对水文钻井中电测井的几点认识

　　摘要：将泥浆水的矿化度、孔径、成井后地层水的矿化度等与电测井曲线在含水层上的幅值的相关性，建立回归曲线，从而建立多条典型曲线，并在工作中不断修改，再加上科学地分析，就能为水井施工提供可靠的资料，在成井中起到关键作用。
　　关键词：电测井；方法
　　电测井就是利用钻孔剖面，放置一种不同装置的电极系，沿井轴自下而上进行电性测量，依据不同的地层或介质的电性差异来了解分析钻孔中地层结构、水质及含水性等情况的一种电测方法。目前常用的是视电阻率和自然电位法。笔者从事电测工作十多年，积累了一些经验，现结合典型实例，谈几点我的认识：
　　一、掌握泥浆水、孔径等各种因素的影响，不断总结实践经验，建立适合自己的典型曲线。不少的文献中提到利用自然电位异常值、视平均电阻率计算地层水矿化度的方法。然而这种方法影响因素多，计算复杂，在实际生产中利用价值不大。笔者在多年的工作实践中，发现着重掌握泥浆水、孔径等因素的影响，建立适合自己的典型曲线，效果不错，应用也方便。将每眼井泥浆水的矿化度、孔径、成井后的地层水矿化度、所测含水层的平均电阻率、自电异常值，建立相关关系。比如，某一典型曲线是：当泥浆水矿化度在1.0－1.5g/L之间，孔径400ｍｍ的情况下，平均电阻率在13－14Ω•M的含水层，地层水矿化度为2.0ｇ/L;地层水矿化度在1.2－1.5g/L左右，泥浆水为海水（矿化度大于21ｇ/L）自电异常值应在38－40MV左右;利用同一地层水做泥浆水的，所测自电应稍显负异常反应（理论上应无反应）。在具体电测曲线分析中，上述典型曲线参考价值很大。
　　例如：山东沾化一水源井（图1）
　　泥浆水矿化度为4.0，孔径500ｍｍ，平均电阻率在10－11Ω•M，自电异常值23MV。与上述典型曲线比较：

　　综合还原到典型状态下平均电阻率在20－21Ω•M，因而推断地层水矿化度应为1.2ｇ/L左右。同理，自电分析结果，与上述分析相符。成井后，地层水矿化度为1.1ｇ/L，水量较好。
　　
　　二、充分认识视电阻率、自然电位的优缺点，相互结合，对应分析。
　　视电阻率法客观反应了对应地层的电阻率，其中数值又包括了孔径、泥浆水等因素影响。数值具有较好的客观性。理论上一般提倡以视电阻率分析为主，但视电阻率并不是透水性能的直接反映，电阻率高不一定透水性能就好。
　　自然电位反映了不同地层相对地面的电位差异，直观上反映了泥浆水与地层水的矿化度的差异。反映的数值是相对值，且受泥浆水、地层水矿化度的影响，极化电流的影响等等，实际生产中还有飘移等现象。实际生产中，特别是异常值反应不太明显的自然电位曲线，仅依据自电判定是正异常，负异常很关键，也很困难。因此，一般分析中，应以自然电位曲线为辅分析。但是自然电位反应的异常值，直接反应了地层的透水性能。通俗讲，自然电位曲线异常反应明显的水层，水量一定很好。
　　因此笔者认为，在生产中，应根据实际情况，有所侧重，对应分析。不应拘泥以电阻率为主，自然电位为辅的这一原则。
　　下面就列举我在电测工作中遇到的几个典型实例。
　　1、山东高青黑里寨小王庄电测井实例。（见图一）该井所用泥浆水为黄河水，矿化度大约1.0ｇ/L。该井捞取砂样砂性很好，应属粉细砂。但砂层电阻值偏低，平均电阻率仅为14左右。自然电位负异常明显，大于10MV。据视电阻率曲线分析，砂样好，而砂层阻值偏低，应为地层水矿化度太高影响所致。据自然电位负异常大于10MV与视电阻率对应也较好，即地层水矿化度应大于泥浆水矿化度1.0ｇ/L。故据两条曲线可以推论：1、水量好，2、矿化度应大于1.5ｇ/L，而不应超过1.8ｇ/L。成井后，地层水矿化度为1.72ｇ/L，水量较好，单位出水量3.19m3/m•h,与分析结果相符。
　　
　　2、黄骅市庞庄子电测井实例（见图二）。该井所用泥浆水为附近机井水，即同一地层水。视电阻率曲线在460－490米之间，电阻率异常高，为55ⅹ5Ω•M，对应自电无异常反应。其它段砂层视电阻率值正常，对应自电稍显负异常。由此推断：460－490米之间应为一段尚未完全胶结泥岩，由于自电无反应，因而不具有透水性。故不应利用此段。成井后该井水质水量均良好。
　　
　　
　　三、相信仪器，相信科学，大胆评价
　　以黄骅港某电测井为例（见图三）。根据以往的电测资料，该地区为全咸区，矿化度均超过2ｇ/L。经测量该井泥浆水矿化度为1.6ｇ/L。自然电位曲线在320米以上，正异常值反映很大，所示地层水矿化度接近海水。400－500米之间，正异常值在5－6MV之间，水质还可以。600米以下，自然电位正异常值突然增至21MV，对应电阻率max=1.2ⅹ5Ω•M。由此可以确定600米以下为咸水。对于一眼井，上层为咸水，中间淡水，下部又为咸水。这在当地是绝无仅有的，在相关文献中也很少记载。笔者在进一步检查设备，仔细分析两条曲线后推断：该井320米以上为咸水，320米至400米为咸淡水过渡段，400－500米为淡水区，矿化度不高于2ｇ/L。600米以下又为咸水。建议对500米以下进行封填。上部泥球封至400米。成井后，该井水矿化度为1.8ｇ/L，创造出在全咸禁区打出淡水的奇迹。
　　图三黄骅港某电测井
　　
　　总之，将泥浆水的矿化度、孔径、成井后地层水的矿化度等与电测井曲线在含水层上的幅值的相关性，建立回归曲线，从而建立多条典型曲线，并在工作中不断修改，再加上科学地分析，就能为水井施工提供可靠的资料，在成井中起到关键作用。

《对水文钻井中电测井的几点认识》

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