用柱状成层各向异性介质的并矢Green 函数模拟多分量感应测井仪器的响应
地球物理测井习题
、半幅点：测井曲线幅度的一半所确定的曲线上的点叫~。 2、半衰期：从放射性元素原子核的初始量开始，到一半原子已发生衰变所经历的时间。 3、半衰期：原子核衰变的个数是最初原子核一半时， 所用的时间称半衰 成对电极：在电极系中A 与B （或M N ）叫~。 、单发 — 双收声速测井仪：声系是由一个发射换能器两个接收换能器组成的声速测井仪。 2、单发 — 单收声波测井仪：声系由一个射换能器一个接收能器构成的声速测井仪。 3、顶部梯度电极系：成对电极间的距离小于单电极与其相邻的成对电极间的距离，且成对电极位于单极的上方，这种电极系叫~。 4、底部梯度电极系：成对电极在不成对电极的下方的梯度电极系。 5、动平衡：在离子由高浓度向低浓度扩散过程中正负离子富集形成自然电场。随自然电场的增大，正负离子的扩散速度降低，当自然电场的电动势增加到使正负离子的扩散速度相同时，电荷的富集停止，但离子的扩散作用还在进行此时称为动平衡。 6、地层因素：含水岩石的电阻率与所含地层水电阻率的比值总是一个常数，它只与岩样的孔隙度，胶结情况和孔隙形状有关，而与饱和含在岩样孔隙中的地层水电阻率无关。这个比值定义为~。 7、电极系：在井内由三个电极构成的测量电阻率的装置。 8、电极系：A 、B 、M 、N 四个电极中三个形成一个相对位置不变的体系 9、电流密度：单位面积通过电流强度。 10、电阻增大系数：地层电阻率R t 与水层（100%含水）电阻率R 0之比， 11、 电位电极系：成对电极间的距离大于单一电极最近的一个成对电极 、非弹性散射：高能快中子作用在原子核上，原子核变为复核后释放伽马射线又恢复原态，中子本身大量降低的能量的散射过程叫~。 2、放射性涨落：在放射性源强度和测量条件下不变的条件下，在相同的时间间隔内，对放射性射线的强度进行反复测量，每次记录的数值不相同，总是在某一数值附近上下波动。这种现象叫做放射性涨落。 3、放射性涨落：用相同的仪器，在相同的测量条件下， 对同一放射性体进行多次测量，其测量结果不相同都围绕某一个值上下涨落的这种现象 、过滤电位：在压力差的作用下，压力大的五方的液体中的离子随液体一起向压力低的一方进行迁移，由于形成负电荷的分别富集，这种作用形成的电位称为~。 2、光电效应：r 射线穿过物质与原子中的电子相碰撞，并将其能量交给电子，使电子脱离原子而运动，r 光子本身则整个被吸收，被释放出来的电子叫光电子，这种效应称光电效 、含油饱和度：地层孔隙中石油所占的体积与孔隙体积之比叫~。 2、宏观俘获截面：1立方厘米物质中所有原子核的微观俘获截面之和 3、核衰变：放射性核素的原子核自发地释放出一种带电粒子（α或β），蜕变成另外某种原子核，同时放射出r 射线的过程叫~。 4、滑行波：当泥浆的声速小于地层的声速（V 1 1.侧向测井（电流聚焦测井）采用电屏蔽方法，使主电流聚焦后水平流入地层，减小井眼和围岩影响。主电流线沿井轴径向成饼状流入地层。 2.理想的侧向测井组合是双侧向加微球形聚焦，可较准确地确定地层电阻率、冲洗带电阻率和侵入带直径，是计算地层含油饱和度、判断地层含油性的重要参数。 3.侧向测井电极系的主电极A0位于电极系中心，两端有屏蔽电极A1、A2，呈对称排列。 七侧向电极系主电极A0，屏蔽电极A1、A2，两对监督电极M1N1和M2N2；Um1＝Un1或Um2＝Un2，使主电流沿水平方向流入地层。 七侧向四个参数：①电极系长度: 210A A L =影响侧向测井的径向探测深度。电极系长度越大，探测越深；②电极距：21O O L =影响纵向分辨率。L 越小纵向分层能力越强。③分布比：L L s /0=影响电流层的形状，一般取s 为3左右较适宜。④聚焦系数：L L L q /)0(-= 1-=s q 影响电流层的形状。 双侧向电极系由9个电极组成，第二屏蔽电极A1’、A2’有着双重的作用。 4. 如何保证屏流和主电流同极性？ 用同一电流源供给屏流和主电流。屏流大于主电流，在测井过程中屏流是浮动的。所以，屏流要由平衡放大电路输出的信号加以调制后通过功率放大后加到屏蔽电极上；二是用跟踪主电流来产生屏流，或用跟踪屏流来产生主电流，这种方式用在双侧向仪器中。 5.双侧向测井仪器中，增加屏蔽电极的长度可以加大聚焦能力，而增加仪器探测深度。相反，在屏蔽电极两端设置回流电极，可使主电极和屏流流入地层的深度变浅，降低探测深度。 6.侧向测井仪器工作方式：恒流式（高阻地层），恒压式（低阻地层），自由式（1229、JSC801）和恒功率式（DLT-E ）。 恒流式：保持主电流恒定，测量主电极（通常用监督电极M1或M2代替）至远处电极N 之间的电位差U 。地层的电阻率越高测量电压信号越大，测量误差越小。 恒压式：保持主电极电位恒定，测量主电流。地层的电阻率越低测量电流信号越大，测量误差越小。 自由式：电流和电压按一定规律浮动，同时测量电流、电压两个量，可以得到较宽的测量动态范围。 恒功率式或可控功率式：测量过程中使最高和最低电阻率的两个极点保持功率（IU 乘积）不变，让测量电压和电流保持在仪器可测量的范围之内（不被限幅）。比自由式仪器有更宽的测量动态范围。 7.1229双侧向测井仪采用屏流主动式供电，即先有屏流后又主电流，用屏流来激励产生主电流。工作方式为自由式，为提高仪器测量动态范围用U2D 来控制深、浅屏流、屏压的变化幅度在于此。 频分双侧向供电式，fS = 4fD ，深、浅侧向供电频率分别为32Hz 和128Hz 。使深、浅侧向两个系统相对独立地控制和测量。 《测井仪器》习题答案 二、试画出2435补偿中子仪器原理框图，并说明各部分的作用。（10分） 高压电源：输出+1150V直流高压供探测器。 低压电源：输出+24V直流低压供给个单元电路。 前置放大器：将探测器输出的微伏级脉冲信号放大到可处理的电平。 鉴别器：从背景噪声中取出信号脉冲。 分频器：使长短计数道分别将计数减少到原来的1/4和1/6，避免了高计数率情况下，因电缆充电和衰减影响会造成信号首尾重叠而产生漏记。 缆芯驱动器：将脉冲信号功率放大后送上测井电缆。 三、试画出CNT-G补偿中子仪器原理框图，并说明各部分的功能。（10分） 低压电源：输出±5V 、±15V 和+24V。 高压电源：输出四路直流高压（可调）供探测器使用。 测量电路：由探测器、前置放大器、鉴别器、分频器构成,其作用是：将探测到的中子射线转换为脉冲信号。 计数器：脉冲计数。 移位寄存器：实现计数结果的并—串转换。 仪器总线接口：实现与遥测短节的命令/数据通讯。 诊断电路：用于仪器测试。 四、试画出CNT-G补偿中子仪器中的高压电源电路框图。（10分） 五、试述CNT-G补偿中子仪器中的低压电源的稳压原理。（10分） CNT-G补偿中子仪器中低压电源是一个开关型稳压电源，它通过利用误差电压的大小改变控制串联开关通断的矩形波的占空比，从而改变串联开关的接通时间而调节电源的输出电压，使其保持稳定输出＋24V。 六、LDT岩性密度测井仪器为什么要进行稳谱？怎样进行稳谱？（10分） 由于LDT岩性密度测井仪器不但要探测反应来自地层伽马射线强度的计数率，同时还要根据伽马射线的能量进行分开计数，因此对伽马射线产生的脉冲幅度进行放大必须是固定的放大倍数，因而在仪器测量过程中需要确保放大倍数的稳定，这就是稳谱。仪器采用一个固定的伽马源产生一个能谱峰，然后通过在该峰中心位置两侧分别开窗计数，然后根据这两个计数率的差异来调整伽马探测器的高压以稳定探测器的放大倍数。 七、试画出LDT岩性密度测井仪器原理框图，并说明各部分的功能。（10分） 仪器总体由地面仪器、井下仪器和连接它们的CCC短节组成。 地面仪器：控制整个系统的正常运行。 CCC短节在CSU和NSC-E/PGD-G之间。它向上传输下井仪器获得的数据，向下传输来自地面的指令 井下仪器则完成信号的测量及向地面传送的任务。 八、试画出LDT岩性密度测井仪器接口电路组成框图，并说明各混合电路功能。（10 分） 阵列感应测井原理及应用 摘要：本文探讨了阵列感应测井原理，论述了在判断地层水矿化度方面的应用效果，阵列感应在使用中也存在一些缺陷，阵列感应在处理中，人为因素较大，不同的参数处理结果差异较大，这就造成了阵列感应在使用过程中对解释有一定的误导，引起对阵列感应可靠性的怀疑，这在以后的处理方法中有待改进。 关键词：阵列感应测井矿化度应用效果 一、阵列感应测井原理简介 阵列感应测井的最基本原理与普通感应测井原理类似，但它在硬件上采用简单的三线圈系结构，这种线圈系没有硬件聚焦功能，它采用数学方法对呈不对称形状的纵向响应曲线进行软件聚焦处理。它由7组接收线圈对和1个共用的发射线圈组成，实际上相当于具有7种线圈距的三线圈系。在接收线圈系的设计上充分考虑了以下几个问题：（1）、消除直藕信号；（2）、三线圈子阵列纵向特性的频率响应没有盲频；（3）、要有若干子阵列分别反映浅部和深部地层信息；（4）、各接收子阵列之间的间距应按一定规律变化和分布；（5）、离发射线圈较远的接收子阵列应考虑发射功率和接收信号的强度。 高分辨率阵列感应测井仪在硬件设计时充分考虑了上述因素，它的每个接收线圈系都由两个相互对称的线圈组成，即一个主接收线圈和一个辅助接收线圈，它利用了两个线圈电磁场叠加原理，来实现消除直藕信号影响的目的。在线圈系的排列上设计了最小线圈距为6in，最大线圈距为94in，在这两个线圈距之间采用了近似于指数形式的线圈系分布，即全部子阵列间距为6in、10in、15.7in、24.5in、38.5in、60in、94in。这种排列方式不仅有利于采集浅部地层和深部地层信号，而且有利于径向有效信息的均匀采样。发射信号是加到一个单独的发射线圈上的，这种方法能使发射器的有效功率变为最大，由发射线圈发射出的是一个形状为方形的电压波形（即方波），发射波采用方波是由于其具有较高的发射频率，对于给定的电压能使发射线圈的功率变为最大。而且它具有宽的频谱，它包括了方波频率（约等于10KHZ）及所有的奇次谐波的能量，因此每个线圈可以在10、30、50、70、90、110、130、150KHZ共8个频率下同时进行工作。 在阵列感应测井中，接收线圈子阵列接收到测量信号为复信号，即R信号和X信号，R信号也称为实部信号，与发射电流相位相同或相反；X信号又叫虚部信号，与发射电流相位垂直。该阵列感应测井仪器在测井数据采集方面使用了先进的多道全数字化采集技术，能够同时采集7组子阵列在8个工作频率上的R信号和X信号，共112个测量信号。再对这些原始测量信号进行“软件聚焦”，就可得出三种纵向分辨率和六种探测深度的阵列感应合成曲线。 二、在判断地层水矿化度方面的应用效果 根据前期理论和实际经验可知：在渗透性地层中，当井筒内泥浆柱的压力大 中国石油大学(北京)远程教学学院 测井解释与生产测井期末复习题 一、选择题（50） 1. 离子的扩散达到动平衡后 D P8 A．正离子停止扩散 B. 负离子停止扩散 C．正负离子均停止扩散 D. 正负离子仍继续扩散 2. 静自然电位的符号是A P11 A．SSP B. Usp C. SP D.E d 3. 扩散吸附电位的符号是A P9 A．E da B. Ef C. SSP D.E d 4、自然电位测井中，当Cw>Cmf时（淡水泥浆钻井），砂岩段出现自然电位A P10 A、负异常； B、正异常； C、无异常； D、其它。 5.自然伽马测井的读数标准单位是。C P100，106 A、% B、ppm C、API D、CPS 6. 当地层自然电位异常值减小时，可能是地层的B P12 A．泥质含量增加 B. 泥质含量减少 C. 含有放射性物质 D.密度增大 7. 当泥浆滤液矿化度与地层水矿化度大致相等时，自然电位偏转幅度B P12 A．很大 B. 很小 C. 急剧增大 D.不确定 8. 下面几种岩石电阻率最低的是 C P15 Ａ.方解石Ｂ.火成岩 Ｃ.沉积岩Ｄ.石英 9. 与地层电阻率无关的是 D P14,15,16 A．温度 B. 地层水中矿化物种类 C. 矿化度 D. 地层厚度 10. 地层的电阻率随地层中流体电阻率增大而B P17 A．减小 B. 增大 C. 趋近无穷大 D. 不变 11. N0.5M1.5A是什么电极系C P39 A．电位 B. 底部梯度 C．顶部梯度 D. 理想梯度 12. 电极距增大，探测深度将B P23 A．减小 B. 增大 C. 不变 D. 没有关系 13. 微梯度电极系的电极距B微电位电极系。P29 A．大于 B. 小于 C. 等于 D. 不小于 14. 微梯度电极系的探测深度A微电位电极系。P29 A．小于 B. 大于 《测井方法原理》实验报告 一、实验目的 认识一种型号测井系统组成；结合组合测井仪器的操作规范，理解仪器操作要领。分小组进行仪器操作实验，确保学生学习效果。通过本实验教学使学生更具体、生动地理解测井基本方法原理及仪器实现，使学生初步掌握组合测井仪器的一般操作方法和注意事项。 二、实验内容 （一）典型测井仪器简介 现代常规测井方法按照测井系列可分为岩性测井系列、孔隙度测井系列、电阻率测井系列等三大类。 岩性测井系列包括自然电位、自然伽马、井径测井。 孔隙度测井系列包括声波时差测井、密度测井、中子测井。 电阻率测井系列包括深、中、浅探测的普通视电阻率测井、侧向测井以及感应测井等。 常用测井仪器原理介绍： 常用测井仪器探管照片 1.岩性测井系列 自然电位测井：因为井内存在扩散电动势和吸附电动势，在进行自然电位测井时，将测量点击N放在地面，用电缆将M电极送至井下，提升M电极沿井轴测量自然电位 随井深的变化曲线，用以区别岩性。 自然伽马测井：井下仪器在井内由下向上提升时，来自岩层的自然伽马射线穿过井内泥浆和仪器外壳进入探测器。探测器将接收到的一连串伽马射线转换成一个个的电脉冲，然后经井下放大器加以放大，由电缆送到地面仪器，地面仪器把每分钟接收到的电脉冲数（计数率）转变为与其成比例的电位差进行记录。 井径测井：将一起下到预计的深度上，然后通过一定的方式打开井径腿，于是，互成90°的四个井径腿便在弹簧的作用下向外伸张，其末端紧贴井壁。随着一起的向外提升，井径腿就会由于井径的变化而发生张缩，并带动连杆做上下运动，将连杆同一个电位器的滑动端相连，则井径的变化便可转换成电阻的变化。给该滑动端通以一定强度的电流，滑动电阻的某一固定端与滑动端之间的电位差便可间接反映井径的大小。 2.孔隙度测井系列 声波时差测井：电子线路每隔一定的时间给发射换能器一次强的脉冲电流，使换能器晶体受到激发而产生振动，从而引起周围介质质点发生振动，产生向井内泥浆及岩层中传播声波。由于泥浆声速v1与地层声速v2不同，所以在泥浆和井壁上将发生声波反射和折射，故必有以临界角i方向入射到井壁面上的声波，折射产生沿井壁在地层中传播的滑行波。该滑行波必然引起泥浆中质点振动（形成首波），并先后传到两个接收器Rl、R2上，从而可测量出地层的声波速度。 密度测井：由于地层密度不同，对伽马射线的散射和吸收能力不同，探测器接收到的散射伽马射线计数率也就不同。在离伽马源距离为L处，探测器所接收到的散射伽马射线强度N 就是介质体积密度的函数。在源距选定后，对仪器进行刻度，找到散射伽马射线强度N和介质体积密度ρb的定量关系，则记录散射伽马射线强度（记数率）就可以测得地层的密度。 中子测井：探测探测器周围快中子变为热中子之前的超热中子密度或直接探测热中子密度，以反映地层的中子减速特性，进而计算储层孔隙度和对储集层进行评价。 3.电阻率测井系列 普通视电阻率测井：通过供电线路上的电极A、B供给电流，在井内建立电场，然后测量在测量回路上电极M、N的电位差ΔUMN，所测ΔUMN大小取决于周围介质电阻率。ΔUMN的变化则反映了沿井孔（筒）剖面上岩石电阻率的变化。 侧向测井：主电极发车主电流，屏蔽电极发出与主电流相同极性的屏蔽电流，并使他们处于等电位状态。由于主电流被屏蔽电流屏蔽，沿水平方向呈圆盘发散状流入地层。 感应测井：把装有发射线圈T和接收线圈R的感应测井探管放入井中，给发射线圈通交流电，在发射线圈周围地层中产生交变磁场Φ1，这个交变磁场通过地层，在地层中感应出电流I1，此电流环绕井轴流动，称为涡流。涡流在地层中流动又产生 名词解释 1.储集层：具有连通孔隙，允许流体在其中储存和渗滤的岩层 2.泥质含量：岩样中粘土的体积Vcl与岩样总空隙体积V的比值 3.孔隙度：岩样中孔隙空间体积Vp和与该岩样体积V的比值称为该岩石的孔隙度 4.含水饱和度：岩样孔隙中水的体积Vw与总空隙体积Vp的比值 5.扩散作用：用一个渗透性的半透膜把容器分为两部分，两边分别是浓度为C t和 C m(C t>C m)NaCl溶液，(1)存在浓度差，开始扩散；(2) Cl-比Na+的运移速率大；(3)导致在高浓 度一侧富集正电荷，而在低浓度一侧富集负电荷；(4)富集的负电荷，反过来排斥Cl-的迁移，促进Na+的迁移，最后达到一种动态平衡，两边的离子浓度不在变化。上述现象叫扩散现象。 6.扩散吸附作用：两种不同浓度(C t>C m）的溶液用泥质薄膜隔开，离子从高浓度一侧向 低浓度一侧扩散，由于泥质颗粒的选择性吸附作用，阻碍了负离子的迁移，正离子可以通过泥质薄膜，使得高浓度一侧富集负离子，低浓度一侧富集正离子，这种作用称为扩散吸附作用。 7.静自然电位：SSP=Eda=I(rs+rt+rm) 相当于自然电流回路中没有电流时，扩散 吸附电动势之和 8.泥岩基线：均质的、巨厚的纯泥岩层对应的自然电位曲线 9.\ 10.地层因素：当岩石含100％饱和流体时，该岩石的电阻率R t与孔隙流体的电阻率为R f的 比值R t/R f称为地层因素F 11.低侵剖面：当地层的流体电阻率较高时(油层)，泥浆侵入后，侵入带电阻率将降低。 泥浆滤液电阻率较低 12.高侵剖面：当地层的流体电阻率较低时(水层)，泥浆侵入后，侵入带电阻率将升高。 泥浆滤液电阻率较高 13.周波跳跃：使两个接收器不是被同一初至波触发所造成曲线的波动称为跳跃，这种 现象周期性地出现，故称为周波跳跃。 14.红模式：地层倾角矢量图像上倾向大体一致，随深度增大倾角逐渐增大的一组矢量， 叫红模式 15.蓝模式：地层倾角矢量图像上倾向大体一致、随深度增大倾角逐渐减小的一组矢量， 叫蓝模式。 16.热中子寿命：从热中子产生到热中子被俘获之间的时间，称为热中子寿命 17.第一胶结面：套管与水泥环界面 最新随钻声波测井仪器的技术性能 近年来，声波测井技术已成功应用于随钻测量(MWD)和随钻测井(LWD)中。随钻声波测井技术为钻井施工和储层评价提供了全面的数据支持和测井解释。目前，国外三大公司分别推出了最新的随钻声波仪器，它们分别是贝克休斯公司的APX随钻声波测井仪，哈里波顿Sperry Drilling Service公司研制的双模式随钻声波测井仪器（BAT）和斯伦贝谢公司研制的新一代随钻声波仪器sonicVISION。下面我们对三种仪器的性能分别进行介绍和对比。 1．APX随钻声波测井仪 APX随钻声波测井仪由贝克休斯公司INTEQ公司生产，其结构简图见图1。该仪器声源以最佳频率向井眼周围地层发射声波，声波在沿井壁传播的过程中被接收器检测并接收。接收器采用了先进的嵌入技术，将接收到的声波模拟信号转换为数字信号，以获取地层声波时差(△t)，而后将原始声波波形数据和预处理的声波波形数据存储在高速存储器内。 仪器的主要技术性能 ●计算机模型(FEA)：该模型是为声学仪器的优化配置而设计，同时具备有助于 不同窗口模式的评价和解释。 ●全向发射器：与典型的LWD仪器等单向的有线测井仪不同，APX发射器使用 一组圆柱形压电晶体，对井眼和周围地层提供3600的覆盖范围，其声源能够在10～18，000Hz频率范围内调频，并可以单极子和偶极子发射。 ●全向接收器阵列：6×4接收器 阵列，间距228.6mm。这种全 向结构类似于XMAC电缆测井 系统，接收器阵列与声源排成 一条线，以实现径向多极子声 波激发。 ●接收器。该仪器的声源具有优 化发射频率功能，其接收器有 几个比仪器本身信号低很多的 波段，可以显著减少接收器及 钻柱连接的干扰。在关掉发射 浅谈声波测井技术发展现状与趋势 摘要：以声波测井换能器技术的变化为主线，分析了声波测井技术的进展以及我国在该技术领域内取得的进步。单极子声波测井技术已经成为我国成熟的声波测井技术，包括非对称声源技术在内的多极子声波测井技术已经进入产业化进程。 关键词：声波测井；换能器；单极子声波测井；多极子声波测井； 从声学上讲，声波测井属于充液井孔中的波导问题。由声波测井测量的井孔中各种波动模式的声速、衰减是石油勘探、开发中的极其重要参数。岩石的纵、横波波速和密度等资料可用来计算岩石的弹性参数(杨氏模量、体积弹性模量、泊松比等)；计算岩石的非弹性参数(单轴抗压强度、地层张力等)；估算就地最大、最小主地层应力；估算孔隙压力、破裂压力和坍塌压力；计算地层孔隙度和进行储层评价和产能评估；估算地层孔隙内流体的弹性模量，从而形成独立于电学方法的、解释结果不依赖于矿化度的孔隙流体识别方法；与stoneley波波速、衰减资料相结合用以估算地层的渗透率；为地震勘探多波多分量问题、avo问题、合成地震记录问题等提供输人参数等等。经过半个多世纪的发展，声波测井已经成为一个融现代声学理论、最新电子技术、计算机技术和信息处理技术等最新科技为一体的现代测量技术，并且这种技术仍在迅速发展之中，声波测井在地层评价、石油工程、采油工程等领域发挥着越来越重要 的作用。与电法测井和放射性测井方法并列，声波测井是最重要的测井方法之一。 一、测井技术发展现状及趋势 声波测井技术的进步是多方面的。声波测井声波探头个数在不断增加以提高声波测量信息的冗余度、改善声波测量的可靠性；声波测井中探头的振动方式经历了单极子振动方式、偶极子振动方式、四极子振动方式和声波相控阵工作方式，逐步满足在任意地层井孔中测量地层的纵横波波速、评价地层的各向异性和三维声波测井的需求。声波探头的相邻间距不断减小，而发收探头之间的距离在不断增大，这一方面提高了声波测井在井轴方向的测量分辨率；另一方面也提高了声波测井的径向探测深度。声波测井的工作频率范围在逐步向低频和宽频带范围、数据采集时间在不断增大，为扩大声波测井的探测范围提供了保障。声波测井中应用的电子技术从模拟电路、数字电路技术逐步发展为大规模可编程电路和内嵌中央处理器技术，从而实现声波测井仪器的探头激励、数据采集、内部通讯、逻辑控制、数据传输等方面的智能化和集成化。可以预期，下一代声波测井仪器研制的关键技术之一是研制能够控制声束指向性的 基阵式换能器。应用相控阵换能器的最大优势就是增大空间某个方向的声辐射强度，使声波沿着预先设定好的方向辐射，从根本上增加有用信号的能量、提高信噪比和探测能力。显然，声波探头结构和振动模态性质的变化直接导致了声波测井技术的根本进步。 《测井解释与生产测井》期末复习题 一、填充题 1、在常规测井中用于评价孔隙度的三孔隙测井是__________________、_________________、___________________。 2、在近平衡钻井过程中产生自然电位的电动势包括____________、____________。 3、在淡水泥浆钻井液中（R mf > R w ），当储层为油层时出现 ____________现象，当储层为水层是出现______________现象。 4、自然电位包括、和三种电 动势。 5、由感应测井测得的视电导率需要经过、、 和、四个校正才能得到地层真电导率。 6、感应测井的发射线圈在接收线圈中直接产生的感应电动势通常称为___________信号，在地层介质中由_____________产生的感应电动势称为__________信号，二者的相位差为________。 7、中子与物质可发生、、 和四种作用。 8、放射性射线主要有、和三种。 9、地层对中子的减速能力主要取决于地层的元素含量。 10、自然伽马能谱测井主要测量砂泥岩剖面地层中与泥质含量有关的放射性元素____________、______________。 11、伽马射线与物质主要发生三种作用，它们是、 和； 12、密度测井主要应用伽马射线与核素反应的_______________。 13、流动剖面测井解释的主要任务是确定生产井段产出或吸入流 体的、、和。14、垂直油井混合流体的介质分布主要有、 和、四种流型。 15、在流动井温曲线上，由于井眼流体压力地层压力，高压气体到达井眼后会发生效应，因此高压气层出气口显示异常。 16、根据测量对象和应用目的不同，生产测井方法组合可以分为____________、、三大测井系列。 17、生产井流动剖面测井，需要测量的五个流体动力学参量分别 INTEQ 先进的SoundTrak TM LWD 声波测井服务可以精确测量所有地层中纵波和横波传输时间，SoundTrak 是唯一能与电缆测井匹敌的随钻测井系统，且考虑到大多数旋转导向钻井应用的特殊环境。并行多重频率的声波可以在各种传播速度范围的地层和井眼尺寸下获得高质量的测量数据。 专利的Quadrupole(四极子)技术可以在极软地层中精确直接的测得横波速度，无须进行dipole(偶极子)LWD 工具的离散校正。地层的声学特性可直接测得。 SoundTrak 得益于它的一个高输出全方位多极声波发送器；一个能消除工具偏心影响的六级、24阵列接收器；和一个用来隔开发射极和接收极的声波绝缘体，来削弱直接耦合影响；在井眼扩径的情况下也可获得可靠声速数据。即便在很具挑战性的环境下，先进的井下处理系统和声波层叠技术也能够优化信噪比。纵波的传输速度参数和质量信息会被实时传输，原始波形数据可存储在高容高速的内存中以备后续操作。在单趟钻中就可获取所有数据。 服务应用服务应用：： 纵波和横波传输时间的应用： ■ 钻井——预测孔隙压力从而避免钻井中的不利因素 ■ 地球物理——表面地震波校正和深度基准点可确定井位 和优化油藏模型 ■ 岩石物理——孔隙度和油气确认 (AVO) 计算油藏储量 ■ 地质力学——岩石特性，出砂潜在性和井眼稳定性分析 钻井完井方案 服务优势服务优势：： ■ 在世界范围200多口井出色的成功表现 ■ 减少钻机时间，单趟钻即可获取多种模式的信息资料 ■ 运用纵波数据预测孔隙压力确保井下安全 ■ 在超慢地层中(200usec/ft) 用低频单极子可以获得纵波传 播速度 ■ 工具在泥面以下和大井眼尺寸中也能够直接获取纵波传 播时间差?t ■ 通过井下WAVEVAN 实时处理计算传播时间差?t c ■ 地层横波速度直接通过Quadrupole(四极子)模式测得 ■ 较长的接受发射极间距使得在扩径井眼和超慢地层中也可以获取到可靠的声波数据 ■ 补偿系统可以消除工具偏心影响 ■ 自带的大容量内存可以长时间的存储大量信息 ■ 现场LQ C显示和实时的工具监测 ■ 先进的多任务处理 技技 术 参 数 表 SoundTrak 选择 1、岩性相同，岩层厚度及地层水电阻率相等情况下，油层电阻率比水层电阻率①大 2、岩石电阻率的大小，反映岩石④导电性质。 3、岩石电阻率的大小与岩性②有关。 4、微电位电极第探测到②冲洗带电阻率 5、泥浆高侵是侵入带电阻率①大于原状地层电阻率 6、侧向测井电极系的主电极与屏蔽电极的电流极性④相同。 7、在三侧向测井曲线上，水层一般出现②负幅度差。 8、自然电位曲线是以①泥岩电位为基线。 9、侵入带增大使自然电位曲线异常值②减小。 10、声幅测井曲线上幅度值大说明固井质量②差 11、声幅测井仪使用②单发、单收测井仪。 12、声波速度测井曲线上钙质层的声波时差比疏松地层的声波时差值④小。 13、地层埋藏越深，声波时差值②越小。 14、砂岩的自然伽马测井值，随着砂岩中的③泥质含量增多而增大。 15、地层密度测井，在正源距的情况下，随着地层的③孔隙度增大而r计数率增大。 16、在中子伽马测井曲线上，气层值比油层的数值②大。 17、补偿中子测井，为了补偿地层含氯量的影响，所以采用③双源距探测。 18、进行井壁中子员井，采用正源距测井，地层的含氢量增大，超热中子计数率①减小。 19、进行补偿中子测井，采用正源距测井，地层含氢量减小，则探测的热中子计数率②增大。 20、进行碳氧比能谱测井，油层的C/O ③大于水层的C/O。 21、在一条件下，地层水浓度越大，则地层水电阻率②越小。 22、含油岩石电阻率与含油饱和度②成正比。 23、在渗透层处，当地层水矿化度①大于泥浆滤液矿化度时，自然电位产生负异常。 24、水淹层在自然电位曲线上基线产生④偏移。 25、侧向测井在主电极两侧加有②屏蔽电极。 26、油层在三侧向测井曲线上呈现①正幅度差。 27、在高阻层底界面出现极大值，顶界面出现极小值，这种电极第叫②底部梯度电极系。 28、地层的泥质含量增加时，自然电位曲线负异常值②减小。 29、梯度电极系曲线的特点是①有极值。 30、在声波时差曲线上，读数增大，表明地层孔隙度①增大。 31、声波时差曲线上井径缩小的上界面出现声波时差值②减小。 32、利用声波里头值计算孔隙度时会因泥质含量增加孔隙度值④增大。 33、声幅测井曲线上幅度值小，则固井质量②好。 34、砂岩层的自然伽马测井值，随着砂岩的泥质含量增加而④增大。 35、进行地层密度测井采用正源距情况下，地层密度值增大，则散射伽马计数率值②减小。 36、油层和水层的C/O，前者比后者①大。 37、地层的含氯量增加，则中子测井测到的热中子计数率②减小。 38、岩性相同的淡水层和盐水层相比，热中子的计数率，前者比后者④大。 39、自然伽马测井曲线，对应厚层的泥岩位置时，它的数值①高。 40、r射线和物质发生光电效应，则原子核外逸出的电子称②光电子。 41、岩层孔隙中全部含水岩石的电阻率比孔隙中全部含油时的电阻率②小。 42、地层水电阻率与地层水中所含盐类的化学成分①有关。 43、地层水电阻率与地层水中含盐浓度②成反比。 44、高侵是②水层储层的基本特征。 45、微电位电极系②大于微梯度电极系的探测深度。 46、梯度电极系的记录点在②成对电极中点。 47、电极系排列为Ｍ2.28Ａ0.5Ｂ形式的电极系叫③底部梯度电极系。 48、泥浆电阻率很小时，测量出的电阻率曲线变③平直。 49、为了划分薄层侧向测井要求主电极0A的长度②小。 50、水层在侧向测井曲线上呈现出④负幅度差。 51、在自然电位曲线上，岩性、厚度、围岩等因素相同时，油层的自然电位幅度值②小于水层的。 52、储层渗透性变小，则微电极曲线运动的正幅度差①变小。 53、地层的声速随泥质含量增加而④减小。 54、声波时差值曲线在井径扩大的下界面出现②减小。 55、声波时差值和孔隙度有①正比关系。 56、裂缝性地层在声波时差曲线上数值②增大。 57、相同岩性的地层老地层的时差值①小于新地层的时差值。 58、国际单位制的放射性活度单位是③贝克勒尔。 59、用自然伽马测井资料可以估算储层的③泥质含量。 60、地层的含氯量越多，则中子的扩散长度（La）②越短。 61、当储层中全部充满水时，该层电阻率用符号③R0表示。 62、含油岩石电阻率与含水饱和②成反比。 63、当地层水的浓度，温度一定时，地层水中盐类化学成分不同，电阻率②不同。 64、在一定条件下，地层水温度越高，则电阻率③越小。 65、水层的电阻率，随地层水电阻率增大而②增大。 66、三侧向电极系，主电极A0与屏蔽电极A1A2电位④相等。 67、三侧向测井的聚焦能力取决于②屏蔽电极的长度。 68、侧向测井适合在②盐水泥浆中进行测井。 69、岩性相同，地层水电阻率也相同，厚度不同的油层，自然电位值也④不同。 70、当地层水电阻率②小于泥浆滤液电阻率时，自然电位产生负异常。 71、声波时差曲线在井径扩大的上界面出现①增大t 值。 72、气层的声波时差值②大于油水层的声波时差值。 73、地层声速随储层孔隙度增大而 2减小。 74、对未固结的含油砂岩层，用声波测井资料计算的孔隙度②偏大。 75、单位时间里发生核衰变的核数叫 2活度。 76、泥岩中自然放射性核素②最多。 77、r射线与物质发生①光电效应，则核外逸出光电子。 国外阵列感应测井仪器的最新发展 阵列感应仪器在电缆测井作业中已经受了时间的考验,用于商业化服务快接近20年了。Schlumberger公司在1991年推出了AIT仪器（Barber和Rosthal等），之后Baker Atlas公司在1996年（Beard等）、Halliburton公司在2000年（Beste 等）也分别推出了各自的阵列感应仪器。利用阵列感应仪器可以测得聚焦探测深度为10至120英寸、相应的垂直分辨率为1、2、4英尺的径向电阻率曲线。这些测井曲线从横向和纵向上对井眼及其周围地层给予了清晰的描述。近年来，感应仪器的设计者们一直都在不断努力创新,改进仪器的硬件设计和软件处理,最终提高仪器的测量精度和重复性,发挥阵列感应测井的优势,为油、气层识别奠定基础。 一、斯伦贝谢公司的阵列感应成像测井仪AIT家族 AIT阵列感应成像测井仪能在不同井眼条件和环境下精确测量裸眼井地层的电导率，该电导率既是井眼深度的函数，也是径向深度的函数。阵列感应仪器的线圈阵列有多种工作频率。对接收到的信号进行软聚焦处理可以得到不同探测深度的电阻率测井曲线。多道信号处理给出了丰富而稳定的仪器响应,其径向探测深度和纵向分辨率都明显改进和提高，而且对环境影响进行了校正。利用仪器的测量结果还可实现二维（2D）电阻率成像，成像图形清晰定量地显示了层理和侵入特征。利用多种侵入特征描述参数可以表明过渡带和环空带的地层特征。可以把定量的侵入信息现场彩绘为2D含水饱和度Sw图像。继开发出用于测量井眼条件适中的地层电阻率的标准的AIT-B和AIT-C型仪器外,斯伦贝谢公司也开发出用于小井眼和恶劣环境(高温高压)条件下测井等多种类型的阵列感应仪器，组成了AIT家族。多种类型的AIT仪器可适用于不同的特殊工作环境，包括小井眼、恶劣环境下高温高压环境（HPHT）。 Platform Express Array Induction Imager Tool(AIT-H) AIT-H 仪器特别用于Platform Express 测井平台。此种仪器的长度大约只有AIT-B和AIT-C的一半，但仍可提供同样高质量的测量结果。此仪器主要用于标准的测井条件即：压力高达15,000psi(103Mpa),温度高达257℉（125℃）。最新型号的AIT-M仪器可以用于额定温度高达302℉环境下的同样的参数测量。Slim Array Induction Tool(SAIT) 随钻声波测井技术综述 随钻测井的研究从20世纪30年代开始研究，在1978年研究出第一套具有商业价值的随钻测井仪器。在那以后，随钻测井在国外取得迅速发展并获得广泛应用，我国对随钻测井的重视达到了前所未有的程度。随钻声波测井也是如此。 1发展随钻测井的意义和随钻声波测井发展现状 随钻测井（LWD）是近年来迅速崛起的先进技术。它集钻井技术，测井技术和油藏描述等技术于一体，在钻井的同时完成测井作业，减少了钻机占用井场的时间，从钻井测井一体化中节省成本[1]。跟常规电缆测井相比，除了节省成本外，随钻测井有如下优势：（1）从测量信息上讲，随钻测井是在泥浆尚未侵入或者侵入不深时测量地层信息，泥饼和冲洗带尚未形成，所测得到的曲线更加准确，更能反映原始地层的真实信息，如声波时差等。（2）从对钻井的指导作用来讲,随钻测井可以提前检测到超压地层，以指导钻井泥浆的配制，提高钻井安全系数。它也可以根据测井信息，分析出有利的含油气方向，确定钻井方向，增强地质导向功能。（3）从适应环境上讲，在大斜度井，水平井或特殊地质环境（如膨胀粘土和高压地层），电缆测井困难或者风险大以致不能进行作业时，随钻测井可以取而代之。目前在海上，几乎所有钻井活动都采用随钻技术[2]。 正因为这些优点，作为随钻测井的重要组成部分的随钻声波测井近年来也获得了巨大的发展。总体而言，国外无论在随钻声波测井的基础理论研究方面还是在仪器研发方面都比较成熟，而国内近年来也对随钻声波测井的相关难题进行了大量的工作。 具体而言，从上世纪90年代起，贝克休斯、哈里伯顿、斯伦贝谢三大公司就率先开始了随钻声波测井的研究，并逐渐占领随钻测井的国际市场份额。APX随钻声波测井仪,CLSS随钻声波测井仪,sonicVISION随钻声波测井仪的相继出现，更加巩固了他们的垄断地位。在国内，鞠晓东，闫向宏[等人在随钻测井数据降噪[3]，存储[4]，压缩[5],传输特性[6]和电源设计[7]等方面做出了大量的工作。车小花[7]，苏远大[8]等人对隔声体设计的隔声效果和机械强度分析进行了数值模拟和实验。此外，唐小明，乔文孝，王海澜等人在随钻声波测井基础理论研究方面做了许多有益的探索。 2随钻声波测井仪工作原理和技术性能 目前国际上主要的随钻声波测井仪有贝克休斯的APX，哈里伯顿的CLSS和斯伦贝谢的sonicVISION。以贝克休斯的APX测井仪为例，介绍一下仪器工作原理和结构。 APX测井仪的结构如下图1所示。从右到左由上部短节，声源电子线路部分，全向声源，声波隔离器，接收器阵列，接收器电子线路部分，下部短节等组成，全长9.82m （32.3ft），其中声波测量点到底部短节的距离为 2.83m（9.3ft），最短源距为 3.26m （10.7ft）。 其工作原理为：位于钻铤上部的声源发射器以最佳频率向井眼周围地层发射声能脉冲，在沿井壁及周围地层向下传播的过程中被阵列接收器接收到首播信号，接收信号后，系统首先用先进的嵌入式技术，将接收到的声波模拟信号转换成数字信号，并采用有限元等方法将数字信号转换为声波时差（data）值。最后将原始声波波形数据和预处理的声波波形数据存储在精心设计的高速存储器内或者以实时方式通过钻井液脉冲遥测技术传输到地面[9]。 1、简述扩散电动势形成的机理 答：在扩散过程中，各种离子的迁移速度不同，如氯离子迁移速度大于钠离子（后者多带水分子），这样在低浓度溶液一方富集氯离子（负电荷），高浓度溶液富集钠离子（正电荷），形成一个静电场，电场的形成反过来影响离子的迁移速度，最后达到一个动态平衡，如此在接触面附近的电动势保持一定值，这个电动势叫扩散电动势，记为Ed 2、简述为什么当水淹时，自然电位曲线出现基线偏移现象？ 答：如图所示，水淹层位与未水淹层位浓度分别为Cw’、Cw。则有E=Ed-Ed’-Ed”，Cw’仪器原理
《测井仪器原理》习题答案
阵列感应测井原理及应用
中国石油大学(北京)《测井解释与生产测井》复习题答案.
测井仪器认识实验报告
测井复习题与答案
最新随钻声波测井仪器的技术性能
声波测井技术发展现状与趋势
测井解释与生产测井习题与答案
随钻声波测井系统技术参数
地球物理测井习题
国外阵列感应测井仪器的最新发展
随钻声波测井技术综述
地球物理测井复习题答案