1、任课教师： 张 元 中 副教授 资源与信息学院 测井研究中心电子邮件： ,测井解释与生产测井,第1讲：地球物理测井概论,张元中中国石油大学（北京）资源与信息学院,主要内容,1.测井的概念2.测井的分类与作用3.测井发展历程4.测井通用术语5.主要内容和课时安排6.学习方法、参考书,大家猜猜看，这是什么?,发现了许多油气层！,你看到了什么?,发现了裂缝！,一.测井的概念,用各种专门仪器放入井中,然后沿井身测量各种物理参数(如电阻率、声波速度、密度等)，从而得到随井深变化的曲线，并根据测量结果进行综合解释来判断岩性、确定油气层位置及其油气含量等的方法。 测井包括数据采集、数据处理与解释两个主要的阶
2、段。,测井的直观印象,测井的直观印象,测井车,车载计算机,地质勘查,炼制,地震勘探,钻井,测井,采油,储运,大区块,有无油气,地下的构造,定井位,确定油气层,为什么要测井？,测井学科特点,观测学科： 应用物理学方法原理 采用电子仪器及技术 测量井孔内地层信息的技术学科交叉学科： 物理学 + 电子学 + 信息科学 + 石油地质 + 石油工程,测井学科特点,信息技术： 信息采集、处理、解释、成果显示高新技术： 知识含量高 技术运用新,古代西方水手是这样测量航速的，他们在船尾扔下一个木头，木头用绳子连着绑在滚轮上，绳子上每隔一段相等距离就打一个节。然后另外一个人用沙漏计算时间。因为每次沙漏漏完的时间
3、是固定，他们就看这段时间内木头带着绳子飘走了多远，也就是看放出多少个绳节。然后汇报船长：船长！我们现在的速度是多少节！,Log,Log 的来历,Well Logging：记录，测井 Log（Logging）: A record containing one or more curves related to properties in the well bore or some property in the formations surrounding the well bore.,2. 测井的分类与作用,测井常见的3种分类方法 1、按照数据传输方式来区分 电缆测井（Wireline Log
4、ging） 随钻测井（LWD/MWD） 网络测井（井下永久传感器）,2、测井的分类与作用,测井常见的3种分类方法 2、按照测井原理来区分 电法测井 声波测井 核辐射测井,2. 测井的分类与作用,测井常见的3种分类方法 3、按照测量环境来区分 裸眼井测井（open hole） 套管井测井（cased hole）,测井需要解决的问题,勘探阶段：测井资料主要用于地层对比，划分油、气、水层；确定储集层的孔隙度、含油饱和度、渗透率等重要参数；评价储层产能。 6个基本问题：地下是否有油气；有多少；是否可开采；能开采多长时间；开采效率如何；下一口井该布在哪里？,测井需要解决的问题,开发阶段：研究油、气、水的
5、动态及井的状况，为制定开发方案提供依据；对油藏的开发动态进行实时监测。 测井和地质、物探、开发资料相结合，进行区域地质的综合研究及油藏精细描述，用于提高油气勘探的准确性和油气采收率。 测井是石油工业中重要的、不可或缺的技术手段之一。,测井的作用,石油勘探开发的“眼睛”裸眼井测井 发现和评价油气层的储集性质及生产能力生产测井 监视和分析油气层的开发动态及生产状况,测井在石油工程中的应用,钻井工程 工程设计的依据 几何与地质导向 实时地层对比与评价 完井决策 井眼与固井质量检测等,测井在石油工程中的应用,油藏工程 油藏监测 为开发方案设计提供地层参数 为提高采收率提供地层参数 油藏管理过程优化,测
6、井在石油工程中的应用,采油工程 岩石力学强度分析 防砂与压裂效果设计与分析 注入、产出、温度和压力剖面的测量与分析 注水、注气效果分析等。,3. 测井发展历程,1927年，斯仑贝谢两兄弟（Conrad and Marcel Schlumberger）在法国皮切尔布朗（Pechelbrown）油田，用一个手动绞车和电缆，将一个电极系下入488m的井中，成功地测量出第一条电测曲线（点测），测井技术由此诞生。 我国的翁文波于1939年在四川隆昌的井中也测量出了我国的第一条电测曲线（点测）。,3. 测井发展历程,1927年，Schlumberger兄弟在法国进行的第一次测井作业，标志着测井的开始。,3
7、. 测井发展历程,测井发展经历了手工记录和自动记录两个阶段。,3. 测井发展历程,测井的自动记录阶段经历了模拟测井、数字测井、数控测井、成像测井、网络测井5个发展阶段。,3. 测井发展历程,第一代：半自动测井 （2040年代）第二代：全自动测井 （4060年代）第三代：数字测井 （6070年代）第四代：数控测井 （7080年代）第五代：成像测井 （90年代以来）,中国测井发展的四个阶段I 模拟测井阶段（19391978） 半自动测井阶段（19391957） 全自动测井阶段（19581978）II 数字测井阶段（20世纪70年代末80年代末） III 数控测井阶段（20世纪80代中期至今）IV
8、成像测井阶段（20世纪90年代初期至今）,测井技术的发展经历了四个阶段：,模拟记录阶段：使用的测井仪器都是模拟记录仪器。使用的主要测井方法是普通电阻率测井、感应测井、声速（纵波）测井、自然伽马测井、自然电位测井及井径测井。 该时期与测井采集技术相应的测井解释技术主要为对储层进行定性解释。,数字测井阶段：测井仪器从模拟记录过渡到数字记录。主要测井方法有： 深、中、浅探测电阻率测井（双感应微球形聚焦测井和双侧向微球形聚焦测井） 三孔隙度测井（即中子测井、密度测井、声波测井） 再加上井径测井、自然伽马测井、自然电位测井，称之为常规“九条曲线”测井。还有地层倾角测井和声波全波变密度测井等。,数字测井阶
9、段： 开始了测井资料计算机定量处理。可以较好的进行地层分层、识别岩性、计算孔隙度、计算含油（气）饱和度、综合评价储层。 应用地层倾角测井还还可以对构造、地层进行简单分析。,数控测井阶段：数控测井仪实质上是一台以计算机为中心的遥控、遥测系统，各种井下仪器作为计算机的外设，提供电缆通信系统实现数据交换和计算机对下井仪器的控制。 在数控测井阶段，除常规测井外，增加了自然伽马能谱测井、岩性密度测井、碳氧比测井、长源距声波测井、电磁波传播测井、重复式电缆地层压力测试、地层倾角测井（SHDT）及地层微电阻率扫描测井（FMS）。扩大了测井的应用领域，提高了用测井资料评价油（气）层、解决地质问题的能力。,成像
10、测井阶段：以图形和图像显示测井成果的测井方法。成像测井系统有： Schlumberger公司的MAXIS500 Baker-houghes的ECLIPS5700 Halliburton的EXCELL2000。 测井仪器有电成像、声成像等。 成像测井提供了大量构造、地层信息，拓展了测井的应用领域。可用于评价油气层和其它勘探、开发相关问题问题，开展复杂的地质应用研究。,测井成果显示从曲线到图像。,4. 测井通用术语,测井仪器（Tool）：用来在井下采集地层信息的工具。包括金属外壳，探测器（进行测量的传感器）和电子线路（为传感器供电，处理和传输信号等）三部分。,4. 测井通用术语,测井电缆：用来收放
11、测井仪器，记录测井深度并提供信息传输的通道的装置。,4. 测井通用术语,测井曲线（图像）：测井成果显示的方式，反映地层性质随深度的变化，图头和颜色变化反映不同的测井曲线。,4. 测井通用术语,居中（贴井壁）：测井仪器的轴线与井轴一致。单位：英制单位，国际单位制测井速度：每小时内测井仪器的提升速度（ft/h，m/h）探测深度：仪器在径向上的最大探测距离（in，cm）分辨率：仪器在纵向上探测的最小间隔（in，cm）,4. 测井通用术语,最大井眼尺寸（最小井眼尺寸）：仪器工作的井眼范围（in，cm）泥浆体系：水基，油基等；最大泥浆密度（lb/gal，g/cm3）最大耐温：仪器能承受的最大井内温度（C
12、）最大耐压：仪器能承受的最大井内压力（psi，MPa）,5. 主要内容和课时安排,测井解释与生产测井是为石油工程专业开设的一门选修课。本课程共48学时，共24次课，每周4学时。讲解常规测井方法原理及基本的解释方法。讲解生产测井的基本概念和基本的测量方法。,5. 主要内容和课时安排,常规测井方法原理及基本解释方法： 28学时 测井概论： 2学时 电法测井 8学时 普通电阻率测井；自然电位测井；侧向测井；微球聚焦测井各2学时 声波测井 6学时 声波测井基础；声波速度测井；声波幅度测井各2学时,5. 主要内容和课时安排,常规测井方法原理及基本解释方法： 28学时 核辐射测井 6学时 自然伽玛测井；密
13、度测井；中子测井各2学时 测井解释 6学时 测井解释基础；岩性和孔隙度解释；储层含油性评价各2学时,5. 主要内容和课时安排,生产测井 20学时 储层流体性质 2学时 管流力学基础 2学时 流量测井方法 4学时 流体识别测井 4学时 温度测井方法 2学时 压力测井方法 2学时 流动剖面测井解释 2学时 复习、答疑 2学时,5、主要内容和课时安排,课程达到以下目的： 1、掌握常规测井方法的相关原理（不要求复杂的公式推导）； 2、掌握生产测井的基本概念和基本的测量方法； 3、能进行简单的参数计算。,6、学习方法，参考书,考试成绩 平时成绩 30% + 考试成绩70% 平时成绩：交作业15次以上，获得满分； 少交1次，扣2分，扣完为止。 下一次上课时，交上一次课的作业。 每次课结束都会留作业。 在作业纸上写清楚学号和姓名。,6. 学习方法，参考书,学习方法：1、分层次学习：熟悉、掌握、了解2、以教材为基础，熟悉基本概念，掌握基本的测井方法原理，了解基本应用3、认真听讲、认真做笔记、认真看书、认真完成作业、勤于思考,6、学习方法，参考书,作 业 题,1、常规测井9条曲线都包括哪些测井方法？2、论述测井在石油工程中的作用？,
