自然电位测井曲线的分析解释

自然电位测井曲线的分析解释自然电位测井曲线是一种常见的地球物理测井方法，通过测量地层自然电位的变化来获取地下地质信息。

本文将对自然电位测井曲线的分析解释进行详细探讨，帮助读者更好地了解和应用该方法。

一、自然电位测井曲线的概述自然电位测井曲线是通过电极在地层中测量地下电场的差异而得到的测井曲线。

电极对地下电场的测量可以反映地层的电性、含水层、岩石类型和地下流体性质等信息。

自然电位测井曲线通常以深度为横坐标，电位值为纵坐标，形成一条随深度变化的曲线。

二、自然电位测井曲线的主要特征1. 深度响应特征：自然电位测井曲线随深度变化，可以发现一些特殊的变化规律，如异常电位值、陡降和平缓变化等。

2. 地层特征反映：自然电位测井曲线能够反映地下地层的一些特征，如含水层界面、地层厚度和地下流体类型等。

3. 岩性识别：不同岩石具有不同的导电特性，自然电位测井曲线可以通过岩性识别来帮助解释地下岩石类型。

4. 地下流体性质分析：自然电位测井曲线的变化可以推测地下流体（如水、油、气）的存在和特性。

三、自然电位测井曲线的解释方法1. 异常值分析：通过对自然电位测井曲线的异常值进行分析，可以判断是否存在异常地层或地下流体的存在。

异常值可能是由含水层边界、地下断层、堆积岩层等引起的。

2. 曲线趋势分析：对自然电位测井曲线的整体趋势进行分析，可以发现地层的变化规律，如地下流体的分布、地层的递增或递减等。

3. 地下流体判别：通过自然电位测井曲线的变化，结合其他地球物理测井数据，可以判别地下流体的类型和性质。

4. 岩性推测：利用自然电位测井曲线与岩石类型的关系，可以对地下岩石进行识别和推测。

四、自然电位测井曲线的应用领域1. 油气勘探：自然电位测井曲线在油气勘探中起到重要的作用，通过分析曲线特征和解释结果，可以确定油气藏的存在和性质。

2. 水源勘探：自然电位测井曲线可以用于水源勘探，通过测量地下含水层的特征，判断水源的位置和质量。

3. 工程应用：自然电位测井曲线在地质工程和水文地质工程中也有广泛应用。

测井曲线

油、气、水层在测井曲线上显示不同的特征：(1)油层：声波时差值中等，曲线平缓呈平台状。

自然电位曲线显示正异常或负异常，随泥质含量的增加异常幅度变小。

微电极曲线幅度中等，具有明显的正幅度差，并随渗透性变差幅度差减小。

长、短电极视电阻率曲线均为高阻特征。

感应曲线呈明显的低电导(高电阻)。

井径常小于钻头直径。

(2)气层：在自然电位、微电极、井径、视电阻率曲线及感应电导曲线上气层特征与油层相同，所不同的是在声波时差曲线上明显数值增大或周波跳跃现象，中子、伽玛曲线幅度比油层高。

(3)油水同层：在声波时差、微电极、井径曲线上，油水同层与油层相同，不同的是自然电位曲线比油层大一点，而视电阻率曲线比油层小一点，感应电导率比油层大一点。

(4)水层：自然电位曲线显示正异常或负异常，且异常幅度值比油层大；微电极曲线幅度中等，有明显的正幅度差，但与油层相比幅度相对降低；短电极视电阻率曲线幅度较高而长电极视电阻率曲线幅度较低，感应曲线显示高电导值，声波时差数值中等，呈平台状，井径常小于钻头直径。

2、定性判断油、气、水层油气水层的定性解释主要是采用比较的方法来区别它们。

在定性解释过程中，主要采用以下几种比较方法：(1)纵向电阻比较法：在水性相同的井段内，把各渗透层的电阻率与纯水层比较，在岩性、物性相近的条件下，油气层的电阻率较高。

一般油气层的电阻率是水层的3倍以上。

纯水层一般应典型可靠，一般典型水层应该厚度较大，物性好，岩性纯，具有明显的水层特征，而且在录井中无油气显示。

(2)径向电阻率比较法：若地层水矿化度比泥浆矿化度高，泥浆滤液侵入地层时，油层形成减阻侵入剖面，水层形成增阻侵入剖面。

在这种条件下比较探测不同的电阻率曲线，分析电阻率径向变化特征，可判断油、气、水层。

一般深探测电阻率大于浅探测电阻率的岩层为油层，反之则为水层，有时油层也会出现深探测电阻率小于浅探测电阻率的现象，但没有水层差别那样大。

(3)邻井曲线对比法：将目的层段的测井曲线作小层对比，从中分析含油性的变化。

测井曲线综合解释课件

测井曲线种类
01
02
03
电测井曲线
包括电阻率曲线、自然电位曲线等，反映地层的导电性、自然电场等电学性质。
声波测井曲线
包括声速测井、声幅测井等，反映地层的声学性质和岩石机械性质。
核测井曲线
包括伽马测井、中子测井等，利用放射性核素测量地层的放射性。
测井曲线应用
地层评价
通过分析测井曲线，可以对地层进行岩性、物性、含油性等方面的评价。
多学科交叉测井曲线综合解释将与地质学、地球物理学、数学等多个学科交叉融合，形成更加系统化和科学化的解释方法。
数据共享与协同工作随着大数据和云计算技术的发展，测井数据将实现共享，多学科专家可以协同工作，共同完成测井曲线综合解释任务。
测井曲线综合解释技术的挑战与机遇
1 2 3
数据处理难度大测井数据量大、维度多，需要高效的数据处理和分析技术，对硬件和软件要求较高。
测井曲线综合解释课件
目录
• 测井曲线概述 • 测井曲线解释基础 • 测井曲线综合解释方法 • 测井曲线综合解释应用 • 测井曲线综合解释展望
contents
01
测井曲线概述
测井曲线定义
• 测井曲线定义：测井曲线是利用测井技术测量并绘制出的地层岩石的物理性质变化曲线，反映了地下岩层和流体的物理性质。
多学科知识融合难度高测井曲线综合解释需要多学科知识的融合，如何将不同学科的知识有机地结合起来是技术难点之一。
解释结果的不确定性由于地质条件的复杂性和测井数据的局限性，测井曲线综合解释结果存在一定的不确定性，需要不断完善和改进解释方法。
测井曲线综合解释技术的未来发展方向
集成化解释平台
未来将开发更加集成化的测井曲线综合解释平台，实现数据管理、

测井曲线解释

主要测井曲线及其含义主要测井曲线及其含义一、自然电位测井：测量在地层电化学作用下产生的电位。

自然电位极性的“正”、“负”以及幅度的大小与泥浆滤液电阻率Rmf和地层水电阻率Rw的关系一致。

Rmf ≈Rw时，SP几乎是平直的；Rmf＞Rw时SP为负异常；Rmf＜Rw时，SP在渗透层表现为正异常。

自然电位测井SP曲线的应用：①划分渗透性地层。

②判断岩性，进行地层对比。

③估计泥质含量。

④确定地层水电阻率。

⑤判断水淹层。

⑥沉积相研究。

自然电位正异常Rmf＜Rw时，SP出现正异常。

淡水层Rw很大（浅部地层）咸水泥浆（相对与地层水电阻率而言）自然电位测井自然电位曲线与自然伽马、微电极曲线具有较好的对应性。

自然电位曲线在水淹层出现基线偏移二、普通视电阻率测井（R4、R2.5）普通视电阻率测井是研究各种介质中的电场分布的一种测井方法。

测量时先给介质通入电流造成人工电场，这个场的分布特点决定于周围介质的电阻率，因此，只要测出各种介质中的电场分布特点就可确定介质的电阻率。

视电阻率曲线的应用：①划分岩性剖面。

②求岩层的真电阻率。

③求岩层孔隙度。

④深度校正。

⑤地层对比。

电极系测井2.5米底部梯度电阻率进套管时有一屏蔽尖，它对应套管鞋深度；若套管下的较深，在测井图上可能无屏蔽尖，这时可用曲线回零时的半幅点向上推一个电极距的长度即可。

底部梯度电极系分层：顶：低点；底：高值。

三、微电极测井（ML）微电极测井是一种微电阻率测井方法。

其纵向分辨能力强，可直观地判断渗透层。

主要应用：①划分岩性剖面。

②确定岩层界面。

③确定含油砂岩的有效厚度。

④确定大井径井段。

⑤确定冲洗带电阻率Rxo及泥饼厚度hmc。

微电极确定油层有效厚度微电极测井微电极曲线应能反映出岩性变化，在淡水泥浆、井径规则的条件下，对于砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩，微电极曲线的幅度及幅度差，应逐渐减小。

四、双感应测井感应测井是利用电磁感应原理测量介质电导率的一种测井方法，感应测井得到一条介质电导率随井深变化的曲线就是感应测井曲线。

测井曲线解释

一．国产测井系列1、标准测井曲线2.5m底部梯度视电阻率曲线。

地层对比，划分储集层，基本反映地层真电组率。

恢复地层剖面。

自然电位（SP）曲线。

地层对比，了解地层的物性，了解储集层的泥质含量。

2、组合测井曲线（横向测井）含油气层（目的层）井段的详细测井项目。

双侧向测井（三侧向测井）曲线。

深双侧向测井曲线，测量地层的真电组率（RT），试双侧向测井曲线，测量地层的侵入带电阻率（RS）。

0.5m电位曲线。

测量地层的侵入带电阻率。

0.45m底部梯率曲线，测量地层的侵入带电阻率，主要做为井壁取蕊的深度跟踪曲线。

补偿声波测井曲线。

测量声波在地层中的传输速度。

测时是声波时差曲线（AC）井径曲线（CALP）。

测量实际井眼的井径值。

微电极测井曲线。

微梯度（RML），微电位（RMN），了解地层的渗透性。

感应测井曲线。

由深双侧向曲线计算平滑画出。

[L/RD]*1000=COND。

地层对比用。

3、套管井测井曲线自然伽玛测井曲线（GR）。

划分储集层，了解泥质含量，划分岩性。

中子伽玛测井曲线（NGR）划分储集层，了解岩性粗细，确定气层。

校正套管节箍的深度。

套管节箍曲线。

确定射孔的深度。

固井质量检查（声波幅度测井曲线）二、3700测井系列1、组合测井双侧向测井曲线。

深双侧向测井曲线，反映地层的真电阻率（RD）。

浅双侧向测井曲线，反映侵入带电阻率（RS）。

微侧向测井曲线。

反映冲洗带电阻率（RX0）。

补偿声波测井曲线（AC），测量地层的声波传播速度，单位长度地层价质声波传播所需的时间（MS/M）。

反映地层的致密程度。

补偿密度测井曲线（DEN），测量地层的体积密度（g/cm3），反映地层的总孔隙度。

补偿中子测井曲线（CN）。

测量地层的含氢量，反映地层的含氢指数（地层的孔隙度%）自然伽玛测蟛曲线（GR），测量地层的天然放射性总量。

划分岩性，反映泥质含量多少。

井径测井曲线，测量井眼直径，反映实际井径大砂眼（CM）。

2、特殊测井项目地层倾角测井。

测井方法4自然电位解释

当地层电阻率增高时， Rsd、Rsh与Rm比较不能忽略，则ΔUsp<SSP。即地层电阻率↑→ΔUsp↓。
d
曲线号码h/d 不同厚度地层自然电位理论曲线
地层厚度h↑→ΔUsp↑。
井径扩大↑→井的截面积加大↑→自然电流在井内的电位降变小↓→ ΔUsp降低↓。
泥浆侵入地层→泥浆滤液与地层水的接触面向地层内推移→其效果相当于井径扩大↑→ ΔUsp降低↓
地层变薄时，对应地层界面的自然电位值向曲线顶部移动。此时不能用半幅点确定地层界面
自然电位曲线特征
ab段——泥岩基线 c点——半幅点 d点——地层中部
砂泥岩剖面中
Rw<Rmf 时，以泥岩为基线，渗透层会出现负异常；
渗透层（砂岩）越纯，负异常越大；
泥质含量增加，负异常幅度变低。
自然电位曲线与自然伽马曲线配合，划分渗透层的界面非常有效
zvu z2vu
RT F
ln
Cmf Cw
P3
Qv→∞时：
Kda
2.3
RT zF
P5→(1-3)
显然，Ed、Eda都和绝对温度T成正比。
Ed和Eda由离子的扩散吸附形成，故当泥浆和地层水中的化学成分不同时，其所含离子不同，导致溶液中离子数的差异，不同离子的离子价和迁移率又不同，这就直接影响扩散吸附电动势系数，最终使得Ed和Eda变化。
自然电位曲线
判断渗透层估计渗透层厚度估算泥质含量确定地层水电阻率
自然电位曲线特征
单个砂岩层
曲线对地层中点对称，地层中点处异常值（ ΔUsp）最大
地层愈厚，ΔUsp愈接近SSP
地层厚度变小， ΔUsp也随之变小，曲线顶部变尖，根部变宽
地层厚度达到h/d>4时，自然电位的半幅点对应地层界面。厚地层可用半幅点确定地层界面

测井曲线解释

1.声波时差曲线：在泥砂岩剖面上，砂岩显示低时差，其数值随孔隙度的不同而不同；泥岩一般为高时差，其数值随压实程度的不同而变化；页岩的时差介于泥岩和砂岩之间；砾岩的时差一般都较低，并且越致密声波时差值越低．在碳酸盐剖面上，致密石灰岩和白云岩声波时差最低，如含有泥质时，声波时差增高，若有孔隙和裂缝，声波时差明显增大，甚至出现周波跳跃．石膏岩盐剖面，渗透性砂岩最高？，泥岩（含钙质、石膏多）与致密砂岩相近，泥质含量高时增大，岩盐扩径（井直径）严重，周波跳跃？气体比油水的时差要大的多，岩性一定时候，含气层段出现周波跳跃。

2.自然Gamma曲线：在泥砂岩剖面上，纯砂岩在自然Gamma曲线上显最底值，泥岩显最高值，粉砂岩和泥质砂岩介于二者之间，并随着岩层中泥质含量增加曲线幅度增加；在碳酸盐剖面上，泥岩和页岩显最高值，纯的石灰岩、白云岩有最低值，而泥灰岩、泥质石灰岩、泥质白云岩自然Gamma测井曲线值介于二者之间，并随泥质含量增加幅值增大．3.微电极测井曲线中砂岩异常幅度差大于粉沙岩异常幅度差．4.泥岩在密度测井曲线上值较高而煤层密度测井值在剖面上看很低5.在淡水泥浆的沙泥岩剖面井中，自然电位测井曲线以大断泥岩层部分的自然电位曲线为基线，此时出现负异常的井段都可认为是渗透性岩层。

在含有泥质的砂岩中由于泥质对溶液产生吸附电动势使总电动势降低。

所以纯砂岩的自然电位异常幅度要比泥质岩石的异常幅度大，而且随着砂岩中泥质含量的增加，自然电位异常幅度会随之减小自然电位与自然伽马对砂岩泥岩都很敏感，但是自然电位容易受到流体性质、岩层厚度的影响，含油气或者薄层时，幅度很低。

粉砂和泥的比值大于1:2,幅度趋于0.自然伽马虽然也受到层厚影响，层厚小于0.8米时才开始显现影响。

以上为一般情况（正常压实），如果欠压实，情况相反，砂岩出现高时差，如渤海湾明化镇组所以具体地区具体问题具体分析（要根据岩心资料建立具体解释模型）6.感应测井为了获取井下地层的原始含油饱和度资料，用油基钻井液钻井;为了不破坏井下地层的渗透率，有时采用空气钻井；这时井中没有导电介质，不能传导电流，为了解决这个问题，发明了感应测井。

地球物理测井3(自然电位测井)

3 自然电位测井（SP）
3 自然电位测井（SP）
3 自然电位测井（SP）
斯仑贝谢1928年发现了这样的现象：在未通电的情况下，井中电极（M）与位于地面的电极（N）之间存在着电位差，而且该电位差随着地层的不同而变化。另外，电位差的变化规律性很强。
3 自然电位测井（SP）
后来、道尔、威利、费多尼、斯卡拉和安德森等人对这一现象进行了研究，同时，自然电位测井（SP）也就诞生了。
3.1.2 电化学作用与电化学电位
• 油井中的电化学作用主要包括两种：一种是扩散作用，另一种是扩散吸附作用。
3.1.2.1 扩散作用与扩散电位
3.1.2.1 扩散作用与扩散电位
• 当具有不同矿化度的两种流体相接触时，离子将从浓度高的地方向浓度低的地方移动，这种现象我们称为扩散作用。
3.1.2.1 扩散作用与扩散电位
• 第二种为相对刻度的曲线读值，首先确定基线然后读取相对值。
1.2 自然电位测井曲线
关于相对刻度的说明： • “-”为电位降低的方向； • “+”为电位升高的方向； • |—| 间距是电位的变化量的大小的刻度。
1.2.1 自然电位测井曲线的特点
• 在泥岩层处自然电位曲线的测井值比较稳定。
K值的变化，
⑵ 温度对电阻率的影响明显。
1.3.1 自然电位测井的影响因素
U SP I rm
U SP
rm
ES ri rt
rsh
rm
K lg C w
U SP
rm
ri
C mf rt
பைடு நூலகம்rsh
rm
• 地层厚度的影响 r=R×L/S S=h×井眼的周长

自然电位测井曲线的分析解释

自然电位测井曲线的分析解释自然电位测井是石油工程领域中一种常用的电测方法，用于获取地下储层的电性信息。

这种测井方法利用了地球本身的电场分布特点，通过测量井眼与地面之间的电位差来获得有关储层性质的信息。

本文将对自然电位测井曲线的分析解释进行阐述和探讨。

自然电位测井曲线能够提供有关地下储层的电性差异以及程度的信息。

测井仪器测量的是井眼电位与地面电位之间的变化情况，通过电导率的计算可以推导得到该井段的电阻率。

电阻率是地下储层的重要参数之一，能够反映储层的含油/气性质、孔隙度、渗透率等重要信息。

在分析自然电位测井曲线时，首先需要注意的是曲线的特征和变化趋势。

一般来说，自然电位测井曲线呈现出较为平缓的趋势，波动性较小。

这是因为地球的电场分布会受到地下储层的影响，而储层电阻率与周围地层相比较高，使得曲线整体上呈现比较平缓的趋势。

根据曲线的特征，我们可以将自然电位测井曲线分为几个主要的部分。

首先是浅层地层部分，这一部分曲线呈现近似平直的趋势，说明浅层地层的电阻率相对较低。

接下来是渗透性较好的油气层，曲线出现波动并开始下降。

这是因为储层电阻率较高，电场在储层中的分布较为均匀，使得测井曲线出现了波动。

曲线下降的幅度和波动的频率可以提供更加详细的信息。

波动的频率越高，说明储层的渗透性越好，油气分布越均匀。

而下降的幅度越大，通常表示储层的电阻率越高，可能是由于含油/气性质较好的区域。

此外，自然电位测井曲线还可以用于判断地下水位的位置。

根据曲线的变化趋势，我们可以推测地下水位的高低。

当地下水位较高时，曲线会出现明显的波动并下降；而地下水位较低时，曲线则比较平缓。

在进行自然电位测井曲线的分析和解释时，我们还需要考虑其他地质因素的影响。

例如，地层的含盐性和含水量等都会对测井曲线产生一定的影响。

因此，在分析测井曲线时，必须将这些地质因素考虑在内，以获得更准确的解释和分析结果。

总结起来，自然电位测井曲线是一种常用的方法，用于获取地下储层的电性差异信息。

测井曲线原理

1自然电位曲线的应用（1）自然电位曲线测量的是自然电位随井深变化的曲线，用SP表示，泥岩的曲线是一条基线即直线，若地层水矿化度大于泥浆滤液的矿化度时，曲线显示负异常，幅度在基线的左侧，否则就为正异常，在基线右侧，但不论正异常还是负异常都表示地层有渗透性，对沙泥岩地层而言都表示是砂岩地层。

自然电位曲线幅度的大小（1）与泥质，灰质，白云质等含量有关，其含量越多曲线幅度就越小，反之就越大。

（2）与砂体本身的致密程度有关，砂体越致密，曲线幅度就越小，反之就越大。

（3）与岩石本身是否含有裂缝溶洞有关，如上部地层的泥岩曲线没有幅度，但下部地层就有一定的幅度，因为下部地层的泥质岩类较脆，具有一定缝隙，再如下古生界的地层电位曲线有一定的幅度，因为岩性有缝洞。

（2）该曲线的最大用途就是划分渗透层，渗透层的渗透性越好，其曲线的幅度就越大。

（3）通常情况下泥质砂岩灰质砂岩白云质砂岩页岩油页岩灰质油泥岩等都有较小的幅度。

（4）若钻井液为咸水钻井液，曲线上电阻率小于0.5，则渗透层在曲线上为正异常。

2 自然伽玛曲线(1)自然伽玛测井是放射性测井中最简单的一种方法，它是以记录钻井地质剖面中各种岩层的自然放射性强度为基础的。

岩层中所含放射性物质越多，其自然放射性强度就越大。

不同岩层，其放射性物质含量不同，因而在自然伽玛曲线上就有不同的反映。

所以该方法在划分钻井地质剖面中的煤、岩层方面具有重要的作用。

2一般情况下沉积岩的放射性主要取决于岩层的泥质含量，随着岩层中泥质含量的增加其放射性增加。

3 沉积岩按其放射性元素的多少可分为（1）伽玛放射性最低的岩石：硬石膏，石膏，不含钾盐的岩盐、（2）伽玛放射性较低的岩石：砂岩，石灰岩白云岩等（3）伽玛放射性较高的岩石：海相和陆相沉积的泥岩，泥灰岩，钙质泥岩，含沙泥岩等。

（4）伽玛放射性高的岩石：钾盐，深水泥岩。

（5）伽玛放射性最高的岩石：澎土岩，火山灰，放射性软泥等。

3岩石的放射性越强伽玛曲线的幅度就越大，依次可以判断岩性，特别是在下部地层中自然电位曲线不能用，就要用伽玛曲线判断岩性，划分岩层的顶底界，也用曲线的半幅点划分岩层的顶底界。

自然电位测井曲线解释

自然电位测井曲线解释自然电位测井曲线是一种在油气勘探和地质调查中常用的测井方法，用于评价地下储层的电性特征和盐水储层的分布情况。

该曲线是通过测量井眼周围地层自然电位与参考电极之间的电位差来得出的。

在自然电位测井中，测井仪器通过将参考电极放置在地面上，并将测量电极降至井眼中，记录电极间的电位差。

这种电位差反映了地层中构成井眼周围环境的电性差异。

通过分析测井曲线的起伏和趋势，我们可以获得一些关键的地质信息。

首先，自然电位测井曲线可以帮助我们识别地下储层的边界。

当电位曲线出现剧烈的起伏或突变时，这往往表示存在着不同电性的地层界面。

这些界面可能是岩石层序变化、孔隙度的改变或者含盐水的分布等的结果。

通过分析这些界面的位置和特征，我们可以了解储层的垂向和水平分布情况。

其次，自然电位测井曲线还可以提供有关地下水的信息。

由于地下水中含有溶解的离子，它可能对地层的电性产生影响。

在测井曲线中，我们可以观察到水位附近的曲线起伏和基线的变化。

这些变化往往与地下水的深度、盐度和流动等特征有关，因此，可以使用自然电位测井曲线来研究水文地质条件和水资源的开发潜力。

最后，自然电位测井曲线还可以用于评价岩石的电性特征。

地层中不同岩石的电性差异反映了它们的化学成分和物理性质的差异。

通过分析自然电位测井曲线的特征，如起伏、梯度和峰谷等，我们可以推断出地层中存在的不同岩石类型和岩性特征。

这对于确定地层的岩石组成及岩性有重要意义，进一步帮助我们了解储层的性质和勘探潜力。

总之，自然电位测井曲线是一种有效的工具，可用于评价储层的电性特征、地下水的分布和岩石类型的推断。

通过分析测井曲线，我们能够获得更深入的地质信息，为油气勘探和地质调查提供重要的依据。

自然电位测井

自然电位测井获取的是井内不同深度上的自然电位与地面上某一点的固定电位值之差。自然电位测井曲线图上用每厘米偏转所代表的毫伏数和正负方向来表示井内自然电位数值的相对高低，而无绝对的零线。
通常把自然电位曲线上对应厚层泥岩的自然电位值的连线当作基线，称为泥岩基线。某一地层的自然电位相对于泥岩基线发生偏离时，则称为自然电位异常；曲线偏向泥岩基线的左方为负异常，偏向泥岩基线的右方为正异常。
这一偏转方向，主要取决于井筒内泥浆滤液矿化度与地层水矿化度的相对大小。在一般情况下，测井时泥浆滤液矿化度必须小于地层水矿化度，因此自然电位显示为负异常。在自然电位曲线上有异常出现的地方，该异常相对于泥岩基线越好、厚度越大，自然电位曲线负偏幅度越大。纯砂岩的自然电位负偏幅度最大。随着砂岩中泥质含量的增加或粒度减小或孔隙减少，自然电位曲线负偏幅度随之减小。因此，根据自然电位曲线负偏幅度变化，可以区分地层的岩石性质，定性判断砂岩的渗透性、旋回性、粒度等。自然电位测井。常用曲线的半幅点来进行分层。

测井曲线解释 (2)

主要测井曲线及其含义主要测井曲线及其含义一、自然电位测井：测量在地层电化学作用下产生的电位。

自然电位极性的“正”、“负”以及幅度的大小与泥浆滤液电阻率Rmf和地层水电阻率Rw的关系一致。

Rmf≈Rw时，SP几乎是平直的；Rmf＞Rw时SP为负异常；Rmf＜Rw 时，SP在渗透层表现为正异常。

自然电位测井SP曲线的应用：①划分渗透性地层。

②判断岩性，进行地层对比。

③估计泥质含量。

④确定地层水电阻率。

⑤判断水淹层。

⑥沉积相研究。

自然电位正异常Rmf＜Rw时，SP出现正异常。

淡水层Rw很大（浅部地层）咸水泥浆（相对与地层水电阻率而言）自然电位测井自然电位曲线与自然伽马、微电极曲线具有较好的对应性。

自然电位曲线在水淹层出现基线偏移二、普通视电阻率测井（R4、R2.5）普通视电阻率测井是研究各种介质中的电场分布的一种测井方法。

测量时先给介质通入电流造成人工电场，这个场的分布特点决定于周围介质的电阻率，因此，只要测出各种介质中的电场分布特点就可确定介质的电阻率。

视电阻率曲线的应用：①划分岩性剖面。

②求岩层的真电阻率。

③求岩层孔隙度。

④深度校正。

⑤地层对比。

电极系测井2.5米底部梯度电阻率进套管时有一屏蔽尖，它对应套管鞋深度；若套管下的较深，在测井图上可能无屏蔽尖，这时可用曲线回零时的半幅点向上推一个电极距的长度即可。

底部梯度电极系分层：顶：低点；底：高值。

三、微电极测井（ML）微电极测井是一种微电阻率测井方法。

其纵向分辨能力强，可直观地判断渗透层。

主要应用：①划分岩性剖面。

②确定岩层界面。

③确定含油砂岩的有效厚度。

④确定大井径井段。

⑤确定冲洗带电阻率Rxo及泥饼厚度hmc。

微电极确定油层有效厚度微电极测井微电极曲线应能反映出岩性变化，在淡水泥浆、井径规则的条件下，对于砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩，微电极曲线的幅度及幅度差，应逐渐减小。

四、双感应测井感应测井是利用电磁感应原理测量介质电导率的一种测井方法，感应测井得到一条介质电导率随井深变化的曲线就是感应测井曲线。

测井方法4-自然电位解释

估算泥质含量方法
直接法直接法
把某地区各种含泥质的砂岩经取样测定，直接建立自然电位幅度ΔUsp( 和相对自然电位Tsp）与泥质含Vsh的相关关系
T sp
U sp
SP m ax
f( V ) sh
P11
SPmax——本地区标准层（一般纯砂岩）的自然电位幅度
间接法
Vsh
经验公式
PSP 1 SSP
Kd(Mv) -11.6
2.2
-19.7 -22.5
5
-0.4
书中P8（1－8）式可写成：
Usp
SSP Rsd Rsh 1 Rm
地层较厚时，由于岩层的截面积比井的截面积大得多，所以，砂岩和泥岩对自然电流的电阻 Rsd 、 Rsh比泥浆柱的电阻 Rm小得多。此时，对于纯砂岩来讲， ΔUsp≈SSP。当地层电阻率增高时， Rsd 、 Rsh与 Rm比较不能忽略，则ΔUsp<SSP。即地层电阻率↑→ΔUsp↓。
自然电位曲线特征
ab段——泥岩基线 c点——半幅点 d点——地层中部
砂泥岩剖面中
Rw<Rmf 时，以泥岩为基线，渗透层会出现负异常；
渗透层（砂岩）越纯，负异常越大；
泥质含量增加，负异常幅度变低。
自然电位曲线与自然伽马曲线配合，划分渗透层的界面非常有效
确定渗透层界面 ——半幅点法
自然电位曲线特征单个砂岩层
曲线对地层中点对称，地层中点处异常值（ ΔUsp）最大
地层愈厚，ΔUsp愈接近SSP 地层厚度变小， ΔUsp也随之变小，曲线顶部变尖，根部变宽
地层厚度达到 h/d>4 时，自然电位的半幅点对应地层界面。厚地层可用半幅点确定地层界面

1 自然电位测井解析

一是高浓度一方通过砂岩向低浓度泥浆中扩散; 二是通过泥岩向泥浆中扩散。其扩散电位大小
取决于①正负离子的运移率(单价离子在强度为1伏
特/厘米的电场作用下的移动速度)；②温度、压力； ③两种溶液的浓度差；④浓度、离子类型及浓度差。
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2、自然电位产生的原因
（1）扩散电位
对于石油钻井而言：离子由砂岩向泥浆中直接扩散时，
过泥饼或泥质岩石渗滤形成的。
通常，泥浆柱的压力大于地层压力，并在渗透性岩层(如砂岩层)处，都不同程度的有泥饼存在。由于组成泥饼的泥质颗粒表面有一层松散的阳离子扩
散层，在压力差的作用下，这些阳离子就会随着泥
浆滤液的渗入向压力低的地层内部移动。于是在地层内部一方出现了过多的阳离子，使其带正电，而在井内泥饼一方正离子相对减少，使其带负电，从而产生了电动势。由此形成的电动势，叫做过滤电动势。显然它的极性与扩散电动势相同，即井的一方为负，岩层的一方为正。
自然电位测井
Spontaneous potential logging
自然电位测井(SP)
学习内容
1、方法特点 2、自然电位产生的原因 3、扩散作用在井内形成的总电动势及电位分析 4、自然电位测井曲线的特征及影响因素 5、自然电位测井曲线的应用
自然电位测井(SP)
1、方法特点
钻井后由于井壁附近的电化学活动性造成的
3、扩散作用在井内形成的总电动势及电位分析
（2）电位分布
3、扩散作用在井内形成的总电动势及电位分析
（2）电位分布
SP测井时是与普通电阻率测井同时进行，其测量原理电路见图。 M电极是普通电阻率测井和自然电位测井公用的测量电极，视电阻率测井时，由供电电极供电形成的人工电场是低频脉动直流场，而自然电场是直流场，在视电阻率测量道上加一个隔直元件C，阻隔自然电位进入该道，同时在自然电位测量道上加一个隔交元件L，它只允许自然电场的直流电位信号通过，从而阻断了研究视电阻率的脉动直流电场的信号干扰。

自然电位,自然伽马测井曲线在文15块的应用(一)

自然电位,自然伽马测井曲线在文15块的应用(一)自然电位，自然伽玛测井曲线在文15块的应用什么是自然电位和自然伽玛测井曲线？自然电位和自然伽玛测井曲线是两种地球物理测井技术，它们能够对地下岩石的性质、含油气程度等进行分析和识别。

自然电位（SP）测井是指将针对地下岩石中离子的自然分布所产生的电位信号进行测量和记录。

在油气勘探中，自然电位的变化能够对应不同深度和含油气程度的地层。

自然伽玛测井是通过记录地下自然辐射的伽玛射线强度变化来分析地层的物性和组成。

这种测井技术能够识别不同的岩石类型和目标层，也能够判断地层是否含有放射性物质。

文15块特征文15块是位于中国东海南部的一个海域油气勘探区域，它的地质特征主要包括：•由白垩系陆源碎屑岩、张家港组、青龙山组等构成的沉积层•浅海到近岸浅海的环境，受潮汐调节影响•低或中等成熟度的油气，以及与之相关的地层构造和地层圈闭自然电位和自然伽玛测井在文15块中的应用在文15块中，自然电位和自然伽玛测井曲线具有以下应用：1. 确认地层边界和岩性通过记录自然电位和自然伽玛曲线，可以在地层中确定不同层位和边界。

由于岩石的物性、组成和厚度等因素会对自然电位和自然伽玛产生影响，所以这些曲线能够提供较为准确的地层分类和识别。

2. 研究油气运移规律和圈闭特征文15块中的油气主要聚集在岩石孔隙和构造圈闭中，自然电位和自然伽玛曲线能够为研究这些圈闭的特征提供数据支撑。

例如，自然电位在圈闭上会形成正负极性反转的现象，而自然伽玛曲线则能够反映圈闭中油气的厚度和有无。

3. 评价油气含量和成熟度自然电位能够反映不同深度地层的含盐程度和流体性质，从而可以对油气含量进行初步估算。

同时，自然伽玛曲线还能够表示油气组分中的碳-氢比，从而提供油气成熟度的信息。

结论总的来说，自然电位和自然伽玛测井曲线是重要的地球物理测井技术，在油气勘探中起着至关重要的作用。

在文15块这一海域油气勘探区域，这两种技术也有着广泛的应用，为勘探和开发工作提供了重要的支持。

自然电位测井曲线的形状

第二节自然电位测井曲线的形状在井钻穿地层的过程中，地层与钻井液相接触，产生扩散吸附作用，在钻井液与地层接触面上产生自然电位。

下面分析夹在厚层泥岩中的砂岩自然电位曲线的形状。

一、井内自然电场的分布若砂岩的地层水矿化度为C 2,泥岩的地层水矿化度为C 1，钻井液的矿化度为C mf,，设C 1> C 2>C mf ，井内自然电位的分布如图1-4所示。

在砂岩和钻井液的接触面上，由于扩散作用产生扩散电动势E d 为：C C K E mf d d 2lg= (1-6) 在泥岩和钻井液的接触面上，由于扩散吸附作用产生的扩散吸附电动势E da : C C K E mfda da 1lg = (1-7)在泥岩和砂岩的接触面上，由于扩散吸附作用，产生的扩散吸附电动势E da :C C K E da da 21lg = (1-8) 在井与砂岩、泥岩的接触面上，自然电流回路的总自然电动势Es ，是每个接触面上自然电动势的代数和。

E s =C C K mf d 2lg +C C K mf da 1lg －C C K da 21lg =C C K mf d 2lg +K da (CC mf 1lg －C C 21lg ) 图1-4砂泥岩交界面处自然电场的分布 =C C K mf d 2lg+ K da C C mf 2lg =(K d + K da) C C mf 2lg =K C C mf2lg(1-9) 式中 K=(K d +K da )——自然电位系数。

对于纯砂岩和泥岩地层，其地层水和钻井液滤液的盐类为氯化钠，在25℃时，K d = -11.6mV,K da =59.1 mV ,K d -K da = -70.7 mV,令K= -( K d -K da )=70.7 mV 代人式(1-9)， E S =C C mf2lg 7.70 （1-10）在溶液的浓度不很大时，可以认为电阻率与浓度成反比。

则式(1-10)可写成：R R E mfS 2lg 7.70 （1-11）式中 R mf ——钻井液滤液电阻率；R 2——砂岩地层水电阻率，以下用R w 表示。