那么什么是地球物理測井呢?
地球物理測井,簡稱測井,是應用地球物理方法測量井中巖層的各種物理信息,研究油氣田、煤田等鉆井地質剖面,解決某些地下地質、生產及鉆井技術問題的一門應用技術學科。具體地講,是通過井下專門儀器,沿鉆井剖面測量巖層的導電性、聲學特性、放射性、電化學特性等地球物理參數的方法。測井方法眾多,聲、電、放射性只是最基礎的方法。每一種測井方法都只能間接地、有條件地反映巖層特性的某一個側面,要想全面認識地下地質情況,發現和評價油氣層,應該綜合應用多種測井方法。
為什么要測井呢?
鉆井的深度范圍很大,淺的只有幾十米,深的則可以達到數千米。井內特征復雜,裸眼不可見,井內環境是黑暗、潮濕、高溫、高壓。為了得到地下詳細的地質情況,找到油氣層的具體位置,地球物理測井不可或缺。簡單說,在高溫、高壓、潮濕、黑暗的井下世界里,有一雙“明亮而智慧的眼睛”,可以去觀察地層、看清地層及其地質特征等,這就是測井!
現代測井一般由測井車來完成,測井車包含三個部分:
地面設備,主要對測量信號進行記錄和處理;
測井電纜,主要用來提放井下儀器,確定井下儀器所處深度,負責地面設備和井下儀器的通訊;
井下儀器,用來接收和發送相關信號,探測周圍介質情況。
鉆井之后,由于井壁附近的電化學活動性造成的電場稱為自然電場。沿著井軸測量記錄自然電位變化曲線,可以用來劃分巖性。一般地,地層水和泥漿含鹽濃度不同會引起擴散電動勢和吸附電動勢;地層壓力與泥漿柱壓力不同會引起過濾電動勢。這些是油氣井井內自然電位產生的主要原因。測量自然電位的方法很簡單,我們只需要在井內放置一個測量電極M,地面放置一個電極N,將M電極沿著井壁移動,即可測量出井內自然電位變化的曲線。
根據自然電位曲線的變化,我們可以:判斷巖性、劃分滲透層;判斷儲層中的流體性質;計算地層水電阻率;估計泥質含量;判斷水淹層;地層對比和沉積相研究。
例如,一般含水砂巖的自然電位幅度ΔUsp比含油砂巖的自然電位幅度ΔUsp要高,據此可判斷油水層。同一砂巖層中,上部含油下部含水時,根據上述結論可以從自然電位曲線上找到油水接觸面。
通過測井獲得各種測井資料只是測井的第一階段,對測井資料進行解釋也同樣十分重要。具體講,就是根據測井資料找到儲集層并對儲集層性能進行評價。
小知識 -------- 儲集層:
一是具有儲存油氣的孔隙、孔洞和裂縫(隙)等空間場所;二是孔隙、孔洞和裂縫(隙)之間必須相互連通,在一定壓差下能夠形成油氣流動的通道。因此我們把具備這兩個條件的巖層稱為儲集層。就是說,儲集層就是具有連通孔隙,既能儲存油氣,又能使油氣在一定壓差下流動的巖層。