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1、——以自然伽瑪測線為例中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)能源地質(zhì)工程專業(yè)姚雅琴2009年5月測井技術(shù)在石油地質(zhì)中的應(yīng)用一、測井一般概念二、自然伽瑪測井基本原理簡介三、自然伽瑪測井技術(shù)的應(yīng)用四、小結(jié)主要內(nèi)容:一、測井一般概念屬于應(yīng)用地球物理方法(包括重、磁、電、震、測井)之一。是利用巖層的電化學(xué)特性、導(dǎo)電特性、聲學(xué)特性、放射性等地球物理特性,測量地球物理參數(shù)的方法。測井方法眾多。電、聲、放射性是三種基本方法。特殊方法(如電纜地層測試、地層傾角測井、成像測井、核磁共振測井),其他形式如隨鉆測井。各種測井方法基本上是間接地、有條件地反映巖層地質(zhì)特性的某一側(cè)面。要全面認識地下地質(zhì)面貌
2、,發(fā)現(xiàn)和評價油氣層,需要綜合使用多種測井方法,并重視鉆井、錄井第一性資料。深探測原狀地層過度帶MRILHDILSPGR淺探測沖洗帶一、測井一般概念放射性測井:是根據(jù)巖石及其孔隙流體的某種核物理性質(zhì)探測井剖面的一類測井方法。放射性測井的優(yōu)點:裸眼井、套管井都能正常測井,不受鉆井液的限制。放射性測井的方法多,有十余種:自然伽瑪測井、自然伽瑪能譜測井密度測井、巖性密度測井中子測井——中子伽瑪測井、補償中子測井中子壽命測井、C/O能譜測井放射性同位素測井等二、自然伽瑪測井基本原理簡介自然伽瑪(GR)是測量地層中天然放射性元素的含量。二、自然伽瑪測井基本原理簡介巖層中的天
3、然放射性核素?衰變?伽瑪射線巖性不同?放射性核素的種類和數(shù)量不同?自然伽瑪射線的能量和強度不同?測量井剖面自然伽瑪射線強度的測井方法自然伽瑪測井曲線GR二、自然伽瑪測井基本原理簡介二、自然伽瑪測井基本原理簡介影響因素:1、測井速度:測速大,測井曲線形狀發(fā)生畸變;2、統(tǒng)計起伏:衰變和射線探測的隨機性;3、井眼條件的影響:井徑、泥漿密度、套管、水泥環(huán)等。三、自然伽瑪測井技術(shù)的應(yīng)用1.礦床勘探:主要用于煤層探測及相關(guān)鈾礦、鉀礦的勘探;2.與地球化學(xué)測井結(jié)合使用:求取粘土礦物成分和含量;3.古環(huán)境研究指標(biāo):一般可以認為自然伽瑪是泥質(zhì)含量的指示線,也可以反映沉積顆粒粒度的
4、大??;4.露頭巖石:通過伽瑪曲線與地層的分層對比,并找到地層中的旋回層;5.油田開發(fā):評價油層水淹,判定注水井的吸水情況,判斷油水井套管外串槽,輔助解釋注水井的大孔道。三、自然伽瑪測井技術(shù)的應(yīng)用6.判斷巖性和劃分滲透性地層;7.確定儲煤層的泥質(zhì)含量;8.地層對比:優(yōu)點:①曲線讀數(shù)一般情況下與巖石孔隙中的流體性質(zhì)無關(guān);②測井曲線一般與泥漿性質(zhì)無關(guān);③在自然伽瑪測井曲線上很容易找到對比用的標(biāo)準層;9.定位射孔時用來確定射孔槍的下降深度。注意事項:三、自然伽瑪測井技術(shù)的應(yīng)用巖石總的自然伽瑪放射性與巖石類別有關(guān),一般沉積巖的放射性要低于巖漿巖和變質(zhì)巖,而巖漿巖一般具有較
5、高的放射性。沉積巖的自然放射性隨著巖石泥質(zhì)含量的增加而增加,但含放射性礦物的巖石除外。粘土巖的放射性最高,而石膏、硬石膏、鹽巖等化學(xué)巖放射性最低。自然伽瑪曲線不是一條光滑的曲線,即使在巖性很均勻的地段曲線也有明顯的起伏變化。這是由于各種物理現(xiàn)象和對這種物理現(xiàn)象的探測具有隨機性和統(tǒng)計性特征的表示,即為放射性統(tǒng)計起伏。為了將自然伽瑪測井儀標(biāo)準化,美國石油學(xué)會(AmericanPetroleumInstitute)規(guī)定放射性計數(shù)率單位為API單位,它是將刻度井中高放射性地層與低放射性地層度數(shù)之差定為200個API單位作為標(biāo)準來刻度的。對每支儀器,一個API單位對應(yīng)的計
6、數(shù)率是不同的,從而可使不同的儀器對相同的測量對象得出相同的API讀數(shù)。注意事項:三、自然伽瑪測井技術(shù)的應(yīng)用三、自然伽瑪測井技術(shù)的應(yīng)用圖松遼盆地西部超覆帶來12井坳陷期層序單元劃分圖測井資料是評價地層、詳細劃分地層,正確劃分、判斷油、氣、水層依據(jù);從滲透層中區(qū)分出油、氣、水層,并對油氣層的物性及含油性進行評價是測井工作的重要任務(wù),要做好解釋工作,必須深入實際,掌握油氣層的地質(zhì)特點和四性關(guān)系(巖性、物性、含油性、電性),掌握油、氣、水層在各種測井曲線上顯示不同的特征。而自然伽瑪測井僅僅是地球物理測井的一個分支,只有將其與其它地球物理測井資料、地震勘探資料、巖心資料、
7、錄井資料、地球化學(xué)資料相結(jié)合進行綜合性的研究,才能最終知道我們實現(xiàn)找油找礦的最終目標(biāo)!四、小結(jié)參考文獻:【1】李斌凱,馬海州,譚紅兵.自然伽瑪測井與伽瑪能譜測井的應(yīng)用現(xiàn)狀.鹽湖研究.2008.15(4),21—24.【2】洪有密.測井原理與綜合解釋[M].東營:中國石油大學(xué)出版社,1993:3.【3】葉慶生,李崇儒.自然伽瑪測井在煤田勘探中的應(yīng)用與探討[J].物探與化探.1980,(3):39-45.【4】楊平,陳曄,劉澤純.柴達木盆地自然伽瑪曲線在古氣候及沉積環(huán)境研究中的應(yīng)用[J].古地理學(xué)報,2003,5(1):94-102.【5】徐保慶,伍泰榮,田樹全.自
8、然伽瑪測井在油田開發(fā)中的