地球物理测井简答题.docx

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地球物理测井简答题

电测井

怎样利用双侧向测井判断油水层？

【油层一般为泥浆低侵，深双侧向结果主要反映原状地层电阻率的变化，浅双侧向的探测深度较浅，主要反映井壁附近侵入带电阻率的变化，故在油层处，深三侧向的读数高于浅三侧向的读数，曲线出现“正幅度差”。

而水层一般为泥浆高侵，曲线出现“负幅度差”。

】

在感应测井中，以六线圈系为例简述复合线圈系相对于双线圈系存在的优点。

【六线圈系增加了聚焦线圈和补偿线圈，可分别用来改善仪器的纵向分层能力和径向探测深度，它相对于双线圈系来说纵向分层能力较强，且探测深度也更深。

】

1.感应测井是在什么样的生产需求下产生与发展的（与双侧向的对比）？

感应测井适合于井眼介质不导电的情况下（空气钻井、淡水泥浆或油基泥浆），测量地层的电导率。

更适合于区分低阻油、水层.感应测井供交流电流测量；普通电阻率测井、侧向测井供直流电流测量。

为了提高纵向分层能力，不漏掉薄层和求准目的层厚度，既能真实判断渗透层及岩性，又能准确地测出冲洗带电阻率等目的，就发展了一些测量冲洗带电阻率的测井仪器，因为它们探侧的范围小，又叫做微电阻率测井。

侧向测井总结

1、测量条件：

盐水泥浆、高阻薄层　2、测量物理量：

沿井深变化的电阻率　3、测量值：

电流聚焦测量深、中、浅三种不同径向电阻率Rt、Ri、Rxo　　4、作用：

用于划分岩性、地层对比等

1.绘图并说明感应测井的原理？

1.感应测井是根据电磁感应原理，探测地层电导率的一种测井方法。

其基本原理是

●感应测井的井下仪器中装有线圈系，线圈系由发射线圈T和接收线圈R组成，T、R之间的距离叫线圈距。

●在发射线圈T中通以交变电流i0（通常为20kHz）,该电流将在周围介质中形成一个交变电磁场Ф1，处在交变电磁场中的导电介质便会感应出环形电流i1（涡流）。

●i1也将形成二次磁场Ф2，并在接收线圈R中产生感应电流i2。

接收线圈R中感应电流i2的大小和环形电流i1大小有关，而i1的强度又取决于岩石的导电强度。

因此，测量R中的感应电流或电动势，便可以了解岩层的导电性。

2.双侧向电阻率测井电极系的结构及其测量原理？

（原理加图）

（1）M

（1）M11、、MM22（M（M11’’、、MM22’’））为测量电极，为测量电极，AA11、、AA22（A（A11’’、、AA22’’））为屏蔽电极，发出与为屏蔽电极，发出与II00极性相同的屏极性相同的屏蔽电流蔽电流IIss。

。

屏蔽电极的不同组合可以完成屏蔽电极的不同组合可以完成深、浅深、浅侧向测井侧向测井。

。

（2）进行深侧向测井时，进行深侧向测井时，AA11、、AA22合并为上屏蔽电极合并为上屏蔽电极，，AA11’’、、AA22’’合并为下屏蔽电极，得到深侧向视电合并为下屏蔽电极，得到深侧向视电阻率曲线阻率曲线RRlldlld；；

（3）进行浅侧向测井时，进行浅侧向测井时，AA11、、AA11’’合并为屏蔽电极，合并为屏蔽电极，极性与极性与AA00相同，AA22、、AA22’’为回路电极，极性与为回路电极，极性与AA00相反,,得到深侧向视电阻率曲线得到深侧向视电阻率曲线RRllslls；；

（4）双侧向测井适用于电阻率高和侵入深的地层，双侧向测井适用于电阻率高和侵入深的地层，但仍然受钻井液滤液和围岩的影响，其纵向分辨但仍然受钻井液滤液和围岩的影响，其纵向分辨率为2424英寸。

（5）双侧向测井常常和自然伽马测井或自然电位测双侧向测井常常和自然伽马测井或自然电位测井组合进行测量井组合进行测量。

。

1．自然电位产生的原因是什么？

答：

自然电位产生的原因是复杂的（1分），对于油井来说，主要有以下两个原因：

1）地层水含盐浓度和钻井液含盐浓度不同（1分），引起粒子的扩散作用和岩石颗粒对粒子的吸附作用（1分）；

2）地层压力和钻井液压力不同时（1分），在地层孔隙中产生过滤作用（1分）。

2.自然电位曲线有什么特点？

答：

1）当地层、泥浆是均匀的，上下围岩岩性相同，自然电位曲线对地层中心对称（2分）；

2）在地层顶底界面处，自然电位变化最大，当地层较厚时，可用曲线半幅点确定地层界面；（1分）

3）测量的自然电位幅度，为自然电流在井内产生的电位降，它永远小于自然电流回路总电动势；（1分）

4）渗透性砂岩的自然电位，对泥岩基线而言，可向左或向右偏转，它主要取决于地层水和泥浆滤液的相对矿化度。

（1分）

3．自然电位测井曲线的主要应用有哪些？

答：

目前，自然电位测井主要有以下几个方面的应用：

1）判断岩性，确定渗透性地层；（2分）

2）计算地层水电阻率；（1分）

3）估计地层的泥质含量；（1分）

4）判断水淹层位。

（1分）

4．简述理想电位电极系视电阻率曲线的特点。

答：

当上下围岩电阻率相等时，曲线关于地层中点对称，并在地层中点取得极值（2分）；当层厚大于电极距时，在地层中点取得极大值，且此视电阻率极大值随地层厚度的增加而增加，接近岩层的真电阻率（2分）；当层厚小于电极距时，对着高阻地层的中点视电阻率取得极小值。

（1分）

5.什么是电位叠加原理？

答：

所有点电源在某点产生的电位是各个点电源单独在这点产生的电位的代数和，这个原理叫做电位叠加原理。

6.什么是电极系互换原理？

答：

把电极系中的电极（1分）与地面电极功能互换（1分），而电极的相对位置不变（1分），则所得到的视电阻率值不变（1分），曲线形状也不变（1分），这叫做电极系互换原理。

．三侧向视电阻率曲线有哪些应用？

答：

三侧向视电阻率曲线的应用有：

划分地质剖面；（2分）；

判断油水层（2分）；

确定地层电阻率（1分）。

12．三侧向测井曲线能判断油水层吗？

为什么？

答：

能（2分）。

深三侧向屏蔽电极长，回路电极距离远，迫使主电流束流入地层很远才能回到回路电极，主要反映原状地层电阻率（1分）；浅三侧向屏蔽电极短，回路电极距离较近，主电流在较近处发散，探测深度浅（1分）。

油层处，深侧向电阻率大于浅侧向，出现正幅差（1分）；水层处深侧向电阻率小于浅侧向，出现负幅差（1分）。

故用三侧向测井曲线可以判断油水层。

13．微电极测井资料有什么应用？

答：

其应用有：

划分岩性及确定渗透层（1分）；

确定岩层界面（1分）；

确定含油砂岩的有效厚度（1分）；

确定井径扩大井段（1分）；

确定冲洗带电阻率和泥饼厚度（1分）。

14．为什么微电极可以划分渗透层？

答：

测井实践中，总是把微电位和微梯度两条测井曲线绘制在一张成果表中，微电位主要反映冲洗带电阻率（1分），微梯度主要受泥饼的影响（1分），因此，渗透性地层两条曲线有幅度差（2分），非渗透地层两条曲线无幅度差，或有正负不定的小幅度差（1分）。

所以用微电极可以划分渗透层。

15．现场实际应用的感应测井仪是多少线圈系的，主线圈距是多长的？

答：

现场实际应用的感应测井仪是六线圈系的（3分），主线圈距是0.8米（2分）。

．27.什么叫做水淹层？

如何用自然电位曲线判断水淹层？

答：

如果一口井的某个油层见了水，这个层就叫做水淹层。

（2分）水淹层在自然电位上的显示特点较多，要根据每个地区的实际情况进行分析（1分）。

但部分水淹层在自然电位曲线上的基本特点是自然电位曲线在该层上下发生偏移，出现台阶（2分）。

28.电极系的探测深度是如何定义的？

答：

在均匀介质中（1分），以单极供电的电极为中心（1分），以某一半径为球面（1分），若球面内包含的介质对电极系测量结果的贡献占总贡献的50%时（2分），则此半径就是该电极系的探测深度。

29.为什么设计侧向测井？

其优点是什么？

答：

普通电阻率测井在盐水钻井液或高阻薄层剖面测井时（1分），由于泥浆和围岩的分流作用（1分），使得普通电阻率测井获得的视电阻率远小于地层真电阻率（1分），为此设计了侧向测井。

其优点是电流侧向流入地层（1分），大大减少了泥浆和围岩的分流作用（1分）。

30.什么是微电极系？

答：

微电极系是由三个电极组成两种不同类型的电极系（2分），其中A0.025M10.025M2为微梯度电极系（1.5分），A0.05M2为微电位电极系（1.5分）。

自然电位异常幅度与下列因素有关：

1）与总自然电动势成正比（1分）。

岩性、地层水矿化度与钻井滤液矿化度的比值直接影响自然电位的异常幅度。

（1分）

2）受地层厚度（1分）和井径（1分）的影响。

3）地层水电阻率，钻井液电阻率以及围岩电阻率。

（2分）

4）钻井液侵入带（1分）。

钻井液侵入带增大，自然电位异常值减小。

（1分）

3.说明下列电极系的名称，电极距的大小，记录点的位置。

1）A0.5M1.3N

2）N0.4M3.8A

3）A3.5M0.4N

4）N4.0M0.5B

5）M0.6N2.2B

答：

1）电位电极系，电极距0.5米，深度记录点在AM中点；（2分）

2）顶部梯度电极系，电极距4米，深度记录点在MN中点；（2分）

3）底部梯度电极系，电极距3.7米，深度记录点在MN中点；（2分）

4）电位电极系，电极距0.5米，深度记录点在MB中点；（2分）

5）顶部梯度电极系，电极距2.5米，深度记录点在MN中点。

（2分）

5.地层水电阻率与什么有关？

简单说明。

答：

地层水电阻率决定于溶解盐的化学成分（１分）、溶液含盐浓度（１分）和地层水的温度（１分）。

不同的溶解盐具有不同的电离度、离子价和迁移率（１分）。

电离度越大，离子价越高，迁移率越大，地层水电阻率越小（２分）。

溶液含盐浓度越大，地层水电阻率越小。

（２分）地层水温度越高，地层水电阻率越小（２分）。

6.三侧向测井的基本原理是什么？

答：

三侧向测井电极系由三个柱状金属电极组成（2分），主电极A0位于中间，比较短（1分），屏蔽电极A1和A2对称的排列在A0的两端（1分），它们互相短路（2分）。

测井时，主电极和屏蔽电极通以相同极性的稳定电流，并使A0、A1和A2三个电极的电位相等（2分），沿纵向方向的电位梯度为零，这就保证了从主电极流出的电流不会沿井轴方向流动，而测量的是主电极（或任一屏蔽电极）上的电位值U（2分）。

1.井径测井的应用（小题）

划分底层剖面和识别岩性，用于其它测井曲线的井眼影响的校正，工程中的应用，在套管井中用于套损检测

7.写出阿尔奇公式并说明其中F、I、R0的意义。

答：

，（1分）

（1分）

F——地层因素（1分）；I——电阻率增大系数（1分）；

R0——地层100%含水时的电阻率（1分）。

8.沉积岩的导电能力主要由什么决定？

为什么？

答：

沉积岩的导电能力主要由岩石孔隙中的地层水的导电能力决定（２分）。

这是因为岩石骨架的自由电子很少（２分），电阻率很高（１分）。

9.什么是含油饱和度？

答：

岩石中油气所占的体积与岩石孔隙总体积的比值。

（5分）

10.什么是孔隙度？

答：

岩石中孔隙所占的体积与岩石总体积之比。

（5分）

声波测井

3.声波时差测井的原理？

答：

井下仪器的发射换能器晶体振动，引起周围介质的质点发生振动，产生向井内泥浆及岩层中传播的声波。

由于泥浆的声速V1与地层的声速V2不同，V2>V1，所以在泥浆和地层的界面（井壁）上将发生声波的反射和折射，由于发射换能器可在较大的角度范围内向外发射声波，因此，必有以临界角i方向入射到界面上的声波，折射产生沿井壁在地层中传播的滑行波。

由于泥浆与地层接触良好，滑行波传播使井壁附近地层质点振动，这必然引起泥浆质点的振动，在泥浆中也引起相应的波，因此，在井中就可以用接收换能器R1、R2先后接收到滑行波，进而测量地层的声波速度。

4.声波补偿测量消除井径变化和仪器倾斜影响的原理是什么？

测井时上下发射器交替发射声脉冲，两个接收器接收T1、T2交替发射产生的滑行波，得到时差Δt1和Δt2，地面仪器的计算电路对Δt1和Δt2取平均值，记录仪记录平均值Δt时差曲线。

Δt1和Δ