摘要：文章主要从TJZK1井进行了综合测井方法技术和质量评述进行了分析，对TJZK1井的主要成果提出相应的建议和意见，为相应的工程作出参考。
关键词：TJZK1井；测井方法；质量评述；建议
1 工程概况
TJZK1井位于浙江省某风景区内，钻井深度1301米。浙江省工程物探勘察院对TJZK1钻孔进行了视电阻率测井、声波时差测井、自然电位测井、自然伽马测井、井温测井、井液电阻率测井和井斜测井。其中，井斜测井深度为1290米，其他测井项目测量深度为1296米左右。
2 方法技术和质量评述
2.1 方法技术
本次综合测井采用上海地学仪器研究所研制的JHQ-2D数字综合测井系统。
JHQ-2D数字综合测井系统主机提供给井下探管一标准规格的电源（+220V），与井下探管进行双向通信。通信信号是经编码并可进行前向纠错的数字信号。井下探管的工作状态及开启受到向下指令控制。井下探管测量的参数传到综合主机，经解调和处理后送往PC机内作进一步数据处理并保存成果数据。综合主机是多任务方式工作的，内部集成了完成故障自检、供电保护、调制解调、深度计量各项工作的多个MCU，保证了采样的顺利进行和有非常强的实时性。
电阻率是表征物质导电能力好坏的一个物理量，在视电阻率测井时，通过装置在电缆末端的A极和置于地表的B极，将一定的电流I送到井下，在井下产生一个稳定的直流电场。借助装置在电缆末端的另外两个测量电极M和N，来测量该电场在MN两点之间的电位差，由于电极MN之间的电位差△VMN正比于AB电路中的电流I和介质的电阻率ρ，因而根据△VMN及I值的测量结果就可以计算出介质的电阻率。
声速测井是井中测量地层声波传播速度的一类测井方法，由于声波速度测井直接记录的是声波时差，因此也常称之为声波时差测井。声波在岩石中的传播速度与岩石的性质，孔隙度以及空隙中所填充的流体性质等有关。进行声速测井时，把声发射器和声接收器装在同一井下仪中，发射换能器发射的声波经过泥浆、地层、泥浆传播到接收换能器，两个接收换能器之间的距离L是固定的，时间差△T的大小只随地层声速变化，所以△T的大小反应了地层声速的高低。下井仪器在井内自下而上移动测量，便记录出一条随深度变化的声速测井的时差曲线。
自然电位测井是沿井身测量岩层或岩矿体在天然条件 产生的电场电位变化的一种测井方法。在实际测井中，是使用一对测量电极，用M、N表示，将测量电极N放在地面，电极M用电缆送至井下，沿井轴提升电极M，测量自然电位随井深的变化，所记录的自然电位随井深的变化曲线叫自然电位测井曲线。
自然伽马测井是在井中测量岩层中自然存在的放射性核素在衰变过程中放射出来的伽马射线的强度，来研究地质问题的一种测井方法。测量装置由井下仪器和地面仪器组成，下井仪器有探测器、放大器、高压电源等几部分。自然伽马射线由岩层穿过泥浆、仪器外壳进入探测器，探测器将γ射线转化为电脉冲信号，有电缆送到地面仪器，地面仪器把每分钟形成的电脉冲转化为与其成比例的电位差进行记录，井下仪器在井内自下而上移动测量，就连续记录出井剖面岩层的自然γ强度曲线。
井温测井基于井筒周围地层是一个热稳定体这个假定，自然温度梯度是由地球热扩散造成的，当这种平衡条件被打破时，井内的温度梯度或径向温度分布就会发生变化。井温测井就是通过测量井筒的局部温度异常和温度梯度来反应这些变化，从而根据这些变化来推断井筒可能出现的情况。
井温测井一般采用电阻式温度仪和热电偶温度仪两种：
⒈电阻式温度仪是利用金属丝的电阻与温度的函数关系来测量井筒温度的，一般情况是金属的电阻随着温度的上升而增加的。电阻式温度仪主要用于中低温测量。
⒉热电偶温度仪是由两种不同的金属丝形成一个回路，两接点的温度不同，在回路中将产生随温度而变化的电流，由此测量温度的变化。热电偶温度仪测量范围广（一般可测-50℃～1600℃），构造简单，灵敏度高。
本次测井采用的JWY-1型井温、井液电阻率测井仪，属于电阻式温度仪，配备小时间常数的pt100铂电阻作为传感器，专用于测量钻孔内流体的温度变化和电阻率变化，能快速响应地层中温度的变化，温度信号经单片数字编码后传送到地面仪器。
表2.1 测井采用的仪器及测量参数表.png)
JDX-2D型电极系测井仪是用于钻孔岩层电阻率测量的仪器，JDX-2D采用供电、测量都集成在井下探管中的方案，测量的微弱信号在井下经放大、数模转换，编码后转送到地面，减少了模拟信号直接传输易受电磁干扰的因素，提高了测量准确性和简化了操作过程，可测量梯度电阻率、电位电阻率。
JFS-1单道辐射放射性测井仪是由晶体（NaI）和光电倍增管组成的核探测器测量γ射线总量的仪器，可以用来测量自然伽玛，也可以加源测量伽玛——伽玛。本仪器主要特点：抗干扰能力强，信号稳定可靠。使用温度：0-85°C，供电电流：30±%Ma，脉冲信号：恒流源供电，输出到地面仪器的脉冲幅度大于3.5V，分辨时间小于350μs。
JSS-1型声速探管用于测量地层的声速，实际测量参数为时差，即声波通过单位距离所需要的时间，单位是μs/m，声速与声波时差之间是倒数关系。本仪器具有可靠性高，使用寿命长，体积小等特点。
JWY-1型井温测井仪专用于测量钻孔内流体的温度变化。由于本仪器直接在井下数字化，所以本仪器具有抗干扰能力强、测量数值准确、仪器重量轻、操作方便、测井效率高等特点。
JJX-3D型高精度测斜仪是一种新型的测量井斜的数字化仪器设备，测量的顶角、方位数据直接送到笔记本电脑中，计算机把每点的测量数据存贮起来，并可显示打印数据成果表及计算机解释的平面投影图，钻孔倾斜剖面图等。显示顶角（0～15°），方位角（0～360°）。顶角的显示分辨率为0.01°，方位角的显示分辨率精度为0.1°。顶角规定为：钻孔轴线（即：测斜仪轴线）与垂线之间的锐角夹角为钻孔顶角（钻孔倾斜角）；方位角规定为：钻孔轴线在水平面上的投影与自磁北极顺时针计量的夹角为钻孔方位角，并规定北为0°、东为90°、南为180°、西为270°。
2.2 质量评述
本次测井仪器设备绝缘性能、测井方法技术条件、纵横向比例的选择、测井曲线记录质量符合规范要求。测井曲线质量的检查采用重复测量方式，两次观测曲线或图像的相似性和重合性均良好。
3 成果解释的依据与主要成果
3.1 出水位置识别的依据
测井资料能够解决问题的程度，主要决定于岩石的物性差异，由于不同的岩性具有不同的物性反映，即地质—地球物理性质是划分地层岩性、构造破碎带的基础和依据。因此，只要很好地结合地质和其它方面的资料，正确地选择测井方法和相应的技术措施，就可以收到较好的测量效果。各种物性响应曲线对应岩石上的反映特征如下表：
表3.1 参数曲线在不同岩性上的物性特征表.png)
按照岩性分析其物性曲线反映特征见下表：
表3.2 不同物质的各种参数曲线特征表.png)
根据本井岩屑录井等资料显示，钻孔穿过的岩层主要为凝灰岩。岩石致密，富水性差，该井水的来源主要靠凝灰岩岩体的构造裂隙水作为补充来源。出水位置在测井参数曲线上的响应是：低电阻率，自然伽玛较小，井温曲线异常波动，声波时差曲线出现明显“周波跳跃”现象。另外自然电位的异常也可作为分析判别含水层位的一个依据。
3.2 TJZK1井主要成果
根据上述出水位置的确定原则，TJZK1井大致确定5处较为明显的出水位置，详见表3.3及后附成果图件1。
表3.3 出水位置一览表.png)
4结论及建议
4.1 结论
①通过本次测井工作，获得了TJZK1井钻孔位置测井深度范围内的基岩原位测试视电阻率、自然电位、声波时差、自然伽马等物性参数。
②TJZK1井在测井深度范围内发现五处出水位置，分别是第一层段445.15～447.65m，厚2.50m，层段中点温度33.4℃；第二层段556.65～559.30m，厚2.65m，层段中点温度35.6℃；第三层段745.6～749.15m，厚3.55m，层段中点温度39.2℃；第四层段974.05～977.50m，厚3.45m，层段中点温度44.0℃；第五层段1208.45～1214.95m，厚6.50m，层段中点温度48.3℃。
③测定了TJZK1钻孔1290m深度处垂距为1283.43m，垂直度为6.96%，倾向剖面为14.26°，沿倾向剖面水平位移了89.35m；TJZK1钻孔在400m处垂直度为0.52%，小于1%，在1290m处垂直度为6.96%，小于7%，满足设计要求。
4.2 建议
①本次测井推断出TJZK1井共5处出水位置，是纯粹由测井曲线分析得到的，难免有漏判，仅供地质人员在分析钻探资料时作参考，建议结合其他资料作进一步的分析判别。
②由于TJZK1井的孔径超出了声速仪器所能测的量程范围，得到的声波时差存在一定的误差，导致套管里的声波时差不能很好的稳定在187μs/m这个基线值，不影响对破碎带的指示作用，但不建议用此数据计算岩体波速及做为其他分析判别的依据。
③447.65～462.20m段在划分出水位置时把该段判为围岩，但此段基岩电阻率较小，声波时差较大，自然伽马较小，反映出该段岩层较为破碎，且该段又紧挨出水层位，因此也不排除该段层位为出水位置的可能性。
论文作者:吴宏达,黄明
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/11/30
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