地球物理测井原理及应用
《地球物理测井方法》第4章 侧向测井
Rt I 0
4L
ln
2L0 r0
Rt
4L
ln 2L0
U A0 I0
r0
K 4L
ln 2(L0 / r0 )
12
四、接地电阻 rg 及视电阻率Ra
rg U AON I0 主电流流经路径的等效电阻
Ra
K U A0 N I0
Ra Krg K (rm ri rt rs )
线电极可分成无限多个小的电流元dI(点电极)
8
设坐标原点在电极系中 点，Z轴与电极轴线重合
设电极全长2L0,主电极长 2L,电极半径r0,且r0<<L0
设整个电极流出电流I， 主电流I0，电流均匀分布 在线电极上，电流密度为：
j I0 2L
9
RI
d在意U线一电点极M（上x任，R取tyd，一I z电）流处元产d生ξ的，电U它位在为介：质4中任r
29
探测特性
深度记录点：A0 中点 分辨率：深0.632m，浅0.437m 探测深度：深1.1m，浅的0.35m
探测深度：深七比深三深
分辨率：三侧向比七侧向高
深浅三侧向分辨率相同,深浅七侧向分辨率不同
五、曲线特点(自学)
六、应用：同三侧向
30
三侧向测井
深三侧向
浅三侧向
七侧向测井
深七侧向电极系
B2(A' 2)A2M
' 2
M2
A0
M1
M
' 1
A1 A1' (B1)
34
二、测量原理(恒功率测量)
用ΔUM1M2调节I0 使 ΔUM1M2=0
测I0和UM1
用VA2-VA1的差值调节IS， 使I0UM1=选定功率
高精度地球物理勘探技术的研究与应用
高精度地球物理勘探技术的研究与应用地球物理勘探技术是一种对地质结构进行探测和研究的科学方法。
在石油勘探、地震预测和自然资源开发等领域，地球物理勘探技术与其它勘探方法相结合，可以为相关领域的研究和应用提供帮助。
随着科技的不断发展和进步，高精度地球物理勘探技术也在不断地被研究和应用。
下面我们就对高精度地球物理勘探技术的研究和应用进行探究。
一、高精度地球物理勘探技术的原理和方法高精度地球物理勘探技术主要包括地震勘探、电法勘探、重力勘探、磁法勘探和测井等多种方法。
其中，地震勘探是一种利用地下地震波进行探测的技术。
通过地震勘探技术可以获得地下介质的各种物理参数，如泊松比、抗拉强度、密度等。
电法勘探是一种通过电信号进行探测的技术。
该技术主要包括直流电法、交流电法和瞬变电磁法等多种方法。
直流电法是一种利用直流电信号进行探测的方法。
通过直流电法可以获得地下介质的各种物理参数，如电阻率、导电率等。
重力勘探是一种利用重力场进行探测的技术。
通过重力勘探技术可以得到地下介质的密度分布情况。
磁法勘探是一种利用地磁场进行探测的技术。
通过磁法勘探技术可以得到地下介质的磁性分布情况。
测井是一种直接对油气井进行物理测量的方法。
通过测井可以获得油气井的各种物理参数，如井底流体的类型、孔隙度、饱和度等。
这些物理参数可以帮助石油公司确定油气田的分布情况和开发方案。
二、高精度地球物理勘探技术的应用高精度地球物理勘探技术在石油勘探、地震预测和自然资源开发等领域具有重要的应用价值。
在石油勘探领域，高精度地球物理勘探技术可以有效地提高油气田的勘探效率和成功率。
通过对地下介质的物理参数进行测量，并结合地质文化和钻井数据进行综合分析，可以预测油气田的储量、分布和开采方案。
在地震预测领域，高精度地球物理勘探技术可以帮助我们更加准确地预测地震的发生时间和地震的强度。
通过对地下介质的物理参数进行测量，可以了解地震发生的可能性和影响范围，提高人们对地震的认识，并准备好相应的救援措施。
地球物理测井方法与原理
地球物理测井方法与原理地球物理测井是通过对地下层次中的各种物理参数进行检测和分析，从而获取有关地下地质构造、岩性、水文地质等信息的一种方法。
它是石油勘探和开发中的重要手段之一，也是了解地下环境和地质资源的重要手段之一、地球物理测井包括测井原理、测井技术和数据解释三个部分，下面将对地球物理测井的常用方法和原理进行详细介绍。
1.地震测井地震测井是通过发送音波信号到地层中，根据声波在地层中的传播速度和反射特性，来得到地下层次的信息。
它可以判断地层的厚度、速度以及各种地质构造的存在，如断层、岩性变化等。
地震测井一般有声波传播速度测井、声波吸收系数测井和地震反射波形测井等。
2.电测井电测井是利用地下岩石的电性差异，通过测量电阻率、自然电位、电导率等参数，来判断地层的岩性、含水性质等。
电测井主要有浅层电阻率测井和深层电阻率测井两种方法。
浅层电阻率测井是通过测量地层对交流电的阻抗，来反映地层的含水性质和岩性变化。
深层电阻率测井主要用于判断含油气层的位置和含油气饱和度等信息。
3.放射性测井放射性测井是利用地下岩石的放射性元素含量差异，通过测量地层的放射性强度，来推断地层的厚度、含油气性质以及地下水流动等。
放射性测井常用的方法有伽马射线测井、中子测井和密度测井等。
伽马射线测井是通过测量地下岩石放射性元素产生的伽马射线的强度，来判断地层的岩性、厚度以及含油气性质等。
中子测井是通过测量地下岩石对中子的吸收程度，来判断地层的含水性质和含油气饱和度等。
密度测井是通过测量地下岩石的密度，来判断地层的岩性、孔隙度以及含油气性质等。
4.渗透率测井渗透率测井是通过测量地下岩石的孔隙度和渗透能力，来判断地层的渗透性质、含水性质以及含油气性质等。
渗透率测井主要有声速测井、电阻率测井和核磁共振测井等。
声速测井是通过测量地下岩石中声波的传播速度，来判断地层的孔隙度、饱和度以及含油气性质等。
电阻率测井是通过测量地下岩石的电阻率，来推断地层的孔隙度和渗透能力等。
煤田地球物理测井技术
煤田地球物理测井技术引言煤炭作为我国的主要能源之一，在能源开发和利用中起着重要的作用。
而煤田地球物理测井技术则是煤炭勘探和开采中的一项重要技术，通过测量地下煤层的物理参数，可以帮助煤炭公司评价煤层的质量、确定储量、分析构造条件等，为煤炭勘探和开采提供重要的依据。
本文将介绍煤田地球物理测井技术的基本原理、常见方法以及应用领域。
基本原理煤田地球物理测井技术基于地球物理学的基本原理，通过测量煤层中的物理参数，推断地下煤层的性质。
常见的物理参数包括声波速度、密度、自然伽马射线强度等。
这些物理参数与煤层的含矿量、孔隙度、强度等性质相关联，通过测量和分析这些物理参数，可以了解煤层的状况。
常见方法1. 声波测井声波测井是煤田地球物理测井技术中常用的方法之一。
它利用地下介质对声波的传播特性进行测量，在煤层中传播的声波会受到煤层孔隙度、含矿量等因素的影响。
通过测量声波的传播速度和衰减程度，可以推断煤层的孔隙度、强度等信息。
2. 密度测井密度测井是另一种常见的煤田地球物理测井方法。
它通过测量地下介质对射线的吸收程度，推断出地下介质的密度。
煤层中的密度与含矿量和孔隙度等因素有关，通过测量和分析密度数据，可以推断出煤层的煤质和储量等信息。
3. 自然伽马测井自然伽马测井是测井方法中最常用的一种方法之一。
它利用地下介质中的放射性元素发射的伽马射线进行测量，通过测量伽马射线的强度，可以推断地下有害元素的含量、分布以及煤层性质等。
煤层中的含矿量和放射性元素含量有关，通过测量自然伽马射线的强度，可以了解煤层的性质。
应用领域煤田地球物理测井技术在煤炭勘探和开采中有广泛的应用。
它可以为煤炭公司提供以下方面的信息：1.煤层质量评价：通过测量和分析煤层的物理参数，可以评价煤层的质量，包括含矿量、灰分、硫分等指标，为选择合适的采矿方法和制定开采方案提供依据。
2.储量估算：通过测量和分析煤层的物理参数，可以推断煤层的厚度、面积和体积，从而估算煤田的储量，为资源评价和开发提供依据。
电阻率测井解读与应用
电阻率测井解读与应用电阻率测井是一种常见的地球物理测井方法，广泛应用于油气勘探和生产过程中。
本文将对电阻率测井的原理、参数解读和应用进行详细介绍。
一、原理电阻率测井的原理基于电流在地层中的传导特性。
测井仪器通入电流，通过测量电场强度和电流强度来计算电阻率。
地层的电阻率是一个重要的地质参数，可以反映岩石的导电能力，进而推断出储层的性质。
二、参数解读1. 孔隙度与饱和度地层的孔隙度和含水饱和度是电阻率测井中重要的解释参数。
孔隙度指地层孔隙空间的比例，一般情况下孔隙度越大，电阻率越小；而含水饱和度是指孔隙中水的比例，水的导电能力较高，所以含水饱和度越高，电阻率越小。
2. 渗透率地层的渗透率是指地层岩石中流体（如石油和天然气）通过能力的指标。
渗透率与电阻率之间存在一定的关系，一般情况下，渗透率越高，电阻率越大。
3. 岩石类型不同的岩石类型具有不同的电阻率特性。
例如，沉积岩中的砂岩和泥岩的电阻率差异较大，可以通过电阻率测井数据来判别岩石类型。
三、应用电阻率测井具有广泛的应用价值，在油气勘探和生产过程中发挥着重要的作用。
1. 储层评价利用电阻率测井数据可以对储层进行评价。
通过分析电阻率测井曲线，可以推断储层的孔隙度、饱和度和渗透率等参数，从而评估储层的储集能力和开发潜力。
2. 油气饱和度计算电阻率测井可以帮助计算油气饱和度。
通过测量地层的电阻率变化情况，结合其他物性参数，可以对油气饱和度进行定量计算，为油气开采提供重要依据。
3. 水层识别在油气勘探中，准确识别水层对于油气开采至关重要。
由于水的导电性较高，利用电阻率测井可以快速准确地识别出地层中的水层，有助于合理规划井别和减少水的影响。
4. 地层划分电阻率测井数据可以用于地层划分。
根据地层中的电阻率变化情况，可以将地层划分为不同的层级，为地质分析和油气勘探提供重要的信息。
5. 钻井过程监测在钻井过程中，电阻率测井还可以用于监测井壁稳定性和识别地层问题。
通过实时监测电阻率变化，可以及时发现钻井问题，保障钻井作业的安全和顺利进行。
过套管电阻率测井原理
过套管电阻率测井原理一、引言过套管电阻率测井是一种常用的地球物理测井方法，通过测量地下岩石的电阻率来判断岩石性质和储层特征。
本文将介绍过套管电阻率测井的原理及其应用。
二、原理概述过套管电阻率测井是利用电流通过地层产生的电场来测量地层的电阻率。
当电流通过地层时，地层中的电阻会对电流的传输产生阻碍，从而形成电场。
根据电场的分布情况，可以推断出地层的电阻率。
三、测井仪器与方法过套管电阻率测井通常使用测井仪器和电极阵列来进行测量。
测井仪器一般由发射器和接收器组成，发射器产生电流，接收器接收电流信号，并将信号传送到地面上的记录设备进行处理和分析。
四、电阻率测量原理1. 电阻率定义电阻率是指单位长度和单位截面积的物质对电流传导的阻力。
电阻率越大，电流通过的阻力越大。
2. 电阻率与地层特征的关系不同类型的岩石和储层具有不同的电阻率特征。
例如，含水层的电阻率通常较低，而含油层和含气层的电阻率较高。
通过测量地层的电阻率，可以判断地层的含油、含气或含水特征。
3. 电阻率测量方法电阻率测量可以采用不同的电极布置方式，常见的有二极电极、四极电极和八极电极。
电极的布置方式会影响电流流过的地层范围，从而影响测量结果的准确性。
五、过套管电阻率测井的应用过套管电阻率测井广泛应用于石油勘探和开发中。
通过测量井下地层的电阻率，可以判断储层的类型、含油、含气或含水程度以及储层的连通性等信息。
这些信息对于石油勘探和开发具有重要的指导意义。
六、测井结果分析通过过套管电阻率测井得到的数据可以进行进一步的分析和解释。
常见的分析方法包括计算电阻率与深度的关系，绘制电阻率剖面图，判断储层的位置和性质。
同时，还可以结合其他测井数据进行综合解释，提高解释结果的准确性。
七、存在的问题与展望尽管过套管电阻率测井已经取得了一些成果，但仍然存在一些问题需要解决。
例如，电阻率测量结果受地层含水量、温度等因素的影响，需要进行修正和校正。
此外，随着测井技术的不断发展，未来还有望实现更高精度和更深层次的过套管电阻率测井。
核磁共振测井原理
核磁共振测井原理
核磁共振测井（NMR）是一种地球物理测井技术，利用磁共振现象分析电磁信号来获取地下岩石中的孔隙结构和流体含量信息。
NMR测井原理基于核磁共振现象，即在强磁场中放置原子核会产生共振吸收现象。
在NMR测井中，沿井壁发射一系列短脉冲电磁信号，这些信号会激发旋转相干磁矩，进而引起共振吸收现象，并使得磁共振信号能够被测量。
这些信号可以表征岩石中的孔隙结构和流体含量。
NMR测井技术常见的参数包括自由液体体积（FFV）,有效孔隙度、孔隙尺度和流体饱和度。
其中最重要的参数为FFV，它表征了岩石中的自由水体积。
知道FFV，可以确定孔隙中不同类型液体的含量，如水、油、混合物等。
有效孔隙度和孔隙尺度表征了岩石中的孔隙结构，可用于评估岩石的渗透性和储层质量。
流体饱和度则表征了岩石中所含流体的百分比，用于确定油田储层中可采储量和开发方案。
测井仪器原理
测井仪器原理测井仪器是一种用于地质勘探和油田开发的重要工具，它通过测量地下岩石的物理性质来获取地层信息，为油气勘探和开发提供关键数据支持。
测井仪器的原理是基于地下岩石对射入的能量（如电磁波、声波等）的响应，通过分析这些响应信号来推断地层的性质和构造。
本文将从测井仪器的工作原理、常见类型和应用领域等方面进行介绍。
首先，测井仪器的工作原理主要涉及地球物理学中的电磁波、声波和核磁共振等知识。
在测井过程中，测井仪器会向地下发送特定频率和能量的电磁波或声波，当这些能量穿过地层时，不同类型的岩石会对其产生不同的响应。
通过接收和分析这些响应信号，测井仪器可以推断地层的含油气性质、渗透率、孔隙度等重要参数。
此外，核磁共振测井则是利用原子核在外加磁场和射频场作用下的共振现象，来获取地层的物性参数。
其次，测井仪器根据不同的工作原理和应用需求，可以分为电测井、声波测井、核磁共振测井等多种类型。
电测井是利用地下岩石对电磁波的导电性或介电常数差异来进行测量，主要用于识别含水、含油、含气层位和评价地层孔隙度。
声波测井则是通过发送声波信号，测量地层对声波的速度和衰减等参数，用于判断地层的岩性、孔隙度和渗透率等信息。
而核磁共振测井则是利用地下岩石中的氢核或其他核对外加磁场和射频场的共振响应，来获取地层孔隙度、流体类型和饱和度等参数。
最后，测井仪器在石油勘探开发中有着广泛的应用。
它可以帮助地质学家和工程师了解地下地层的构造、性质和流体分布情况，为油气勘探、油藏评价和油田开发提供重要的技术支持。
通过测井仪器获取的地层数据，可以帮助油田工程师进行钻井设计、油藏开发和生产管理，最大限度地提高油气田的勘探开发效率和经济效益。
总之，测井仪器作为一种重要的地质勘探工具，其原理和应用涉及地球物理学、地质学和工程技术等多个领域。
通过对地下岩石物理性质的测量和分析，测井仪器可以为油气勘探和开发提供准确、可靠的地层信息，对于提高油气田的勘探开发效率和资源利用率具有重要意义。
《地球物理测井方法》第九章中子测井
《地球物理测井方法》第九章中子测井中子测井是地球物理测井中一种常用的方法，通过测量自然放射性中子在地下岩石中的吸收和散射情况，给出含氢量，从而判断岩石的岩性和含水性质。
本章主要介绍中子测井的原理、测井曲线的解释和应用。
9.1中子测井的原理中子测井通过探测和测量中子在地下岩石中的吸收和散射情况，来确定地层的物性参数。
中子测井一般使用两种中子源：放射性核素源和中子发生器。
9.1.1放射性核素源放射性核素源一般采用锶-90/钇-90和铯-137源。
当源辐射中子进入地层时，与地层中的核与原子进行散射、吸收和成为散裂中子，从而改变中子的传输规律。
通过测量地层中散射中子和散裂中子的比例，可以确定地层的平均原子质量和中子俘获截面。
9.1.2中子发生器中子发生器一般采用贝里利钠源。
中子发生器产生高速中子，通过地层的散射和核反应，快速减速并且散射成热中子。
测量地层中的散射中子可以得到地层的平均原子质量。
9.2中子测井曲线的解释中子测井曲线是通过记录和测量地下岩石中散射和吸收中子的响应，从而得到岩石的物性参数。
9.2.1中子通量曲线中子测井中，中子源发射的中子流经地层时会发生吸收和散射，散射到测井仪器的中子将与原子核发生散射反应。
记录和测量测井仪器接收到的中子数目，可以得到中子的通量曲线。
中子通量曲线反映了地层中散射和吸收中子的情况，从而可以判断地层的物性参数。
9.2.2归一化中子通量曲线为了消除不同测井工具之间的差异，通常会将中子通量曲线归一化。
将测井仪器接收到的中子数目除以源活度和测井仪器的响应系数，得到归一化的中子通量曲线。
9.2.3中子测井曲线的解释根据中子测井曲线的形态和变化，可以判断地层的物性参数。
当地层中的含水量较高时，中子通量较高，因为水对中子的吸收较强。
而当地层中的含水量较低时，中子通量较低。
通过测量中子测井曲线的斜率，还可以得到地层的氢指数，从而判断地层的岩性。
9.3中子测井的应用中子测井可以用于判断地层的物性参数，从而对地层进行岩性和含水性质的判断。
地球物理测井各条测井曲线的原理及应用
浅双侧向电阻率测井
RMLL
micro lateral resistivity log
微侧向电阻率测井
CON
induction log
感应测井
AC
acoustic
声波时差
DEN
density
密度
CN
neutron
中子
GR
natural gamma ray
自然伽马
SP
spontaneous potential
-|25mv|+
泥
自然电位 原状地层
侵 入 带 （ 稀 溶
浆 （ 稀 溶 液 ）
液
）
泥岩 砂岩
泥岩
1、自然电位测井
•曲线特点
砂泥岩剖面： 泥岩处 SP曲线平直（基线） 砂岩处 负异常（Rmf > Rw )
负异常幅度 与粘土含量成反 比，Rmf / Rw 成正比
曲线应用
① 划分岩层界面 ② 确定渗透性岩层 ③ 确定水淹层
1：500测井项目 （全井 ）
1 双侧向
1
2 声波时差
2
3 自然电位
3
4 自然伽马
4
5 井径
5
6 井斜
6
7
1：200测井项目 （目的层段） 双侧向—微球形聚焦
选测项目 地层倾角
岩性密度 补偿中子 声波时差 自然伽马 自然电位
井径
自然伽马能谱
微电阻率成像
声波成像
核磁共振
双感应—八侧 向（上古目的 层）
测井符号
英文名称
中文名称
Rt
true formation resistivity.
地层真电阻率
Rxo
地球物理测#(第三章)核测井GR测井
Wi—为第i个能量窗的计数率 Ai、Bi、Ci—用刻度井得到的第 I能量窗的刻度系数 ：统计因子 Th、U、K：表示钍、铀、钾的含量
地球物理测井—放射性测井
自然伽马能谱测井（NGS）
输出的测井曲线：SGR （GR总计数率） THOR钍含量 URAN铀含量 POTA钾含量
地球物理测井—放射性测井 三、NGS曲线应用
自然伽马能谱测井（NGS）
自然伽马能谱测井的地质依据，是U、Th, K在矿物和 岩石中的分布规律与岩石的矿物成分、成岩环境和地下 水活动有关。 一般说来，普通粘土岩中钾和钍含量高，而铀的含量 较低（相对于钾和钍）。据 Belk-nap, W. B. 等人由 200 块不同种类的粘土岩取得的分析数据，粘土岩中放射性
钾系的特征谱：1.46Mev
钍系的特征谱：2.62Mev
铀系的特征谱：1.76Mev
P128
在特征能量峰处的伽马射线的强度最大
地球物理测井—放射性测井
自然伽马能谱测井（NGS）
二、NGS的测井原理
核心部分是：多道分析器。 能够测量分析伽马射线的能谱 将能谱分为五个能级窗 两个低能窗、三个道能窗 W1：0.15-0.5 Mev W2:0.5-1.1Mev W3:1.32-1.575Mev （钾窗） W4:1.65-2.39Mev （铀窗） W5:2.475-2.765Mev（钍窗）
自然伽马测井
砂泥岩剖面（骨架不含放射性矿物）
随着泥质含量的增加， GR值增加。 泥岩-高值；砂岩-低值
GR 泥 岩 砂 岩
碳酸盐岩剖面相同
泥 岩
H
砂 岩
地球物理测井—放射性测井
地球物理测井—放射性测井
给定岩性剖面，请定性的画出GR曲线。 GR 泥灰岩 灰岩 泥岩
地球物理测井、生产测井简介
密度、声波等等），然后利用这些物理参数和地质信息（泥质
含量、孔隙度、饱和度、渗透率等等）之间应有的关系，采用 特定的方法把测井信息加工转换成地质 信息，从而研究地下 岩石物理性质与渗流特性，寻找和评价油气及其它矿藏资源。
测井的起源及发展历程 测井起源于法国，1927年法国人斯仑贝谢兄弟发明了电
测井，开始在欧洲用于勘探煤和气。中国使用电测井勘探石
地球物理测井、生产测井简介
前言
地球物理测井是应用地球物理学的一个分
支，简称测井。它是在勘探和开发石油、天然 气、煤、金属矿等地下矿藏过程中，利用各种 仪器测量井下地层的各种物理参数和井眼的技 术状况，以解决地质和工程问题的一门学科。
• 测井的基本原理
测井是用多种专门仪器放入钻开的井内，沿着井身测量钻井 地质剖面上地层的各种物理参数（电阻率、自然电位、中子、
测井资料的采集－下井仪器
下井仪器主体是探测器，还有电子线路、机 械部件及钢外壳。探测器将地层的物理性质
转换成电信号。
测井资料的采集－地面记录仪
地面记录仪是在地面给井下仪器供电，对井下
仪器实行测量控制，接受和处理井下仪器传来的测 量信号，并将测量信号转换成测井物理参数加以记 录。 多线记录仪
数字磁带测井仪
油和天然气，始于1939年12月，奠基人是原中国科学院院士、
著名地球物理学家翁文波教授，测的第一口是四川巴县石油
沟油矿1号井。
60多年来，中国测井仪器经历了四次更新换代，第一 代－半自动测井仪；第二代－全自动测井仪；第三代－
数字测井仪；第四代－数控测井仪。海洋测井一直走在
中国测井的前列，已经完成了第四代测井仪器的转化工 作。目前，中国正在研制或者引进第五代测井仪器－成 像测井仪，将作为21世纪更新换代的新产品！
地球物理测井方法原理
地球物理测井方法原理地球物理测井是一种通过测量地下岩石和地层性质的物理参数来获取地质信息的方法。
它是石油勘探和开发中非常重要的技术手段之一，能够提供有关地层构造、储层性质和油气藏特征等方面的关键信息。
本文将详细介绍地球物理测井方法的原理。
一、电测井原理电测井是利用电性差异来识别地层的一种方法。
在地下，地层岩石中的含水层和非含水层具有不同的电导率，因此可以通过测量地层的电导率差异来判断地下岩石的性质。
电测井主要分为直流电测井和交流电测井两种类型。
直流电测井通过测量地下岩石对直流电流的电阻或电导进行分析，从而得到地层的电阻率信息；交流电测井则是通过测量地下岩石对交变电流的电抗或电导来分析地层的电阻率和介电常数等参数。
二、声波测井原理声波测井是利用声波在地层中传播的特性来获取地下岩石的物理参数。
在地球物理测井中常用的声波测井方法有声阻抗测井和声波传播时间测井。
声阻抗测井是通过测量声波在不同地层之间的反射与透射情况来识别地下岩石的性质，从而推断出地层的压力、孔隙度、饱和度等信息；而声波传播时间测井则是通过测量从发射器到接收器之间声波传播的时间差来计算声波的传播速度，从而间接得到地层的密度和弹性模量等参数。
三、放射性测井原理放射性测井是利用地下岩石和地层中放射性元素的衰变活动来探测地层的一种方法。
具体来说，放射性测井主要分为γ射线测井和中子测井两种类型。
γ射线测井通过测量地层中γ射线的强度来分析地下岩石中含有的放射性元素的含量和分布情况，从而推断出地层的密度、孔隙度和含油气性质等信息；中子测井则是通过测量地层中的中子活动度来获取地下岩石的密度和含水饱和度等参数。
四、导向测井原理导向测井是利用电磁信号在地下传播的原理来确定地层的导电性和磁性特性。
常用的导向测井方法有电磁测井、自然电位测井和磁测井等。
电磁测井通过测量地下岩石中对电磁信号的响应来分析地层的导电性，从而获得地层的含水饱和度等信息；自然电位测井是通过测量地下岩石产生的自然电位来研究地下水流动和地层的渗透性等特性；磁测井则是通过测量地下岩石的磁场分布来判断地层的磁性特性和岩石类型等参数。
井径测井原理、计算方法、主要应用、仪器刻度、质量控制
井径测井原理、计算方法、主要应用、仪器刻度、质量控制井径测井是一种地球物理测井方法，主要用于测量井孔直径的变化，了解地层的岩性、物性和含水性等信息。
以下是关于井径测井的原理、计算方法、主要应用、仪器刻度以及质量控制等方面的详细介绍。
一、井径测井原理井径测井的原理基于井孔直径的变化与地层的岩性、物性和含水性等因素之间的关系。
当地层性质一定时，井孔直径的变化主要受井孔形状的影响。
因此，通过测量井孔直径的变化，可以了解地层的岩性、物性和含水性等信息。
二、井径测井计算方法井径测井的计算方法主要是通过测量井孔直径的变化，计算出地层的岩性、物性和含水性等信息。
具体来说，可以通过以下步骤进行计算：1.测量井孔直径的变化；2.根据测量结果，计算出地层的岩性、物性和含水性等信息；3.将计算得到的信息与实验室分析结果进行对比，以验证计算结果的准确性。
三、井径测井的主要应用井径测井的主要应用包括以下几个方面：1.确定地层的岩性、物性和含水性等信息；2.评价地层的渗透性；3.确定地层的厚度和埋深；4.预测地层的产水量；5.监测地下水的开采情况。
四、仪器刻度井径测井的仪器刻度是保证测量准确性的重要环节。
一般来说，井径测井的仪器刻度需要考虑以下几个方面：1.刻度标准：需要建立一套标准的刻度体系，以保证测量结果的准确性；2.刻度环境：需要在特定的环境下进行刻度，以保证刻度结果的可靠性；3.刻度周期：需要定期进行刻度，以保证测量结果的准确性。
五、质量控制为了保证井径测井的测量结果准确性，需要进行严格的质量控制。
具体来说，需要做到以下几点：1.保证仪器的精度和稳定性；2.保证测量环境的稳定性和可靠性；3.保证测量人员的专业素质和技术水平；4.对测量结果进行多次重复测量，以保证测量结果的准确性；5.将测量结果与实验室分析结果进行对比，以验证测量结果的准确性。
六、总结井径测井是一种重要的地球物理测井方法，可以用于了解地层的岩性、物性和含水性等信息。
磁定位测井的原理及应用
磁定位测井的原理及应用1. 磁定位测井的原理磁定位测井是一种常用的地球物理勘测技术，通过测量地下岩石磁性特性来判断地层结构和地下储层的特征。
其基本原理可归纳如下：•地磁场的作用：地球的核心中存在一个产生地磁场的地核流体运动系统，地磁场是由地球自身产生的，具有方向和大小。
磁定位测井利用地磁场的作用来测量地下岩石的磁性特性。
•地层磁性特性：地下岩石具有不同的磁性特性，包括磁化特性、磁导率特性等。
磁定位测井通过测量岩石的磁性特性来判断地层的性质和特征。
•传感器系统：磁定位测井采用一定数量的磁性传感器放置在测井工具中，用于测量地下岩石的磁性特性。
传感器会对地磁场和地下岩石的磁场响应进行测量和记录。
•数据处理与解释：通过对测量的数据进行处理和解释，磁定位测井可以得出地层的性质，包括磁性异常的大小、方向、位置等信息。
2. 磁定位测井的应用磁定位测井作为一种地球物理勘测技术，在油气勘探和地质调查中具有广泛的应用。
以下是磁定位测井的一些主要应用：•识别地层边界：磁定位测井可以通过测量岩石的磁性特性，帮助识别地层的边界。
这对于地下结构的了解和油气勘探非常重要，可用于制定进一步探井和采油计划。
•评估地层储层性质：磁定位测井可以提供地下岩石的磁性特性信息，有助于评估地层的储集能力和孔隙结构。
这对于确定油气储层是否具有经济价值，以及选择合适的采油方法具有重要意义。
•研究构造和地壳运动：利用磁定位测井技术可以对地下结构进行高精度的测量和分析，有助于研究构造和地壳运动。
这对于地质学家和地球物理学家来说是非常重要的，可以为地震学和地质灾害预测提供参考和依据。
•勘探矿产资源：磁定位测井可以用于勘探矿产资源，例如寻找铁矿、锰矿等磁性矿物的富集区。
通过对地下磁性异常的分析，可以确定矿产资源的分布和规模，为矿产开发提供指导。
•环境地质调查：磁定位测井可以用于环境地质调查，例如寻找地下水资源、土壤污染的追踪等。
通过分析地下岩石磁性特性，可以获得关于地下水位、岩层裂隙、地下土壤污染等方面的信息。
地球物理测井方法原理
地球物理测井方法原理
地球物理测井方法是通过在地下钻井孔内采集各种物理测量数据，用于研究地下岩石、水等介质的性质和分布情况。
其原理主要包括以下几种方法：
1. 电测井（电阻率测井）：通过测量电阻率的大小来推断岩石和水等介质的性质。
岩石的电阻率与其孔隙度、孔隙液的含水性相关。
2. 密度测井：利用放射性射线经过地下介质时发生的散射和吸收现象，测量射线的衰减情况，来推断介质的密度、孔隙度等参数。
3. 声波测井（声阻抗测井）：通过发射声波信号，并测量声波在地下介质中传播的速度和衰减程度，来推断岩石的弹性性质、孔隙度等参数。
4. 中子测井：利用中子与地下介质中核素发生散射和吸收的现象，测量中子流量的变化，来推断介质的孔隙度、含水性等。
5. 磁测井（自然电磁场测井）：利用地球自然磁场或人工产生的磁场对地下岩石的磁性进行测量，来推断岩石磁性、含油气性等。
这些测井方法的原理是基于地下介质对电、密度、声波、中子或磁场的响应特性，在测井仪器记录和分析数据后，可以获得地下介质的性质和分布信息，为油气勘
探、水资源管理、地热研究等提供重要依据。
过钻头测井原理
过钻头测井原理钻头测井是一种常用于石油勘探和开采的地球物理测井技术。
它通过将仪器装置置于钻井中的钻头上，测量地下地层的物理性质和工程参数，以便帮助石油工程师评估油气储层的产能和采收潜力。
本文将详细介绍钻头测井的原理、仪器装置和应用。
钻头测井原理钻头测井的原理是通过测量钻头附近地下地层的物理性质来获得地下的相关信息。
这些物理性质包括电阻率、自然伽玛辐射、声波传播速度、密度和中子散射截面等。
钻头测井仪器装置钻头测井仪器通常由测井传感器、信号处理仪表和数据记录器等部分组成。
下面将介绍一些常见的钻头测井仪器装置。
1.电阻率测井仪：电阻率测井仪是用来测量地下岩石的电阻率。
它通过将测井仪器的电极接触井壁和地下形成闭合电路，利用电流经过地层产生的电位差来测量岩石的电阻率。
电阻率测井仪通常由多个电极构成，以便在不同深度测量电阻率。
2.自然伽玛测井仪：自然伽玛测井仪是用来测量地下岩石的自然伽玛辐射强度。
自然伽玛辐射是由地下放射性元素如铀、钍和钾等产生的。
测井仪器通过将探测器放置在钻头附近，测量自然伽玛辐射的能量和强度来确定地下放射性元素的分布和岩石类型。
3.声波测井仪：声波测井仪是用来测量地下岩石的声波传播速度。
它利用声波在岩石中传播的时间来计算地层的声波速度。
常见的声波测井方法包括正转波测井、侧向波测井和全波测井等。
4.密度测井仪：密度测井仪是用来测量地下岩石的密度。
它通过测量反射回的γ射线的能量来确定岩石的密度。
密度测井可以提供有关岩石的组成和孔隙度等信息。
5.中子测井仪：中子测井仪是用来测量地下岩石的中子散射截面积。
它通过发射中子束使岩石中的原子核发生散射，然后测量散射后的中子数量和能量来确定岩石的含水量和其他组成参数。
钻头测井应用钻头测井在石油行业的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：1.油气储层评价：钻头测井可以提供有关储层的信息，如孔隙度、渗透率、饱和度和岩性等。
这些信息对于评估油气储层的产能和采收潜力非常重要。
地球物理测井方法与原理
地球物理测井方法与原理地球物理测井是一种对地下储层进行测量、分析和评价的方法。
通过测井工具的下井进行物理量的测定，可以获取地下储层的岩性、地层厚度、孔隙度、渗透率等信息，对油气田勘探开发及油层工程有着重要的意义。
本文将介绍地球物理测井的基本原理和常用方法。
一、测井原理地球物理测井的基本原理是利用测井工具发射相应的能量，将能量通过地层传播后，接收到的反射波或散射波作为信息来获取地下储层的特性。
根据测井工具使用的能量类型和测量的物理量，可将地球物理测井方法分为以下几类。
1. 电测井方法电测井方法是利用测井仪器对地层中的电阻率进行测量，以反映岩层的含油、含水性质。
常用的电测井方法有直流电阻率测井、交流电阻率测井和自然电位测井等。
2. 声测井方法声测井方法是利用声波在地下储层中的传播特性，推断出地层的弹性参数和岩性。
主要包括测井声波、声波速度测井、声阻抗测井和共振测井等。
3. 密度测井方法密度测井方法是通过测量地下储层中的密度，来推断岩层的孔隙度、饱和度等。
常见的密度测井方法有伽马射线测井、中子测井和密度测井等。
4. 核磁共振测井方法核磁共振测井方法是利用核磁共振现象对地下储层进行测量，推断岩层的孔隙度、饱和度和渗透率。
核磁共振测井方法在近年来逐渐兴起，具有高分辨率、无辐射等优点。
二、常用测井方法1. 伽马射线测井伽马射线测井是通过测量地下储层中伽马射线的强度，来判断岩石的密度和放射性元素的含量。
根据伽马射线的特性，可以获得地层的层位、岩性和饱和度等信息。
2. 电阻率测井电阻率测井是通过测量地层中的电阻率，来判断岩石的导电性质和饱和度。
不同的岩石具有不同的电阻率特性，通过电阻率测井可以判断地层的岩性变化和油气的分布情况。
3. 声波速度测井声波速度测井是通过测量地层中声波的传播速度，来判断岩石的弹性参数和孔隙度。
声波在不同岩石中的传播速度不同，通过声波速度测井可以获得地层的岩性、渗透率和孔隙度等信息。
4. 中子测井中子测井是通过测量地层中中子的散射和吸收情况，来推断岩石的孔隙度和饱和度。
地球物理测井8(感应测井)
8.3.4 双感应的概念
双感应就是两种不同的探测 深度的感应测井的组合。 深感应（ILD）主要反映原状 地层的电阻率（电导率） 中感应（ILM）主要反映侵 入带层的电阻率（电导率）
8.4 感应测井曲线的特点
• 对于厚层， 其半幅点对 应于层界面 • 地层中部的 视电导率值 接近于地层 的真电导率。
8.3.3复合线圈系的探测特性
Ⅰr很小时，复合线圈系的Gr很小 Gd→0 说明复合线圈系中井眼及泥浆侵 入带的影响比双线圈系小得多。 Ⅱ Gr=max时： 复合线圈系对应的r=0.58m； 主合线圈对对应的r=0.36m 说明：与双线圈系相比，复合线 圈系的探测深度加大。
8.3.3复合线圈系的探测特性
L r g f ( r , z , L) 3 3 2 lT l R
可以看出，g与单元环的 位置及大小有关，故称之 为单元环几何因子 。
3
8.3.1 单元环几何因子g有物理意义
①单元环在接收线圈R中产生的有 用信号
deR kgdrdz
②所有单元环在接收线圈中产生 的有用信号ER（总有用信号） E R k （均匀介质） 所以
8 感应测井（IL）
8 感应测井（IL）
• ES、LL和微电阻率测井的应用条件： 它们通过主电流场中的主电流（I0） 与电位差（△U）确定地层的电阻率。 所以其应用条件为： ①井内的流体必须是导电的（即能使 主电流能进入地层并形成电流场）。 ②测量结果主要由地层确定。
U Ra K I0
8 感应测井（IL）
8.3.2 双线圈系的探测特性
说明对有用信号的 贡献主要来自距井轴 0~2.5L 范 围 内 的 介 质 ， 且 r=0.45L 附近的介质 的贡献最大。探测深度 与线圈距有关， L 较小 时，探测深度较浅，其 测量结果不能反映原状 地层的电导率。
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地层渗透性：渗透性高离子迁移速度高， sp幅度大； 泥质含量：泥质含量越高，吸附作用越强， sp幅度越小； 地层厚度：当地层厚度/井径﹤3.5时，厚度越小， sp幅度越小， 反之越大； 地层电阻率： Rt越大， sp幅度越大；
泥浆电阻率： Rm越大， sp幅度越大； 冲洗带影响：冲洗带越深， sp幅度越小；
0、前言
0.3地球物理测井的基本流程
①测井施工设计：测量井段、测井系列（拟 增加的测井方法）。 ②测井施工： ③资料记录和传输 ④资料处理和解释
0.3地球物理 测井的基本流 程
图（0-1） 测井过程示意图
1.电阻率测井系列基本原理及解释
1.1自然电位测井（SP)原理及解释 1.1.1井中自然电位产生的基本原理 ①扩散吸附电位 扩散电位(Ek) Ek=Kklg(aw/amf) Kk-扩散电位系数， aw/amf-地层水、泥浆滤液的活度。
1.电阻率测井系列基本原理及解释
1.1自然电位测井原理及解释 1.1.3自然电位曲线的解释
②确定地层水电阻率 扩散吸附系数 K=64.25+0.24T(C°) T-地层温度。 Rmfe的求取根据NaCl为主要盐份的泥浆确定：Ⅰ、在23.9 C° 时，Rmf﹥0.1om.m，则Rmfe=0.85 Rmf，如Rmf不是23.9 C°测 定值，可根据图版（1-6）进行换算；Ⅱ、在23.9 C°时 Rmf﹤0.1om.m，则根据泥浆类型查图版（1-7）得到Rmfe值。
地球物理测井原理及应用
主讲：周文
学时：40 —讲授32-习题及实习8学时 2012年3月20日
0、前言
0.1什么叫地球物理测井？
在石油勘探开发中，钻井是获取地下油气资源的唯 一手段。但是井是否钻遇了地层中的油气层？油气 层的特征情况怎样？（如油气层的岩性、含油气饱 和度、油层孔隙度、渗透率等）是石油地质家们想 要了解的重要问题。 对油气层特征的了解，除了通过钻井的录井资料 （特别是岩心资料）能够进行研究外，最重要的是 通过测井资料进行分析。
0、前言
0.1什么叫地球物理测井？
与钻井录井资料相比，测井资料具有以下优点： ①资料连续性好；一般整个井剖面连续测量。 ②反映的地层的信息量多而且大；常规测井方法一般有10-12 条曲线，加上特殊测井方法，可以达到20条左右的曲线。可测 量4岩石的电性参数、放射性参数、声学参数、电磁参数、地 层产状参数、核磁共振特性等。 ③生产成本相对较低。相对于钻井取心，一般为1：10左右的 成本比。
②确定地层水电阻率 对于纯的含水砂岩地层，ssp与地层水活度和泥浆滤液活度 有下列关系： ssp=-Klg(aw/amf) 在地层水和泥浆滤液矿化度不太高的情况下。其溶液的电阻 率与活度呈反比关系。上式变为： ssp =-Klg(Rmfe/Rwe) Rmfe-泥浆滤液等效电阻率； Rwe-地层水等效电阻率。
1.电阻率测井系列基本原理及解释
1.1自然电位测井原理及解释 1.1.1井中自然电位产生的基本原理 ②压力扩散（压差）电位 Ep=Kp(△P.Rmf)/ū Ep-压差电动势； Kp－压差电位系数； △P－压 差； Rmf－泥浆滤液电阻率； ū－泥浆粘度。 由于压差一般较小、且多消耗在井壁的泥饼上， 一般不考虑。
0、前言
0.1什么叫地球物理测井？
地球物理测井：用专门的测井仪器测量井剖面的各 种地球物理参数并对这些参数进行分析和处理，用 于对地层特征进行分析、确定油气层（目的层）的 各种物理参数的一门科学。 任务：①测井方法的基本原理；②测井曲线的处理 方法；③地质解释及应用。
0、前言
0.2地球物理测井的发展历史和趋势
1.电阻率测井系列基本原理及解释
实际钻井中，泥浆的矿化 度一般比地层水底，即aw大于 amf。地层中的Na+和Cl-离子要 向井筒内迁移，在不同岩性的 地层，有不同的情况：
1、砂岩地层，Na+和Cl-同时迁 移，由于Cl-迁移快，在井筒中 形成富集；
2、泥岩地层，由于泥岩分子带 正电，其要吸附Cl-，使得Na+ 迁移到井筒中富集； 上述作用形成的电场为扩散 -吸附电位。
②非地层因素有：
1.电阻率测井系列基本原理及解释
1.1自然电位测 井原理及解释 1.1.3自然电位 曲线的解释
自然电位曲线常用于砂 泥岩地层剖面中许多问 题的解释，常用的有： ①判断岩性和划分渗透 层（图1-4）
1.电阻率测井系列基本原理及解释
1.1自然电位测井原理及解释 1.1.3自然电位曲线的解释
1927年，法国人Henri Doll在阿尔萨斯省的Pechelborn油田 的一口井中测量的第一条电阻率测井曲线。 1929年，电阻率测井作为商业性服务在美国、前苏联、印度等 国进行了大量应用。 1931年，自然电位测井(SP)得到应用，Schlumberger的两 兄弟Marcel&Conrad首先研制出第一台笔式测井记录仪，成 立了世界著名的Schlumberger公司。 30年代初开始、声波测井、地层倾角测井研制，1943年投入 应用。1941年测量井中自然伽玛测井（GR)1.电阻率测井Fra bibliotek列基本原理及解释
1.1自然电位测井原理及解释 1.1.2自然电位曲线特征及影响因素
在aw﹥amf条件下，通过井下M电极移动可以测得扩散吸附 电位的总和（即自然电位）曲线。 泥岩处为正值，一般做为基线—泥岩基线。电极回路场中有 电流时在渗透层处（如砂岩）sp值为负异常。 静自然电位（ssp)：定义为电路中无电流时的sp值。其是不 可能测得的。
Sp＝[Rm/(Rm+Rt+Rs)].ssp
Rt-纯砂岩地层真实电阻率； Rs-纯泥岩地层真实电阻率。 当Rm﹥﹥ Rt+Rs时， Sp≈ ssp
1.电阻率测井系列基本原理及解释
1.1自然电位测井原理及解释 1.1.2自然电位曲线特征及影响因素
影响sp曲线的因素很多，主要有： ①地层因素；