版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
关于“地球物理测井”这门课
课程类别:必修
考/查:考试
总学时:64
实验学时:0
理论学时:64
学分:4
上课日期:1~16周
所用教材:
《矿场地球物理测井技术测井资料解释》
参考书:
《电法测井》上册张庚骥石油工业出版社
《放射性测井原理》黄隆基石油工业出版社
《声波测井基础及应用》王冠贵石油工业出版社
《地层倾角测井》王冠贵石油工业出版社
《测井数据处理与综合解释》雍世和石油大学出版社
几点要求:
1、坚持听课:①有助于了解重点;
②有助于消化书本知识。
2、及时答疑:为后续课程的学习扫清障碍。
3、认真完成作业:①重点的掌握;
②帮助进行复习;
③反馈信息。
4、安排好课程的复习计划。
1绪论
1绪论
1.1地球物理测井的概念
这门课程的名称为地球物理测井,也叫矿场地球物理测井,常简称为“测井”。
测井(矿场地球物理测井)是用各种专门的仪器设备,沿井孔测量井剖面岩层
的各种地球物理参数,并以此来研究岩层及有关工程问题的方法。
测井可分为两个大的阶段:
第一个为测井资料的获取阶段(即通常说的“测井”)
测井资料由测井仪器获得。测井仪器由三大部分组成:
①井下仪器:用来接收(或探测)周围介质中有关的信号(如:伽马射线、中
子密度、声波时差等);
②测井电缆:主要用来提放井下仪器、确定井下仪器所处的深度(即确定测井
深度)、负责地面仪器设备与井下仪器的通讯;
③地面仪器(测井车):完成对电缆及井下仪器的控制和操作、完成对测量信号
的处理和记录。
通过上测、下测或点测方式,我们就可获得井剖面各个地层相应的地球物理参
数,即随深度而变化的地球物理参数称为测井曲线或测井数据,所有的测井曲线和
测井数据统称为测井资料。
测井曲线也称为模拟记录,记录介质为胶片或感光纸
—2—
测井数据也称为数字记录,记录介质为磁盘、磁带、光碟等
—3—
第二个为测井资料的解释阶段(即通常说的测井解释)
通过对测井资料的综合分析,研究井孔及井剖面岩层的各种特性,服务于不同
的目的(如:地层对比、油气分析、机械特性分析等)。
1.2测井方法
测井之所以被称为矿场地球物理测井,是因为它是以岩石的地球物理特性为基
础的。
地球物理特性不同于通常所说的物理特性,目前测井中所利用的岩石的地球物
理特性主要包括:电化学特性、导电特性、声学特性、核物理特性等。
电化学特性一/自然电位测井
1极化电位测井
导电特性一电阻率测井「普通电阻率测井、
侧向测井电法测井
感应测井
7电磁波传播测井,
声学特性一声波测井f声波速度测井
Y声波幅度测井
、声波全波列测井
核物理特性一核测井「自然伽马测井及自然伽马能谱测井
(放射性测井)\利用伽马射线源的测井(密度及岩性密*测井)
、利用中子源的测井(中子测井)非电法测井
其他特性一其他测邛井温测井
\井斜测井、井径测井、地层倾角测井
、气测井、生产测井;
不同的测井方法测量原理、探测特性、解决的问题不尽相同,要想正确地利用
各种资料解释相应的地质及其他问题,必须掌握各种测井方法以下四个方面的问题:
①基本原理;
②影响因素;
③资料的特点;
④用途
1.3测井在石油勘探开发中的作用和地位
自1927年第一条测井曲线问世以来,随着科学和技术的进步,利用地球物理测
井解决问题的范围也在逐步扩大,它在石油勘探开发中的地位也就越来越特殊而重
要。
1.3.1它是油藏描述中地层分析与油气评价的主要依据
—5—
s?笄在
fi.
02040Q・m0204060cm
①划分钻孔的岩性剖面,并确定岩层的深度和厚度
②找出储集层并评价储集性能:孔隙度(6)、渗透率(k)
③判别储集层中的流体性质并计算储量
6
1.3.2解释构造问题及进行沉积相研究的重要手段
SP:由凡SP2并&SP3井4SP在心SP5井R.
0
-200--200
-400-•TOO
1800
-600--600
2000
-800---800
2100
2200
-1000--1000
2500
画口日臼£3目
古油砂岩占水乡沿n比线断层标准层泥岩
①进行岩性分析
②研究岩层的产状及层理结构
③进行剖面对比
1.3.3采油工作者进行井内监视与诊断的手段
①油、气、水界面的位置
②识别水淹层位、评价水淹程度
③检查射孔、酸化和后裂效果
④地层温度及压力的变化
—7—
⑤产液的油水比
1.3.4为钻井工程服务
①研究井的技术状况:井斜、井径、固井质量等
②研究地层压力、岩石机械特性和其他一些问题
1.3.5测井的特点
①提供准确的深度
②进行准确的岩性分析
③对油气进行定量分析
④资料具有连续性:取芯的收获率不可能为100%
岩屑经受混合液淋洗和污染
钻井液漏失时,无岩屑返回。
⑤快速经济:取芯钻井的费用约为普通钻井的三倍,测井费用约为普通钻井费
用的10%左右。
由于以上作用和特点,决定了它是石油勘探与开发中一种经济、实用和必备的
手段,成为地球物理勘探中的一个独立分支。
—8—
2地球物理测井基础
2地球物理测井基础
2.1岩性
测井解释中使用的一些有关岩性的概念与地质学中惯用的概念相比具有专业特
点。
2.1.1岩石的组成
测井分析者认为岩石是由骨架、泥质和孔隙三部分组成,孔隙中具有流体。孔
隙流体可能是油、气、水中的一种,也可能是其中的几种混合组成。
9
2.1.2岩性的分类
骨架组分泥质含量岩石命名
SiO2砂岩
r单矿物岩性,CaCO3石灰岩
CaCO3MgCO3白云岩
「纯地层<
>
SiO2+CaCO3硅质石灰岩(钙质砂岩)
I[复杂岩性YCaCO3MgCO3+CaCO3白云质灰岩
地层、
C单矿物岩性'<25含泥砂岩
Iv《25-50泥质砂岩
泥质地层4>50砂质泥岩
I复杂岩性
—10―
2.1.3岩性剖面的分类
①砂泥岩剖面:砂、泥岩及过渡性岩性
②碳酸盐岩剖面:石灰岩、白云岩及过渡性岩性
③膏盐剖面:含有大量的石膏、盐岩、蒸发岩类
④特殊岩性剖面:除上述岩性之外的岩性
不同的岩性剖面,测井系列的选择不同,解释方法不同。
2.2岩石的储集性质
石油和天然气是储存在储集层中的,因此,测井解释的主要对象是储集层(当
然,研究生油、沉积相的可能是例外)。
能作为储集层的岩石类别甚多,其储集特性各异。
储集层的分类方法有多种,测井分析者习惯于采用以岩性或储集空间结构来分
类。
—11—
2.2.1储集层与非储集层的概念
能够储存流体,而且流体在一定的压差下能流出来的岩层被称为储集层。
可以看出储集层必须具备两个条件:①孔隙性,它是储集层储集空间大小的反
映,也是储集能力的反映;②渗透性,渗透性决定了储集中的流体是否能流动及流
体流动的难易程度。
根据两项指标可对岩层的储集性能进行评价:
孔隙性渗透性储集性能
好(孔隙大而多)好好储层
差差差储层
*无无意义的储层(非储层)
无*非储层
2.2.2反映储集层储集性能的基本参数
①孔隙度(。):孔隙体积与岩石体积的百分比
根据孔隙的渗透性(连通性)孔隙度可分为:
e1-总孔隙度
6c一连通孔隙度
6e一有效孔隙度
显然6c26e
根据孔隙形成的时期(成因)孔隙度可分为
。原生一原生孔隙度
6次生一次生孔隙度
6T一总孔隙度
对测井来讲更趋向于第一种方式,因为,最终对石油勘探开发更为有用的是有效孔
隙度(6e)。
—12—
显然,孔隙度的大小主要反映储集层的储集空间的大小(或储集能力)。
②渗透率(k):渗透率是一定粘度的流体在一定的压差存在的条件下通过地层的
畅通性的量度。
渗透率的大小主要取决于孔隙直径的大小、孔道直径的大小及孔道的弯曲度等。
K—绝对渗透率;
Ko、4、Kw—有效渗透率(相渗透率);
Kr。、Krg、Krw一相对渗透率
一般来说,有效渗透率的总和,总是小于绝对渗透率,因为流体与流体之间有
相互影响的存在。
③储集层的厚度(h):
h—储集层的厚度=储集层顶底界面的深度差;
h夹一储集层中致密类层的厚度;
he—储集层有效厚度4-h夹。
④饱和度
Sh-含燃饱和度(或含油气饱和度),它是孔隙中油气所占孔隙的相对体积;
Sh=S。+Sg
s。一含油饱和度,它是孔隙中油所占孔隙的相对体积;
Sg—含气饱和度,它是孔隙中天然气所占孔隙的相对体积。
Sw—含水饱和度,它是孔隙中水所占孔隙的相对体积
显然:+5„,=100%即S„+Ss+S„,=100%
目前,测井解释中常用的几种饱和度:
Sw、So、Sg、Sh
Sx。一冲洗带含水饱和度;
Shr一残余烧(或油气)饱和度,Shr=l-Sxo
SwL束缚水饱和度;
Somov—可动油饱和度,So=Shr+Somov;
—13—
2.3岩石的电阻率
2.3.1反映导电性的基本参数
所有的电阻率测井都是建立在各种岩石具有不同的导电性这一基础上的,而一
种岩石的导电性是指这种岩石传导电荷的能力,常用电阻率这一物理量来表示。
根据欧姆定律:
其中:R——电阻率,仅与导体的性质(材料)有关
r——电阻除了与导体的性质有关外,还与导体的形状及大小有关。
测井中通常用电阻率来研究岩石的导电性而不是用电阻这一参数。
电阻率与电导率的关系:
<7=1//?
R的单位:(欧姆米),
。的单位:(姆欧/米或西门子/米)
2.3.2岩石的导电性
岩石由骨架、泥质和孔隙流体三部分组成。弄清各组成部分的导性有助于掌握
岩石的导电性。
2.3.2.1岩石骨架的导电性
世界上的物质不外乎气态、液态和固态。
对于固体是靠自由电子导电的,自由电子多则导电性就好,电阻率就低。
金属的自由电子多,其导电性一般较好,电阻率较低
非金属自由电子极少,其导电性很差,电阻率很高
—14—
»2-1常见岩石、矿物的电阻率
岩石名称电阻率(Q»)矿物名称电阻率(dm)
粘土1〜2X102石英
泥岩5〜60白云母4X10”
页岩长石4X10”
诙松眇岩2〜50石油1070”
泥质页岩方解石5X10,〜5X101?
致密砂岩20^10•硬石音107()6
含油砂岩2~10・无水石膏109
贝壳石灰岩20^2X105石黑10-—3X10-4
泥灰岩25X102四铁矿IOT〜6X10T
石灰岩60^6X101黄铁矿IOT
白云ft5”6X1(P黄铜410-«
玄武岩6X10»~10s
花岗岩GX102~16,
__________________
一般油气储集层中的骨架都是非金属固体(石英、方解石、白云石等),大多是
近乎为绝缘体(治“2106。.〃?),所以一般认为骨架是不导电的,因此,岩石中骨
架所占的比例越大,岩石的导电性就越差。
*注意:一旦骨架中含有了金属物质(如:黄铁矿、磁铁矿、云母等)后,其电
阻率将会显著下降。
2.322泥质的导电性
①泥质的主要成分是粘土(AI2O3、SiO2,H2O)
②粘土颗粒的表面具有负电荷:M^+—^Ali+
A产——产
OH——离解
③泥质被水润湿时,粘土颗粒表面的负电荷吸附地层水中的阳离子形成双电层
④在外电场的作用下,双电层发生阳离子交换而导电
⑤泥质导电能力的强弱与泥质的阳离子交换能力(粘土类型)及地层水中的离
子有关。
泥质导电性对岩石导电性的影响取决于泥质在岩石中的所处的位置(即是骨架,
还是分散于孔隙中等)。
2.323孔隙流体的导电性
(1)油气都是不导电的(其电阻率:
(2)地层水和泥浆滤液均属液体,靠离子导电。
—15—
地层水中常含有:NaCkKCL、CaCO3>Na2s0八MgSO4
①影响其电阻率的几个因素
I溶液的电阻率与溶液中离子浓度(矿化度)有关
浓度Ct-离子数目f-电阻率I
II受温度的影响
温度Ttf离子迁移速度加快f电阻率I
部分盐的溶解度t-离子数目t-电阻率I
部分盐的溶解度I-离子数目I-电阻率f
ni受盐类成分的影响
盐类成分不同一离子价不同一离子携带电荷不同一电阻率不同,
事实上,上述三个因素是同时影响液体的电阻率的。
②NaCl溶液电阻率与矿化度和温度的关系
格令/加仑《75F)一
N.«<<.17Hl1
r化危
屈端噩通演湎麻i姗制端瞄
1r.蹈:解硼犍罐痂国福丽醐
,,纯“1必洲加吗1〃|小,川川ML
iKihwimriiiui/mi'ti
眄丽嬴褊哪哪㈱嬲儡!!
.HSS!“啷㈱脚曲触覆塾野那膘HK需狐㈱犒嬲脚郡犒疆
信1MlimI川川川"I”川皿〃”|麟
则”2!!獴期皿他则典需儒器JJjj
....-jaw.BvaB,jar.iiuihnhiEifhtn/iiniiii
则"■幺■力
______」(而■■■踵(I湍膈城桶;北犒股鼎辗卷券蛔现111:i.11........
♦・■l在I«^询,小;,,皿“空期空"'・,”""・'"'加加加小亿
而黑翻曲割的鬟嘱即犒制那;仰;郡11瑞1n1郡.......喘..―疆
E—已已驷胆"呻喘;瑞郡;密米.gj曜质画照加
身I*镖*钳繇!膈偷,!!;:怒噌!?谯”网!2%2&七强遇2避过躅跚陶;;栽;:::::*nm
***iriiriiiuiaaa*aBrMrrjar.aar.aa,it<1>^1UIIHIBJI
.........««::器:::加,;!
胭嬲偷I睁
就蹦喟B喻磔践豁幽幽哪需醯眦黝B!
"一鹰那蝴嬲耀哪册微黜眠嬲/阳期侬!!幽》幽
lllirilMIIhllllliUBfifi
ihiiiiduii…擀渊湍啕雌据据*物则!
llhllMIII;IIIMr4WML一----------------“IMU”川II城川GIM”
IMIII
iii'.iirniiiMijiBiWiHiir.liiHiiur.ainnriiiiiiini\MMII
nvfBVfrjiirinri错靓篇霸SB:沙典9所
loO-70。・二IHlUirilBVAMMIHIIIIIM1IIiFaAVflvitajaBr4jiii.finimniiiiiiii
”,・《♦・・・,一,)urar4auiir.Bar/tiii.iiitcmi.iaiaiiii
75--3S0
200M00
1.008.0].02.03.04.05.0G.080.I
济液的电阻率•m)
矿化度:含盐浓度,通用的单位为ppm(百万分之一)
温度:摄氏温度C和华氏温度7两种
电阻率:单位C.m,刻度为对数。
16
*图版的制作原理及使用方法。
③不同溶液中各种离子矿化度与NaCl溶液矿化度的等效关系:
等效的概念:
常见盐类与NaCl的等效关系
总矿化叟fppm)
图版的使用方法:
I求水样的总矿化度
II求离子换算系数
III求等效氯化钠液溶的矿化度
2.3.2.4完全含水纯地层的电阻率(R。):
完全含水纯地层的电阻率显然与地层水的电阻率成正比:
R“=FR”.
其中:Ro——完全含水纯地层的电阻率
R、,——地层水电阻率
—17—
F—地层因素。
①影响F的基本因素:
第一种情况的研究(实验):
对某一岩石饱和不同的地层水时:
说明:F值与地层水的性质无关。
第二种情况的研究(实验):
对不同的岩石饱和性质完全相同的地层水:
土土
W…达----
凡凡七&•
说明F与地层的有关。
可以看出:F只与地层有关(即岩性、孔隙度、孔隙形状、胶结情况)而与地
层水无关,所通常称F为地层因素。
③F的确定方法
实验研究结果:
R
对所有岩石都饱和同一种水后测定出相应的电阻率Ron,并计算/=4,即:
岩性14>1孔隙形状1,胶结情况1,K=也■
尺,
岩性162孔隙形状1,胶结情况1,工=柴
岩性163孔隙形状2,胶结情况2,Fn=塌
%
岩性n6n孔隙形状n,胶结情况n,Fn=}
将所有岩样的数据点在双对数坐标纸上
—18—
结果发现:
i岩性、胶结情况,孔隙形状相似的岩石的数据点几乎分布在同一直线上;
ii岩性、胶结情况,孔隙形状不同时,直线的斜率、截距不同。
所以对于某一类岩石来讲地层因素F与孔隙度有关,而且可以用下式表示:
logF=loga-mlog。
BP:F=al(/)m
其中:。——岩石的孔隙度
a,m——是与岩性、胶结情况,孔隙形状有关的经验常数。
«——直线的截距
m——直线的斜率
所以F值的确定方法应是选择具有相同岩性、胶结情况、孔隙形状的岩石、分
别测定其。、F再利用数理统计的方法确定F与。的关系,从而确定F。
所以对于完全含水的纯地层而言,其电阻率为:
—19—
R=FR=—.R
°w©m
由岩性、孔隙度、孔隙形状、胶结情况Rw共同确定。
2.325含燃纯地层的电阻率(R。:
当储集层含油气之后,显然岩石的电阻率Rt将大于孔隙中100%含地层水时的
电阻率R。(Rt>R0)
R,=i・R.
其中:R,——岩石的电阻率
Ro——岩石100%含水时岩石的电阻率
I——电阻增大系数(电阻率指数)21
①I的定义
显然,I=Rt/Ro
②影响I的因素
i含油饱和度
ii油气的分布
③I值的确定
I值与油气的分布的关系,由于油气分布的不好量化不易确定,而I与含油气饱
和度的关系可以由实验进行确定。
i岩性、胶结情况,孔隙形状相似时:
logl、LogSw几乎分布在同■—直线上
ii当岩性胶结情况、孔隙形状不同时,直线的斜率和截距不同。
具体的做法:
对某一岩石(在岩性、孔隙形状、孔隙大小、胶结情况不变的情况下)逐步改
变含油饱和度,并测定其电阻率。
——20——
(p(j)•••6
100%含水时:R。RoR()
swlsw2S、vn
RtiRt2Rtn
/=旦I=幺I=缰
I2=屋
R。'R。R。
在双对数坐标线上,以Sw为横坐标,以I为纵坐标作图:
30
20
一
普O
x
F
B
m
5
3
?
log/=log/?-〃logs”.
b
即:/=-------=
(i-s。)"S:
其中:s,,-----含水饱和度
b,n——是与岩性、孔隙形状胶结情况及油气分布等有关的经验常数
——21——
b——直线的截距,n——有斜率
同时也可以看出,含燃纯地层的电阻率应为:
&=//?0=—■=—-------R
S':S::/
由岩性及孔隙度、孔隙形状,胶结情况,Sw、Rw油气分布共同决定。
232.6泥质对岩石电阻率的影响
泥质靠阳离子交换作用而导电,所以岩石中存在着泥质时,其电阻率将会受泥
质的影响,影响的大小视泥质的类型、多少、分布形式的不同而不同。
泥质分布在孔隙中时,一般使R"
泥质作为骨架时,一般使RtI
2.3.3渗透层的泥浆侵入及电阻率剖面
图2-8渗透层附近介质电阻率的分布
1一泥浆(Rm):2—溺饼(Rec);3—冲洗带
(R*。);4—过渡带;5—原状地层(RJ
—22—
2.3.3.1泥浆侵入的结果:
①形成泥饼:泥饼的厚度用hmc表示
②形成冲洗带:]
,侵入带:范围用侵入带直径山表示
③形成过渡带:J
④原状地层
2.33.2.电阻率剖面:
①井眼中:井眼中的流体为泥浆Rm
②泥饼:Rmc
—23—
③冲洗带:孔隙中的流体包括泥浆滤液(Rmf)残余的原始流体,冲洗带的电阻
率记着Rx。;
④侵入带:孔隙中的流体包括泥浆滤液、残余的原始孔隙流体、部分可动的原
始孔隙流体,侵入带的电阻率记着Ri
⑤原状地层:孔隙中的流体为原始孔隙流体,岩石的电阻率记为Rt。
2.3.33.电阻率的变化情况:
①Rmc>Rm
②Rxo25Rmc
③冲洗带、过渡带、原状地层的电阻率之间的关系较为复杂,视不同的情况而
有所不同。
一般情况下:
Rmf>Rf(Rw,Rg,R0)tRx0>/?,>/?,增阻侵入
Rmf<“(尺”勺,Ro)7R,0<R,<&减阻侵入
特殊情况下:
Rmf>Rf(鼠,Rg,R0)t&0>&
&<且Ri<4低阻环带]
>增阻侵入
/?,>Rx0且/?,>R,高阻环带,
Rm,<%,&,&)—&o<&
&<&o且Ri<R,低阻环带]
卜减阻侵入
%>&o且&>R,高阻环带」
所以判断是否为是增阻或减阻侵入的力法是比较(0与R,:
2&增阻侵入
Rx0<R,减阻侵入
——24——
3自然电位测井(SP)
3自然电位测井(SP)
斯伦贝谢1928年发现了这样的现象:在井中未通电的情况下,井中的电极(M)
与位于地面的电极(N)之间存在着电位差,而且该电位差随着地层的不同而变化。
另外电位差的变化规律性很强。
后来,道尔、威利、贡多尼、斯卡拉和安德森等人对这一现象进行了研究,同
时,自然电位测井(SP)也就延生了。
—25—
3.1自然电位的成因
研究结果表明:油井中的自然电位是自然电场的作用而产生的,而自然电场一
般是由地层与井眼流体之间发生的电化学作用和动电学作用而产生的。
3.1.1动电学作用与动电学电位:
动电学作用通常也称着过滤作用,这里的过滤指的是正、负离子有选择性地通
过某一介质(地层)。具有解释如下:
泥浆柱压力与地层压力不平衡时(一般是泥浆柱压力略大于地层压力),如果
地层具有一定的渗透性,则泥浆滤液将通过井壁流入地层孔道。
固体颗粒表面带有负电荷:砂岩、石灰岩等固体颗粒的表面仅带有少量的负电
荷,而泥岩或泥饼中的固体颗粒表面常带有强的负电荷。
带有负电荷的固体颗粒被利润湿时,形成双电层。
当泥浆滤液通过孔道进入地层时带走正电荷(阳离子),在地层一侧形成正电荷
的富集,而井眼中的正电荷填补被带走的正电荷所形成的空缺,这样井眼中就有了
——26一
过剩的负电荷,所以就产生了过滤电位(动电学电位)。
动电学电位(过滤电位)的大小:
Ek=A\PRmflp
其中:AP——泥浆柱与地层之间的压力差;
Rmf——泥浆滤液的电阻率;
4——泥浆滤液的粘度;
A——过滤电位系数,与地层水的矿化度、化学成分、所通过的介质的
类型及泥浆滤液的性质有关。
3.1.2电化学作用与电化学电位
油井中的电化学作用主要包括两种:一种是扩散作用,另一种是扩散吸附作用。
3.1.2.1扩散作用与扩散电位
当具有不同矿化度的两种流体相接触时,离子将从浓度高的地方向浓度低的地
方移动,这种现象我们称之为扩散作用。
在扩散过程中,正、负离子的迁移率(速度)不同(通常是负离子快),这样在
某一时刻通过同一截面的正离子数与负离子数不同,结果是在浓度低的一侧形成了
负离子(电荷)的富集,而浓度高的一侧形成了正离子(电荷)的富集,从而产生
了扩散电位。
其中:4,%是与浓度成正比的量——活度。
K”一扩散电位系数,主要取决于溶液中离子的成分、温度。
—27—
在油井中:
c2+
•••+
++++++-
井眼与地层的交界处(井壁附近)
侵带与原状地层处:
Kdlog^
%
其中:Kd——扩散电位系数,主要取决于溶液的离子成分、溶液的温度;
心——地层水的电化学活度,与地层水的含盐浓度c,、盐的类型和温度
有关,aw^fCw,/为活度系数。
amf——泥浆滤液的电化学活度,amf=fCmf
3.1.2.2.扩散吸附作用与扩散吸附电位
当两种不同浓度的液体相接触时,离子将从浓度高的一侧向温度低的地方扩散。
如果地层的固体颗粒的表面带有了强的负电荷之后(泥质),同体颗粒将阻止负
离子的通过(好像负离子被吸附住了一样),这种现象我们称之为扩散吸附作用。
由于扩散吸附作用,其结果是在浓度高的一侧形成负电荷的富集,浓度低的一
侧形成正电荷的富集,从而形成了扩散吸附电位。
—28—
在油井中扩散吸附电位的大小:
Ea=Ka\og^
其中:Ka——扩散吸附电位系数,与粘土的成分、含量、溶液的化学成分,温
度有关。
3.L3油井中的自然电场
可以看出:在油井中由于动电学作用和电化学作用产生了三种电(电动势):
Ed(扩散电位)=Kdlog-^
6球
Ea(扩散吸附电位)=K"og级
amf
Ek(过滤电位)=AbP•R峭卬
其中:々产生的前提条件是APR0,通常情况下,AF很小,所以段很小,被
忽略,所以油井中的自然电位主要是由扩散作用和扩散吸附作用所产生的。
注意:扩散电位和扩散吸附电位产生的重要条件是C“.WC,”。
油井中的自然电场:(以砂泥岩剖面为例):
C1^C2(即Cw)>Cm
纯砂岩处:扩散电位(电动势):Ed=Kdlog-^
a,nf
—29—
1a\
井眼与泥岩处:扩散吸附电位:E“=K.aSg-----
amf
砂岩与泥岩处:扩散吸附电位:区2=K“10g互
aw
这种电动势尤如三个电池,它们通过导体(岩石)连接,形成回路,回路的总
电动势:
E
=Ed+-Ea2
=(端+陷)唳”
=Klog%
a时
JlGvamf~/工呵
c
E—Klug片
在该电动势的作用下,就产生了自然电流如图所示:
(b)
特点是界面处的电流密度最大。
—30―
3.2自然电位曲线
由于动电学作用和电化学作用,使井眼中存在着自然电流,电流总是从电位高
的地方流向电位低的地方。
当测量电极在井中移动时,就可测得井中各点的自然电位值,即自然电位曲线。
实测的自然电位曲线见图所示。
3.2.1关于自然电位测井图的几点说明:
自然电位曲线的纵坐标为深度坐标,其单位有公制和英制两种。
横坐标为自然电位的变化情况。量值的读取分两种情况:
第一种采取的绝对刻度时,用读绝对值的方法进行。
第二种为相对刻度的曲线读值,首先确定基线然后读取相对值。关于相对刻度
—31—
的说明:
为电位降低的方向;
“+”为电位升高的方向;
1-1间距是电位的变化量的大小的刻度。
3.2.2自然电位曲线的特点:
-浴透层M室不透水层
..ssr谓形-----SP沼井用
1.在泥岩层处自然电位曲线的读值比较稳定。
读值比较稳定的条件:①泥岩的性质基本相同
②地层水的性质基本相同
任一种条件得不到满足时,就会引起自然电位曲线中的基线偏移。
—32—
SP
网皆至三"五1二二c"
I—三二一三三
对于相对读值法一般选择泥岩作为基线。
2
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 光学玻璃在安防监控中的应用考核试卷
- 建筑装饰与城市生活方式考核试卷
- 木材的退火和固化过程考核试卷
- 内陆养殖广阔蓝色的发展之路考核试卷
- 天然气开采业的战略人才培养与引进考核试卷
- 制定员工职业生涯规划的培训考核试卷
- 化学品安全及常用化学品考核试卷
- 企业与生态系统协同发展的机遇考核试卷
- 百万饭局课件教学课件
- 小班穿鞋课件教学课件
- 房地产组织架构图
- 盐酸安全知识培训
- 万盛关于成立医疗设备公司组建方案(参考模板)
- 停线管理规定
- 《我和小姐姐克拉拉》阅读题及答案(一)
- 大型展会对城市会展业发展影响文献综述会展专业
- 乡镇结核病防治工作职责
- 机组启动试运行工作报告
- 礼仪队工作计划三篇
- 互补输出级介绍
- 中波广播发送系统概述
评论
0/150
提交评论