2025年煤层气测井测试工晋升考核试卷及答案

2025年煤层气测井测试工晋升考核试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.煤层气测井中，自然伽马测井主要反映煤层的（）特征。A.孔隙度B.泥质含量C.渗透率D.含气量答案：B2.以下哪种测井方法对煤层裂隙发育程度最敏感？（）A.双侧向电阻率B.声波时差C.补偿密度D.微电极答案：A3.煤层气储层评价中，兰氏体积（VL）的物理意义是（）。A.煤层最大吸附量B.煤层临界解吸压力C.煤层渗透率D.煤层灰分含量答案：A4.测井前仪器刻度时，若自然伽马刻度值偏差超过（），需重新校验仪器。A.2%B.5%C.8%D.10%答案：B5.煤层气井测试中，压力恢复曲线出现“驼峰”现象通常预示（）。A.井筒污染B.天然裂隙发育C.储层非均质性强D.测试工具故障答案：C6.补偿中子测井在煤层中显示值偏高的主要原因是（）。A.煤层含氢指数高B.煤层密度低C.煤层电阻率高D.煤层吸附气影响答案：A7.煤层气测井系列中，用于区分煤岩与炭质泥岩的关键曲线是（）。A.自然伽马与声波时差B.电阻率与密度C.中子与自然电位D.井径与声波幅度答案：B8.计算煤层含气量时，需对现场解吸数据进行温度校正，校正公式中通常采用（）作为基准温度。A.15℃B.20℃C.25℃D.30℃答案：B9.以下哪种情况会导致声波时差测井值异常增大？（）A.煤层压裂后裂隙发育B.煤层灰分含量高C.井眼扩径D.泥浆侵入深度大答案：A10.煤层气储层渗透率评价中，常用的测井间接计算方法是（）。A.声波时差与密度交会B.电阻率与中子交会C.压汞实验数据拟合D.裂隙孔隙度与声波衰减答案：D11.测井电缆张力异常升高时，最可能的原因是（）。A.仪器遇阻B.泥浆密度过低C.电缆绝缘性下降D.地面系统故障答案：A12.煤层气井试井中，表皮系数（S）为负值时表示（）。A.储层受污染B.储层改造效果好C.测试数据异常D.井筒积液答案：B13.评价煤层含气饱和度时，需结合（）与等温吸附曲线。A.实测含气量B.总孔隙度C.有效渗透率D.临界解吸压力答案：A14.以下测井曲线组合中，最适合识别煤层夹矸的是（）。A.自然伽马（高值）+密度（低值）B.自然伽马（低值）+电阻率（高值）C.自然伽马（高值）+电阻率（低值）D.声波时差（低值）+中子（高值）答案：C15.煤层气测井质量控制中，重复测井段的曲线重合误差应小于（）。A.3%B.5%C.8%D.10%答案：B二、判断题（每题1分，共10分）1.煤层气测井中，密度测井值随煤层灰分含量增加而降低。（）答案：×（密度随灰分增加而升高）2.自然电位测井在煤层气井中主要用于判断泥浆侵入深度。（）答案：√3.煤层含气量测试中，损失气量可通过解吸初期数据外推获得。（）答案：√4.声波全波列测井能提供煤层纵波、横波和斯通利波信息，用于评价裂隙发育程度。（）答案：√5.煤层气储层有效厚度划分时，灰分含量大于40%的层段应剔除。（）答案：√6.测井仪器下井前，需检查电缆头密封性，但无需测试绝缘电阻。（）答案：×（必须测试绝缘电阻）7.压力计在煤层气井测试中，温度漂移会导致压力数据偏差，需进行温度校正。（）答案：√8.煤层电阻率通常高于围岩（如泥岩），但低于致密砂岩。（）答案：×（煤层电阻率远高于泥岩和砂岩）9.微电极测井通过探测冲洗带和侵入带电阻率差异，判断煤层裂隙是否开启。（）答案：√10.煤层气井测井解释中，含气饱和度需小于100%，否则数据可能存在误差。（）答案：√三、简答题（每题6分，共30分）1.简述煤层气测井与常规天然气测井的主要差异。答案：①储集机理不同：煤层气以吸附态为主，常规气以游离态为主，需重点评价吸附参数（如兰氏体积、兰氏压力）；②储层特征不同：煤层低孔低渗、裂隙发育，测井需突出裂隙识别（如双侧向、声波全波列）；③评价参数不同：煤层气需计算含气量、临界解吸压力，常规气侧重孔隙度、含气饱和度；④测井系列差异：煤层气常用自然伽马、电阻率、密度、中子、声波时差组合，常规气可能增加核磁共振或偶极声波。2.列举3种煤层气测井中常用的岩性识别方法，并说明其原理。答案：①自然伽马-密度交会：自然伽马反映泥质含量（煤岩低伽马，泥岩高伽马），密度反映灰分（灰分高则密度高），通过交会区分煤岩与泥岩；②电阻率-声波时差组合：煤层电阻率极高（1000Ω·m以上），声波时差大（300μs/m以上），而炭质泥岩电阻率较低（100-500Ω·m）、声波时差较小；③中子-密度交会：煤层含氢指数高（中子值高）、密度低（1.3-1.5g/cm³），与砂岩（中子低、密度高）和泥岩（中子中、密度中）形成明显差异。3.简述煤层气井压力测试中“关井压力恢复测试”的操作流程及关键注意事项。答案：流程：①开井生产至稳定流压；②关闭井口，启动压力计记录关井压力随时间变化；③持续关井至压力恢复曲线出现径向流段（约48-72小时）；④上提压力计，导出数据并进行拟合分析。注意事项：①开井阶段需确保产量稳定，避免干扰压力恢复；②压力计精度需高于0.01%FS，避免温度漂移影响；③关井期间监测井口密封性，防止气体泄漏；④数据拟合时需考虑储层非均质性（如双孔双渗模型）。4.说明测井曲线“井眼校正”的必要性及主要校正参数。答案：必要性：井眼扩径或缩径会导致测井仪器与井壁接触不良，影响测量精度（如密度测井受井眼泥浆影响，声波测井因井径过大出现周波跳跃）。主要校正参数：①井径值（通过井径测井获取）；②泥浆密度（影响密度、中子测井的泥浆滤波效应）；③仪器居中情况（偏心会导致双侧向电阻率差异增大）；④泥浆电导率（影响自然电位、电阻率测井的泥浆侵入校正）。5.列举影响煤层含气量的主要测井响应特征，并说明如何通过测井数据定量计算含气量。答案：响应特征：①自然伽马低（泥质少，吸附空间大）；②电阻率高（煤层结构完整，吸附气保存好）；③密度低（灰分少，有机碳含量高）；④声波时差大（孔隙发育，吸附气量大）；⑤中子值高（含氢指数高，与吸附气相关）。定量计算：采用体积模型法，结合工业分析数据（灰分Aad、水分Mad）和测井参数（密度ρb、中子NPHI）计算有机碳含量TOC，再通过等温吸附实验建立的TOC与兰氏体积VL的关系式（VL=k×TOC+b），结合实测储层压力P和温度T，利用兰氏方程计算含气量：Q=VL×P/(PL+P)×(1-Aad/100-Mad/100)，其中PL为兰氏压力。四、计算题（每题8分，共24分）1.某煤层测井数据如下：补偿密度ρb=1.45g/cm³（纯煤密度ρc=1.35g/cm³，灰分密度ρa=2.65g/cm³），灰分含量Aad=12%（空气干燥基），求该煤层的有机密度ρorganic。解：根据密度体积模型，ρb=ρc×(1-Va)+ρa×Va，其中Va为灰分体积分数。Va=(ρb-ρc)/(ρa-ρc)=(1.45-1.35)/(2.65-1.35)=0.1/1.3≈0.0769（7.69%）有机体积分数=1-Va=92.31%有机密度=ρc×(1-Aad/100)=1.35×(1-0.12)=1.35×0.88=1.188g/cm³答案：1.188g/cm³2.某煤层气井实测解吸含气量为6.5m³/t（测试温度28℃），需校正至标准温度20℃。已知甲烷的体积膨胀系数为0.0034/℃，求校正后的含气量。解：温度校正公式：Q20=Q实测×(273+20)/(273+T实测)T实测=28℃，则Q20=6.5×293/301≈6.5×0.973≈6.32m³/t答案：6.32m³/t3.某煤层声波时差Δt=320μs/m（骨架声波时差Δtma=180μs/m，泥浆声波时差Δtfl=620μs/m），裂隙孔隙度φf=2.5%，求基质孔隙度φm（假设总孔隙度φt=φm+φf）。解：根据威利时间平均公式，Δt=φt×Δtfl+(1-φt)×Δtma代入数据：320=φt×620+(1-φt)×180320=620φt+180-180φt320-180=440φtφt=140/440≈0.318（31.8%）基质孔隙度φm=φt-φf=31.8%-2.5%=29.3%答案：29.3%五、案例分析题（16分）某煤层气井测井曲线显示：自然伽马（GR）=35API（泥岩GR=80API），深侧向电阻率（LLD）=1200Ω·m（泥岩LLD=50Ω·m），补偿密度（DEN）=1.42g/cm³（纯煤DEN=1.35g/cm³），声波时差（AC）=340μs/m（泥岩AC=240μs/m），井径（CAL）=18cm（钻头直径15.24cm）。试分析：（1）该层段岩性及可能的储层特征；（2）井径异常的可能原因及对测井数据的影响；（3）提出下一步评价建议。答案：（1）岩性判断：GR低值（35API）、LLD高值（1200Ω·m）、DEN低值（1.42g/cm³）、AC高值（340μs/m），符合典型煤岩特征（泥岩GR高、电阻率低、密度高、声波时差小）。储层特征：低泥质含量（GR接近纯煤）、高电阻率反映煤层结构完整，声波时差大可能指示孔隙或裂隙发育，密度略高于纯煤（1.35g/cm³）可能因含少量灰分（Aad≈(1.42-1.35)/(2.65-1.35)×100≈5.38%），属低灰分优质煤层。（2）井径异常（18cm＞15.24cm）可能原因：煤层较软，钻井时泥浆浸泡导致井壁垮塌；或煤层裂隙发育，泥浆侵入后溶蚀扩大井眼。对测井数据的影响：①密度测井：井径扩大导致泥浆层增厚，密度值偏高（实际煤层密度应更低）；②声波测