長江大學測井參考試題1

一、填空題（0.5分X40=20分）以泥巖為基線，滲透性地層的SP曲線的偏轉（異常）方向主要取決于 泥漿濾液和地層水的相對礦化度。當Rw>Rmf時，SP曲線出現(xiàn)—正_異常，Rw<Rmf時，SP曲線出現(xiàn)_負_異常。N2.25M0.5A電極系稱為單極供電倒裝0.5米電位電極系，電極距L=0.5米。電阻率增大系數(shù)I定義為含油巖石電阻率與該巖石完全含水時的電阻率之比，其大小主要取決于巖石的含油飽和度。微電極系由兩種電極系組成，其中微梯度主要反映泥餅電阻率，微電位主要反映沖洗帶電阻率。滲透層在微電極曲線上的基本特征是出現(xiàn)正幅度差。在不含放射性物質(zhì)時，沉積巖的自然放射性大小主要取決于地層的_泥質(zhì)含量。伽馬射線與物質(zhì)相互作用時，可能產(chǎn)生的三種效應為光電效應、康普頓效應和電子對效應。地層密度測井主要利用了康普頓效應。對快中子的減速作用取決于地層的含量，對熱中子的俘獲能力取決于地層的里含量。補償中子測井的“補償”主要是為了消除地層中盞含量對測量孔隙度的影響。用①，①xo,①w三孔隙度曲線重疊對地層做流體體積分析時，①-0w表示含油氣孔隙度，0XO-0w表示可動油氣孔隙度。測井解釋中的泥質(zhì)是指巖石中水、粘土、細粉砂的混合物，按泥質(zhì)在巖石中的分布形式可以分為分散泥質(zhì)、結構泥質(zhì)和層狀泥質(zhì)三種類型。在砂泥巖剖面中，SP異常幅度很大，Ra低，井徑縮小的是含水砂巖地層。聲波測井時地層中產(chǎn)生滑行波的基本條件是：入射角等于臨界角和第二種介質(zhì)的諫度大于第一種介質(zhì)的速度。某段聲波變密度測井圖上，左側幾乎顯示為空白，右側顯示清晰的黑色彎曲條帶，則反映水泥固井質(zhì)量為第一界面_膠結良好，第二界面膠結良好。采用標準水層對比法判斷油氣層時，要求進行比較的解釋層與標準水層在巖性、物性和地層水礦化度等方面必須具有一致性。中子與物質(zhì)的相互作用主要包括：快中子的非彈性散射、快中子對原子核的活化、快中子的彈性散射和熱中子的俘獲。描述儲集層的基本參數(shù)有孔隙度、滲透率、飽和度和有效厚度。三、判斷改錯（在括號中畫“J”或“X”，請標出錯誤并改正。1分X10=10分）滲透層的自然電位異常幅度隨地層泥質(zhì)含量的增加而減小。（J）淡水泥漿鉆井時，無論是油氣層還是水層，通常均為低侵剖面。（X）【正：淡水泥漿鉆井，水層為高侵剖面，油層為低侵剖面?！慨惓８邏旱貙拥穆暡〞r差測井值大于正常壓力下的時差值。（X）【正：異常高壓地層的聲速小于正常壓力下的聲速?！?/p>

地層天然放射性的高低與地層巖性及沉積環(huán)境都有關。（J）中子伽馬測井計數(shù)率值僅與地層的俘獲性質(zhì)有關。（X）【正：中子伽馬測井計數(shù)率既與地層的減速能力有關，又與地層的俘獲能力有關?！堪柶婀竭m用于所有的地層。（X）【正：阿爾奇公式適用于純巖石地層?！恳暿?guī)r密度孔隙度、視石灰?guī)r中子孔隙度僅與地層孔隙度有關。（X）【視石灰?guī)r密度和中子孔隙度既與地層孔隙度有關，又與地層的巖性有關?！慨?shù)貙英賥^①時為水層，O>>①w時為油氣層。（J）碎屑巖地層的巖性越粗，其滲透率越低。（X）【碎屑巖地層的巖性越粗，其滲透率越高?！侩娮杪室豢紫抖冉粫D主要用于確定地層巖性，不能確定地層流體性質(zhì)。（X）【正：電阻率一孔隙度交會圖主要用于確定地層流體性質(zhì)。】四、計算題（14分）（8分）某砂泥巖剖面，已知砂巖層的密度石灰?guī)r孔隙度為35.67%，深、淺電阻率值Rt和Rxo分別為16歐姆?米和5歐姆?米，地層水電阻率Rw為0.16歐姆?米，泥漿濾液電阻率為Rmf為0.2歐姆?米，試依據(jù)阿爾奇公式，確定該地層的可動油飽和度Smo。（骨架密度分別為砂巖2.65g/cm3、石灰?guī)r2.71g/cm3，泥漿濾液1.0g/cm3；要求寫出主要過程和結果）【2分】地層的真孔隙度：由虬=二；_彳=35.67%得Pb=2.1g/cm3，則：卜巳二=嘗21=0.3333P-Pf 2.65-1【2分】地層的含水飽和度：Sw【2分】沖洗帶地層含水飽和度：【2分】地層的含水飽和度：Sw【2分】沖洗帶地層含水飽和度：:°」6\0.33332x16xoxo: 0.2V0.33332X5牝0.6【2分】可動油飽和度：S=S-S=0.32.（6分）在淡水泥漿井（④Nf=1.0，Pf=1g/cm3,&f=189微秒/英尺）情況下，某資料點A的pb=2.77g/cm3，At=60微秒/英尺，④N=0.07。試計算A點的M、N值。【3分】M=Af-AmaX0.01=189-60X0.01=0.729p-Pf 2.77-1【3分】N=8Nf8Nma=1-0.07=0.525p-pf2.77-1五、論述題（26分）（6分）簡述砂泥巖剖面中油層和水層在電阻率、中子壽命、碳氧比等測井曲線顯示特征上的主要差別。參考要點及評分標準：【2分】砂泥巖剖面油層的電阻率具有高值，而水層的電阻率低值；【2分】砂泥巖剖面油層的中子壽命大，地層的宏觀截面低，水層的熱中子壽命小，宏觀截面大；【2分】砂泥巖剖面油層的碳氧比值大，而水層的碳氧比值小。（6分）簡要說明典型氣層在自然電位SP、自然伽馬GR、聲波時差AC、地層密度DEN、中子孔隙度CNL、中子伽馬NGR和電阻率RT測井曲線上的顯示特征。參考要點及評分標準：【1分】SP明顯異常；GR一般為明顯低值；【1分】AC一般為明顯高值，甚至出現(xiàn)周波跳躍現(xiàn)象；【1分】DEN測量的地層密度降低（密度孔隙度增大）；【1分】CNL中子孔隙度偏低，可能有挖掘效應；【1分】NGR計數(shù)率一般為明顯高值（與油、水相比）；【1分】RT顯示高值（大于或等于相鄰油層電阻率）。（6分）簡要說明自然伽馬測井和自然伽馬能譜測井在測井原理上的本質(zhì)區(qū)別。參考要點及評分標準：【3分】自然伽馬測井主要是測量井內(nèi)巖石中自然存在的放射性核素衰變過程中放射出來的伽馬射線的強度與地層中巖性、礦物及泥質(zhì)等的關系來劃分巖性、地層對比和估算泥質(zhì)含量；【3分】自然伽馬能譜測井是根據(jù)地層中天然存在的放射系鈾系和釷系在發(fā)生多次級聯(lián)衰變以及K-40釋放出來的特征伽馬射線，根據(jù)其相應的特征伽馬射線對能譜進行分析，從而確定地層中的鈾釷鉀的含量，進而研究地層巖性、泥質(zhì)含量等問題。4（8分）詳細描述泥漿侵入造成的滲透層徑向上各個環(huán)帶的分布及其變化特征。參考要點及評分標準：【1分】井的徑向剖面由沖洗帶、過渡帶、原狀地層組成，在滲透層會有泥餅生成?！?分】沖洗帶的原有流體（可動流體）被泥漿濾液所替代；過渡帶的原有流體部分被泥漿濾液所替代，離井眼越遠，替代量越少，而原有流體量逐漸增多；沖洗帶和過渡帶構成泥漿侵入帶；【1分】原狀地層是泥漿濾液未侵入的地層部分。【2分】泥漿侵入造成滲透層徑向各部分電阻率一般不相同，如出現(xiàn)高侵剖面Rxo>Rt）或低侵剖面（Rxo<Rt）等，常根據(jù)這種電阻率變化判斷儲層流體性質(zhì)（油氣、水層）。六、綜合應用題（15分）下圖是勝利油田的某井常規(guī)測井曲線圖。該井為砂泥巖剖面，井內(nèi)充滿淡水泥漿，根據(jù)該圖的各測井曲線特征及泥漿侵入特征，綜合分析編號為1、2、3（又細分3個小層）、4的儲集層油藏性質(zhì)，即劃分油、氣、水層，詳細論述其劃分依據(jù)。（圖見下頁）【說明：該現(xiàn)場實測資料中GR、SP、CAL指示不夠典型，請主要根據(jù)三電阻率和三孔隙度資料進行判斷】參考要點及評分標準：【4分】層1：為氣層三電阻率高，且RILD>RILM>RFOC，顯示出泥漿低侵特征（1分）；AC明顯增大，有些周波跳躍現(xiàn)象（1分）；DEN和CNL都明顯降低，且重疊顯示時出現(xiàn)明顯的包絡線（幅度差），顯示出明顯的氣層特征（2分）。【3分】層2：為油層三電阻率高，且RILD>RILM>RFOC，顯示出泥漿低侵特征（1分）；AC明顯增大，DEN明顯降低，CNL明顯增大，顯示出欠壓實砂巖的油層特征?！?分】層3：層3-1：為油層（2分）三電阻率高，且RILD>RILM>RFOC，顯示出泥漿低侵特征（1分）；AC、DEN、CNL中等，顯示為儲層物性較好的油層特征（1分）。層3-2：為油水同層（2分）隨深度由淺到深，三電阻率由高變低，泥漿侵入特征由泥漿低侵特征（RILD>RILM>RFOC）轉變?yōu)槟酀{高侵特征（RILD<RILM<RFOC），顯示出儲層由油層轉變?yōu)樗畬拥娘@著特征（1.5分）；AC、DEN、CNL中等，顯示出儲層巖性變純的特征，所以，判斷為油水同層，油水界面深度是1572米（0.5分）。層3-3：為水層（2分）三電阻率均低，顯示出明顯的泥漿高侵特征（RILD<RILM<RFOC）（1分）；AC、DEN、CNL顯示出儲層巖性更加變純的特征，判斷為水層（1分）?！?分】層4：三電阻率均低，顯示出明顯的泥漿高侵特征（RILD<RILM<RFOC）（1分）；AC、DEN、CNL顯示出儲層巖性更加變純的特征，所以，判斷為水層（1分）。含氫指數(shù)地層對快中子的減速能力主要決定于地層含氫量。中子源強度和源距一定時，慢中子計數(shù)率就只決定于地層的減速能力，即地層含氫量。光電效應：當伽馬射線能量較小時（能量大約在0.01MeV?0.1MeV）,它與原子中的電子碰撞，將全部能量傳給一個電子，使電子脫離原子而運動，而伽馬光子本身被完全吸收。D-Z4.1°T=0.0089 MAT:光電吸收系數(shù)（cm）人：光子波長康普頓效應：當伽馬射線能量中等時，它與原子的外層電子發(fā)生作用，把一部分能量傳給電子，使該電子從某一方向射出，而損失了部分能量的伽馬射線向另一方向散射出去。這種效應稱為康普頓效應，發(fā)生散射的伽.馬射線稱為散射伽馬射線?！?b——^~~a?！?每個電子的康普頓散射截面（幾率）":阿伏加德羅常數(shù)（6.022045.1023mol-1）、一.Z沉積巖:一-0.5AP?Z?N:單位體積電子數(shù)A電子對效應：伽馬射線能量大于1.022MEV時，它與物質(zhì)的原子核發(fā)生作用，伽馬射線轉化為一對電子（正負電子），而伽馬光子本身被全部吸收。這種效應稱為電子對效應。伽馬射線通過單位厚度物質(zhì)時，發(fā)生電子對效應引起伽馬射線強度減弱，其減弱程度用電子對吸收系數(shù)表示：&=kP-N^Z2?（E-1.022）ArK:常數(shù) 七:阿佛加德羅常數(shù)Z：原子序數(shù) A：原子量氣：伽馬光子能量 P：介質(zhì)密度29.挖掘效應 當附加的巖石骨架被挖掘并用氣來代替地層具有較小的中子特性減速，中子

測井這種計算差異叫“挖掘效應”，1、形成儲集層的條件是①具有孔隙性，它是儲集層儲集空間大小的反映，也是儲集能力的反映：②具有滲透性，滲透性決定了一個儲集中的流體是否能流動及流體流動的難易程度四、簡答題1、 試敘述側向測井的定義以及應用條件，并畫出深七側向測井的電極系和電流分布。在電極上增加聚焦電極迫使供電電極發(fā)出的電流側向地流入地層從而減小井的分流作用和圍巖的影響，提高縱向分辨能力,這種測井叫側向測井又稱為聚焦測井應有條件：在高礦化度泥漿的鉆井中或高電阻率剖面井中進行普通電阻率測井時,由于井的分流作用大，所測量的視電阻率曲線變化平緩，幾乎無法分辨巖層，更無法確定巖層的電阻率.2、 指出下述電極系的類型名稱、電極距、記錄點：（1）A0.95M0.1N （2）B0.1A0.95M （3）A0.1M0.95N （4）B0.5A0.225M一般電極系包含:供電電極:AB;測量電極:MN;有兩種類型：1電位電極系定義:成對電極距離大于不成對電極到成對電極距離的電極系叫電位電極系當而距離較遠時（理想^無窮遠）電位電極系測量記錄的是M點電位2梯度電極系定義:成對電極距離小于不成對電極到成對電極距離的電極系叫梯度電極系當而距離較小時（理想"無窮?。┨荻入姌O系測量記錄的是MN電位梯度;梯度電極系按成對電極和單電極的相對位置分為正裝和倒裝梯度電極系3） 記錄點電位電極系記錄點AM中點;梯度電極系記錄點MN中點4） 電極系表示方法符號法：N0.5M2.25A;B2.25A0.5M電位電段罪憚度電機買單媛機電電位電段罪憚度電機買單媛機電正前正裝0NiJ04B七G040\0AMAhi麗AMADw株怛電正單at供電倒歡展現(xiàn)噌正單函IS電倒艱橙世電:kU電位電uk電悅電軟株度電鼠素裝（成517-2-i電糧系令黃3、簡述普通電阻率測井的分類及其應用分類：梯度電極系測井、電位電機系測井、微電阻率測井。應用：一劃分巖性；砂泥巖剖面:泥巖電阻率低,砂巖電阻率高碳酸巖剖面:致密層電阻率低，裂縫性層電阻率高二估算地層真電阻率；視電阻率Ra經(jīng)過圍巖井眼和侵入等校正后可以得到地層真電阻率三計算含水飽和度，判斷油水層利用巖石電阻率和含水飽和度的關系計算含水飽和度，進一步判斷油水層56、在聲速測井中，試導出滑行縱波作為首波的條件（只考慮井和地層情況，設泥漿和地層速度為Vf、Vp，井眼半徑為a，發(fā)射器與接收器距離為L），并說明將滑行縱波作為首波記錄的優(yōu)越性。聲速測井是接收地層縱波一滑行縱波，來反映地層的特性。就要把滑行波與直達波、反射波區(qū)分開來。其中，L為源距.a為井眼半徑.根據(jù)費爾瑪最小原理，滑行波最先到達R處所滿足的條件：TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"2a L-2a-tg^ LVp2a>——cos9Vci'VTVp2a>——cos9Vci'VTv=2a、 1VV-V'P1Vcos9VV(111C ' 1L—-——"匕VJ,2acos9L> C1-sin9C取泥巖（最低）：Vp=1800,V1=1600,a=0.1 L#=0.825m取白云巖（最高）：Vp=7900,V1=1600,a=0.1 L#=0.25m當L>0.825m時，在整個地層剖面，接收的首波總是來自沿井壁巖層傳播的滑行縱波。目前國產(chǎn)儀器源距為1米，一般儀器的外殼是鋼管，通過刻槽方法消除來自鋼管的直達波，經(jīng)多次反射使能量急劇衰減?；胁ㄗ鳛槭撞ǖ膬?yōu)點：1）方便容易記錄； 2）受地層干擾少。8、自然伽馬射線與物質(zhì)的作用形式有哪些？并簡要敘述其物理過程。自然伽馬側井（naturalgamma-raylog）是用伽馬射線探測器測量巖石總的自然伽馬射線強度，以研究井剖面地層性質(zhì)的測井方法。由于伽馬射線能量不同，與物質(zhì)的作用不同，一般有光電效應,康普頓效應和電子對效應.1）光電效應：當伽馬射線能量較小時（能量大約在0.01MeV?0.1MeV），它與原子中的電子碰撞，將全部能量傳給一個電子，使電子脫離原子而運動，而伽馬光子本身被完全吸收。2）康普頓效應：當伽馬射線能量中等時，它與原子的外層電子發(fā)生作用，把一部分能量傳給電子，使該電子從某一方向射出，而損失了部分能量的伽馬射線向另一方向散射出去。這種效應稱為康普頓效應，發(fā)生散射的伽馬射線稱為散射伽馬射線。3）電子對效應：當伽馬射線能量大于1.022MEV時，它與物質(zhì)的原子核發(fā)生作用，伽馬射線轉化為一對電子（正負電子），而伽馬光子本身被全部吸收。這種效應稱為電子對效應。伽馬射線通過單位厚度物質(zhì)時，發(fā)生電子對效應引起伽馬射線強度減弱,其減弱程度用電子對吸收系數(shù)表示:9、簡述自然伽馬測井與密度測井的區(qū)別，并分別簡要介紹它們的應用。一、 用伽馬源發(fā)射的伽馬射線照射地層,根據(jù)康普頓效應測量地層體積密度的測井方法成為地層密度測井(formationdensitylogging).因為其發(fā)射的射線和探測的射線都是伽馬射線，因此也稱為伽馬-伽馬測井.應用：1、計算地層的孔隙度2、劃分巖性3、劃分裂縫帶或氣層。二、