地球内部具有---热能，通过火山喷发、温泉涌出和岩石传导等途径向外散热。在地球表面常温层以下，地温随---加大而增加高。通常把地表常温层以下每向下加深所升高的温度称为地热增温率或地温梯度。对于一个局部地区，在正常条件下热场分布一般是稳定的，水深监测系统，但其地温梯度值可能与平均地温梯度有差别。如果在井内温度测量发现地温梯度或径向温度分布有明显的异常变化则可判断为井下发生异常情况。
井温测量又称热测井，是根据钻孔内温度随---变化的规律来研究地质构造、岩层性质、寻找有用矿产以及检查钻孔技术状况的测井方法。根据热源不同，热测井可以分为天然热场法和人工热场法两类。它们包括研究地温梯度；利用天然的气层被钻穿时气体膨胀的吸热效应寻找天然内气层；利用热水层的温度异常寻找热水层；根据水泥胶结时的散热效应检查石油钻孔的固井以及确定漏水层位置等。
在未下套管的井中可以测量井径不规则程度，水深监测，提供下套管固井施工所需要的水泥用量参数；还可根据钻孔的不规则形态，水深监测设备，分析判断地下岩层裂缝的发育程度和裂缝的方向。在套管受损坏的井中，可以测量套管损坏的位置和变形情况。
普通的四臂式井径仪机械结构的工作原理。井径仪四个臂在弹簧 的作用下末端张开并紧贴井壁。因此，四个臂的张开和合拢就反映了井径的变化。相对两个臂末端张开的距离即反映井径的大小。
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