随钻脉冲中子-伽马密度测井响应数值模拟

随钻过程中采用D-T可控中子源和2个NaI晶体探测器系统,记录两个探测器的非弹性散射和俘获伽马射线,采用俘获伽马计数比值进行含氢指数校正后,建立非弹性散射伽马计数比和地层密度的响应关系,从而实现脉冲中子-伽马密度测井.利用蒙特卡罗方法模拟地层条件下非弹性散射和俘获伽马分布,得到非弹伽马计数与地层密度和含氢指数都有关,但近、远探测器俘获伽马计数比反映含氢指数灵敏度高,利用其对含氢指数校正后就可以得到非弹伽马计数与地层密度的关系;通过二元回归方法得出地层密度校正后的响应公式,校正后视密度和真密度值相差很小.研究结果表明,在随钻过程中利用脉冲中子伽马测井方法可以确定地层密度.      

中国煤炭核测井技术发展历程与贡献

在煤田地质勘探中，采用电测井方法确定煤层有一定的局限性。核测井技术的应用，使测井解释煤层与岩层的可靠性大大提高，扩大了测井的应用范围，充分发挥了钻孔的地质效益，促进了无岩心钻进的开展，对提高勘探质量和速度、降低勘探成本起到了重要作用。随着核测井方法技术不断发展和完善，测井解决的地质问题越来越多，提供的地质资料愈来愈丰富。其中自行研制的高分辨率中子俘获伽马能谱测井系统可以直观地提供地层中常见的10多种元素及其含量，这是测井由定性定厚向定量解释发展的一个飞跃。这项高新技术成果标志着我国核测井技术跻身于世界先进行列。     

核测井曲线高分辨率处理技术及其应用

着重探讨了放射性测井曲线中自然伽马测井曲线、补偿中子测井曲线和补偿密度测井曲线的高分辨率处理方法及其应用效果。对于自然伽马及自然伽马能谱测井曲线，采用反褶积技术和有效的噪音压制技术；对于补偿中子测井曲线和补偿密度测井曲线采用了改进的α因子法。可以发现：高分辨率处理技术可明显地改善有关曲线的纵向分层能力；处理后的曲线与岩心柱状图及与微球、微电极等高分辨率曲线进行对比，其相关性有很大的改善；应用高分辨率处理后的曲线求薄层的泥质含量等参数，其相对误差明显下降。     

来凤地区龙马溪组含气页岩测井识别——以WY1井为例

湖北龙马溪组海相页岩是除四川盆地外可能实现页岩气勘探突破点之一,测井技术是一种十分成熟的油气勘探开发研究手段,本文以来凤地区WY1井的测井为基础,对龙马溪组含气页岩层段测井响应特征进行系统研究。结果表明,WY1井龙马溪组含气页岩层段具有高自然伽马、高铀、高钍、高补偿中子、高声波时差及低密度的测井响应特征,深、浅侧向电阻率低于下伏宝塔组碳酸盐岩,高于砂质页岩,且正差异反映岩层中发育高角度裂缝的层段。通过测井曲线叠合以及交会图版分析发现,含气页岩层自然伽马—岩性密度测井叠合曲线及声波时差—岩性密度测井叠合曲线具有明显的正差异,而自然伽马—补偿中子和声波时差—补偿中子呈现明显的负差异,且声波时差—岩性密度叠合测井曲线对于含气层段的指示作用最为准确;声波时差—补偿中子测井交会图、补偿中子—自然伽马测井交会图以及深侧向电阻率—补偿中子测井交会图对于富有机质含气页岩的识别作用最明显。     

中国大陆科学钻探主孔（0～2000m）地球物理测井

中国大陆科学钻探测井使用了先进的ECLIPS5700成象测井设备，20多种测井方法，原位获取了钻孔剖面岩石的各种物理化学参数、钻孔几何形态、钻孔几何形态参数和井壁图像。建立了结晶变质岩各种测井物性参数剖面。主要有：三种探测深度不同的电阻率[双侧向(RD、RS)、微球聚焦(RMSF)]、自然电位(SP)、自然伽马(GR)、自然伽马能谱(U、Th、K、SGR、CGR)、岩性密度(DEN，Pe)、中子孔隙度(CNL)、多极阵列声波(Vp、Vs、Vst)、超声成象(CBIL)、微电阻扫描成象(MFI伽马(GR)、自然伽马能谱(U、Th、K、SGR、CGR)、岩性密度(DEN，Pe)、中子孔隙度(CNL)、多极阵列声波(Vp、Vs、Vst)、声成象和微电阻扫描成象(STAR-Ⅱ)、井温(T)、磁化率(MS)、井液电阻率(Rm)、井径(CAL)和井斜(DAz、DEV)等。测井响应特征分析研究表明，测井响应变化明显，丰富多彩。可根据测井响应分析发现、识别超基性岩、榴辉岩、角闪岩和正、副片麻岩等主要岩性、分层和恢复岩心缺失井段岩性，研究变质岩源岩和变质环境。包括自然伽马、自然伽马能谱、岩性密度和中子孔隙度(含氢指数)测井的核测井系列在识别和重构变质岩剖面中扮演着举足轻重的角色。科学准确地解决了利用成象测井资料恢复岩心空间位置的难题，国内首次完成了长井段(CCSD-MH孔100～2000米)岩心深度和方位测井归位。给出了钻孔剖面岩层的面理、裂隙、断层和脉体的大小、深度和方向各种构造参数。成果为研究超高压变质带的折返等地下构造问题提供重要的基础资料。还利用测井资料探讨了地震反射体的性质、地应力的大小和方向，及地温梯度、热产率和热流值的分布等。     

高分辨率中子俘获伽马能谱测井系统研制成功——我国核测井技术研究的重大成果

由中国煤田地质总局浙江省煤田地质勘探公司和中国原子能科学研究院核技术应用研究所共同研制成的高分辨率中子俘获伽马能谱测井系统,于1992年7月31日在北京通过部级鉴定,它标志着我国又一项核测井技术跨入国际先进行列。这种系统,是在钻孔中用中子源向地层发射快中子,使地层中产生中子俘获反应,放射出伽马射线。采用具有高分辨率的锗半导体,探测这种俘获伽马射线。通过对特征伽马射线的能谱分析,得到地层中与之相对应的元素及其含量,据此来进一步研究和解决有关的地质问题。目前,只有美国PGT公司和斯伦贝谢公司在开发这种技术,我国是第二个研制开发成此类核测井系统的国家,是我国核技术在地质勘探方面应用的     

松辽盆地南部深部含气性预测研究

预测松辽盆地南部深部的含油气层,应采用"两部分离法",首先根据测井响应特征,对地震资料进行自然伽马、电阻率、中子孔隙度、密度及波阻抗等属性体反演,确定出地层中的砂岩层,然后,针对这些砂岩层,利用声波测井和中子测井合成ACNL曲线等,并与GR曲线交汇的油气水层识别等技术,准确地识别出含油气砂岩层。     

南海神狐海域天然气水合物地球物理测井评价

我国南海北部神狐海域的天然气水合物钻探过程中采用电缆测井来识别水合物储层,使用了自然伽马、电阻率、密度、声波全波列、井温—井方位、井径及中子等7种测井仪器,测量的参数主要包括地层的自然放射性、深(浅)探测电阻率、密度、纵波速度、温度、井径、长(短)源距中子计数率及井眼方位,这些参数对于确定天然气水合物的赋存位置起到非常重要的作用。详细介绍了神狐海域天然气水合物测井的工作方法和基本步骤,参照国外相关分析,针对其中某站位钻孔ZK1的地层孔隙度及天然气水合物饱和度进行初步评价。结果表明密度测井和电阻率测井两种方法求出的地层孔隙度的一致性较好,而计算的天然气水合物饱和度值则高于孔隙水淡化分析得到的值,因此尚需结合研究区岩心分析数据来提高解释精度。研究结果对未来我国的天然气水合物测井评价具有指导意义。     

核地球物理勘查技术发展概况

本文简要叙述了80年代以来,国内外发展较快的几种主要核地球物理勘查技术的概况。这些方法有：中微子在地球科学中的应用;应用核技术探测纳米级微粒和气体;航空伽马能谱测量;应用核技术原位测品位并计算线储量(包括X射线荧光辐射取样;中子活化辐射取样和伽马射线辐射取样);地面伽马能谱测量;互射线荧光测井;水底和海底天然放射性方法测量;水底和海底中子活化方法测量;水下X射线荧光测量;核磁共振方法;在工程中应用核技术;反射宇宙中子法;以及在环境科学中应用核技术等。     

套管及环形水泥对自然伽马测井曲线的影响

自然伽马测井是通过测量地层的自然伽马值,从而划分岩性,进行地层对比.自然伽马测井的优点是可以在裸眼井、套管井和高矿化度钻井液以及干孔中进行测量.在已下入套管的井内进行自然伽马测井时,影响地层自然伽马测井曲线的主要因素有套管、环形水泥等.通过套管段及套管加环形水泥段分别与裸眼段自然伽马测井曲线进行对比分析,发现套管对地层...     

基于遗传算法优化的支持向量机在岩性识别中的应用

为提高测井岩性识别的精度,本文结合乌夏地区岩芯资料和测井数据,总结该地区砂砾岩测井响应特征,优选出声波、自然伽马、密度、中子孔隙度和电阻率等5条测井曲线参数作为训练和测试样本,通过遗传算法挑选出最佳的支持向量机核函数参数σ和惩罚因子C,建立支持向量机岩性识别模型。结果表明该模型实际数据预测总体符合率为81.6%,在识别准确率上与传统测井识别砂砾岩岩性方法相比都有明显提升。     

PNN测井清污混注水淹层剩余油饱和度计算方法

过套管脉冲中子—中子(PNN)测井技术通过测量未被地层俘获的热中子数量来识别流体性质,解决了水淹层电性测井响应不明显以及中子寿命测井受伽马本底影响的问题。本文引入自适应遗传算法,通过选择、交叉、变异概率的设定以及在标准层中选取初始种群的方法,有效消除了多种非地质因素的影响,得到解释参数最优解;针对研究区块清污混注导致混合地层水矿化度变化大的特点,提出变参数PNN解释方法,分小层计算混合地层水宏观俘获截面,达到准确识别水淹层、大幅度提高剩余油饱和度计算精度的效果。     

声波测井

声波测井是利用各种岩层对声波的传播速度及其他声学特点(如声波幅度的衰减、频率的变化等)的不同来研究钻井剖面的测井方法。它是五十年代才发展起来的新方法,现在已和电测井、核测井一起构成了测井系列的三大类别,而且日益起着重要的作用。现在声波测井已在石油勘探中普遍使用,成为石油测井的常规方法之一。在国外煤田测井中,声波测井也是重要的测井参数,并且和中子测井、密度测井一起构成了数字解释的主要依据。为了加速发展我国的煤田地质勘探工作,实现数字化,有必要增加新的测井     

测井资料用于盆地中火成岩岩性识别及岩相划分:以准噶尔盆地为例

以准噶尔盆地为例,建立火成岩的测井岩性识别和测井相划分的方法,运用火成岩岩石学理论和岩石物理学的技术方法,确立了火成岩岩性、岩相的测井分类标准。揭示了自然伽马测井、密度测井、ECS测井对火成岩化学成分的变化最为敏感,从基性到酸性火成岩的自然放射性强度逐渐增强,密度降低,金属元素含量减少,二氧化硅含量增加;火成岩的自然放射性、密度、电阻率对火成岩的结构变化有一定的反映,火山碎屑岩与同质的熔岩相比,自然放射性、密度、电阻率测井值降低;补偿中子测井值对火成岩的蚀变程度反映最为敏感,密度、电阻率对火成岩的蚀变程度有一定的反映,且随着蚀变程度的增强,密度、电阻率测井值有降低的趋势。并用岩性敏感测井曲线制作了多维火成岩岩性识别图版、用成像测井制作了火成岩的结构与构造识别图版,用ECS测井区分岩石成分,用岩心资料进行验证,提出了常规测井+成像测井+ECS测井+岩心标定的火成岩岩性识别模式和技术方法,综合判定火成岩岩石的类型、成分、结构和构造,提高了复杂火成岩岩性识别的准确率。     

辽河油田东部凹陷玄武岩测井特征分析

针对辽河油田东部凹陷地区复杂火成岩岩性中玄武岩的测井特征,根据东部凹陷的测井数据及取芯段的薄片识别,共找到4种不同类型的玄武岩地层,分两组进行对比分析。第一组:气孔玄武岩、角砾化玄武岩;第二组:玄武岩、含油水层的玄武岩。利用玄武岩地层对应数据制作测井响应统计表,对比不同类型测井参数的差别制作交会图,得到角砾化玄武岩相对气孔玄武岩有较高的自然电位值,含油水层的玄武岩相对玄武岩有较高自然伽马值及中子值等特征。分析原因为气孔玄武岩及角砾化玄武岩孔隙裂缝发育,密度较低,黏土矿物充填角砾化玄武岩孔隙使自然电位值相对较高;含油水层的玄武岩中大量氢元素使中子值及自然伽马值相对玄武岩有所增加。     

鄂尔多斯盆地东缘MG区块煤层裂缝发育多尺度预测

查明煤层裂缝的发育特征,对于煤层气开采及井下煤矿安全生产都具有重要意义.测井及地震是煤层裂缝的地球物理识别的有效手段,针对鄂尔多斯盆地东缘MG区块,利用电成像、电阻率、密度、声波时差、自然伽马、中子孔隙度和阵列声波等测井曲线对8+9号的煤层小尺度裂缝的地球物理响应进行了描述;利用OVT(Offset Vector Ti...     

脉冲中子测井

属于核测井（即放射性测井）的中子测井法,目前可分成两大类:使用连续中子源的普通中子测井和使用脉冲中子源的脉冲中子测井。后者是进入六十年代以后,随着核物理技术的发展,在制成了可控的井下脉冲中子源后才开始研制试验和逐渐发展起来的一种新的测井方法。脉冲中子测井包括在井内使用脉冲中子源的各种测井法,主要有中子非弹性散射γ能谱测井、中子寿命测井和循环活化测井等。其中,能谱测井法对于划分煤层、研究煤层的组分,因而也就是解决煤质问题具有重大的意义。      

鄂尔多斯盆地富县地区三叠系延长组泥质含量计算方法

对鄂尔多斯盆地存在的高自然伽马砂岩储层,仅用自然伽马测井资料难以正确识别并计算其泥质含量。分析这类高反射性储层测井响应特征。针对其成因和测井曲线特征,采用常规自然伽马和中子一密度方法综合法,能较准确计算高自然伽马砂岩储层泥质含量。     

核测井的特殊功能及其资料在区域地质调查和地层学研究中的应用——地层学研究方法的增新

简介酸性火山事件岩层的产状特征，及其在地层学和地质调查中的意义。着重介绍此类岩层中放射性元素和K含量较高的特点，论述它在自然伽马测井和放射性测量中，具有独到的功能。目前用昂贵的岩矿测试方法，已发现很多火山事件岩层，可能有些尚未被发现。因经费所限，无法进一步研究，用现有的大量核测井资料进行研究，所需经费很少。尤其是对哑地层和用古生物地层学方法，研究划分和对比，长期存在争议的地层，用等时标志层及其核测井资料，进行微细高分辨岩层对比，解决上述问题，指导地质调查和地层学研究。最后略述当前火成岩和超高压变质岩地层研究中核测井的应用。     

浅谈煤层气测井技术

目前用于煤层气测井的主要设备有美国蒙特系列Ⅲ数字测井仪、渭南煤矿专用设备厂TYSC型和北京中地英捷物探仪器研究所PSJ-2型数字测井仪系统。煤层气裸眼井常测的参数有自然伽马、长短源距人工伽马、自然电位、双侧向、双井径、声波、补偿中子、井温、井斜等,而固井质量检查测井则用自然伽马、声幅、声波变密度和磁定位等方法。受井径过大的影响,密度三侧向测井、声速和补偿中子测井会存在较大误差。另外《煤层气测井作业规程》是单一企业标准,其中有些规定在实际执行过程中存在诸多问题,需在实践中进行修正。