测井复习题与答案

名词解释 1.储集层：具有连通孔隙，允许流体在其中储存和渗滤的岩层 2.泥质含量：岩样中粘土的体积 Vcl 与岩样总空隙体积 V 的比值 3.孔隙度：岩样中孔隙空间体积 Vp 和与该岩样体积 V 的比值称为该岩石的孔隙度 4.含水饱和度：岩样孔隙中水的体积 Vw 与总空隙体积 Vp 的比值 5.扩散作用：用一个渗透性的半透膜把容器分为两部分，两边分别是浓度为 Ct和Cm(CtCm)NaCl 溶液，(1)存在浓度差，开始扩散；(2)Cl-比 Na+的运移速率大；(3)导致在高浓度一侧富集正电荷，而在低浓度一侧富集负电荷；(4)富集的负电荷，反过来排斥 Cl-的迁移，促进 Na+的迁移，最后达到一种动态平衡，两边的离子浓度不在变化。上述现象叫扩散现象。6.扩散吸附作用：两种不同浓度(CtCm）的溶液用泥质薄膜隔开，离子从高浓度一侧向低浓度一侧扩散，由于泥质颗粒的选择性吸附作用，阻碍了负离子的迁移，正离子可以通过泥质薄膜，使得高浓度一侧富集负离子，低浓度一侧富集正离子，这种作用称为扩散吸附作用。7.静自然电位：SSP=Eda=I(rs+rt+rm)相当于自然电流回路中没有电流时，扩散吸附电动势之和 8.泥岩基线：均质的、巨厚的纯泥岩层对应的自然电位曲线 9.地层因素：当岩石含 100饱和流体时，该岩石的电阻率 Rt与孔隙流体的电阻率为 Rf 的比值 Rt/Rf称为地层因素 F 10.低侵剖面：当地层的流体电阻率较高时(油层)，泥浆侵入后，侵入带电阻率将降低。泥浆滤液电阻率较低 11.高侵剖面：当地层的流体电阻率较低时(水层)，泥浆侵入后，侵入带电阻率将升高。泥浆滤液电阻率较高 12.周波跳跃：使两个接收器不是被同一初至波触发所造成曲线的波动称为跳跃，这种现象周期性地出现，故称为周波跳跃。13.红模式：地层倾角矢量图像上倾向大体一致，随深度增大倾角逐渐增大的一组矢量，叫红模式 14.蓝模式：地层倾角矢量图像上倾向大体一致、随深度增大倾角逐渐减小的一组矢量，叫蓝模式。15.热中子寿命：从热中子产生到热中子被俘获之间的时间，称为热中子寿命 16.第一胶结面：套管与水泥环界面 17.第二胶结面：水泥环与地层界面 填空 1)可以用于确定冲洗带电阻率 Rxo的测井方法有_,_（任选两个：微电位、微侧向、MSFL、LL8）2)可以用于确定原地层电阻率 Rt的测井方法有_,_（任选两个：LLD、ILD、深七侧向）3)可以用于计算泥质含量的测井曲线有_，_，_，_ SP,GR,自然伽马能谱测井，中子活化测井 4)可以用于计算孔隙度的测井曲线有_，_，_ DEN,CNL,AC 5)中子与物质的主要作用有_，_，_，1.非弹性散射（高能快中子）2.弹性散射（中等能量快中子）3.热中子俘获（热中子）6)伽马射线与物质的主要作用有_，_，_光电效应,康普顿效应,电子对效应，吸收方程 7)自然电位的成因主要有_，_，_扩散作用，扩散吸附作用，过滤作用 8)无限均匀介质中，梯度电极系（如：，A 点供电电流为 I，M、N 的电位分别是 VM、VN）的电阻率表达式为：_ 9)与测井有关的油气储层的评价参数主要有有_，_，_，_ 孔隙度，渗透率，饱和度，泥质含量 10)地层倾角测井能够提供的测量值有：_，_，_，_电阻率、井孔的倾角、一组电极系的方位角，井径 11)声波全波列测井能够提供的参数有（5 个）：速度、幅度、频率、波形特征（峰值，能量）（纵波时差，横波时差，速度比，纵波幅度，横波幅度，声波比_幅度比）_，_，_，_，_，12)“三孔隙度”测井是指：密度测井，声波时差 AC 测井，中子测井 简答题 1、简述扩散作用产生扩散电动势的过程 用一个渗透性的半透膜把容器分为两部分，两边分别是浓度为 Ct和 Cm(CtCm)NaCl 溶液，(1)存在浓度差，开始扩散；(2)Cl-比 Na+的运移速率大；(3)导致在高浓度一侧富集正电荷，而在低浓度一侧富集负电荷；(4)富集的负电荷，反过来排斥 Cl-的迁移，促进 Na+的迁移，最后达到一种动态平衡，两边的离子浓度不在变化。上述现象叫扩散现象。两种离子的扩散速度相等时，便达到动态平衡，扩散结束。在动态平衡的情况下，电荷聚集停止，形成了一个稳定的电动势，显然，只要两种溶液的浓度差保持不变，在它们的接触面形成的电动势就保持下去。由离子扩散作用产生的电动势称为扩散电动势。2、简述扩散吸附作用产生扩散吸附电动势的过程 两种不同浓度(CtCm）的溶液用泥质薄膜隔开，离子从高浓度一侧向低浓度一侧扩散，由于泥质颗粒的选择性吸附作用，阻碍了负离子的迁移，正离子可以通过泥质薄膜，使得高浓度IVKIVMNANAMRMNMNa4一侧富集负离子，低浓度一侧富集正离子，这种作用称为扩散吸附作用。扩散吸附作用的结果使得浓度大的一侧富集负离子，浓度小的一侧富集正离子，最终产生稳定的电动势，即扩散吸附电动势 3、自然电位曲线有哪些应用 一、判断岩性和渗透性地层二、确定泥质含量 Vsh 三、确定地层水电阻率 Rw 四、地层对比和沉积微相研究五、判断泥浆侵入深度六、划分油水界面七、判断水淹层 5、自然伽马测井反映地层的什么参数有何应用 岩层天然放射性强度 1、划分岩性2、确定泥质含量 3、划分煤层（煤层厚度、深度）4、其他（地层对比、沉积微相等）6、自然伽马能谱测井反映地层的什么参数有何应用 反映铀、钍、钾在地层中的含量 确定泥质含量，划分岩性 确定粘土类型 判断沉积环境 7、简述密度 DEN 测井的基本原理 密度测井原理：利用伽马源发射中等能量的伽马射线，伽马射线与介质中电子作用，发生康普顿-吴有训散射，利用探测器测量散射伽马射线强度。散射伽马射线强度和介质体密度有关，所以能够达到测量介质密度的目的。8、简述补偿中子孔隙度测井（CNL）的基本原理 下面是从网上找的：利用中子源发射的快中子经与地层原子核发生弹性散射被减速为热中子，探测热中子密度的方法，其中补偿中子测井是一种较好的热中子测井。一、补偿中子测井（CNL）补偿原理 热中子的分布不仅与氢含量有关，还与氯含量有关。下井仪器设计成双源距探测器，分别由长、短源距两个探测器测得两个计数率，由地面仪器计算这两个计数率的比值，再根据长、短旋律计数率比与中子测井孔隙度之间的关系计算出中子测井孔隙度曲线，这就是补偿中子测井。可以消除井眼和含氯量的影响 9、连续源中子测井中，中子-超热中子测井、中子-热中子测井、中子-伽马测井分别反映地层的什么参数 中子-伽马测井反映地层的什么参数H 中子-超热中子测井反映地层的什么参数 H 中子-热中子测井反映地层的什么参数H Cl 10、中子寿命测井反映地层的什么参数有什么应用 中子寿命测井（NLL）又叫热中子衰减时间测井（TDT-Thermal Decay Time logging）。它也是一种脉冲中子测井方法，可以反映地层流体中氯元素的含量。在地层水矿化度较高时，可用于判断含油性，划分油水界面，估计剩余油饱和度、残余油饱和度，孔隙度等。1.划分油水层 2.观察油水或气水界面的变化 3.求孔隙度 4 中子寿命测井资料的计算含水饱和度 5 中子寿命的时间推移测井解释油饱和度的变化 11、中子活化测井反映地层的什么参数有什么应用 中子活化测井可以反映岩石中氧、硅、铝的丰度，所以对于判断岩性很有帮助。1利用硅测井识别岩性2利用硅铝比（Si/Al）确定泥质含量 3利用 Si/Ca比可以区分碳酸盐岩（同硅测井）12、简述单发双收声波测井的基本原理 声波时差 AC 是指两个接收器接受到声波的时间差。发射器 T：是一种电-声能转换器，常用压电陶瓷、压电石英制成，即电脉冲作用下，发射器把电能转换成声能，并以声波的形式发射出去。发射器接收器 R：是一种声-电能转换器，常用压电陶瓷，压电石英组成，即把接收到的声能转换成电脉冲信号。每秒间歇地发射 10-20 次，每次发射频率为 20kHz 的声波 最先到达接收器的是滑行纵波的折射波(简称滑行纵波)。测量的是：T 发射后，同一首波(滑行纵波)触发两个接收器 R1，R2 的时差t；t=t2t1 式中 t1为首波到达第一个接收器的时间，t2为首波到达第二个接收器的时间。13、双发双收声波测井的基本原理 及其优势 1、补偿扩孔的影响 t上：是 T1R1R2测量声系,即发射器 T1在接收器 R1R2之上；t下：是 R2R1T2测量声系,即发射器 T2在接收器 R1R2之下。如果在一个扩孔井段分别采用以上二种声系测量，然后求平均，即 t上下(t上t下)/2 则扩孔与t 上下无关，所以引入双发双收声速测井仪。14、声波时差 AC 测井有什么应用 划分岩性 识别含气层，识别破碎带 ，确定孔隙度 15、无限均匀介质中有一个点电流源 A，供电电流为 I，介质中 M 点到 A 点距离为 r，写出 M 点电流密度 J，电位 U，电场强度 E 的表达式 24 rIj 16、简述深三侧向、浅三侧向测井的基本原理 1、三侧向测井电极系（1）该电极系由三个直径相同的金属圆筒组成；A0 为主电极，A1、A2 为屏蔽电极，三个电极之间用绝缘层隔开，电极系的记录点在主电极中点；（2）在测量过程中，a.主电极与屏蔽电极的电流极性相同；b.主电极与屏蔽电极的电位相等；c.主电极的电流强度 I0 恒定。（3）A1、A2 之间短路，并使 A0、A1、A2 之间电位相等(由自动调节装置控制，该装置自动调节屏蔽电流 Ie，保证 A0与 A1、A2 之间电位相等。（4）最后，测量 A0 电极表面的电压 经理论计算得到视电阻率的计算公式 =K*r0，即三侧向测井的电阻率与主电极接地电阻成正比 17、简述双线圈系感应测井的基本原理 感应测井是利用交流电的互感原理，在发射线圈中通一定频率的交流电，在接收线圈中会感应出电动势。由于发射线圈和接收线圈都在井内，发射线圈的交变电流必然在井周围地层中感应出次生电流（涡流），这个电流在与发射线圈同轴的环形地层回路中流动，并产生一个磁场，这个磁场在接收线圈中产生二次感应电动势，该感应电动势与涡流的强度有关，而涡流的强度与地层的电导率有关。18、感应测井比侧向测井有什么优势？前面所讲的普通电阻率方法、侧向测井方法都需要井内泥浆有较好的导电性，以便电流供入地层，然而在油田勘探的过程中为了获得地层原始饱和度，需要个别井中使用油基泥浆（柴油制作成的泥浆），在这样的条件下，前面的一些直流电测量方法就不能使用了。感应测井不仅能用于油基OOaIUKR泥浆井中，也可用于水基泥浆，以及无泥浆的干井中。19、能够测量冲洗带、过渡带、原地层电阻率的测井方法分别有哪些 冲洗带：微电位、微侧向、MSFL、LL8、临近侧向 过渡带：LLS、ILM、浅七侧向 原地层：LLD、ILD、深七侧向 21、微电极测井有哪些应用 1、确定岩层界面 微电极测井曲线划分薄层非常可靠，一般厚的薄层均可划分出来，条件好的可划分厚的薄层。2、划分渗透层 1)幅度差：微梯度和微电位两条曲线画在一起，可看到两条幅度存在差异。正幅度差 Ra微电位 Ra微梯度 0 无幅度差 Ra微电位 Ra微梯度=0 负幅度差 Ra微电位 Ra微梯度 0 22、简述双线圈系感应测井中的有用信号和无用信号 在接收线圈产生两种感应电动势：直(无)：由一次场产生，与磁化率 k 有关，与电导率无关，石油测井不测 k，直为无用信号.R(有)：由二次场产生，与电导率有关，正是要测的，R为有用信号。23、简述长源距中子-伽马测井的基本原理 中子源发射快中子，快中子在地层中减速为热中子并被俘获放出伽马射线，探测器测量俘获射线强度，进而判断地层中氢元素、氯元素的含量的测井方法。24、简述井壁微电阻率成像测井的基本原理 FMI 测井仪的井下仪由推靠器、上电极（包括电子线路）、下电极（极板阵列电扣)组成。极板阵列电扣是两排纽扣电极，相距英寸，纽扣电极间的横向相距英寸。推靠器与极板间用金属导线连结起来,即两者是等位体,使处于极板中部的极板阵列电扣的电流极性相同，电流垂直极板流入地层，起到聚焦的作用。FMI 成像图用多级色度表示地层电阻率的相对变化，一般图像颜色越浅电阻率越大，反之越暗。FMI 的纵分辨率和井眼覆盖率高，极板结构的设计在 8 英寸井眼中，其纵分辨率和井眼覆盖率分别为英寸和 80%。25、简述井壁超声波成像测井的基本原理 超声成像仪主要由压电换能器、马达、磁通门罗盘组成。压电换能器既是发射器，也是接收器，通常用频率为 1500 次/s 的电脉冲激发换能器，使其成声波源发射声波，换能器的工作频率为。仪器由井下上提时，马达驱动换能器在井下作 360 度旋转，换能器向井壁发射声波，并接收来自井壁的反射波信号，其信号传输到地面显示屏，显示屏显示的辉度、亮度与信号的的幅度有一定的关系。声阻抗越小，反射波幅度越小，图像的辉度越暗 声阻抗越大，反射波幅度越大，图像的辉度越明亮 27、简述地层倾角测井的基本原理 地层倾角测井根据三点可以成一平面的道理，用井下仪器在井中测出同一层面的三个或三个以上的点，根据这些点就可绘出地层的层面。画图与计算 1、计算下图中裂缝的倾角和倾向（=）0 90 180 270 360N E S W N10cm62.8cm答：倾向 NE45，h=10cm，d=20cm。倾角为 tan=，=.2、阐述下图（USI 图像）中指示的最大水平主应力方向及其求解方法 0 90 180 270 360N E S W N 答：最大水平主应力方向为 NEE-SWW 诱导缝发育的方位是最大主应力方位 3、阐述下图（FMI 图像）中指示的最大水平主应力方向及其求解方法 0 90 180 270 360N E S W N 答：最大水平主应力方向为 N-S 椭圆形井眼的长轴方向即为最小水平主地应力方向W-E 4、泥浆虑液矿化度 Cm 小于地层水矿化度 Ct，请画出井壁上的电荷分布情况，请画出 SP 曲线的大致形态。CmCt砂岩泥岩-50 70SP(mV)5、请 画 图 说 明：泥 饼、冲 洗 带，侵 入 带，过 渡 带，原 状 地 层 7、请画图说明“低侵剖面”的特点，并解释低侵剖面的成因。当地层的流体电阻率较高时(油层)，泥浆侵入后，侵入带电阻率将降低。泥浆滤液电阻率较低 9、结合下图，说明如何从图中的曲线来判断 A 段、B 段和 C 段的第一胶结面和第二胶结面的固井质量