常用的地球物理测井方法
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《制盐工业手册》第600页(18463字)
采用专门的下井仪器及地面设备,沿钻孔观测天然或人工物理场的变化特征。目前国内盐卤矿床钻探中常用测井方法为:
(-)视电阻率测井
以各种岩石具有不同的电阻率为基础的测井方法。
1.岩石电阻率 电测井中所用的电阻率单位是欧姆米。当电流从边长1m的立方体岩石的两个相对面通过时,该立方体的电阻数值,即这种岩石的电阻率值(表3-1-15)。
表3-1-15 沉积岩主要造岩矿物的电阻率
(1)影响岩石电阻率的因素 岩石电阻率是地层的岩性(如孔隙结构、含泥质等)、物性(如孔隙度)、含油性(如含油、气饱和度)、水性(如地层水电阻率)的综合反映。
(2)岩石电阻率与地层水的关系 单位体积岩石中的离子数小于单位体积地层水的离子数。所以岩石电阻率总是大于地层水电阻率。当孔隙形状、孔隙度和含油、气、水饱和度不变的情况下,岩石电阻率与地层水电阻率成正比。
(3)地层水电阻率与盐类化学成分的关系如下式:
式中 C——溶液的克分子浓度(即每1L水中溶解的盐的mol数)
a——电离度,弱电解液a很小,强电解液a=1,大部分地层水属于强电解液,a可取为1
F——法拉弟常数,等于96500(C/mo1,即库仑/克分子)
n——离子价
U、V——正离子和负离子的迁移率〔cm2/(s·V)〕
RB——电阻率(Ω·m)
若地层水中有几种不同的盐类,则式(3-1-1)分母为计算值之和,见表3-1-16。
表3-1-16 几种盐类溶液的电阻率(温度为18℃,浓度为10g/L)
-般地层水(或泥浆滤液)所含盐类中氯化钠为70~95%,视为氯化钠溶液;当地层水(或泥浆滤液)含其他盐类成分较多时,可将其转化为等效氯化钠溶液矿化度,再求地层水(或泥浆滤液)电阻率,如图3-1-13。
图3-1-13 求等效氯化钠矿化度换算系数图板
(系美国斯伦贝谢公司所用换算系数图板)
查图板时,从横轴找出溶液总矿化度各种离子的加权系数(纵座标),然后求出各种离子的系数与矿化度的乘积之和,就得到等效氯化钠矿化度。
(4)地层水电阻率与温度和含盐浓度的关系 当温度升高和含盐浓度增加时,电阻率降低,反之升高。温度变化不大且浓度-定时,地层水电阻率与温度的变化呈线性关系,如图3-1-14所示。
图3-1-14 不同温度时溶液电阻率与浓度的变化曲线
2.视电阻率曲线
(1)均匀介质的电阻率测量 采用图3-1-15原理线路。图中电极装置A、M、N称为电极系,用测井电缆送入井中,沿井身测量井眼周围地层电阻率变化情况,将变化信号用地面仪器连续记录,从而得到地层电阻率随井深变化的测井曲线图。
图3-1-15 均匀无限导电介质的电阻率测量
A为供电电极,M、N为测量电极,B为接地电板,可视为无限远。在距A为r处的M点的电流密度(j)为:
式中 4πr2是以A为球心、r为半径的球面积。
M点的电场强度(E)等于该点的电阻率(R2)与电流密度(j)的乘积。
式中 I——电流强度
当电源为A、M电极与A的距离为时,M 电极的电位VM为:
N电极与A的距离为AN,N电极的电位为:
MN电极的电位差ΔV为:
ΔV=VM-VN
式中 K——电极系系数(m),仅与电极间的相互距离有关
(2)非均匀介质电阻率测量 在实际工作中,电极放入充满泥浆的井中,由于不同厚度地层、泥浆侵入带、井径的大小、岩层的倾斜等因素,存在不同电阻率,使电流线的分布极其复杂。将所测电流强度(I)、电位差(ΔV)和电极系常数(K),代入公式(3-1-7),所得数值称为视电阻率,用Ra表示:
(3)电极系
①分类:按供电电极数目,分为:单电极供电电极系(图3-1-16a)和双电极供电电极系(图3-1-16b);按成对电极和不成对电极相互位置,分为:正装电极系(图3-1-16d)和倒装电极系(图3-1-16b);按成对电极间的相对距离,分为:梯度电极系(图3-1-16a、b)和电位电极系(图3-1-16e)。
图3-1-16 盐矿使用的部分电极系
单电极到靠近它成对电极的中点为记录点,用O表示。单电极到O点的距离为电极距,用表示。
②探测范围 在有井眼的条件下,把探测范围理解为一假想的球体,球心位于供电电极,球的半径大小称为探测范围。在均匀介质中若电极距用L表示,则梯度电极系的探测半径为L;电位电极系探测半径为2L。在非均匀介质中,探测范围则十分粗略。但对分析视电阻率曲线变化规律及屏蔽影响等仍有意义。
3.视电阻率曲线的应用 研究和编录地质剖面,确定有电阻率差异的各种矿层位置、厚度,以及对比地层测定地层的各种参数等。
(1)划分层界面 常采用顶部梯度电极系曲线的极大值划分高阻层的顶界面,用底部梯度电极系测井曲线的极大值划分高阻层的底界面。
电位电极系测井曲线是对称于地层中点的,所以一般用半幅点划分厚层界面比较适当。
(2)利用视电阻率曲线估算地层电阻率 采用=0.5m的电位电极系制作的图板,解释地层的视电阻率值,见图3-1-17。
图3-1-17 0.5m电位电极系电阻率解释图板
I-d=Φ197(井径) Ⅱ-d=Φ248 曲线参数:地层厚度h
图中Rs表示围岩电阻率,由上、下围岩视电阻率平均值确定,Ra表示0.5m电位电极系,解释地层的视电阻率。
使用时,根据该层的井径值,选择与该井径相近的图板,由已知Ra/Ri和h从图上求出Ri/Ra。
例如,解释层的Ra/Rs=7,h=1m,
d=Φ197mm
则,Rt/Rs=15。
实践证明,解释精度约为±10%。
(二)自然电位测井
位于井内的电极M与地面电极N之间存在电位差,如图3-1-18。
图3-1-18 自然电位测量原理线路
它与地层性质有关,并随井中地层不同而变化。
1.砂岩、泥岩、泥浆回路中总电势
设:G>Cb>Ca
式中 Ksp——自然电位系数
Cb——砂岩地层水的含盐浓度
Cc——泥浆的含盐浓度
Cr——泥岩地层水的含盐浓度
Ec——回路中总电势
如图3-1-19所示
图3-1-19 砂泥岩交界面的回路总电势
2.自然电位异常幅度 在井眼条件下,地层、围岩、泥浆组成的回路中所产生的自然电位,在界面附近电流线最密,电位值沿电流方向降低,电位变化最小。自然电位曲线如图3-1-20a、b。
图3-1-20 自然电场的电流分布
3.自然电位测井曲线的应用
(1)划分渗透层,确定层界面 明显的自然电位异常是渗透层的显着特征,因此自然电位曲线是划分渗透层的有效工具。一般可按半幅点确定渗透层的界面,但由于影响因素较多,实际工作中常以自然电位曲线和微电极曲线相配合,划分渗透层,而以微电极的视电阻率曲线确定其界面,参考自然电位半幅点。
(2)分析岩性 自然电位主要是岩石中离子的扩散、吸附作用产生的。这一作用与岩性(岩石成分、组织结构、胶结物成分及含量等),有密切关系,因此自然电位曲线可明显地划分出泥岩类、砂岩、泥质砂岩,并可结合电阻率曲线划分出有渗透性的生物灰岩等,也是地层对比的一项重要资料。
(3)估算地层水电阻率(Rw) 一般可由自然电位曲线求得准确的地层水电阻率。但有时(例如非NaC1盐类存在时)自然电位基线会偏移,Rw值会变化不定。在有大的过滤电位存在时(例如渗透率很低的地层、压力枯竭的地层和相对密度大的泥浆),最好不用自然电位求Rw值;经验表明,如果地层有一定的渗透率,地层水是盐水,泥浆的电阻率又不很高,自然电位中的过滤电位可忽略不计,可认为自然电位等于电化学电位。
在已知剖面中,若有足够厚的纯水层,可根据自然电位曲线直接确定静自然电位值。通过厚渗透层处自然电位最大的负值作一直线,而夹在它们之间的泥岩层的自然电位值作为泥岩基线值。这两条直线间的差值取作SSP(静止自然电位),由和反求Rw值。K为自然电位系数,Rmfa为视泥浆滤液电阻率。如图3-1-21。
图3-1-21 用自然电位求Rw实例
(三)自然伽马测井
1.岩石的放射性
(1)岩石中放射性元素不同,其自然伽马强度也不同。如图3-1-22。
图3-1-22 几种岩石的放射性
岩石放射性强度,一般随泥质含量的增加而增加,因此可用以划分非泥质地层,估算岩层的泥质含量,以确定岩性。
(2)地层中微量元素成分不同,放出伽马射线(γ-射线)的数量和能量也不同,如图3-1-23。
图3-1-23 放射性矿物的伽马射线能谱
2.自然伽马测井曲线 如图3-1-24。
图3-1-24 自然伽马测井曲线示意图
1-探测范围 2-记数器晶体 3-放射性岩层 4-放射性曲线 5-地层放射性强度 6-井眼
由图中曲线可知:岩层中点有一极大值,且随厚度而增大。当岩层厚度大于探测范围直径(h>3d0)时,极大值为一常数,曲线读数与岩层的自然放射性强度成正比。岩层厚度可由曲线的半幅度点确定。
3.自然伽马测井仪器
(1)FC系列闪烁放射性测井仪
①主要用途与FC型放射性地面仪配合使用,可进行自然伽马和中子伽马的组合测井,也可单独进行自然伽马测井或中子伽马测井,为划分岩性和孔隙度提供可靠资料。带有磁性定位器的仪器,可同时测定套管的接箍位置,FCC38-120型仪器,具有单缆芯传输的特点,用于生产测井。
②主要技术指标,见表3-1-17。
表3-1-17FC系列闪烁放射性测井仪技术指标
(2)FC761闪烁放射性测井仪
①用途 用于盐卤矿床中深井测井,可同时或分别测定自然伽马和中子伽马放射性强度以及套管接箍位置,以划分不同岩性的岩层和区分水层,以及为射孔校深等。
②主要技术性能
地面仪器:
i 时间常数:
自然伽马道:3、4、6、8s,误差小于10%。
中子伽马道:3、4、6、8s,误差小于10%。
ii 非线性误差:
自然伽马道:0~400Hz范围内。
中子伽马道:200~3200Hz范围内。
非线性误差均小于±3%。
iii 记录曲线横向灵敏度:
自然伽马道:100、200、400、脉冲/s>200mm
中子伽马道:800、1600、3200脉冲/s>400mm。
iv 照相记录器可使用JD-581型多线电测仪。
下井仪器:
i 可同时测量自然伽马及中子伽马两种放射性强度和套管接箍位置。也可单道测量。
ii 使用最高温度:150℃正常工作3h。
iii 承受最大压力:60MPa。
iv 测速:100~1200m/h。
v 中子源距可由500mm变到650mm。
vi 探测器类型:NaI(T1)晶体配光电倍增管。
③外形尺寸:地面仪器:400×280×500mm。
下井仪器:Φ102×3859mm。
④重量:地面仪器:20kg。
下井仪器:125kg。
(3)FC-71型放射性地面仪
①主要用途 配合放射性测井仪完成自然伽马和中子伽马的测井任务。
②主要技术指标:
i 灵敏度:
自然伽马道:50脉冲/s/8mV(R28置于最大)。
中子伽马道:
第一档:500脉冲/60mV;
第二档:1000脉冲/60mV;
第三档:2000脉冲/60mV;
第四档:3000脉冲/60mV;
第五档:4000脉冲/60mV
以上五档均将R60置于最大。
ii 时间常数:两道均有2、3、4s三种,误差小于±10%。
iii 线性:两道非线性误差均不大于±3%。
iv 计数器最高计数率:100脉冲/s
v 电源:50Hz、220V
vi 仪器能连续工作8h
vii 外形尺寸:400×280×500mm
(4)自然伽马测井曲线的应用
①划分岩性 当自然电位曲线平直或井中自然电位不能测量时,均可用自然伽马测井曲线代替。
在砂泥岩剖面中,纯砂岩在自然伽马测井曲线上显示为最低值,泥岩显示为最高值,粉砂岩、泥质砂岩介于中间;随着岩层中含泥量的增多,自然伽马读数也增高。
在膏盐剖面中,自然伽马测井曲线被成功地用来划分岩性和找出砂岩储集层(见图3-1-25)。其中,岩盐、石膏层读数最低,泥岩读数最高,砂岩读数介于两者之间。
图3-1-25 用GR曲线划分储集层
在碳酸岩剖面中,粘土的自然伽马读数最高,纯石灰岩、白云岩的读数最低,泥灰岩、泥质灰岩、泥质白云岩介两者之间,随泥质含量的增加而增加。
②地层对比 利用自然伽马曲线进行地层对比具有以下优点:
i 自然伽马曲线在一般情况下,与岩石孔隙中所含流体性质(油或水)无关;
ii 与地层水及泥浆矿化度无关;
iii 标准层容易获得。
③求泥质含量 若地层中除泥质外不含其他放射性物质,用自然伽马测井曲线能求出地层含泥量的上限。某一探区曾通过取心分析,用统计方法建立了自然伽马相对值与地层泥质含量的关系图版。见图3-1-26。
图3-1-26 ××地区建立的自然
伽马相对值与泥岩含量经验曲线
④在自然伽马曲线显示清楚的地区,可用作跟踪定位射孔的深度跟踪曲线。
⑤寻找自然放射性矿物,如钾盐、铀矿等。
(四)固井声幅测井
在已下套管的井中用来检查固井质量,包括水泥面高度、水泥环与套管的胶结程度、水泥环的抗压强度以及有无窜槽、裂缝现象等;在盐矿井修井工程中,用来检查水泥封堵效果,检查射孔、注水或压裂后管外水泥是否破坏等。测井时间一般选在固井后20~40h内。
1.方法原理 下井仪器原理如图3-1-27,包括声系和电子线路。声系由发射器和接收器组成,间距为1m。电子线路控制声波脉冲的发射,并将接收到的信号经放大后由电缆传送到地面仪器进行记录。
图3-1-27 固井声幅测井
发射器发出的声波脉冲通过井中泥浆传播到套管后沿着滑行,一部分能量再经过泥浆返回到接收器。如图3-1-28所示。波峰E,是接收器所记录的标准套管波,它表征固井套管讯号幅度。
图3-1-28 接收器所记录的标准套管信号图
2.井下仪器技术指标
(1)主要性能
①声系源距:1m。
②发射器—接收器谐振频率20Hz。
③稳定性:±3%。
④下井仪工作环境条件;耐温≤140℃,耐压≤80MPa。
⑤下井仪外形尺寸:Φ89mm×2231mm。
(2)用途 检查油井套管与水泥胶结情况。
3.固井声幅测井资料的应用 水泥与套管的胶结程度在曲线上的显示,如图3-1-29。
图3-1-29 固井声幅测井曲线示例
(1)水泥面以上的曲线幅度最大,且在套管接箍时出现小的尖峰,这是声波在套管中传播遇到接箍时能量损耗增大的结果。
(2)曲线由高幅度向纸幅度变化的中点为水泥面位置。
(3)套管外水泥胶结良好时,曲线幅度为低值。现场测井时,要求在水泥面以上的纯水泥浆井段调节仪器灵敏度,使曲线偏移10cm,幅度为A。根据实验资料规定,凡声幅曲线幅度小于20%A者,为固井质量良好的井段;曲线幅度为20~40%A者,固井质量为中等;曲线幅度大于40%A者,为固井质量差的井段。
(五)井径测井
钻井过程中由于泥浆的浸泡、冲刷和渗透等作用以及地层岩性的不同,实际井径往往和名义井径不相同。可用来划分地层剖面,确定矿层;还可用于解决钻井技术问题,如计算固井所需水泥量,选择套管鞋位置,了解岩盐开采过程中盐层顶底板的确切位置等。
1.井径仪测量线路 井径的测量是把井径的变化(Δd)转换为电阻的变化(ΔR)。两者成正比关系,即:ΔR=β·Δd,β为比例系数。
测量线路是为测量电阻的变化而设计的,在线路中通一电流I,把电阻的变化转换为电位差的变化(ΔV),然后对ΔV进行记录。
(1)滑线式井径仪测量线路 如图3-1-30。
图3-1-30 滑线式井径仪测量线路
(2)电桥式井径仪测量线路 如图3-1-31。
图3-1-31 桥式井径仪测量线路
2.井径仪技术指标
(1)外形尺寸 Φ80×1488mm。
(2)主要性能
①测量范围:100-750mm。
②测量差误:±15mm。
③最大工作电流:10mA。
④耐温+125℃。
⑤耐压60MPa。
(3)用途 配合JD581型多线电测仪测量井眼的直接变化曲线。
3.井径曲线的应用
(1)划分岩性
①泥岩 钻井过程中受泥浆的冲刷和浸泡而垮塌,井径扩大,在井径曲线上一般大于钻头直径。
②页岩 对于泥页岩,井径稍大于或接近于钻头直径;对于膨胀性的泥质页岩,井径小于钻头直径。
③砂岩和砂层 渗透性较好,常有泥浆滤液渗入,在井壁上形成泥饼,使井径缩小,井径曲线上一般小于钻头直径,且曲线光滑、平直;但对于极疏松的流砂层,井径则因垮塌而扩大。
④粉砂岩 粒度介于砂岩和泥岩之间,井径曲线显示介于砂、泥岩之间。
⑤砾岩和砾石层 致密坚硬的砾岩,井径接近于钻头直径;砾石层井径扩大。
⑥石灰岩和白云岩 致密坚硬的石灰岩井径等于钻头直径;含泥质的石灰岩、白云岩井径略有扩大;孔隙性石灰岩、白云岩因渗透性较好,井径略有缩小;裂缝性石灰岩、白云岩井径不规则,井径曲线上呈锯齿状变化。
⑦泥灰岩 比较坚硬,但因含泥质,井径略有扩大。
⑧岩盐 由于泥浆的溶解,井径严重扩大;但钻孔采用饱和盐水泥浆时,不扩径或略扩径。
⑨石膏 井径常等于钻头直径,或因石膏被溶解而扩大。
由以上情况可知,不同岩层在井径曲线上具有不同的特点,可用它来划分地层剖面,见图3-1-32。
图3-1-32 用井径曲线划分膏盐剖面的实例
I-Ra曲线 Ⅱ-井径曲线 Ⅲ-名义井径(钻头直径)
用井径曲线划分地层界面时,层面定在曲线最陡的地方。
(2)划分渗透层 由图3-1-33可知:井深1768-1776和1793-1798.5两处的砂岩井段,Sp曲线显示负异常值,井径曲线显示小于名义井径,Ra曲线显示低阻,证实为一很好的渗透层段;1798.5m处以下同是砂岩层段,但Sp显示正异常,井径略扩大,证实为非渗透性砂岩。
图3-1-33 用井径曲线划分渗透层的示例
I-Ra曲线B7.5A0.75M Ⅱ-Sp曲线 Ⅲ-井径曲线 Ⅳ-正常井径(钻头直径)
4.超声波井径仪
(1)测量原理 利用井下仪器的电子线路、伺服电极、磁北方位传感器及超声换能器探头等,在井下做垂直及水平方向上的测量。一般作水平扫描时,旋转一周分为24段进行记录,每段刻度15°;根据井下溶腔的形状可加密至5°或3°。作垂直扫描时,每段刻度7.5°、6°或3°,并以磁北方位信号传感器确定磁北方位为基准进行扫描。仪器上部装有磁性定位器,测量套管接箍和管鞋深度,以校准仪器记录点的位置,并经测井电缆传输到地面仪器的电子线路及显示记录器,通过模数转换器输入计算机,模拟井下溶腔的几何形状和容积的大小,如图3-1-34。
图3-1-34 超声波井径测井示意图
(2)资料应用
①测量井下盐层溶腔的几何形状,以评价采矿工艺,如图3-1-35所示;
图3-1-35 超声波井径仪所测不同方位的溶腔剖面
②测量井下盐层采空高度、跨度和盐层顶、底板垮塌程度;
③了解井下盐层溶腔的封闭性能,以提供地下储藏溶腔的可能性;
④了解井下盐层中溶腔的夹层,以评价采收率;
⑤了解井下盐层压裂连通通道,以评价压裂效果。
(3)主要性能技术指标
①工作电源:单相交流220V、50Hz。
②下井仪器工作环境条件:额定工作温度为≥150℃,额定工作压力为20MPa;
③仪器稳定性:<±5%连续工作2h;
④测定范围:0~80m;
⑤分辨力:0.5~1.5m;
⑥时钟指令信号周期;0.125s,圆周扫描速率2r/min;
⑦下井仪器外形尺寸:Φ89mm×2200mm。
(六)井温测井
1.方法原理 一种热测井方法,通常采用电阻式井温仪,测量井筒温度随井深的变花,得到相应的连续曲线。
金属导体电阻的变化是随温度依以下形式进行的:
R=R0〔1+a(T-T0)〕 (3-1-11)
式中 R0和R——在某一起始温度T0和任一温度T时相应的电阻
a——导体的温度系数,对于大多数金属,a≈0.004,即温度每升高一度,电阻随之近似增加0.4%。
根据3-1-11式可见,由测量电阻可求得介质的温度。因此,井下仪器中可采用图3-1-36所示的线路。
图3-1-36 借助三芯电缆的电阻式井温仪的测量线路
井下仪器由电桥组成。相对的两个臂R2和R4,由温度系数非常小的金属(铜镍合金或锰镍铜合金)构成;而另外两个臂R1和R3——灵敏臂,则由温度系数比较大的金属——铜制成。电桥通过缆芯接到地面、用A缆芯供电,测量M、N之间的电位差⊿V。
电桥臂的电阻,在温度为T0时,需满足以下条件:
R1=R3=R0; R1·R3=R2·R4
这时,MN间电位差等于零。在另一温度T时,由于R1R3臂电阻的变化使得电桥的平衡破坏,M、N两点间出现与电流强度I及温度差T-T0成正比的电位差⊿V9,介质的温度按下式确定:
式中 C——与仪器结构特点有关的温度计常数,以℃/Ω表示。
2.井温仪技术指标
(1)JW系列井温仪
①主要用途 测量固井水泥面、出水出气层位置及地温梯度变化。
②主要技术指标见表3-1-18。
表3-1-18JW系列井温仪技术指标
(2)深井井温仪技术指标
①主要性能
测量范围10~150℃;误差<±1℃;
时间常数:<1s;
测速<2000m/h;
平衡温度:10~30℃;
灵敏臂电阻:220±5Ω;
仪器工作环境条件:耐温≤150℃,耐压≤80MPa;
仪器外形尺寸:Φ38mm×825mm。
②用途:测定套管油井井内温度变化等。
(3)超深井井温仪技术指标
①主要性能
测量范围10~180℃,误差<1℃;
工作电流直流不超过5mA;
时间常数<1s;
测速<2000m/h;
平衡温度10~30℃;
灵敏臂电阻:220±5Ω;
仪器工作环境条件:耐温≤180℃,耐压≤140MPa;
仪器外形尺寸:Φ45mm×825mm。
②用途:在超深井中,沿井轴进行温度变化测量,测定水泥上返高度,出水层位以及地温梯度变化。
3.井温测井曲线的应用 可用来研究地温,判断气层,研究构造,确定水泥环上升高度,了解套管外液体流动(出水位置)情况,等等。
(七)井斜测井
1,方法原理 在钻探过程中为了更好地控制钻进方向,必须经常了解钻进中任一深度的方位和倾角。
井轴在任一深度的方向由两个角度决定:偏离垂直方向的角,通称倾角;井轴在水平方向投影(深度增加的方向)与磁北针的夹角Φ,通称方位角。倾角和方位角均用井斜仪测定。
井斜仪的基本部分是一个带有方位角和倾角指标器的框子,框子可以在轴承上自由转动,转动轴和仪器轴相重合,框子的重心不在轴上,当仪器倾斜时,框子的平面永远朝向倾斜的方向。
方位角指示器由一个支持在刃口上的磁针和一环形电阻及环形导体组成。测量时,磁针把环形电阻的一点连接起来。
倾角指示器由一个带有指针的重物、一弧形电阻和弧形导体组成。测量时重物的指针把弧形电阻的一点与弧形导体连接起来。井斜仪原理线路见图3-1-37。
图3-1-37 井斜仪原理线路
E-供电电源 R-限流电阻 mA-电流表 mP、Pa、Py-继电器 K1-K4-开关 Ra-方位角指示器环形电阻 Ry-倾角指示器弧形电阻
2.井斜仪技术指标
(1)外形尺寸:地面仪器355×250×210mm3
井下仪器Φ70×2590mm
(2)主要性能:测倾斜范围:0~30°±0.5°
测方角范围:0~360°±4°
井下仪器耐温:+125℃
井下仪器耐压:60MPa
工作电压:90V
工作电流:300mA
(3)用途:钻井过程中检查深处井眼倾斜情况和倾斜方位,根据所测结果进行地质资料校正。此仪器与JD581多线电测仪配套用。
(八)其他测井方法
1.侧向测井 钻井洗井液为盐水泥浆时,其电阻率很低,分流严重,视电阻率曲线不能正确反映地层电阻率的变化。所以采用侧向测井,又叫聚焦测井,是在主电极外装有上、下两个屏蔽电极,供以同一极性的电流。由于电流线互相排斥的作用,主电极电流线几乎成层状地向地层深部反射,从而大大降低井内高矿化度泥浆对视电阻率的影响,曲线比较真实地反映地层电阻率。
2.声波测井 声波对不同类型的岩石反映不同,在较致密的岩层中波的速度传播较快;在较疏松的岩石中波的速度传播较慢。因此利用声波测井资料可以研究地质情况。
3.中子测井 放射性测井方法的一种,包括中子-中子测井和中子伽马测井。前者是探测井筒周围的中子密度,后者是探测井筒周围的“次生伽马量子数”。它们都是用“中子源”放射出中子射线进行测井。测井结果主要反映岩层中的含氢量。
4.井内流体测井 用较小的电极排列安装在绝缘物体上,周围用金属物体屏蔽,主要是测量井眼内电阻率的变化。可以了解流体电阻的变化;卤水层和淡水层相互补给的情况;也可以了解管内外出水情况。
此外,还有变密度测井、能谱测井、磁测井等。
5.其他测井方法部分仪器技术指标
(1)SC系列双侧向测井仪
主要用途 SC系列双侧向测井仪是侧向测井的-种。仪器具有较好的分层能力和理想的探测深度,可供水基泥浆(淡水泥浆及盐水泥浆)、砂层岩及碳酸岩剖面进行深、浅两种不同探测深度的视电阻率测量,配合其他资料为判断油、气、水层提供资料。
主要技术指标见表3-1-19。
表3-1-19SC系列双侧测井仪主要技术指标
(2)BSS75型声波测井仪
主要性能
下井仪:
①声系源距:0.8m,0.4m;
②工作环境条件:适用于6~的油基或水基泥浆井眼,耐温≤120℃,耐压≤50MPa;
③外形尺寸:Φ89mm×4100mm。
地面仪:
①测量声速范围:1800~8000m/s;
②精度:±0.5μs/m,稳定性±1%;
③测量线性范围:0~600μs/m,误差<0.3%;
④数码显示:采用十进制,补偿距离4~70cm:
⑤示波器扫描范围50~300μs/cm;
用途 BSS75型双发双收补偿声波测井仪是一种用来消除普通声速测井仪记录误差的精密测量仪器,其主要用途是:测量地层声波传播速度,与其他仪器资料组合,以求得地层孔隙度和含油饱和度;与地震测井资料配合进行地层对比。
(3)JL系列流体仪
主要用途 测量井内流体的电阻率。
主要技术指标见表3-1-20。
表3-1-20 JL系列流体仪主要技术指标
(4)JC系列磁性定位器
主要用途 测定套管接箍位置。
主要技术指标见表3-1-21。
表3-1-21JC系列磁性定位器主要技术指标
(5)JLW系列流体井温复合仪
主要用途 测量井内流体电阻率及测定水泥面、出水出气位置及地温梯度变化。
主要技术指标,见表3-1-22。
表3-1-22 JLW系列流体井温复合仪主要技术指标