测井的主要目的是：1．检查钻井质量，如测井斜和井斜方位等。2．了解地层情况，如由于每一组地层有不同的导电率，所以通过电测可得到每一组地层的深度，并区分出地层的含油、气、水的情况。通过井壁取芯，可得到小颗地层岩芯进行分析研究。3.为固井设计提供原始数据，如根据井径曲线可以计算固井用水泥量。固井结束后可用测井温、声波测井等方法检查固井质量。4．通过测量地温梯度判断井内出水位置、测出液体流动情况等。
    测井设备主要有三大部分组成：即下井的各种仪器，联接井下仪器与地面设备用的电缆以及包括电缆绞车在内的仪器车。
一、井斜仪
    井斜仪用作测量井筒轴线与垂直线之间的夹角，和井筒轴线在水平方向投影与地磁场顺时针方向的夹角，一般称作井斜角和井斜方位。常用的这种仪器为J×641型。此仪器下井部分由测量、换挡、支架三部分组成。测量装置的功能是把倾角与方位角的变化转换成电讯号，其原理是重块在井斜或方位值变化的情况下，改变电阻的数值大小。当地面通过电缆给定一个一定强度的电流，当电阻数值改变时，则输出一个相应的电压，与给定电位比较得出的电位差，就可以算出该点的井斜角和方位角。
    换挡机构在这仪器中也是很重要的一部分，它主要依靠一个特制的继电器作为动力，继电器动作由井上控制，它每动作一次使轴转动120°，即通电时转动60°，断电时又转动60°。这样继电器动作三次就可完成六个挡位的控制。完成井斜角和方位角，测定中有六个挡位就够了，即Ⅰ一空挡，Ⅱ一方位校验，Ⅲ一方位测量，Ⅳ一空挡，V一倾角校验，Ⅵ一倾角测量。换挡机构实质是一个转换开关，通过它使之接入不同的测量线路而达到多参数的测量目的。
    J×641型井斜仪的技术性能如下：
1．仪器可在无套管的裸眼中测量倾角和方位角，在下有套管的井眼内，可以测量倾角。
2．仪器使用双芯铠装电缆。
3．方位角测量范围0～360°，倾角测量范围0～28°。
4.测量精度。
(1)倾斜角精度误差＜±0．5°。
(2)当倾斜角大干3°时，方位角测量精度误差±4°。
5．井下仪器允许最高温度为125℃。
6．井下仪器承受最大压力为600公斤／平方厘米。
7．仪器工作电源为90伏直流电，最大工作电流0．3安培(转换开关所需的工作电流)。
8．灵敏元件(悬锤与罗盘)的阻尼时间为12秒。
9．测量法：补偿法。
10．记录方法：点测法。
11．转换开关技术特性：有六个转换位置，每转六个位置为一周。每转一个位置为60°。
12．仪器尺寸：下井仪器，φ65×2417毫米。测量面板，300×195×110毫米。
13．仪器重量，下井仪器25公斤。面板2公斤。
二、井径仪
    钻头所钻出的实际井径与钻头不完全相同，由于地层性质不同，加上钻井过程中各种因素影响，实际井径可能大于1或小于钻头直径，因此测得的井径变化曲线，一方面可以计算水泥用量，也是了解地层性质的一项依据。
    目前常用的井径仪是电阻式的，型号为JJ-70l型。其结构原理是：仪器有四根测量腿，这四根“腿”在下井时是收拢的。当下到井底后需要测量时，采用爆炸法，打开测量腿，测量腿在弹簧的作用下，紧贴井壁，然后慢慢上提仪器，井径变化时测量腿的开口也随之变化。这个变化推动一个滑动电阻，使其电阻值随井径变化而变化。把这个变化通过电缆传送到地面设备加以记录，就得到一个全井的井径曲线。在每一个井深的井径是以曲线的宽度乘以换算系数就得到实际井径了。
JJ一701型井径仪的技术性能如下：
1．测量范围100～750毫米。
2．测量误差±15毫米。
3．仪器耐压600公斤／平方厘米(30分钟)。
4．仪器耐温125℃。
5．最大工作电流10毫安。
6．仪器外形尺寸690×1400毫米。
7．仪器重量30公斤。
    测量套管内径变化的井径仪称作微井径仪，它的原理和井径仪相同。但其灵敏度此普通井径仪高3倍左右，它的四根测量腿较短，在腿的下端装有硬度较高的滑轮或轴承。
三、井温仪
    井温仪主要用于测量地温梯度，确定套管外水泥上返高度，判断井内出水位置，测量管外液体流动情况等。目前现场常用的为JW701型电阻式井温仪。
    电阻式井温仪的原理是将温度的变化转变为电阻的变化。通过测量电阻来确定温度。仪器中的电阻采用温度系数比较大的铜丝绕成，它是一个随温度变化的可变电阻。
    JW701型井温仪的技术性能如下：
1．测量精度±l℃
2．测量范围10～125℃
3．仪器承受压力不大干600公斤／平方厘米
4．仪器工作电流直流电流不超过5毫安
5．测量方法补偿法或非补偿法均可
6．时间常数小于1秒
7．测速小于2000米／小时
8．平衡温度40～60℃
9．绝缘用万用表测量电桥与接地间的电阻为。“无穷大”
10．仪器外形尺寸长900毫米，直径45毫米
11．仪器重量6．5公斤
四、微电极
    微电极主要用来测量地层的电阻率，用以区分地层及地层所含的矿物。微电极三个电极之间的间距分别为0．025米，三个电极安装在弹簧板上，能使电极很好的贴向井壁，使泥浆的电阻率影响减至最小。由于极距短，这样可以较好地反映薄地层电阻率的变化。常用的微电电极型号为JD01，共技术特性如下。
1．电极距
(1)电位电极A0.05M，
(2)梯度电极A0.025M，0．025N
2．电极板面积210×80平方毫米 ’
3．仪器使用条件
(1)耐温80℃
(2)耐压400公斤／平方厘米
(3)适用于名义井径7 3/4＂～13 3/4＂
4．仪器的绝椽要求测量完毕后，仪器绝椽不小于5兆欧姆
5．仪器金长约1750毫米
6．仪器重量约30公斤
五、流体电阻率测定仪
    该仪器用作测量地面和井下的泥浆电阻率，地面泥浆电阻率测定仪又称泥浆罐。它是用橡胶压制的杯形容器，内壁嵌入四条环形铅条作为电极，上下两条为A、B极，中间两条为M、N极，四条铅环通过接线柱作为引出线。
    井内流体电阻率测定仪和地面泥浆电阻率测定仪的构造原理一样，不同的是采用三个小电极A、M、N，把B电极接仪器。外壳。由三个环形电极组成三电极系。
六、自动换电极装置
    自动换电极装置，是在各种下井仪器同时下井时，作为顺序转换接通各种仪器与地面测量，记录设备的一个装置。实质上它是个步进继电器，每通电一次跳过一个位置，从而达到接通各种仪器的目的，使在一次下井中把各种数据全都测量完毕。一般这种仪器有12个挡位，每一个或二个挡位中间设置一个空挡。至于每一挡的测量内容，可以自行安排，一般在出厂时都已作好每挡的安排，且每接通一挡时，地面可以通过仪表辩认测量内容。
七、综合下井仪
    综合下井仪主要是由井径、井料、微电极等下井仪器组合起来，通过自动换电极装置的转换，完成完井电测的全部曲线。这样就提高了时效，减轻了劳动强度。减少了电缆的起下磨损。组合内容可根据需要自行确定。
八、测井电缆
    测井电缆是井下仪器与地面设备的联接钮带，它把井上电源送至井下仪器，再把检测讯号电流送到地面进行读出或记录。它要求有足够的强度和柔软性，在它的芯部有导线，一般称作缆芯。缆芯是由铜绦做成，外包橡皮绝椽层。在缆芯外缠绕二层钢丝，用作测井电缆的钢丝，一般都采用镀锌处理。且用的钢丝直径较细，以保柔软性和较长的使用寿命。
    WcL4测井六芯电缆的技术特性：
1．型号：WcL4型。
2．电缆芯数：六芯，每根缆芯有7根铜丝，共直径为0．32毫米，外包橡皮绝缘标称厚度为0．8毫米。
3．内层镀锌钢丝直径为l毫米。
4．外层镀锌钢丝直径为1．2毫米。
5．电缆外径：实际为12．6毫米(计算13．3毫米，最大14．6毫米)。
6．电缆重量：560公斤／1000米。
7．电缆拉断力：不小于3000公斤。
8．缆芯导线直流电阻：当温度为20℃时不应大干50欧姆。
9．电压试验：电缆的线间及缆芯与钢丝铠装层间，用50赫兹，2000伏电压试验5分钟，不应有击穿或绝椽降低现象。
10．电缆绝缘电阻：缆芯间和缆芯和铠装层间的绝缘电阻，在温度为20℃，长度为1000米情况下，绝缘电阻不应小于100兆欧。
11．长度规格有2200米和3500米两种，允许偏差±5％。
九、地面设备
    地面设备主要用作是，收、放电缆，接收讯号，测量、记录和发送电源。所有地面设备都装在一辆车上，称电测车。电缆收放部分主要由电缆绞车完成，绞车的结构原理与一般钻井绞车相似，但设有较好的排绳机构，操作比较轻巧灵活。采用汽车本身的动力，通过动力选择箱驱动绞车。电测车上装置的电测仪器，随着测井方式不同而有各种不同的仪器装备。
十、其它测井方法与仪器
    测井主要目的是，测地层的电阻率和自然电位，以此来鉴别层位及地层含油、气、水情况。上述仪器都是用电阻法的原理进行测量，即把需测参数变成电阻大小的变化。然后由地面进行显示读出和记录。除电阻法外尚有其它一些方法进行测井。现予以简要介绍。
1．感应测井
    感应测井是电阻法的一种，它能测量各地层的电导率。它利用电磁感应原理，用线圈系代替电极系，而工作电流也由直流电变为交流电。它的原理是交流电通过发射线圈而产生一个交变磁场。这时地层相应产生一个交变涡流，这涡流产生的磁场，由接收线圈接受，再感应产生感应电势。然后由地面进行放大记录。采用感应测井的仪器有CG70型，其技术特性如下。
(1)仪器测量范围：0．5～10欧姆·米。
(2)可配合六芯电缆使用。
(3)可在100℃环境温度内正常工作2小时，其重复误差在10欧姆·米以内为±5％。
(4)主线圈距为0．8米，线圈系全长为2米。
(5)线圈系特征：1．)探测半径(径向积分几何因子为50％时)为1．3米；2．)在直径小于30厘米的井眼内，不受电阻率影响。
(6)外壳最大承压，500公斤／平方厘米。
(7)仪器测速，3000米／小时。
(8)仪器供电电源，交流220伏±10％；井下仪器供电，交流32伏500毫安，直流250伏100毫安。
(9)井下仪器外形尺寸：全长4300毫米，外径102毫米。
2．闪烁放射性测井
    放射性测井，主要用作探测自然伽玛射线强度和中子伽玛射线强度。在下井仪器中装有伽玛闪烁计数器、中子伽玛闪烁计数器、中子源和电子线路。目前常用的闪烁放射性测井仪器为FC652-A型。
3．声速测井仪
    声速测井是利用不同的岩石对声波传播速度不同的特性进行测井的一种方法。这类仪器有CSC一71型声速测井仪，用它可以测量声波沿井壁地层传播的速度。根据声波测井曲线可以进行地层对比，求地层的孔隙度，确定含油气地层。
    声速测井的简单原理是：由发射探头产生声波，它在泥浆中和井筒内向各方向传播，传播的方式有三种：即直达波一直接在泥浆中到达接收探头。反射波一声波在泥浆中传到并壁，再由井壁反射到接收探头。滑行波一声波在泥浆中传到井壁，然后沿着井壁传播，又不断的折回到井中由接收探头接受。声速测井主要是测量滑行波在一段地层的传播速度。因为不同的地层由于岩性不同其滑行波的传播速度也是不同的。这样测得了滑行波速度变化的规律，相应的就知道地层变化规律了。
    CSC-71型声速测井仪的技术特性如下：
(1)井下仪器
a．测量系统(声系)：源距为l米，间距为0．5米。
b．发射探头谐振频率：20千周，接收探头谐振频率：20千周。
c．测量声速范围：1800米／秒至8000米／秒。
d．井下仪器使用工作条件：
a)耐压500公斤／平方厘米。
b)环境温度100℃以下时可连续工作2小时。
c)井径为6＂～9-3/4＂的油基或水基(包括高矿化度)泥浆的裸眼井中。
d)最高测速为2000米／小时。
e)井下仪器工作电压:直流220～250伏。
f)使用三个缆芯，并使两道呈对称排列(仪器外壳接铠装电缆外壳)。
e．井下仪器尺寸：外径φ102毫米，总长3350毫米。
(2)地面仪器
a．配合JD一581多线式自动井下电测仪或其他电测仪进行记录。
b．外接电源电压：交流50赫兹220伏±10％。
c．工作电压：测量线路为直流16～18伏。
示波线路为直流220～250伏。
d．示波器负高压，直流1000伏左右。示波器扫描宽度2500～3000微秒。
e．环境温度：不高于50℃。
(3)总体指标：
a．稳定性。连续工作二小时，最大输出讯号漂移值为600微秒／米的±l％。
b．线性。0～600微秒／米范围内线性偏差小于1％。
c．测井曲线重复性。在砂泥岩渗透层(300～400微秒／米)处，重复偏差小于5％。
d．校准信号频率误差小于0．1％。
e．同步脉冲重复频率误差小于±l％。
4．声幅测井
    声幅测井主要利用声波折射、反射时能量的变化，来反映地层的物理特性的不同。每一种物质有一个声阻抗的特性。当两种介质的声阻抗接近时则声波入射能量绝大部分都透过两种介质的界面(即吸收)。而很少能量被反射回来。反之两种介质声阻抗相差很大时，则绝大部分能量被反射回来。利用这一原理在井眼中充满泥浆的情况下，由发射探头发出的一定频率和一定幅度的讯号，它到达井壁的滑行波的幅度，随着岩石性能不同而变化。例如岩石很致密其声阻抗很大，与泥浆的声阻抗差值就很大。绝大部分能量被反射回来，滑行波幅度就很弱，反之滑行波幅度就很强。根据测得的滑行波幅度的变化，就可判断地层的岩性变化。根据上述原理声幅测井大量应用在固井质量检查上，高质量的固井，应该是套管外围是均匀一致的水泥环，而水泥环与套管的声阻抗值相差很小。因此返回的滑行波幅度小而且是均匀的。如果存在着窜槽情况，即水泥环中有空洞存在着泥浆，则接收到的滑行波幅度就会变大。达样测得的声幅曲线就可代表固井的质量状况。
    CSG68一l型声幅测井仪的技术特性如下。
(1)井下仪器
a．源距 l米；
b．发射探头F的谐振频率 约为23千周／秒；
c．接收探头J的谐振频率 约为20千周／秒；
d．井下仪器工作条件环境温度不大于100℃，耐压450公斤／平方厘米；下井总电流不大于240毫安。测量速度为1500～2500米／小时；
e．外形尺寸及重量总长2434毫米，外径102毫米，重60公斤。
(2)地面仪器
a．门控制信号延迟时间调节范围200～700微秒；
b．门宽调节范围 30～60微秒；
c．门传输系数0．9；
d．记录级负压一80伏；
e．幅度记录线性范围 24分贝(0．05～0．8伏)；
f．电源 交流50周／秒，电压220伏；
g．整机电源清耗功率185伏安；
h．地面仪器外形尺寸570×436×338毫米。
i．仪器的稳定性
a)井下仪器环境温度在100℃以下，连续工作2小时输出信号最大漂移，不大干2％；
b)地面仪器环境温度在60℃以下，连续工作4小时，输出信号漂移不大于2％；
j．仪器的重复性同电测井曲线。
十一、井壁取心器
    井壁取心是完钻后在油层部位沿井壁侧向取一部分小直径岩心，作分析研究之用。它可以在任意井深中取心。井壁取心器的下井部分主要是一个枪身。枪身上有36个取心筒，取心筒后面装炸药和引爆电热丝。岩心筒用链条挂在枪身上。枪身上部装有选发器，选发器是由同步马达带动的一个36档开关。通过地面设备控制同步马达转动，逐个接通点火电路引爆炸药，使岩心筒射入地层，在起出取心器时枪身上的链条把岩心筒拔离地层，在筒内装的岩心就取到地面。为了检查每个岩心筒的电路接触情况，地面仪器可以进行检查显示。检查完毕仍回到零位位置。然后逐个进行引爆操作。操作完毕，起出枪身，清理岩心，标明井深予以保管提供有关单位分析。
    目前油田使用的井壁取心器不完全相同，大部分采用JXQ80型井壁取心器，共主要技术性能如下。
1．枪体
外径(最大) φ120毫米
全长 2606毫米
耐压 500公斤／平方厘米
耐温 150℃
取心数目 36(自动找零位者为35)
每个药室最大装药量 散装 4克
压装 8克(密度为1．36克／立方厘米)
2．选发器
点火变压器参数
线组编号 Ⅰ Ⅱ
引线编号 1～4，5～8
空载电压 220伏 10伏
额定负荷电压 9伏
负荷电流 0．25安， 5．1安
初级直流电阻 40欧姆
换挡微型电动机参数
型号 TYC一1／2型永磁同步电机
额定电压 220伏
频率 50赫兹
额定电流 24毫安
额定转矩 1000克·厘米
输出轴转速 0．5转／分
最大外形尺寸 φ81×190毫米
3．取心控制仪(地面仪器)
电源电压 交流220伏±5％
电源频率 50赫兹
消耗功率 ＜25伏安
对电缆要求
下井后缆芯对地绝椽电阻 小于l千欧
单根缆芯直流电阻 小于200欧
控制取心数 36(35)颗
最大外形尺寸 350×300×140毫米
重量 带仪器箱 10公斤
净重 6．3公斤
找“00”静时间，不大于2分钟
十二、卡点测定仪和爆炸倒扣工具
    卡点测定仪和爆炸倒扣工具在处理严重卡钻事故中比较有效，当用震击器等解卡方式无效时，一般都用倒扣、套铣的办法解卡。用反扣钻具、公、母锥等工具进行上述作业。既费时又消耗大量打捞工具和报废很多钻杆。如果用卡点测定仪和爆炸倒扣工具进行作业，就可节省大量工时和大幅度的降低成本。
1．卡点测定仪
    由下井仪器和地面指示二部分组成，工作时用电缆下入井内。它主要由加重杆、磁性定位仪、伸缩杆、上弓形弹簧、测示器、下弓形弹簧、引锥等组成。加重杆的作用是在钻杆中下入时克服两个弓形弹簧所引起的阻力。弓形弹簧与钻杆内壁始终是紧贴着的。它的压紧力可以通过调整弹簧进行调整，使之能适应各种不同管径。引锥引导仪器使它顺利下入钻杆内。磁性定位仪用来校对确切的下入深度。它每通过一个接头就能记数一次，知道通过的接头数就能知道实际下入深度了。当仪器下井后开始工作前需要上提电缆约1英尺左右使压在上下弓形弹簧上的压力取消。它由伸缩杆进行补偿。这样两个弓形弹簧就能自由压紧在管壁上。这时就可进行测卡点工作。测卡点时主要是在地面提、放或扭转钻具。在卡点以下的钻具在提、放或扭转时都没有变形，卡点以上的钻具拉伸、扭转变形量随着负荷大小而改变。仪器的测示器部分主要是把两弓形弹簧间的拉伸变形或扭转变形量转变成电量进行指示，所以它是一个位移传感器。它一个两面有45°开口的方框形铁芯，类似变压器的铁芯。在铁芯的一边绕有线圈，这一边和上弓形弹簧连接，上面线圈和电缆接通引至地面。铁芯的另一边和下弓形弹簧连接。从图中看出，两弓形弹簧只要有伸长或扭转都能使铁芯离开，从而形成气隙使磁阻发生改变。由于在线圈中通有3伏的直流电，当气隙产生时线圈中产生瞬时感应电流。气隙值和瞬时感应电流值在一定范围内成正比关系。当测得气隙很小的点时就是卡点处。显示器在正式工作前需通110伏交流电使磁路闭合，然后转换成3伏直流电工作。
    目前国内使用有美国界特公司生产的卡点测定仪，其性能为：
(1)两弓形弹簧间距离为 52英寸(1320．8毫米)
(2)显示器铁芯最大间隙为 提拉时0．03英寸
(0．762毫米)
扭转时0．015英寸
(0．381毫米)
(3)最高工作温度 438℉(224℃)
(4)适用井深 ≤7000米
    地面指示部分主要有电源(供给～110伏和～3伏)、指示表(毫安表)和控制开关等。
2．爆炸倒扣工具
    当测得卡点深度以后就可用爆炸倒扣工具进行倒扣，把卡点以上的钻具提到地面。它的工作过程及要求和一般倒扣相似。采用此工具倒扣主要是提高准确率。并且不要用反扣钻具和公锥进行第二，三次倒扣。在进行第二、三次倒扣时仍用正扣钻具进行对扣，然后进行紧扣，维持被倒扣以上钻具的悬重，同时维持一定的卸扣扭矩(比紧扣扭矩小)然后起爆。利用在被倒扣附近爆炸所产生的冲击波把钻杆接头震松，由于卸扣扭矩的存在，存震松的同时，扣被卸开就可提钻。如发现扣没有完全卸开可在提拉状态下慢转几圈即可。此工具主要有电缆头，加重杆，磁性定位仪和爆炸杆四部分组成。爆炸杆外捆扎导爆索作爆炸源，(可采用JD一76-1／2型聚乙烯软管导爆索)，导爆索的数量根据钻具大小有所不同，如钻铤可以用3～4根(每根长2．3米)，钻杆用2～3根。起爆控制和射孔作业相似，所用地面设备也一样。这工具各油田都可自行制造使用。用计算法测得正确的卡点位最后，也可使用此工具进行倒扣作业。