小随地层埋藏深度增加而增加。在正常地层压力作用下,地层孔隙度和声波时常地层压力作用下,地层孔隙度和声波时差按指数减小,因此,正常压力地层的声差按指数减小,因此,正常压力地层的声波时差与深度的关系,在半对数坐标轴上波时差与深度的关系,在半对数坐标轴上为一直线,称为正常趋势线。当实际声波为一直线,称
34、为正常趋势线。当实际声波时差偏离正常趋势线时,可能是欠压、超时差偏离正常趋势线时,可能是欠压、超压层或断层。压层或断层。地层密度测井和岩性密度测井根据伽马射线与地层的康普顿效应测定地层密度的测井方法叫地层密度测井,而利用光电效应和康普顿效应同时测定地层的岩性和密度的测井方法叫岩性密度测井,后者是前者的改进和发展。这一类测井方法所用的轰击粒子和探测对象都是伽马光子,所以通称伽马-伽马测井。确定孔隙度确定孔隙度式中:式中:d d:密度计算孔隙度;密度计算孔隙度;mama:矿物骨架值,矿物骨架值,g/cmg/cm3 3;b b:密度测井值,密度测井值,g/cmg/cm3 3;f f:流体密度值,:流
35、体密度值,g/cmg/cm3 3;V Vshsh:泥岩体积:泥岩体积 区分岩性区分岩性不同岩性的地层具有不同的光电吸不同岩性的地层具有不同的光电吸收截面收截面 PePe,用岩性密度测井测得的,用岩性密度测井测得的PePe值,能够有效识别岩性。值,能够有效识别岩性。探测天然气探测天然气一般,天然气层密度值降低。一般,天然气层密度值降低。中子测井中子测井是利用中子与物质相互作用的各种效应,研究钻井剖面岩层性质的一组方法。中子孔隙度测井是用点状同位素中子源照射地层,用中子探测器测量热中子或超热中子计数率,并将计数率换算成视石灰岩孔隙度的一类测井方法。补偿中子测井是在贴井壁的滑板上安装同位素中子源和远、近两个热中子探测器,用远近探测计数率比值来测量地层含氢指数的一种测井方法。仪器在饱和淡水的纯石灰岩刻度井中进行刻度,将测量的含氢指数记为CNL,成为补偿中子孔隙度。计算孔隙度计算孔隙度 N N=CNL-V=CNL-Vshsh*N*Nshsh 式中:CNL-中子测井值;Vshsh-泥质含量;Nshsh-泥岩中子值。确定岩性:确定岩性:砂岩值小,泥岩值大。求泥质含量:求泥质含量:与GR类似。识别气层:识别气层:含气层中子值增大。
限制150内