电法测井是石油工程、地球物理勘探等专业的重要课程内容,也是相关职业资格考试的核心考点,本文将为您提供一份详尽的电法测井考试指南,帮助您系统掌握考试要点、理解核心概念并制定高效备考策略。
电法测井基础概念
1 电法测井的定义与原理
电法测井是通过测量地层电阻率等电学参数来研究地下岩层性质和流体分布的地球物理测井方法,其基本原理基于不同岩石和流体具有不同的导电特性:
- 导电性差异:砂岩含水时电阻率低,含油时电阻率高
- 测量方式:通过井下仪器向地层发射电流,测量电位差计算电阻率
- 应用范围:主要用于识别油气水层、计算含油饱和度、划分岩性等
2 主要电法测井方法分类
测井方法 | 测量参数 | 主要应用 | 特点 |
---|---|---|---|
普通电阻率测井 | 地层视电阻率 | 岩性识别、油气检测 | 简单经济,受井眼影响大 |
侧向测井 | 地层真电阻率 | 高阻薄层评价 | 聚焦电流,减少井眼影响 |
感应测井 | 地层电导率 | 低阻地层、淡水钻井液 | 不依赖钻井液导电 |
微电阻率测井 | 冲洗带电阻率 | 侵入带评价 | 高分辨率,探测浅 |
阵列感应测井 | 多深度电阻率 | 侵入剖面分析 | 提供径向电阻率变化 |
核心考试知识点详解
1 阿尔奇公式及其应用
阿尔奇公式是电法测井中计算含油饱和度的基础方程:
Sw^n = (a * Rw) / (φ^m * Rt)
- Sw:含水饱和度
- Rw:地层水电阻率
- φ:孔隙度
- Rt:地层真电阻率
- a、m、n:经验系数
考试常见题型:
- 给定参数计算含油饱和度
- 分析各参数对计算结果的影响
- 讨论公式适用条件和局限性
2 电阻率测井曲线特征分析
不同地层在电阻率测井曲线上表现出典型特征:
典型油气层特征:
- 高电阻率(明显高于邻近水层)
- 自然电位负异常
- 声波时差中等或偏高
- 中子孔隙度与密度孔隙度匹配
考试重点:
- 识别曲线上的油气层响应
- 区分油气层与水层
- 分析低阻油气层的成因
3 侵入剖面与电阻率径向变化
钻井液侵入会形成典型的电阻率径向变化:
- 冲洗带:完全被钻井液滤液取代,电阻率Rxo
- 过渡带:部分原状流体与滤液混合
- 原状地层:未受侵入影响,电阻率Rt
考试要点:
- 分析不同测井方法对侵入的响应
- 利用双电阻率(浅、深)判断侵入性质
- 识别增阻侵入与减阻侵入
电法测井仪器与测量原理
1 侧向测井系统
深侧向(LLD)与浅侧向(LLS):
- 采用聚焦电流技术减少井眼影响
- 深侧向探测深度约2-3米
- 浅侧向探测深度约0.5-1米
微侧向测井(MLL):
- 极高垂向分辨率(约5cm)
- 主要测量冲洗带电阻率Rxo
- 用于识别薄层和裂缝
2 阵列感应测井(AIT)
现代阵列感应测井特点:
- 多线圈系同时测量多个探测深度
- 提供1ft、2ft、4ft等多深度电阻率
- 通过反演得到真电阻率Rt和侵入剖面
考试重点:
- 不同探测深度曲线的对比分析
- 识别侵入特征(台阶状、喇叭状等)
- 计算侵入直径Di
电法测井资料解释与应用
1 油气水层识别
典型解释流程:
- 岩性识别(结合自然伽马、中子密度等)
- 孔隙度计算(声波、中子、密度测井)
- 电阻率分析(原状地层与冲洗带对比)
- 含油饱和度计算(阿尔奇公式)
- 综合判断流体性质
2 低阻油气层成因分析
常见低阻油气层成因:
- 高束缚水饱和度
- 黏土附加导电性
- 微孔隙发育
- 高矿化度地层水
- 导电矿物存在
解释方法:
- 双水模型修正阿尔奇公式
- 核磁共振测井识别可动流体
- 岩电实验确定参数
备考策略与常见问题
1 高效复习计划
3阶段复习法:
-
基础阶段(2-4周):
- 掌握基本概念和公式
- 熟悉各类测井曲线特征
- 理解各种仪器的测量原理
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强化阶段(3-5周):
- 重点突破复杂计算题
- 练习曲线综合解释
- 整理常见考题类型
-
冲刺阶段(1-2周):
- 模拟考试训练
- 查漏补缺
- 记忆关键数据和公式
2 常见考试题型与解题技巧
-
概念解释题:
- 准确记忆专业术语定义
- 举例说明实际应用
-
计算题:
- 明确给定条件和要求
- 选择合适公式和参数
- 注意单位统一和有效数字
-
曲线分析题:
- 先整体观察曲线特征
- 标记关键异常点
- 结合多种测井方法综合判断
3 常见误区与避免方法
-
忽视基础概念:
- 误区:直接做题不重视概念理解
- 建议:先建立完整知识框架
-
公式死记硬背:
- 误区:只记公式不理解物理意义
- 建议:推导公式并理解各参数意义
-
缺乏综合应用:
- 误区:单独学习各种测井方法
- 建议:多做综合解释练习
延伸学习资源推荐
1 经典教材
- 《测井原理与解释》 - 张元中 编著
- 《电法测井理论与应用》 - 谭廷栋 著
- 《现代测井解释技术》 - 欧阳健 等编著
2 实用工具
- LogView - 免费测井曲线查看软件
- IP - 电阻率测井反演工具
- Techlog - 斯伦贝谢综合测井解释平台
3 在线资源
- SPE论文库(www.onepetro.org)
- 中国知网测井专题文献
- Coursera石油工程相关课程
电法测井作为测井解释的核心内容,其考试既考查基础理论也注重实际应用能力,通过系统学习基本原理、掌握典型曲线特征、熟练应用解释方法,结合大量实践练习,考生完全能够顺利通过各类电法测井相关考试,建议在学习过程中注重理解物理本质而非简单记忆,培养解决实际问题的能力,这将为未来的职业发展奠定坚实基础。
参考文献:
- 《测井学基础》 石油工业出版社
- Schlumberger Log Interpretation Principles/Applications
- SPE相关技术论文
- SPWLA测井学术年会论文集