地球物理测井：绪论

1、地球物理测井研究对象：地球理论基础：物理学应用科学地球物理学海洋物理学大地测量学固体地球物理空间物理普通地球物理勘探地球物理地面：物探井下：测井放镜本课程的主要内容与顺序一、自然电位测井二、伽马测井三、电阻率测井四、声波测井五、现代测井新技术六、测井资料解释测井学是一门边缘学科，它是将电磁学、声学、核物理学、热学、光学、力学等学科的基本理论和测量方法用于油气井或其它矿井中，并以此获得大量信息进行油气（或其它）资源评价。 原苏联矿藏地球物理学 西方测井学或岩石物理学测井技术的发展依赖于数学、物理学的发展和电子技术、计算机技术及新型材料等现代科学技术的进步。 Drilling Engineerin

2、gRotary drilling rigThere are many individual pieces of equipment on a rotary drilling rig.These individual pieces of equipment can however be grouped together into six sub-systemsPower systemHoisting systemCirculating systemRotary systemWell control systemWell monitoring systemCirculating systemRot

3、ary systemThe original geophysical logging equipment used by the Schlumberger brothers in the late 1920s (Schlumberger, 2000). 测井的观测系统数据观测系统（测井仪器）井下仪器地面仪器测井电缆辅助设备探测器：将物理参数或技术状况转换成电信号的装置 1927年，斯仑贝谢两兄弟（Conrad and Marcel Schlumberger）在法国皮切尔布朗（Pechelbrown）油田，用一个手动绞车和电缆，将一个电极系下入488m的井中，成功地测量出第一条电测曲线（点测），

4、测井技术由此诞生。 我国的翁文波于1939年在四川隆昌的井中也测量出了我国的第一条电测曲线（点测）。 测井技术的诞生测井技术的发展经历了四个阶段： 发展 模拟记录阶段（19271964）：从测井诞生到上世纪60年代末，为测井模拟记录发展阶段，使用的测井仪器都是模拟记录仪器。使用的主要测井方法是普通电阻率测井、感应测井、声速（纵波）测井、自然伽马测井、自然电位测井及井径测井。 该时期与测井采集技术相应的测井解释技术主要为对储层进行定性解释。 数字测井阶段(1965-1972)：自二十世纪六十年代末，测井仪器从模拟记录过渡到数字记录。 主要测井方法有深、中、浅探测电阻率测井（双感应球形聚焦测井和双

5、侧向微球形聚焦测井），三孔隙度测井（即中子测井、密度测井、声波时差测井），再加上井径测井、自然伽马测井、自然电位测井，称之为常规“九条曲线”测井，此外，还有地层倾角测井和声波全波变密度测井。 增加了数字磁带机，提高了测量精度和可靠性，开始了测井资料计算机定量处理。用这些测井资料可以较好的进行地层分层、识别岩性、计算孔隙度、计算含油（气）饱和度、综合评价储层。此外，应用地层倾角测井还还可以对构造、地层进行简单分析。 数控测井阶段（19731990）：二十世纪70年代末发展了数控测井仪。 数控测井仪实质上是一台以计算机为中心的遥控、遥测系统，各种井下仪器作为计算机的外设，提供电缆通信系统实现数据交

6、换和计算机对下井仪器的控制。 在数控测井阶段，除一般的常规测井外，又先后增加了自然伽马能谱测井、岩性密度测井、碳氧比测井、长源距声波测井、电磁波传播测井、重复式电缆地层压力测试、地层学地层倾角测井（SHDT）及地层微电阻率扫描测井（FMS）。这些新的测井方法，获得更多的地层信息，扩大了测井的应用领域，提高了用测井资料评价油（气）层、解决地质问题的能力。 成像测井阶段（1990年以后）：随着更复杂、更隐蔽油气藏的勘探和开发，对测井提出了更高的要求。进入二十世纪九十年代，成像测井系统逐步发展起来。 成像测井系统有斯仑贝谢公司的MAXIS500、西方阿特拉斯公司的ECLIPS5700和哈里伯顿公司的

7、EXCELL2000。 下井仪器有电成像、声成像和核磁共振成像三类。 成像测井提供了大量构造、地层和储层信息，为拓展测井的应用领域提供了信息保证。可用于研究各种非均质线性问题，评价油、气层和其它勘探、开发问题，开展深层次的地质应用研究。发展阶段模拟测井数字测井数控测井成像测井1964年以前19651972197319901990年以后地面系统检流计光点照相记录仪数字磁带记录仪计算机控制测井仪成像测井仪测量方式单测为主部分组合多参数组合多参数阵列组合传输单向编码传输双向可控数据传输（100kbps)双向可控数据传输（500kbps)井下仪器电阻率七侧向、三侧向（1951）双侧向（1978）、四臂

8、倾角（1969）地层学高分辨率地层倾角（1982）、地层微电阻率扫描（1985）方位电阻率成像（1992）、全井眼微电阻率成像（1992）电导率感应（1948）、深聚焦感应（1958）双感应（1963）数字感应（1984）阵列感应成像（1991）介电介电测井（1963）电磁波传播测井（1984）多频多频多探头电磁波（1985）声速连续声波（1952）补偿声波（1964）长源距声波（1978）偶极子横波成像（1990）声幅水泥胶结（1959）变密度（1968）水泥胶结评价（1981）、井下声波电视（1981）超声成像（1991）自然伽马闪烁自然伽马（1956）自然伽马能谱（1971）补偿自然伽马

9、能谱（1984）复杂环境自然伽马能谱（1991）中子中子伽马（1941）、单探测器中子（1950）双源距中子（1972）四探测器补偿中子（1981）加速器中子源孔隙度（1991）密度地层密度（1950）补偿地层密度（1964）岩性密度（1980）岩性密度能谱（1994）、三探测器密度（1996）核磁测井核磁测井样机（1988）核磁共振仪（1991）、核磁共振成像仪（1998）地层测试电缆地层测试（1955）重复式地层测试（1972）重复式地层测试模块化地层测试（1990）、套管井地层测试（2000）主要地质应用地层对比和评价油气藏描述油气藏精细描述油气藏评价中国测井科技发展历程(一）1939年

10、12月20日，中央大学教授翁文波先生在四川巴1井（石油沟1号井）测量出了我国的第一条电测曲线（点测） 20世纪50年代，引进苏联横向测井1954年成功研制国产全自动测井仪1978年2月，完成了我国第一口7000m超深井关基井的测井任务（7175m)1978年，从美国引进3600数字测井仪中国测井科技发展历程(二）1980年国产801数字测井仪研制成功20世纪80年代，引进CSU数控测井仪20世纪90年代，以引进的生产线生产了一批3700数控测井仪1995年引进成像测井仪（5700）1997年国产微电阻率成像测井仪研究下井实验1998年中国测井服务进入国际市场中国测井科技发展历程(三） 20世纪

11、70年代，逐步由手工解释发展为计算机处理解释。先后引进了IRIS-60机、INTERDATA85机、PE3220、PE-3230、PE3284等机型 20世纪90年代，引进、发展了Sun工作站，逐步形成了我国自己的测井数据处理系统（FORWARD、START) 建立了5种测井解释技术：单井测井处理解释技术、多井测井处理解释技术、油藏描述技术、特殊储层处理解释技术、水淹层测井解释技术在测井资料处理解释方面：地球物理测井的分类按采用的地球物理方法不同，大致有下面几类：电法测井1、电法测井 2、声波测井3、核测井 4、其它测井2 地球物理测井的分类 声波测井2 地球物理测井的分类按采用的地球物理方法

12、不同，大致有下面几类： 核测井地球物理测井的分类1、电法测井 2、声波测井3、核测井 4、其它测井按采用的地球物理方法不同，大致有下面几类： 其他测井测井数据处理与解释电测井曲线测井数据处理与解释 地球物理测井的分类按采用的地球物理方法不同，大致有下面几类：电法测井1、电法测井 2、声波测井3、核测井 4、其它测井测井数据处理与解释测井曲线分析 测井是油气勘探开发领域的一个重要学科，在油气勘探开发中，需要测井解决的问题很多，但首要问题有以下几个： 什么地方产东西 - 渗透层、裂缝发育带划分，储层有效性评价 产什么东西 - 流体性质判别 产多少东西 - 储层评价、油气藏描述 如何多产动西 - 储层可改造性评价、射孔优化设计与评价、生产动态评价 井往何处打 - 储层、裂缝发育带的横向预测与评价 如何节约工程成本 - 岩石力学、地应力研究、井壁稳定性研究测井在石油勘探开发中的应用金属矿与非金属矿测井金属与非金属矿产种类繁多，矿体赋存的地质与地球物理条件十分复杂，并且千差万别，除了一部分沉积类型的层状矿产之外，矿体的空间形态都比较复杂，往往不能根据