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1、China University of Petroleum第一章地层倾角测井第一章地层倾角测井(diplog)的基本原理的基本原理概述概述n n 地质学家的任务基本上是观察和描述岩石，地质学家的任务基本上是观察和描述岩石，并通过与已知的现代模型或比较老的模型并通过与已知的现代模型或比较老的模型的对比来解释这些观察资料。的对比来解释这些观察资料。n n其目的是确定具有开采价值的矿物资源，其目的是确定具有开采价值的矿物资源，并估计它们的经济价值及其分布范围。并估计它们的经济价值及其分布范围。n n换言之，其目的是再现沉积时的古地理和换言之，其目的是再现沉积时的古地理和沉积环境。查清沉积体的岩相、几
2、何形状沉积环境。查清沉积体的岩相、几何形状以及它与邻近地层的垂向和横向关系。以及它与邻近地层的垂向和横向关系。n n n n地质学家对沉积体所做的工作可以总结成下表所示地质学家对沉积体所做的工作可以总结成下表所示地质学家对沉积体所做的工作可以总结成下表所示地质学家对沉积体所做的工作可以总结成下表所示的四个阶段。的四个阶段。的四个阶段。的四个阶段。1 1对沉积物的观察和描述：对沉积物的观察和描述：成分结构成分结构( (岩石的一般物理外貌、岩石物理特性、粒度、颗粒的排列等岩石的一般物理外貌、岩石物理特性、粒度、颗粒的排列等) )，沉积构造，沉积构造( (大规模的形态特征、纹理、劈理、分界面的性质、
3、结核的存大规模的形态特征、纹理、劈理、分界面的性质、结核的存在在) )，化石，厚度、横向延伸方向及范围、垂直方向的演化、横向的演化、，化石，厚度、横向延伸方向及范围、垂直方向的演化、横向的演化、构造倾角、褶皱、断层、尖灭构造倾角、褶皱、断层、尖灭2 2与现代模型或与比较老的已知模型进行比较，可以了解：与现代模型或与比较老的已知模型进行比较，可以了解：岩相、古水流岩相、古水流( (河道河道) )沉积体的几何形状与邻区地层的关系、构造特征和沉积体的几何形状与邻区地层的关系、构造特征和所受的应力所受的应力3 3解释：解释：沉积环境和古地理、构造的类型沉积环境和古地理、构造的类型4 4推断：推断：确定
4、矿物资源的位置、体积及延伸确定矿物资源的位置、体积及延伸n n为了进行这些研究和寻找矿物资源，地质为了进行这些研究和寻找矿物资源，地质学家从下列各方面取得信息和数据。学家从下列各方面取得信息和数据。1）对露头的研究；）对露头的研究；2）对井内岩样的鉴定和分析；）对井内岩样的鉴定和分析；3）测井资料解释；）测井资料解释；4）对地面地球物理勘探资料的利用。）对地面地球物理勘探资料的利用。n n地层倾角测井就是从井眼中利用测井方法地层倾角测井就是从井眼中利用测井方法获得地层的产状和沉积信息。获得地层的产状和沉积信息。1.1地层产状要素及其确定地层产状要素及其确定1 1、产状要素、产状要素、产状要素、
5、产状要素n n地层走向地层走向地层走向地层走向ABODD地层面与水平面相地层面与水平面相地层面与水平面相地层面与水平面相交，交，交，交，ABAB交线的方交线的方交线的方交线的方位称为地层走向，位称为地层走向，位称为地层走向，位称为地层走向，如图中的如图中的如图中的如图中的 ，方位按，方位按，方位按，方位按顺势针偏离正北角顺势针偏离正北角顺势针偏离正北角顺势针偏离正北角度。度。度。度。n n地层倾向地层倾向地层面倾斜的方向叫倾向。地层面倾斜的方向叫倾向。地层面倾斜的方向叫倾向。地层面倾斜的方向叫倾向。 n n地层倾角地层倾角 倾斜线与倾向线之间的夹角叫地层倾角。倾斜线与倾向线之间的夹角叫地层倾角
6、。 n n视倾向视倾向 任意方向的铅直面与地任意方向的铅直面与地任意方向的铅直面与地任意方向的铅直面与地层面相交，其视倾斜线层面相交，其视倾斜线层面相交，其视倾斜线层面相交，其视倾斜线与视倾向线的交角称视与视倾向线的交角称视与视倾向线的交角称视与视倾向线的交角称视倾角。倾角。倾角。倾角。 视倾角与真倾角的关系为视倾角与真倾角的关系为视倾角与真倾角的关系为视倾角与真倾角的关系为 2、确定方法、确定方法n n露头：地质罗盘露头：地质罗盘n n地下：地层倾角测井地下：地层倾角测井1.2 地层倾角测井的基本原理地层倾角测井的基本原理 1.2.1. 地层倾角仪测量原理地层倾角仪测量原理n n地层倾角和倾
7、斜方位角不是直接测量的，地层倾角和倾斜方位角不是直接测量的，是通过确定地层面，然后根据地层面法矢是通过确定地层面，然后根据地层面法矢量来确定的。量来确定的。n n确定一个层面在空间的位置至少要有确定一个层面在空间的位置至少要有34个个空间点的坐标（采用柱坐标系空间点的坐标（采用柱坐标系r、 、z），），通过计算就可求得地层倾角和倾斜方位角。通过计算就可求得地层倾角和倾斜方位角。1.2.2 德莱赛四臂地层德莱赛四臂地层倾角测井仪和测量倾角测井仪和测量信息信息1 1）四臂倾角测井仪简介）四臂倾角测井仪简介）四臂倾角测井仪简介）四臂倾角测井仪简介2）不同信息测量原理）不同信息测量原理井轴重锤弧形电位器 徳莱赛公司四臂地层倾角测井曲线图 HDT低倾角测井仪器测量原理低倾角测井仪器测量原理HDT高角度倾角测井仪器测量原理高角度倾角测井仪器测量原理
