物探地球物理测井

井深的变化；
• 用曲线表示电位的变化情况
• 该曲线就是自然电位测井曲线
M
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY 自然电位测井原理图
§7.4 声波测井
声波速度测井原理通过测量声 波 传 播 旅 行 所 需 要 的 时 间 （ t） 来 反 映 地 层 的 传 播 速 度 （ v）， 根据速度的快慢达到判断岩层性 质（如密度、孔隙度、弹性、成 分等结构特征）,进行地层划分 、对比，划分地层的类别，计算 岩石的力学参数等。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
套管 地表
盖层
ECIT
H
岩层
井壁
井液或泥浆
d
井轴
井径
钻井概念模型
§7.1 普通电阻率测井
在地球物理测井中占有重要地位，是一种较为成熟，应用 广泛，效果较理想的方法之一。在油气田、煤田和金属、非金 属等各个领域都得到广泛应用。
§7.3 自然电位测井
以不同状态下岩（矿）石电化学活动性为物理基础的一种，
是一种古老、简单而十分有效的方法，目前在各领域仍为经常
性的方法之一，无论在石油、煤田、金属矿、地下水勘查等或
其他工程上都可取得好的效果。 • 自然状态下
记录仪 MV
• 移动井中的电极M，记录M点
相对N点的电位差-自然电位沿
N
到地面，经换向器恢复成电压，最后记录的是随深度变化的视 电阻率曲线。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
I 1
Vm
4
AM
Vn
I 4
1
AN
Vmn
I 4
(
1
AM
1 Hale Waihona Puke Baidu AN
I 4
MN
AM AN
电阻率计算公式为：
4
AM AN
MN
Vmn I
K
Vmn I
ECIT A
地震仪
T——声源
R——接收器
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
§7.5 核测井
❖利用岩石或矿物的核反应特性或天然放射性现象，研究地质 问题的方法。
❖金属矿：对矿区确定矿物质成分、品位； ❖油气田：划分油水层 ❖沉积区：确定渗透性地层的孔隙度，岩石密度等。 ❖核测井分为： ❖（1）人工核测井。测量地层物质与某些射线的核反应； ❖（2）天然核测井。测量地层中天然放射性现象。
成扁盘状垂直井轴方向流入岩层；
• ④大大减小井液及围岩的影响，克服了井液电阻率过低或岩
层电阻率过高的影响；
• ⑤记录仪记录A0表面的电位，即相对无穷远极B0的电位差。
当电极上下移动时，A0表面中心电位由于岩层电阻率的变化，
可根据公式计算视电阻：
s
KRAO
K V0 I0
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
L MON
§7.2 侧向测井
采用侧向测井的办法可以使电流聚焦，压迫流向岩层，故又叫
聚焦法。与普通视电阻率测井方法相比，它们同属于稳定电流场
问题（传导类），所不同的是电极系及电极系结构有差别。
⑴A0、A1、A2为三个直径相同
A
R 记录仪
的金属圆柱体组成，其中：
A0为主电极；A1、A2为屏蔽电
极，它们用导线连接在一起
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
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 测井资料具有深度准确、剖面连续等特点；测井时，岩石的 埋藏条件基本没有改变；测井费用低廉、施工方便等。 地球物理资料的多解性也同样存在于测井资料中，改善测井 信号分析技术，尽量多的提取有用信息，提高解释精度与符合 率是测井工作始终要努力的方向。
根据不同的电学原理，电测井可分为多种类别：
• 基于电阻率特性的视电阻率测井； • 基于电化学 活动特性的激发极化测井、电极电位测井； • 基于电感应特征的感应测井等。 • 还有自然电位测井、侧向测井、电流测井等。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
B
A、B为供电电极； M、N为测量电极； b、t分别为围岩和岩 层的电阻率。
目前国内外先进的测井方法有：超声成像、多极子阵列声波 成像、微电阻率扫描成像、核磁共振成像、地球化学测井。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
地球物理测井的发展历史和趋势
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)。
MV
N M
H
A
电阻率测井原理图
1、供电部分 其中B极为无穷远极，供电电流从A极流出，经过泥浆、地层， 反回地面流向B极，构成电流回路，供电后保持电流强度不变。 2、测量部分 电流在岩石中产生的电场，随岩石或地层电阻率的不同而不同， 测量岩石或地层中电场的分布就能了解岩石或地层电阻率的情 况。
通过测得M、N之间的电位差（Vmn），该电位差通过电缆送
按物性为基础来分类有：
电磁性——视电阻率、感应、微电极、侧向、微侧向、微球聚 焦、电流、接地电阻、磁化率、电磁波测井
电化学性——自然电位、人工电位（激发极化）、电极点位 弹性——声波、声幅、声波电视、声波全波列、地震测井 核性——自然伽马、伽马—伽马、密度、中子—伽马、中子—
中子、中子—活化、碳氧化测井 其他——井径、井温、井斜、地层倾角、气测、重力测井
，形成短路；
A1
A0与A1、A2之间用绝缘层隔开
A0
⑵记录点在A0的表面中心。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY A 2
• ①测量时给A0、A1、A2供极性相同的电流，流经A0、A1、A2 的电流I0、I1、I2；
• ②通过自控装置，使其保持在A0、A1、A2上的电位相等； • ③ I0、I1、I2相互排斥，致使I0几乎不能沿井身流动，被挤压