孔隙度测井

孔隙度测井

（一）体积密度测井 1、原理：

加屏蔽的贴井壁滑板上的伽玛放射性源，定向地层发射等量的伽玛放射线，在与地层中的电子碰撞发生康普顿散射的过程中，采用与源距固定距离的探测器记录散射的伽玛射线。因此，密度测井读数主要取决于地层的电子密度，对于由低原子量的元素法组成的大多数沉积岩石来说，电子密度与体积密度有很好的正比关系，所以密度测井可以直接测量地层的体积密度。 2、应用：

（1）求地层孔隙度：ρb---ρma

φ＝――――――ρf----ρma

φ―――――孔隙度

ρb――――地层体积密度

ρf――――地层孔隙度中水的密度ρma――――岩石骨架密度

（2）划分岩性界面：划在曲线的半幅点处。（3）判断岩性

泥质岩：成岩较好的泥质岩的体积密度大于含水砂岩的体积密度，即ρb泥＞ρb水。碳酸岩：ρb云＞ρb灰。硬石膏：ρb膏＞ρb云。

盐膏：ρb盐膏＜ρb泥，ρb盐膏＜ρb砂。ρb云――白云岩密度2.86 ρb灰――灰岩密度2.71 ρb盐――岩盐密度2.16 ρb膏――硬石膏密度2.96 ρb砂――砂岩密度2.65 ρb 泥――泥岩密度2.2-2.8 ρb膏――石膏密度2.32 （4）判断油气水层油层：ρb油＜ρb泥气层：ρb气＜ρb泥水层：ρb水≤ρb泥ρb油――油层密度ρb气――气层密度（5）识别裂缝发育带

碳酸岩剖面，ρb缝＜ρb围ρb缝――裂缝带密度，ρb围――围岩密度。（二）补偿中子测井 1、原理：

中子源向地层连续发射的中子流，发射出的中子流分布在中子源周围，似一个同心球，这种径向分布的状况除了介质性质之外，主要是含氢量的函数。当地层孔隙度中的流体是地层中氢的主要来源时，中子测井值就和孔隙中的流体体积相对应。若岩石骨架不含氢，则中子测井的读数就等于孔隙度。 2、应用

（1）测定地层孔隙度。（2）测定矿物含量。（3）划分岩性（定性）。

泥质岩：中子孔隙度高，一般泥岩的束缚水含量比砂岩高。碳酸岩、盐膏岩，中子孔隙度低。（4）判断油气水层油层：φN油<φN泥

气层：φN泥>φN气<φN油水层：φN泥>φN水>φN油φN油----油层中子孔隙度φN 泥----泥岩中子孔隙度φN水----水层中子孔隙度φN气-----气层中子孔隙度 (5)识别裂缝发育带

碳酸岩：φN缝>φN围φN缝----裂缝中子孔隙度φN围----围岩中子孔隙度 (三)声波时差测井 1、原理：

声波测井是记录初至波通过1米地层所需的时间△t(微秒/米)。沉积岩中声波速度与许多因素有关，主要与岩石的骨架以及孔隙度分布和孔隙度中的流体性质有关。在固结而压实的砂岩地层中，从粒间孔隙概念出发，可以导出威利公式求解纯砂岩的孔隙度△t－△tma φ=-------------- △tf－△tma φ------孔隙度

△t------测量的砂岩地层声波时差，△tma----砂岩骨架的声波时差，△tf------孔隙中流体的声波时差。 2、应用

(1)求取地层孔隙度。

(2)划分岩性界面，半幅点处。 (3)定性划分岩性：泥质岩：声波时差大盐膏岩：声波时差小碳酸岩：声波时差小

油层：比泥岩和致密砂岩声波大，出现平台。气层：声波时差大，出现周波跳跃。

水层：比泥岩声波时差大，比油层、气层声波时差小。岩性测井

(一)自然电位测井

1、原理：自然电位测井是测量地层化学作用产生的电位。对上下有厚泥岩的渗透层来讲，由于地层水和泥浆滤液含盐量不同，同时因为泥岩是由层状结构的粘土组成并且在各层上有电荷，所以它只让砂岩中的Na+通过，并从盐浓度大的溶液移动到盐浓度小的溶液。当泥浆滤液与地层水直接接触时Na+和Clˉ离子从盐浓度大的溶液中往浓度小的溶液中移动。由于Clˉ比Na+的离子迁移率大，结果负电荷(Clˉ)则在浓度稀的溶液内相对集中。这样，在两种不同浓度溶液的接触面上产生电动势，通常称为扩散电位。

2、应用

(1)划分渗透层：泥浆滤液矿化度<地层水矿化度或相反，有异常幅度产生，若两者近似则近似一条直线。

(2)划分岩性界面：划在曲线半幅点处。 <2m的层由此确定的厚度大于实际厚度。 >2m的层与实际厚度相当 (3)确定泥质含量 (4)判断岩性

砂泥岩剖面：平直段为泥岩，出现负异常段为砂岩，盐膏层有时为正异常。 (5)判断油气水层

幅度：Sp水>Sp油水>Sp油（气） Sp水-----水层自然电位幅度

Sp油水-----油水同层自然电位幅度

Sp油（气）-------油气层自然电位幅度。 (6)识别裂缝发育段

碳酸岩----- 出现正异常或负异常 (二)自然伽玛测井 1、原理：

地层中主要的放射性元素为钍、铀、钾。这3种元素发出的γ射线是一种类似于光的高频电磁波。当γ射线被探头中闪烁计数器碘化銫CsI晶体接收时，便失去了大部分能量并转换成可见光，然后，由探头中另一部件光电倍增管转换成电脉冲。电脉冲的数目的反映伽玛射线的强度。 2、应用

(1)确定泥质含量

(2)划分岩性界面：划在曲线半幅点处。 (3)确定岩性：

泥质岩：自然伽玛值高。

砂岩：自然伽玛值低，当地层钾含量高时自然伽玛值也高。盐膏盐：自然伽玛值低。碳酸盐：自然伽玛值低。

(4)油气水层：自然伽玛值低。 (5)识别裂缝发育带

在碳酸盐岩地层，由于裂缝发育段泥质含高，自然伽玛值相对高。