2020年《自然电位测井》.ppt

第三节 SP曲线特征及其应用
第二节 SP的影响因素
第一节 SP的成因
绪言
第二章 自然电位测井
《自然电位测井》
2021/1/11
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1、自然电位、静自然电位的概念
2、井下自然电位产生机理
前节知识回顾
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第二节 影响自然电位的因素
不同井眼和地层条件对所测的自然电位幅度影响很大。因此，在应用其资料时，必须考虑其影响因素，否则将影响解释精度。
自然电位的幅度、特点主要取决于自然电场的静自然电位SSP和自然电流I的分布。
SSP的大小主要取决于岩性、温度、地层水和泥浆中所含离子成分、泥浆滤液电阻率与地层水电阻率之比。
自然电流I的分布主要取决于介质的电阻率、地层厚度、井径大小。
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一、地层水和泥浆中含盐浓度比值（Cw/Cmf)的影响
扩散电动势
扩散吸附电动势
以泥岩为基线
当Cw>Cmf时，砂岩段出现自然电位负异常
当Cw当Cw＝Cmf时，不产生自然电场电动势，自然电位没有异常
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二、岩性的影响
以泥岩为基线，砂质岩层自然电位常出现异常变化。
当目的层为纯砂岩时，它与围岩交界处SSP达到最大值SSPmax。
当温度在18C时：
目的层含泥质时，SSP降低，自然电位异常幅度减小。
剖面上泥岩性质变化（Qv变化）时，自然电位基线会偏移。
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三、温度的影响
绝对温度
Qv→∞时：
P3
显然，Ed、Eda都和绝对温度T成正比。
P5→(1-3)
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四、泥浆和地层水化学成分的影响
Ed和Eda由离子的扩散吸附形成，故当泥浆和地层水中的化学成分不同时，其所含离子不同，导致溶液中离子数的差异，不同离子的离子价和迁移率又不同，这就直接影响扩散吸附电动势系数，最终使得Ed和Eda变化。
18°C时几种盐溶液的Kd值
溶质
NaCl
NaHCO3
CaCl2
MgCl2
Na2SO4
KCl
Kd(Mv)
-

-
-
5
-
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五、地层电阻率的影响
书中P8（1－8）式可写成：
地层较厚时，由于岩层的截面积比井的截面积大得多，所以，砂岩和泥岩对自然电流的电阻Rsd、Rsh比泥浆柱的电阻Rm小得多。此时，对于纯砂岩来讲， ΔUsp≈SSP。
当地层电阻率增高时， Rsd、Rsh与Rm比较不能忽略，则ΔUsp《自然电位测井》
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六、地层厚度的影响
曲线号码h/d
d
不同厚度地层自然电位理论曲线
地层厚度h↑→ΔUsp↑。
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七、井径扩大和侵入带的影响
井径扩大↑→井的截面积加大↑→自然电流在井内的电位降变小↓→ ΔUsp降低↓。
泥浆侵入地层→泥浆滤液与地层水的接触面向地层内推移→其效果相当于井径扩大↑→ ΔUsp降低↓
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