地球物理测井-第一章第四节自然电位测井分析.pptVIP

* 第四节 SP曲线的应用 二、估算渗透性砂岩厚度 层界面 层界面 * 第四节 SP曲线的应用 二、估算渗透性砂岩厚度 * 第四节 SP曲线的应用 三、确定地层水电阻率Rw 对于纯的含水砂岩地层，在地层水和泥浆滤液矿化度不太高的情况下 ，其溶液的电阻率与活度呈反比关系，即： Rmf-泥浆滤液电阻率； Rw-地层水电阻率。 过程：根据SP求出SSP，根据温度求出K，已知钻井液滤液电阻率Rmf，便可求出Rw。 * 第四节 SP曲线的应用 四、估算泥质含量 泥质含量及其存在状态与砂岩井段产生的扩散吸附电动势有直接关系，因而用自然电位曲线可以计算泥质含量。目前用的方法是建立在大量的实验工作基础上的，常用方法是图版法和计算法： * 1、名词解释 自然电位、扩散电位、吸附电位、泥岩基线、半幅点 2、简答题 （1）自然电位产生的主要原因？ （2）扩散电位和吸附电位的产生原理是什么？ （3）在沙泥岩剖面，用自然电位曲线如何判断地层渗透性？ （4）自然电位曲线的应用有哪些？ 课后作业 * * 第一章 第四节 自然电位测井 Spontaneous Potential Logging (S P) 扬工院钻井专业教学课件 《地球物理测井》 第一章 自然电位测井 * 主要内容 前言 第一节 自然电场产生的原因 第二节 自然电位测井曲线SP 第三节 影响SP曲线的因素 第四节 SP曲线的应用 * 前 言 ■ 一、自然电位测井SP 1928年，斯伦贝谢发现，井中电极与放在远处的参考电极之间有电位差，且该电位差随地层而变化。 当地层中没有外加电流时，通过仪器测量井眼内自然电场中电位随井深变化的测井方法。 只能用于导电泥浆的井中。 前 言 ■ 二、自然电场的特点 SP曲线 自然电场的分布和岩性有密切的关系，特别是在砂/泥岩剖面中能够以明显的曲线异常变化来显示渗透性地层。因此，研究井眼内自然电场中的电位变化即可反映井眼穿过地层的特征。 自然电位现象： （1）自然电位与岩性有关； （2）自然电位与泥浆及地层水矿化度有关； * 前 言 ■ 三、 自然电位测井的特点 自然电位测井 储层 自然电位测井具有测量方法简单、实用价值高等特点，是划分岩性、研究储集层性质、求取泥质含量参数以及其它地质应用的基本方法之一。 钻井时，为了安全并且能获取全面的测井资料，一般使泥浆柱压力稍大于地层压力，并且很多情况下使用淡水泥浆（泥浆的矿化度Cm地层水的矿化度Cw）。 ■ 四、矿化度的概念 定义（矿化度）：溶液的盐浓度，早期用ppm表示，意为part per million，即百万分之一，相当于1kg溶液中有若干mg盐（mg/kg）。目前按法定计量单位为mg/L。 * 前 言 ■ 五、 离子迁移率 （温度18℃时几种离子迁移率） Na＋：4.35m2/mol； Cl－： 6.55m2/mol. 第一节 自然电场产生的原因 * 由于泥浆和地层水的矿化度不同，在钻开岩层后，在井壁附近两种不同矿化度的溶液接触产生电化学过程，结果产生电动势造成自然电场。在油井中的自然电场一般是由地层和泥浆间发生的电化学作用和动电学作用产生的，所产生的电动势分别称为电化学电动势和动电学电动势。 电化学电动势Ec（Electrochemical component of the SP）包括扩散电动势，吸附电动势和氧化还原电动势； 动电学电动势Ek（Electrokinetic component of the SP）主要是过滤电动势。 * 第一节 自然电场产生的原因 一、电化学电动势 ■ 1. 吸附电动势又称泥岩薄膜电位 （Membrane Potential） 泥质半渗透隔板吸附电位形成实验 泥岩隔膜 产生的条件： 1.泥浆和地层水矿化度不同； 2.井壁地层有渗透性； 3.地层颗粒对不同极性离子有不同吸附性 泥岩的性质： 从电位的形成来看，负离子不能移动，好像岩石具有选择吸附性，于是把这种电位叫做吸附电位，用Ea表示。 离子交换作用 * 第一节 自然电场产生的原因 一、电化学电动势 ■ 1. 吸附电动势又称泥岩薄膜电位 （Membrane Potential） 也有人称之为薄膜电位，因为泥岩好像一个离子选择薄膜，只让正离子通过。 低浓度 高浓度 低浓度 高浓度 泥岩 当溶液矿化度低或中等时，可表示为： Ka Ka Ka Ka Ka Ka 当溶液矿化度低或中等时，可表示为： Ka Ka Ka 当溶液矿化度低或中等时，可表示为： Ka Ka Ka 当溶液矿化度低或中等时，可表示为： * 第一节 自然电场产生的原