第一章自然電位測井自然電位產(chǎn)生的原因：地層水和泥漿含鹽濃度不同而引起的擴(kuò)散電動勢和吸附電動蟄。地層壓力與泥漿柱壓力不同而引起的過濾電動勢。以擴(kuò)散電動勢(砂巖)和擴(kuò)散吸附電動勢(泥巖)占絕對優(yōu)勢。靜自然電位：產(chǎn)生自然電場的總電動勢E總：E總二Ed-Eda,通常把E總叫作靜自然電位，記作SSP。此時Ed的幅度稱砂巖線，Eda的幅度叫泥巖線。Es=l(「sd+rsh+rm)Usp=lerm=Es~l(r$d+rSh)=Es/(l+(rsh)/i"m)對于巨厚地層,砂巖和泥巖的截面積比井的截面積大得多，所以論比5和d大得多，因此△USP~SSP,而對于一般有限厚地層,AUSPVSSP。自然電位測井曲線的應(yīng)用：(1)劃分滲透性巖層：在砂泥巖剖面井中，一般為淡水泥漿鉆進(jìn)(Cw>Cmf),在砂巖滲透層井段自然電位曲線出現(xiàn)明顯的負(fù)異常；在鹽水泥漿井中(Cw<Cmf),滲透層井段出現(xiàn)正異常，這是識別滲透層的重要特征。(2)估計泥質(zhì)含量：(2)估計泥質(zhì)含量：Vsh=SP-SPminSPmax-SPmin畫自然電位曲線:b鄧幀級b鄧幀級s第二章普通電阻率測井地層因素：（見作業(yè)一）電阻增大率：（見作業(yè)一）電極系分類：電位電極系、梯度電極系P29（記錄點(diǎn)位置、電極距大?。τ诟咦韬駥幽Ｐ?，梯度電極系視電阻率理論曲線特征:P32（底部梯度曲線分析圖）（1）梯度電極系視電阻率理論曲線（根據(jù)上式分析曲線得變化過程）a以下:jw=jo，R\［、=R1，凡=內(nèi)Q-b段:簡陽排斥Jmn>Jo,且Jjjn才9RmN=R1，&>R1b-c段:A電極流出的電流在界面上法向量連續(xù)，血只與界面兩邊電阻率有關(guān).bc=L也=常數(shù)c-（l段:Rmx=RitR?Jx/=hf（9R/>Rid-c段:R\a=R2jjmTo,%>瑪e點(diǎn)及附近:」\代=」0皿小=只2,R>=R?3I衲詼冊和^輙轉(zhuǎn)霧（叩，mms^EMsase.OWIOCN1-T不錢年e.OWIOCN1-T不錢年l傑朋豳轉(zhuǎn)聃（*＞0.砂師的秤虺府北鱗e~f段:j.＜人&%gf-gK：fg=L,出二常數(shù)b段:心電卻,」滬幾h，h-i段:J^Jo.且加歹心=%比＜Rii點(diǎn)及其以下:JuN-jo,陷-R】.出再牡.可見:底部梯度電極系的極大、極小值分別對應(yīng)于高陰層的下、上界面;對于厚巖層而乏，地層中部R*二&：;R^＞Rt;臨＜吐A戲-9皴電歸概曲經(jīng)（?）隣?度鞭（b）翳碾虻頂部和底部梯度電極系視電阻率曲線形狀正好是相反的；頂部梯度曲線上的視電阻率極人值、極小值分別出現(xiàn)在高阻層Rt的頂界面和底界面，而底部梯度曲線上的極大值和極小值分別出現(xiàn)在高阻層的底界面和頂界面。中部視電阻率測量時不受上下圍巖的影響，故在地層中部，曲線出現(xiàn)一個直線段其幅度為Rto第三章側(cè)向測井深三側(cè)向電極系結(jié)構(gòu)：由三個圓柱狀金屬電極組成，電極Z間用絕緣片隔開。A0為主電極，Al.A2為屏蔽電極位于兩側(cè)，它們短路相連接?；芈冯姌O（也稱回流電極）B置遠(yuǎn)處（計為無限遠(yuǎn)）?！鯥.I-1/A.—r甘竿iHia八BflA-丁tLAlXCinT電流分布：由于主電流Io被Al、A2所屏蔽。主電流水平流入地層。向電極系結(jié)構(gòu):向電極系結(jié)構(gòu):Al、A2電極長度縮短，減弱Is對Io的控制作用，同時回路電極B分成B1和B2,對稱放置在A1和A2電極的外側(cè)，并且距離較近。電流分布：主電極發(fā)出的電流Io徑向流入地層不遠(yuǎn)處即發(fā)散通過Bl、B2電極形成回路。LLd、LLs重疊法定性判斷油水層：深三側(cè)向電阻率測井主要反映原狀地層電阻率Rt；淺三側(cè)向電阻率測井主要反映侵入帶的電阻率Rio油、水層的泥漿侵入性質(zhì)不同,（Rmf>Rw時）油層多為減阻侵入，水層多為增阻侵入。深側(cè)向Rlld>淺側(cè)向Rlls為油層；反之為水層。雙側(cè)向電極系結(jié)構(gòu)：七環(huán)：由一個主電極A。和屏蔽電極A】，A：和兩組監(jiān)督電極呵,Mj和M2,g'組成。兩柱：作深側(cè)向測井時，%、A,作為屏蔽電極，作淺側(cè)向時，A?、A；電極作為回路電極。7雙側(cè)向測井示意圖雙側(cè)向測井與三側(cè)向的比較：(1)電極系結(jié)構(gòu)LL3由三個柱狀電極構(gòu)成，雙側(cè)向由"七環(huán)、兩柱〃狀電極構(gòu)成。⑵探測深度雙側(cè)向探測深度大于三側(cè)向。在泥漿侵入深時，LL3所測視電阻率受侵入帶影響大，深淺三側(cè)向探測深度差別小，給判斷油(氣)、水層帶來困難。其原因是：三側(cè)向的探測深度取決于電極系長度，LL3電極系長度有限，主電流從一開始就緩慢發(fā)散，到一定程度后擴(kuò)散劇烈，致使主電流不能進(jìn)入較深的地層。而雙側(cè)向的探測深度由屏蔽電極A1,A2的長度決定。雙側(cè)向采用將屏蔽電極分為兩段，通過控制各段的電壓，達(dá)到增加探測深度目的。⑶縱向分層能力三側(cè)向的分層能力由主電極長度決定。由于主電極較短，主電流呈水平狀進(jìn)入地層，降低了上下圍巖的影響，縱向分層能力較強(qiáng)，可劃分出h二0.4?0.5m以上地層電阻率的變化。雙側(cè)向的縱向分層能力與0102的距離有關(guān)，可劃分出h>0102的地層電阻率變化。(4)影響因素三側(cè)向受井眼、圍巖影響，探測深度不深，使用受限制。層厚、圍巖對深、淺雙側(cè)向的影響是相同的，淺雙側(cè)向比淺三側(cè)向受井眼影響小得多。⑸應(yīng)用兩種側(cè)向測井都可用于劃分地質(zhì)剖面，判斷油水層，確定地層電阻率Rt和侵入帶直徑Di。第四章微電阻率測井微電位和微梯度電極系的探測深度不同。在滲透層井段，前者所測電阻率主要反映沖洗帶電阻率;而后者測量的結(jié)果則主要反映泥餅電阻率。微側(cè)向和普通微電極系受泥餅影響不同。微電極系測井時，泥餅的分流作用很大,不能真實(shí)地反映沖洗帶電阻率Rxo；微側(cè)向測井時，電流是聚焦的，故微側(cè)向受泥餅影響小，能較好地反映沖洗帶電阻率(Rxo)的值。由于微側(cè)向探測深度較淺，在際較大時泥餅影響明顯，適用于泥餅薄、侵入淺的地層;鄰近側(cè)向增加了探測深度，受泥餅影響較小，但在一定范圍內(nèi)受原狀地層電阻率Rt的影響，適用于泥餅厚、侵入深的地層。

微球形聚焦測井既具備了兩者的優(yōu)點(diǎn)，又克服了前兩者的缺點(diǎn),是沖洗帶測井系列中較好的方法。它的探測深度近于微側(cè)向測井，但受泥餅的影響小于微側(cè)向，受原狀地層的影響又小于鄰近側(cè)向測井。第五章感應(yīng)測井原理:二、基本原理把地層看成足-個壞繞井軸的大線圈。把裝有發(fā)対和接收線圈的感用測井探管放入井中，給發(fā)対線圈通交流電（常為20kIIz/s）,在發(fā)射線圈周也地泉屮產(chǎn)牛交變磁場（叫，這個交變磁場通過地層，在地層屮感應(yīng)岀電流I”此電流環(huán)繞井軸流動，稱為渦流。渦流在地層中流動又產(chǎn)生交變醱場，這個磁場是地層中的感W電流產(chǎn)生的，稱為二次磁場d2。二次磁場e2穿過接收線圈R,并在R中感應(yīng)岀電流，從而被記錄儀記錄。二、基本原理接收線圈R不僅被e2穿過，而且被穿過。故接收線圈中的訊號有兩種：一是由地層產(chǎn)生的（二次感應(yīng)電動勢）、另一個是由儀器的發(fā)射線圈直接感應(yīng)產(chǎn)生的（一次感應(yīng)電動勢）。前者與地層導(dǎo)電性有關(guān)，叫有用訊號,后者是一種干擾因素，稱無用訊號?？v向微分幾何因子gz：P71（曲線解釋）0000gz二z)dr01L|z|n物理意義：厚度為「個單位，z值一定的無限延伸薄板狀介質(zhì)對視電導(dǎo)率的相對貢獻(xiàn)?？v向積分幾何因子Gz：當(dāng)h^L時，當(dāng)h^L時，物理意義：當(dāng)雙線圈系中點(diǎn)與地層屮點(diǎn)重合時，厚度為h的地層橫向微分幾何因子即橫向微分幾何因子即//m)opcogr=g（「z）dzJ-co物理意義：厚度為1,半徑為r的無限長圓筒狀介質(zhì)對視電導(dǎo)率的相對貢獻(xiàn)。橫向積分幾何因子d/2Gr二険出0物理意義：半徑不同無限長圓柱狀介質(zhì)對視電導(dǎo)率相對貢獻(xiàn)。測量滑行縱波通過地層傳播的時差A(yù)t（聲速的倒數(shù)，單位是ps如果兩個接收器之間的距離為L（稱之為間距），且所對井徑?jīng)]有明顯變化、儀器居中時，則可以認(rèn)為BC~R島，于杲如果兩個接收器之間的距離為L（稱之為間距），且所對井徑?jīng)]有明顯變化、儀器居中時，則可以認(rèn)為BC~R島，于杲1）單發(fā)射雙接收聲速測井儀的測量原理（3）時差的概念及頁與地層速度的關(guān)系假設(shè)發(fā)射器衽某一時刻1：技射聲波,聲波經(jīng)過泥漿、地層、泥漿分別傳播到接收器出和即沿TABR］到達(dá)路銅,沿TABOR?路徑到達(dá)禺，到達(dá)接收器R,和&的時刻分別為?和鳥，那么到達(dá)兩個接收器的時間差A(yù)t為影響聲波速度因素:對于沉積巖而言，巖石的聲波速度主要取決于巖性、孔隙度、巖層的地質(zhì)時代以及巖層的埋藏深度。（1）巖性：不同巖石礦物有不同彈性性質(zhì)，所以不同巖石，其聲速大小也不同。（2）孔隙度：孔隙流體相對巖石骨架是低速介質(zhì)，所以巖性相同、孔隙流體不變時，孔隙度越大，巖石聲速越小。（3）巖層的地質(zhì)時代：老地層比新地層具有較高的聲速。（4）巖層埋藏的深度：在巖性和地質(zhì)時代相同的條件下，聲速隨巖層埋藏深度加深而增大。聲波速度曲線應(yīng)用：（1）判斷氣層周波跳躍：在正常情況下，第一接收器Ri和第二接收器R2應(yīng)該被彈性振動的同一個波峰的前沿所觸發(fā)。由于某種原因，造成聲波的能量

（或振幅）發(fā)生嚴(yán)重衰減。當(dāng)首波衰減到只能觸發(fā)接收器R】而不能觸發(fā)接收器R2時，接收器R2便可能被第二或后續(xù)的波峰所觸發(fā)，于是造成時差值顯著增大。由于每跳躍一個波峰，在時間上造成的誤差正好是一個周期，故稱之為“周波跳躍（2）確定巖石孔隙度At_AtmaAt_AtmaAtf-Atira（3）劃分地層砂泥巖剖面中，砂巖一般顯示為低時差（高聲速），泥巖顯示為高時差（低聲速）。第七章自然伽馬測井放射性活度：一種放射性物質(zhì)的放射性強(qiáng)弱，是以單位時間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核的數(shù)目來量度。也稱為放射性強(qiáng)度。統(tǒng)計起伏：由于地層中放射性元素的衰變是隨機(jī)的，因此，在一定時間間隔內(nèi)衰變的原子核數(shù)，亦即放射出的伽馬射線數(shù)不可能完全相同。但從統(tǒng)計的角度來看，它基本上圍繞著一個平均值在一定的范圍內(nèi)波動。這就是通常所說的統(tǒng)計起伏，或放射性漲落。自然伽馬測井曲線的應(yīng)用:（1）劃分巖性在砂泥巖剖面中，純砂巖在自然伽馬曲線上顯示出最低值，泥巖顯示最高值，粉砂巖、泥質(zhì)砂巖介于二者之間，并隨著巖層中泥質(zhì)含量增加曲線幅度增人。（2）地層對比運(yùn)用自然伽馬測井曲線進(jìn)行地層對比的優(yōu)點(diǎn)：與巖石流體性質(zhì)無關(guān)（油、水、地層礦化度等）；與泥漿性質(zhì)無關(guān)（鹽、水泥漿）；在自然伽馬測井曲線上容易找到標(biāo)淮層，如海相沉積的泥巖,在很大區(qū)域內(nèi)顯示明顯的高幅度值。（3）估算泥質(zhì)含量GRnax-GRliun自然伽馬能譜測井原理:根據(jù)鈾、牡和鉀的自然伽馬能譜的特征,用能譜分析的方法，將測量到的鈾、鋰、鉀的伽馬放射性的混合譜,進(jìn)行譜的解析，從而來確定鈾、牡、鉀在地層中的含量。應(yīng)用：⑴研究生油層：有機(jī)質(zhì)與鈾含量有明顯相關(guān)關(guān)系。⑵求泥質(zhì)含量⑶用Th/U比值研究沉積環(huán)境第八章密度測井Hill44,Hill44,1、密度測井的物理基礎(chǔ)(1)伽馬射線與物質(zhì)的相互作用①光電效應(yīng)當(dāng)伽馬射線能量較低(低于0.25Mev),它與組成物質(zhì)原子中的電子相碰撞之后，把能量全部轉(zhuǎn)交給電子，使電子獲得能量后脫離電子殼層飛出，形成光電子，同時伽馬射線被吸收而消失，這一過程稱為光電效應(yīng)。產(chǎn)生光電效應(yīng)的幾率，與入射伽馬射線能最和組成物質(zhì)原子序數(shù)有關(guān)。1.密度測井的物理基礎(chǔ)(1)伽馬射線與物質(zhì)的相互作用式中二％為鬲個電子的貶昔較散射裁面②康普頓一^右訓(xùn)效應(yīng)(0.25-2.5OMcV)式中二％為鬲個電子的貶昔較散射裁面能星較高伽馬射線與物質(zhì)的原子核外電子碰撞時，一部分能量轉(zhuǎn)交給電子，使之脫離原子電子殼層而飛出，同時伽馬射線改變自己運(yùn)動方向，繼續(xù)與其它電子相撞。每碰撞一次，能量損失一部分，并改變其運(yùn)動方向，形成康普禎一吳有訓(xùn)效應(yīng)O伽馬射線經(jīng)多次碰撞之后，能量不斷降，當(dāng)伽2肘線的歳里相)?25?2皿心￥范用內(nèi)＞它可看陸常教，N,為開湍加後羅常教，為6.02486X10力/克分子5Z為原了序數(shù)＞A為克分子里事期石的體腴密度。71、密度測井的物理基礎(chǔ)(1)伽馬射線與物庾的相互作用③電子對效應(yīng)能量裔于1.02Mev的伽馬射線與物質(zhì)作用時，左原子核力場作用下，可轉(zhuǎn)變成正、負(fù)電子對，即一個正電子和一個負(fù)電子。伽馬対線左形成電子對后，本身被吸收.伽馬射線與物質(zhì)的這二種作丿IJ的幾率和伽馬射線的能量有關(guān).低能伽馬射線村物質(zhì)作用以光電效應(yīng)為主，中能伽馬射線和物質(zhì)發(fā)牛廉普頓效應(yīng)的兒率最A(yù)，Iftjftl子對效應(yīng)則發(fā)4曲:伽馬射線能歌人于1.02MeV情況下。密度測井的原理：通常用Cs⑸作伽馬源，其伽馬射線具有中等能量(0.66MeV)o用它照射巖石只能產(chǎn)生康普頓散射和光電效應(yīng)(主要取決于康普頓效應(yīng))。由于地層的密度不同，則對伽馬射線的散射和吸收的能力不同，探測器接收到的散射伽馬射線的計數(shù)率也就不同。應(yīng)用：確定巖層的孔隙度,P—PwPi~Qna識別氣層密度曲線與中子曲線重疊可用于識別氣層。地層含氣時，密度孔隙度偏大，中子孔隙度偏小。第九章中子測井中子測井中子測井1、中子測井方法分類根據(jù)中了測井的記錄內(nèi)容:可以將它分為｛中子沖子測井中子-伽馬測井報據(jù)儀器的結(jié)購特點(diǎn)，中子一中子測井又可分為中子超熱中子測井（SNP）—井壁中子測井中子-熱中子測井（CNL）r償中子測井中子與物質(zhì)的作用：非彈性作用、彈性散射、輻射俘獲減速長度LS：用來描述快中子變?yōu)闊嶂凶拥臏p速過程。減速長度定義為由快中子減速成熱中子所經(jīng)過的直線距離的平均值，單位為厘米。擴(kuò)散長度5：從產(chǎn)生熱中子起到其被俘獲吸收為止，熱中子移動的距離。物質(zhì)對熱中子俘獲吸收能力越強(qiáng)，擴(kuò)散長度Ld就越短。含氫指數(shù)：單位體積的任何巖石或礦物中氫核數(shù)與同樣體積的淡水中氫核數(shù)的比值，稱為該巖石或礦物的含氫指數(shù)，用H表示。超熱中子測井原理：在組成地層的所有元素中，氫是減速能力最強(qiáng)的兀索,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其它元素，它的存在和含量就決定著地層的減速長度的大小。孔隙度越大，含氫量越多，減速長度Ls越小，則在源附近的超熱中子越多。相反，孔隙度越小，減速長度Ls越大，則在較遠(yuǎn)的空間形成有較多的超熱屮子。測井記錄（長源距）的超熱中子計數(shù)率越大,反映巖層的孔隙度越小，反之計數(shù)率越小，反映巖層的孔隙度越大。補(bǔ)償中子測井原理：快中子與地層作用減速成熱中子，探測器周圍熱中子的密度不僅與地層的減速特性有關(guān)，而且