自然电位测井(SP)

1、自然电位测井（自然电位测井（SPSP）本章的主要内容本章的主要内容1 1、井内自然电场、井内自然电场2 2、自然电位测井原理及曲线特征自然电位测井原理及曲线特征3 3、自然电位曲线的主要用途、自然电位曲线的主要用途 划分岩性（储集层）、确定划分岩性（储集层）、确定RwRw、计、计算算VshVsh、判断水淹层。、判断水淹层。+CwCmCwCm电极导线扩散电动势产生示意图Nacl溶液+CwCmCwCm电极导线+CwCmCwCm+CwCmCwCm电极导线扩散电动势产生示意图Nacl溶液渗透性薄膜“负”离子Cl迁移率“正” 离子Na迁移率一、扩散电动势1井内自然电场井内自然电场纯纯砂岩层的扩散电动势砂

2、岩层的扩散电动势在纯砂岩层，井壁处地层水矿化度在纯砂岩层，井壁处地层水矿化度Cw，泥浆滤液矿化度，泥浆滤液矿化度Cmf，对于淡，对于淡水泥浆，则水泥浆，则CmfCm电极导线Nacl溶液+CwCmCwCm电极导线+CwCmCwCm电极导线粘土隔板12lg21lgRRKdaCCKdaEda纯泥岩纯泥岩层的层的扩散扩散-吸附吸附电动势电动势在在纯泥岩纯泥岩层，井壁处地层水矿化度层，井壁处地层水矿化度Cw，泥浆滤液矿化度，泥浆滤液矿化度Cmf，对于淡，对于淡水泥浆，则水泥浆，则CmfCw，将泥岩将泥岩看成看成是粘土隔板，是粘土隔板，则由于离子的扩散作则由于离子的扩散作用：用：图1-3井内自然电场分布示

3、意图12lg21lgRRKdaCCKdaEda12lg21lgRRKdaCCKdaEdaRwRmfKdaCmfCwKdaEdalglg溶液矿化度转化为溶液电阻率后：扩散吸附电动势系数：Kda与阳离子交换能力有关若储层中泥值的阳离子交换量较高，则会导致低电阻率油层。扩散吸附电动势：CmCwKEdadalgRwRmfKEdadalg2自然电位测井原理及曲线特征自然电位测井原理及曲线特征第一章第一章 自然电位测井（自然电位测井（SP）2、总电动势、总电动势通常把通常把 称为静自然电位，记称为静自然电位，记作作SSP；Ed的幅度称为砂岩线；的幅度称为砂岩线；Eda的幅度叫泥岩线。的幅度叫泥岩线。在在1

4、8 18 o oC C，极限情况下，极限情况下，静自然电，静自然电位系数位系数: :K=K=Kd-KdaKd-Kda=-11.6-58=69.6=-11.6-58=69.6（mvmv），），所以所以，在在1818时的纯砂岩层处的时的纯砂岩层处的SSPSSP为：为：2 自然电位测井原理及曲线特征自然电位测井原理及曲线特征SSPdefRRKEEEwmfdadlg总总EwmfRRSSPlg6.692 自然电位测井原理及曲线特征自然电位测井原理及曲线特征2、SP（ ）曲线及其特点）曲线及其特点SP曲线要素曲线要素随电极随电极M的上升，测量一条随井深变化的曲线，的上升，测量一条随井深变化的曲线，即为即为

5、SP曲线，曲线的基本形态如图所示。曲线，曲线的基本形态如图所示。 基线基线实测实测SP曲线没有绝对的零点，而是以井曲线没有绝对的零点，而是以井段中较厚的泥岩层的段中较厚的泥岩层的SP幅度为基线，称为幅度为基线，称为泥岩基泥岩基线线；异常异常在砂岩层处在砂岩层处SP曲线相对于泥岩基线发生曲线相对于泥岩基线发生偏转，对应的曲线峰称为异常。曲线相对于泥岩偏转，对应的曲线峰称为异常。曲线相对于泥岩基线可以向正方向偏转，称为基线可以向正方向偏转，称为正异常正异常；也可以向；也可以向负方向偏转，称为负方向偏转，称为负异常负异常。 正异常：盐水泥浆正异常：盐水泥浆负异常：淡水泥浆负异常：淡水泥浆Usp 图图

6、1-6 自然电位测井理论曲线自然电位测井理论曲线rmrsdrsh厚层砂岩总电动势厚层砂岩总电动势(静自然电位静自然电位)：总电流：总电流：有限厚砂岩层自然电位幅度：有限厚砂岩层自然电位幅度：与静自然电位关系：与静自然电位关系：mshsdSPrrrSSpU11等效电路图等效电路图shsdmrIrIrISSPshsdmrrrSSPIshsdmmmsprrrrSSPrIU第一章第一章 自然电位测井（自然电位测井（SP）2 自然电位测井原理及曲线特征自然电位测井原理及曲线特征2、总电动势、总电动势在纯的、巨厚含水砂岩地层：测量结果在纯的、巨厚含水砂岩地层：测量结果 可以看作可以看作是静自然电位是静自然

7、电位SSP；对于薄层：对于薄层： 含油气地层含油气地层：因而，在砂泥岩剖面，实际上测量得到的因而，在砂泥岩剖面，实际上测量得到的SP电位实际电位实际上都小于静自然电位，故而上都小于静自然电位，故而SSP应在井段内的测量结果应在井段内的测量结果最大值处读取。最大值处读取。UspSSPrrrrSSPrIUsprmsdshmmsdSSPUsp SSPUsp 半幅点及半幅点法确定地层界面方法：半幅点及半幅点法确定地层界面方法：半幅点：半幅点：SP曲线基线与最大值的曲线基线与最大值的0.5倍处倍处半幅点法确定地层界面方法：半幅点法确定地层界面方法：14步步半幅点法确定地层界面示意图半幅点法确定地层界面示意图+0.5USPUSPhab1234+0.5USPUSPhab+0.5USPUSPhab0.5USPUSPhab1234四、自然电位测井曲线应用四、自然电位测井曲线应用1.划分渗透层划分渗透层 幅度、半幅点幅度、半幅点+0.5USPUSPhab+0.5USPU