谭长华地球物理测井.ppt

复习：,1、核衰变 2、半衰期 3、伽马射线与物质的作用：光电效应 康-吴效应 电子对效应 4、在核衰变产生的射线中，电离能力最强的是（ ），穿透能力最强的是（ ）.,6-2 自然伽马测井,含义：是在井内测量岩层中自然存在的放射性核素核衰变过程中放射出来的射线的强度，来研究地质问题的一种测井方法。 一、岩石的自然放射性 岩石的自然放射性决定于岩石所含的放射性核素的种类和数量。岩石中的自然放射性核素主要有铀（ ）、钍（ ）、锕 （ ）及其衰变物和钾的放射性同位素 等。,一般，火成岩在三大类岩石中放射性最强，其次是变质岩，沉积岩最弱。沉积岩按其放射性强弱可分为： 1、伽马放射性高的岩石：深海相的泥质沉积物.海绿石砂岩、钾钡矿砂岩、含铀钒矿的石灰岩及钾盐等。 2、伽马放射性中等的岩石：浅海相和陆相沉积的泥质岩石。 3、伽马放射性低的岩石：纯砂岩和石灰岩、煤、沥青等。 一般情况下，沉积岩的自然放射性强弱，取决于泥质含量的多少。,二、自然伽马测井的测量原理,测量仪器： 地面仪器 井下仪器:探测器（闪烁计数器） 放大器 高压电源等组成。,测井原理：,自然伽马曲线：下井仪器（伽马探测器）在井内自下而上移动测量，就连续记录出井剖面岩层的自然伽马强度曲线，称为GR曲线。 单位：脉冲/分钟，API单位（p120）,三、GR测井曲线的特点 及影响 因素,1.GR测井探测范围： 仪器附近，以探测仪器中点为球心，半径为30-45cm范围内的岩石放出来的伽马射线。,2.GR曲线特点,2.曲线特点,2.曲线特点：,1）对称性。当上下围岩的放射性含量相同时，GR曲线对地层中点对称。 2）高(低）放射性地层，对着地层中心曲线有一极大（小）值，并且随地层厚度的增加而增大（减小），当地层厚度h3d（井径）时，极大（小）值GRmax为一常数，且与地层厚度无关，只与岩石的自然放射性强度成正比。 3）当h3d时，可用半幅点确定地层界面。当地层厚度h3d时，GR幅度值随厚度的减小而减小，半幅点确定的地层厚度大于地层的真实厚度。 4) 储集层或纯岩石有低伽马值，纯泥岩有高伽马值。,实测曲线,3.GR曲线的影响因素,1）滞后距离（）的影响 2）放射性涨落的影响 P122,124 3）地层厚度的影响 4）井参数的影响,1）滞后距离（）的影响,测速，积分电路的充放电时间常数=R.C 当测速增大时，曲线形状发生沿仪器移动方向偏移的畸变。 主要表现：GRmax值下降，且向上移动。地层视厚度增大，半幅点位置上移。厚度越小，越大，曲线畸变越严重。-限速及选适当的。 解释：把曲线半幅点向下移动一个滞后距离即为地层界面位置。 一般要求：35cm为宜。即当仪器时间常数一定时，要选择适当的测速。以防止曲线发生畸变。,2）地层厚度的影响,对相同放射性的地层，地层变薄，会使高放射性的地层曲线幅度下降，低放射性的地层曲线幅度升高。因此，应用GR曲线时，应注意厚度的影响。,3）放射性涨落的影响 P122,124,4）井参数的影响 井径、井内泥浆、套管、水泥环等的影响。它们使GR测井值降低。,四、GR测井曲线的应用,1.划分岩性 2.地层对比 3.估计泥质含量,1.划分岩性：,依据：岩层泥质含量不同，放射性强度不同。 砂泥岩剖面：砂岩GR最低，粘土最高，粉砂、泥质砂岩等介于二者之间，随泥质含量的增加，GR值升高。 碳酸盐岩：纯石灰岩、白云岩最低，粘土最高， 泥灰岩、泥质石灰岩、泥质白云岩介于二者之间。 膏岩剖面：岩盐、石膏层GR最低， 泥岩最高， 砂岩介于二者之间。GR曲线靠近低值的砂岩层是较好的储集层。,储层划分： 砂泥岩剖面：低伽马为砂岩储层，半幅点分层：碳酸盐岩剖面：低伽马表示纯岩石，需结合地层孔隙度分层,2.地层对比：,与SP、Ra曲线相比，其优点有： 1）GR曲线值一般条件下与地层中所含流体性质无关。 2）GR曲线与Cw和Cm无关。 3）在GR曲线上易找到标准层。如海相沉积的泥岩GR高值 4）特别在油水过渡带内进行地层对比，均比SP、Ra优越。,3.估计泥质含量,德莱赛测井公司在墨西哥湾采用公式：P129,GCUR:希尔奇指数 北美第三系为3.7, 老地层为2. IGR-自然伽马相对值: GRmin、GRmax分别是纯岩石、泥岩的测井值,极小值,极大值,斯伦贝谢公司：,b、sh、sd、ls分别为目的层、泥岩层、纯砂岩、纯石灰岩的体积密度，由密度测井曲线读出。 GR、GRsh、GRsd、GRls分别为目的层、泥岩层、纯砂岩和石灰岩的自然伽马测井值（API单位）。,思考与练习：,1一般地，沉