物探第七章地球物理测井

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。
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地表
套管
盖层
H
岩层 井壁
井液或泥浆
d
井径
井轴
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钻井概念模型
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I 1 Vm 4 AM
Vmn
I 1 Vn 4 AN

I 1 1 I MN ( ) 4 AM AN 4 AM AN
R
⑴A0、A1、A2为三个直径相同
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 ，形成短路； A0与A1、A2之间用绝缘层隔开 ⑵记录点在A0的表面中心。
A
A1
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A0
• ①测量时给A0、A1、A2供极性相同的电流，流经A0、A1、A2
典 型 的 测 井 曲 线 与 地 质 界 线 对 比 图
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、对比，划分地层的类别，计算 岩石的力学参数等。
R——接收器
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§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。
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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
其他——井径、井温、井斜、地层倾角、气测、重力测井
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。
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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
s KR AO
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V0 K I0
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§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 • 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 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
记录 M
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EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY 自然电位测井原理图
§7.4 声波测所需要的时间（ 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
T——声源
分等结构特征） , 进行地层划分
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MV
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。
N M A
H
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 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。
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)。
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z r0
h z1
R
dv
Z1+h
P
Z
r
h
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R Z EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
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§7.6 测井曲线
某 地 实 测 资 料 测 井 曲 线 图
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
电阻率计算公式为：
Vmn AM AN Vmn 4 K I I MN

L
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A
M O N
§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。
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
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：
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测 井 解 释 软 件 处 理 结 果 图
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§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。
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。