地球物理测井常用方法及其目的

岩土工程勘探常用的手段有钻探工程、坑探工程及地球物理勘探三类，本文主要说说物探工作中的测井，简要说明其常用的工具方法以及目的。地球物理测井是一种在钻井过程中或钻井后，通过在井中下入专用的测井工具，测量和记录地下岩层的物理性质（如密度、电阻率、孔隙度、温度等）的一种地球物理探测方法。

1.地球物理测井示意

通过专业的测井车将井下测井仪器下放到井下，进行测量，下图是一个典型的测井野外作业示意图。

2.地球物理测井的目的

岩层分析：为地质勘探提供详细的岩层分布信息，如岩性、孔隙度、含水层、含油层等。

油气勘探：帮助评估油气藏的分布、储量以及油气的性质。

地下水调查：用于水文地质调查，帮助识别含水层和地下水的分布。

环境监测：监测地下污染物的扩散情况，评估地下环境质量。

3.地球物理测井的主要方法

地球物理测井使用的工具是根据测量参数的不同而有所区别的，常见的测井工具和方法包括：

电阻率测井：通过电流通过地下岩层时的电阻，来判断岩层的含水性或矿物类型。

• 常规电阻率测井：用于判断不同地层的岩性。

阵列电阻率测井：通过多极电流施加和测量反向电流，提供更加精细的电阻率信息。

伽马射线测井：通过测量地下岩层中的天然放射性元素（如铀、钍、钾）发出的伽马射线来确定岩层的矿物成分，尤其用于分辨不同类型的岩石。

声波测井：通过测量声波在不同岩层中的传播速度来推测地层的孔隙度、岩性和压力等。

密度测井：通过测量岩石和流体的密度差异，推测地层的孔隙度和含油气性。

中子测井：通过测量中子在地下岩层中的衰减情况，来推断岩层的孔隙度和含水性。

核磁共振测井（NMR）：用于检测地层中的孔隙度、孔隙结构以及流体的性质，尤其在油气勘探中非常重要。

4.关于孔内电视

孔内电视是一种地下观察技术，但它不属于地球物理测井的范畴。从原理上看，孔内电视是光学成像，而测井则是基于岩石物理学性质。

孔内电视主要应用于以下几个方面：

• 井壁检查：观察井壁是否存在裂缝、腐蚀、松动等问题，评估井壁的稳定性。
• 裂缝监测：帮助监测井内裂缝的走向、规模、数量等，为地质研究提供直接证据。
• 地质分析：直接观察地下岩层的形态、接触面、孔隙结构等，为地质勘探和矿产资源评估提供可视化的支持。
• 矿井和油气井检测：在矿井或油气井的维护与安全监测中，通过孔内电视检查井壁、设备、管道等设施的状况。