实测电阻率曲线及应用普通电阻率测井基本理论第一

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《电法测井》普通电阻率测井

详细描述
普通电阻率测井使用电极系进行测量，电极系包括供电电极、测量电极和回路电极等。电极排列方式有多种，如梯度电极系、聚焦电极系等，不同的电极排列方式适用于不同的测量需求和地层条件。
测量方法与测量系统
总结词
普通电阻率测井的测量方法与测量系统密切相关，测量系统的性能直接影响测量结果的准确性和可靠性。
评估油气储量
通过分析地层电阻率的变化，可以估算出油气储量，为资源评估和开发计划提供数据支持。
指导钻探和开发
通过电阻率测井数据，可以确定最佳的钻井位置和开发方案，提高油气开采效率和效益。
煤田勘探
识别煤层
通过测量煤层电阻率，可以确定煤层的厚度、深度和位置，为后续的采煤和矿区规划提供依据。
案例二
某煤田利用普通电阻率测井技术发现煤层中存在异常区域，经进一步勘探证实存在煤层气富集区。
工程地质案例分析
案例一
某工程利用普通电阻率测井技术探测地下岩土层的电阻率，为工程设计和施工提供了地质依据。
案例二
某工程利用普通电阻率测井技术监测地下水位变化，及时发现渗漏和塌陷等安全隐患。
环境地质案例分析
普通电阻率测井的历史与发展
历史
普通电阻率测井技术自20世纪初诞生以来，经历了漫长的发展历程，技术不断改进和完善。
发展
随着科技的不断进步，普通电阻率测井技术也在不断创新和发展，测量精度和稳定性不断提高，应用范围也不断扩大。未来，普通电阻率测井技术将继续向着高精度、高效率、自动化和智能化方向发展。
油气田案例分析
案例一
某油田在开发过程中，通过普通电阻率测井技术探测到油层电阻率变化，成功发现潜在的油藏。
案例二
某油田利用普通电阻率测井技术对油层进行监测，发现油层电阻率异常，及时调整开发方案，提高了采收率。

电阻率测井解读与应用

电阻率测井解读与应用电阻率测井是一种常见的地球物理测井方法，广泛应用于油气勘探和生产过程中。

本文将对电阻率测井的原理、参数解读和应用进行详细介绍。

一、原理电阻率测井的原理基于电流在地层中的传导特性。

测井仪器通入电流，通过测量电场强度和电流强度来计算电阻率。

地层的电阻率是一个重要的地质参数，可以反映岩石的导电能力，进而推断出储层的性质。

二、参数解读1. 孔隙度与饱和度地层的孔隙度和含水饱和度是电阻率测井中重要的解释参数。

孔隙度指地层孔隙空间的比例，一般情况下孔隙度越大，电阻率越小；而含水饱和度是指孔隙中水的比例，水的导电能力较高，所以含水饱和度越高，电阻率越小。

2. 渗透率地层的渗透率是指地层岩石中流体（如石油和天然气）通过能力的指标。

渗透率与电阻率之间存在一定的关系，一般情况下，渗透率越高，电阻率越大。

3. 岩石类型不同的岩石类型具有不同的电阻率特性。

例如，沉积岩中的砂岩和泥岩的电阻率差异较大，可以通过电阻率测井数据来判别岩石类型。

三、应用电阻率测井具有广泛的应用价值，在油气勘探和生产过程中发挥着重要的作用。

1. 储层评价利用电阻率测井数据可以对储层进行评价。

通过分析电阻率测井曲线，可以推断储层的孔隙度、饱和度和渗透率等参数，从而评估储层的储集能力和开发潜力。

2. 油气饱和度计算电阻率测井可以帮助计算油气饱和度。

通过测量地层的电阻率变化情况，结合其他物性参数，可以对油气饱和度进行定量计算，为油气开采提供重要依据。

3. 水层识别在油气勘探中，准确识别水层对于油气开采至关重要。

由于水的导电性较高，利用电阻率测井可以快速准确地识别出地层中的水层，有助于合理规划井别和减少水的影响。

4. 地层划分电阻率测井数据可以用于地层划分。

根据地层中的电阻率变化情况，可以将地层划分为不同的层级，为地质分析和油气勘探提供重要的信息。

5. 钻井过程监测在钻井过程中，电阻率测井还可以用于监测井壁稳定性和识别地层问题。

通过实时监测电阻率变化，可以及时发现钻井问题，保障钻井作业的安全和顺利进行。

常见的几种电阻率测井方法

第七章普通电阻率‎测井普通电阻率‎测井是地球‎物理测井中‎最基本最常‎用的测井方‎法，它根据岩石‎导电性的差‎别，测量地层的‎电阻率，在井内研究‎钻井地质剖‎面。

岩石电阻率‎与岩性、储油物性、和含油性有‎着密切的关‎系。

普通电阻率‎测井主要任‎务是根据测‎量的岩层电‎阻率，来判断岩性‎，划分油气水‎曾研究储集‎层的含油性‎渗透性，和孔隙度。

普通电阻率‎测井包括梯‎度电极系、电位电极系‎微电极测井‎。

本章先简要‎讨论岩石电‎阻率的影响‎因素，然后介绍电‎阻率测井的‎基本原理，曲线特点及‎应用。

第一节岩石电阻率‎与岩性储油‎物性和含油‎物性的关系‎各种岩石具‎有不同的导‎电能力，岩石的导电‎能力可用电‎阻率来表示‎。

由物理学可‎知，对均匀材料‎的导体其电‎阻率为：SL R r 其中L ：导体长度，S ：导体的横截‎面积，R ：电阻率仅与‎材料性质有‎关由上式可以‎看出，导体的电阻‎不仅和导体‎的材料有关‎，而且和导体‎的长度、横截面积有‎关。

从研究倒替‎性质的角度‎来说，测量电阻这‎个物理量显‎然是不确切‎的，因此电阻率‎测井方法测‎量的是地层‎的电阻率，而不是电阻‎。

下面分别讨‎论一下影响‎岩石电阻率‎的各种因素‎：一岩石电阻率‎与岩石的关‎系按导电机理‎的不同，岩石可分成‎两大类，离子导电的‎岩石很电子‎导电的岩石‎，前者主要靠‎连同孔隙中‎所含的溶液‎的正负离子‎导电；后者靠组成‎岩石颗粒本‎身的自由电‎子导电。

对于离子导‎电的岩石，其电阻率的‎大小主要取‎决于岩石孔‎隙中所含溶‎液的性质，溶液的浓度‎和含量等（如砂岩、页岩等），虽然其造岩‎矿物的自由‎电子也可以‎传导电流，但相对于离‎子导电来说‎是次要的，因此沉积岩‎主要靠离子‎导电，其电阻率比‎较底。

对于电子导‎电的岩石，其电阻率主‎要由所含导‎电矿物的性‎质和含量来‎决定。

大部分火成‎岩（如玄武岩、花岗岩等）非常致密坚‎硬不含地层‎水，主要靠造岩‎矿物中少量‎的自由电子‎导电，所以电阻率‎都很高。

测井原理及各种曲线的应用

一、SP（自然电位）曲线和GR（自然伽马）曲线测井基本原理用淡水泥浆钻井时，由于地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度而在砂岩段形成扩散电位——在井眼内砂岩段靠近井壁的地方负电荷富集，地层内砂岩段靠近井壁的地方正电荷富集，导致砂层段井眼泥浆的电势低于砂层电势，正象一个平行于地层且正极指向地层的“电池”（第一个）。

在泥岩段，因为泥浆滤液与地层水之间存在矿化度差及选择性吸附作用形成吸附电位——在井眼内泥岩段靠近井壁的地方正电荷富集，地层中泥岩段负电荷富集，导致泥岩段井眼泥浆的电势高于地层电势，正象一个平行于地层且正极指向井眼的“电池”（第二个）。

又因为泥浆和地层各具导电性，正象两条导线把以上两个“电池”串联了起来而形成回路，这样在地层中电流从砂岩段（第一个电池正极）流向泥岩段（第二个电池负极）；在井眼中电流从泥岩段（第二个电池正极）流向砂岩段（第一个电池负极）。

在此回路中，地层也充当电阻的作用，总电动势等于扩散电动势和吸附电动势之和。

用M电极在井眼中测的自然电流在泥浆中产生的电位降即得自然电位曲线。

其值在正常情况下与对应地层中泥质含量关系密切，砂岩中泥质含量增加，则电位降下降，异常幅度减小；砂岩中泥质含量下降，则电位降上升，异常幅度增大。

另外，当泥浆柱与地层流体间存在压力差时发生过滤作用形成过滤电动势——动电学电位。

沉积岩的放射形取决于岩石中放射性元素的含量，放射性元素的含量主要取决于粘土和泥质的含量，粘土和泥质含量越高放射性越强。

GR曲线主要测量地层的放射性。

1、曲线幅度反映沉积时水动力能量的强弱；2、曲线形态反映物源供给的变化和沉积时水动力条件的变化；3、顶、底部形态的变化反映沉积初、末期水动力能量和物源供给的变化速度；4、曲线的光滑程度水动力对沉积物改造所持续时间的长短；5、曲线的齿中线组合方式反映沉积物加积特点；6、曲线包络形态反映在大层段内垂向层序特征和多层砂在沉积过程中能量的变化。

影响自然电位曲线异常幅度的因素：（1）岩性、地层水与泥浆含盐度比值的影响。

各条测井曲线的原理及应用

各条测井曲线的原理及应用引言测井是地质勘探中不可或缺的技术手段之一。

随着勘探深度的增加和技术的进步，测井曲线的种类也逐渐增多。

本文将介绍几种常见的测井曲线，包括电阻率曲线、自然伽马曲线、声波曲线和中子曲线的原理及应用。

1. 电阻率曲线电阻率曲线是测井中最常见的曲线之一，用于反映地层的电阻率特性。

在测井时，通过测量地层对射入电流的电阻来得到电阻率曲线。

电阻率曲线的应用包括：- 地层分类：根据电阻率曲线的特征，可以将地层分为不同类型，如油层、水层和盐层等。

- 识别流体类型：通过电阻率曲线的变化，可以判断地层中的流体类型，如水、油或气体等。

- 沉积环境分析：电阻率曲线对地层的沉积环境也有一定的指示作用，如高电阻率的地层可能是砂岩，低电阻率的地层可能是页岩等。

2. 自然伽马曲线自然伽马曲线是记录地层自然伽马辐射强度的曲线，用来确定地层的物理性质和放射性岩石的含量。

自然伽马曲线的应用包括： - 确定放射性岩层：通过自然伽马曲线的变化，可以定量地确定地层中放射性岩石的含量。

- 钻井定位：自然伽马曲线常用于钻井中的测井工作，通过分析伽马辐射来确定钻头所处的位置和地层的特征。

- 地层对比：自然伽马曲线可以用于地层的对比，从而帮助地质学家更好地理解地层的时空分布。

3. 声波曲线声波曲线记录了地层中声波的传播速度和衰减特性，用于刻画地层的物理性质和孔隙度。

声波曲线的应用包括： - 地层属性分析：通过分析声波曲线的特征，可以确定地层的孔隙度、渗透率和饱和度等物理属性。

- 油气识别：声波曲线可以帮助判断地层中的油气类型和含量，对于油气勘探具有重要意义。

- 工程设计：声波曲线在工程设计中也有一定的应用，如在隧道掘进中可以通过声波曲线判断地层的稳定性。

4. 中子曲线中子曲线是记录测井装置发射的中子数与到达探测器的中子数之比的曲线。

中子曲线的应用包括： - 流体识别：通过中子曲线可以识别地层中不同类型的流体，如水、油和气体等。

第一章(1)普通电阻率测井

三、电极系
5、电极表示方法依据电极在井中顺序，自上而下写出电极的符号，
在符号之间以m为单位表示相邻两个电极之间距离。
如A2M0.5N 为底部梯度电极系 L=2.25m
6 、电极系互换原理
在一个电极系中，保持电极之间的相对位置不变，只把电极的功能改变(即原供电电极改为测量电极；原测量电极改为供电电极)，测量条件不变时，用变化前、后的两个电极系对同一剖面进行视电阻率测井，所测曲线完全相同，这叫电极系互换原理。
四、普通视电阻率测井曲线特征
（1）梯度电极系视电阻率理论曲线
s

E MN j

j MN j
MN
0
0
利用该式，通过分析测量电极MN处电流密度和电阻率，即jMN和ρMN 变化的情况，可以对视电阻率曲线的变化特征作出比较确切的解释。
另外，在进行这种分析时，需要用到电流被吸引和排斥的概念。即当供电电极处在高电阻率介质中时，由它发出的电流要受到邻近低电阻率介质的吸引，而当供电电极处在低电阻率介质中时，发出的电流要受邻近高电阻率介质的排斥。
L为电极距；h为层厚；
ρs为围岩的电阻率；ρt为目的层电阻率。
如果我们将电极系沿井身移动，连续记录ΔUMN的变化，即可得到一条反映地层电阻率相对变化的视电阻率曲线。
四、普通视电阻率测井曲线特征
为了能对实测的视电阻率测井曲线进行正确的推断解释，必须首先研究在已知岩层厚度、岩层电阻率、围岩电阻率以及电极系条件下所获得的ρs测井理论曲线。
（1）梯度电极系视电阻率理论曲线
(根据上式分析曲线得变化过程)
a以下:jMN=jo ,ρMN=ρ1, ρs=ρ1 a-b段:高阻排斥jMN>jo,且jMN↗,

测井曲线基本原理及其应用测井曲线基本原理及其应用

测井曲线基本原理及其应用测井曲线基本原理及其应用一．国产测井系列1、标准测井曲线2．5m底部梯度视电阻率曲线。

地层对比，划分储集层，基本反映地层真电组率。

恢复地层剖面。

自然电位（SP）曲线。

地层对比，了解地层的物性，了解储集层的泥质含量。

2、组合测井曲线（横向测井）含油气层（目的层）井段的详细测井项目。

双侧向测井（三侧向测井）曲线。

深双侧向测井曲线，测量地层的真电组率（RT），试双侧向测井曲线，测量地层的侵入带电阻率（RS）。

0．5m电位曲线。

测量地层的侵入带电阻率。

0.45m底部梯率曲线，测量地层的侵入带电阻率，主要做为井壁取蕊的深度跟踪曲线。

补偿声波测井曲线。

测量声波在地层中的传输速度。

测时是声波时差曲线（AC）自然电位（SP）曲线。

井径曲线（CALP）。

测量实际井眼的井径值。

微电极测井曲线。

微梯度（RML），微电位（RMN），了解地层的渗透性。

感应测井曲线。

由深双侧向曲线计算平滑画出。

[L/RD]*1000=COND。

地层对比用。

3、套管井测井曲线自然伽玛测井曲线（GR）。

划分储集层，了解泥质含量，划分岩性。

中子伽玛测井曲线（NGR）划分储集层，了解岩性粗细，确定气层。

校正套管节箍的深度。

套管节箍曲线。

确定射孔的深度。

固井质量检查（声波幅度测井曲线）二、3700测井系列1、组合测井双侧向测井曲线。

深双侧向测井曲线，反映地层的真电阻率（RD）。

浅双侧向测井曲线，反映侵入带电阻率（RS）。

微侧向测井曲线。

反映冲洗带电阻率（RX0）。

补偿声波测井曲线（AC），测量地层的声波传播速度，单位长度地层价质声波传播所需的时间（MS/M）。

反映地层的致密程度。

补偿密度测井曲线（DEN），测量地层的体积密度（g/cm3），反映地层的总孔隙度。

补偿中子测井曲线（CN）。

测量地层的含氢量，反映地层的含氢指数（地层的孔隙度%）自然电位曲线（SP）自然伽玛测蟛曲线（GR），测量地层的天然放射性总量。

划分岩性，反映泥质含量多少。

普通电阻率测井

地球物理测井第一章电法测井资源与环境学院桑琴2007年7月地球物理测井——普通电阻率测井普通电阻率测井，是把一根普通的电极系放入井内，测量井筒周围地层电阻率随井深变化的曲线，用以研究井所穿过的地质剖面和油气水层的测井方法。

梯度电极系电位电极系地球物理测井——普通电阻率测井一、基本原理R pr A(I)1、均匀无限介质电场中电位与介质电阻率的关系假设：均匀无限介质电阻率为R点电极A并供以强度为I的电流电流将以A点为中心呈辐射状向各方向均匀流出，电流线以A为中心指向四周地球物理测井——岩石的导电特性由电流密度的定义可知，离点电源A为r距离的任意一点P的电流密度为：/4πr2 （1－6） j＝Ir电流密度j是一个向量，r是单位矢量，数值为1，其方向是射线r的方向。

根据微分形式的欧姆定律，p点的电场强度E为：E＝Rj＝RIr/4πr2 （1－7）对于恒定的电流场，电场强度等于电位梯度的负值，即E ＝－gradV（1－8）gradV＝（dV/dr）*r称为电位梯度，表示电位在变化最大的方向上每单位长度的增量地球物理测井——岩石的导电特性E＝－（dV/dr）*r（1－10）将（1－10））式代入（1－7），可得－dV/dr＝RI/4πr2V＝RI/4πr+C由于r ∞时，电位V=0，故积分常数c＝0，因此V＝RI/4πr （1－13）上式表明，在均匀无限介质中，任意一点的电位V与介质的电阻率R及供电电流I成正比，与该点至电源点之间的距离r 成反比。

地球物理测井——岩石的导电特性2、均匀无限介质电阻率的测量由（1－13）式可知，要测量均匀无限介质的电阻率，只须在介质中放入点电源，测出场中一点的电位V，在已知供电电流I和测点与电源点的距离r的情况下，就可以计算出介质的电阻率R。

假定被测定的地层很厚，没有泥浆侵入，井筒中的泥浆电阻率等于地层的电阻率，则井下介质就其导电性，可视为无限均匀介质。

地球物理测井——岩石的导电特性电源检流计oMN A 电极矩井下介质电阻率的测定B A——供电电极B——供电回路电极M、N——测量电极供电回路测量电路地球物理测井——岩石的导电特性由 V＝RI/4πr 可知，在点电源A所形成的电场中，M、N点的电位为：V M=RI/4π·AM V N=RI/4π·ANM、N两个测量电极之间的电位差为：ΔVMN ＝VM－VN＝ＲＩ／4π（１／ＡＭ－１／ＡＮ）＝ＲＩ／4π（ＭＮ／ＡＭ·ＡＮ）Ｒ＝（4π·ＡＭ·ＡＮ／ＭＮ）· ΔVMN／Ｉ地球物理测井——岩石的导电特性令Ｋ＝4π·ＡＭ·ＡＮ／ＭＮK是与各电极之间距离有关的系数，称为电极系系数。

第2章-普通电阻率测井PPT课件

.PPT示范
8
1.地层水电阻率与地层所含盐类化学成分的关系
20000ppm 24℃ Rw=?
.PPT示范
? ppm 30℃ Rw=0.08ohm.m
9
1.地层水电阻率与地层所含盐类化学成分的关系
（2）当地层水中所含的非NaCl盐类的含量不可忽略时，应先用“不同离子的换算系数图版” 求出地层水中所含各种盐类离子的换算系数，得出该地层水中等效的 NaCl溶液矿化度，再利用“氯化钠溶液电阻率与其浓度和温度的关系图版”确定 Rw。
2011-2-18
地球物.P理P测T示井范方法与原理
30 /3510
第二节普通电阻率测井原理
均匀介质中岩石电阻率的求取
授
课内
视电阻率
容
电极系
教
电位电极系
学
重
点
梯度电极系
.PPT示范
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第二节普通电阻率测井原理
电阻率法测井：是根据自然界中各种不同岩石和矿物的导电能力不同这一点来区别钻井剖面上岩石性质的一种方法。物理基础：岩石电阻率与岩性、物性、含油性的关系数据采集：采用稳定电流场测量井下介质的电阻率
.PPT示范
32
第二节普通电阻率测井原理
电极系：放置在井中的三个电极形成的一个相对位置不变的体系。测井时，把电极系放入井中，而另一个电极（B或N）留在地
面。当电极系由井底向井口移动时，有供电电极A，B供给电流I，有测量电极M，N测量电位差 U ，电位差的变化就反映了井内不同地层电阻率的变化。
φ＜10% φ＞10%
y = 4.99x-1.03 R2 = 0.54
y = 0.86x-1.82 R2 = 0.74

实验1模型井中普通电阻率曲线测量

实验项目一[实验名称] 模型井中普通电阻率曲线测量一、实验目的普通电阻率测井，是把电极系数入井内，测量井下一定范围内地层的电阻率，用自动记录测井仪连续记录地层电阻率随井深的变化，所记录的测井曲线称为电阻率线，用以研究钻井所钻过的地层剖面和划分油、气、水层。

本实验通过室内模型井的实验测量，学习、了解普通电阻率测井原理、测井方法。

通过模型井中普通电阻率测量，定性了解不同电极系数测量普通电阻率曲线的差异，加深对电法课程的学习、理解。

二、实验原理将电级系放入模型中井，由A 、B 电极供电M 、N 电极测量（可采用双供电电极系式或单供电电极系，详见图1-1，测定岩层电阻率的原理线路）。

在供电电流恒定的情况下，普通电阻率R a 与M 、N 之间的电位差成正比，即：IV KR MNa ∆= 式中：K=A ／L ——电极常数测量时可用以下单位表示：ΔV ——毫伏(mv)，I ——毫安（mA)，A ——平方米（m 2)，L ——米(m)，则岩电阻率的单位是欧姆一米(Ω-M)，K 的单位是米(m)实验证明，用同一个电极系，采用双电极供电或单电极供电，其测量结果完全一样，称为互换电极系。

因此在测井过程中，采用任何一种电极系排列都可以。

在实际的测井中，采用一定尺寸和类型的电极，所测得的某一种不均匀介质的视电阻率，是一种假想均匀各向同性介质的电阻率。

其视电阻率的大小与电极系附近地层的电阻率及其厚度、倾斜、井径、泥浆电阻率以及侵入带电阻率等因素有关。

介质不均匀，测得的视电阻率与岩层真电阻率的差别愈大；只有在均匀介质中，视电阻率才与真电阻率相同。

图1-1测定岩层电阻率原理线路(a)——双供电电极系；(b)——单供电电极；M、N——测量电极； G——测量仪器；mA——测量电流仪表； E——供电电流；R——调节电阻三、实验内容1．首先选定电极系的类型，尺寸进行模型井中视电阻率曲线的测定；2．对测得的曲线形状，差别进行对比分析；3．变换测量电极系的尺寸规格，观察曲线形状的变化。

测井资料解释中普通电阻率测井曲线应用探讨

测井资料解释中普通电阻率测井曲线应用探讨普通视电阻率测井在划分钻井地质剖面和判断岩性等工作中起着重要的作用，延长测井采用0.5米、2.5米、4米视电阻率测井组合来测量电阻率。

主要用于定性划分岩石类型和判定砂岩的含油、含水性能。

标签：普通电阻率测井概念；曲线特点；曲线在资料解释中的应用1 普通电阻率测井的概念普通电阻率测井是研究各种介质中的电场分布的一种测井方法。

测量时先给介质通入电流造成人工电场，测量两测量电极间的电位差，进而将电位差转换为电阻率。

所以只要测出各种介质中的电场分布特点就可确定介质的电阻率。

普通电阻率测井在划分钻井地质剖面和判断岩性等工作中起着重要的作用，所测量的参数是岩石的电阻率。

2 普通电阻率曲线特点一般情况下，泥岩、页岩、煤表现为高电阻，砂岩中等～略低电阻，凝灰岩低电阻。

但仅根据4米视电阻率数值的大小，并不能准确判定它所反映的岩石性质，因为砂岩含油时电阻会上升，含水时电阻会下降，油层粒度较细、地层水矿化度较高或泥浆侵入较深时电阻率也较低。

这种视电阻率解释的多义性，必须用其他测井曲线来弥补。

不同的地区根据自己的地层特征选择最适合自己的电极系，延长测井采用0.5米、2.5米、4米电阻率测井组合来测量电阻率，单位都是Ω.m。

主要用于定性划分岩石类型和判定砂岩的含油、含水性能。

0.5米电位曲线，测量地层的侵入带电阻率。

2.5米底部梯度视电阻率曲线用于地层对比，划分储集层，基本反映地层真电阻率，恢复地层剖面。

3 在资料解释中，普通电阻率曲线的应用延长油田综合测井系列：重点反映目的层段钻井剖面的地层特征。

比例尺1：200。

由自然伽马、自然电位、微电极、声波时差、双感应-八侧向、视电阻率（4米、2.5米、0.5米）、井径曲线组成。

标准测井系列：全面反映钻井剖面地层特征，测量井段由井底到井口（黄土层底部）。

多用于盆地宏观地质研究。

比例尺1：500。

由2.5米电阻率、自然伽马、自然电位、井径、声波时差曲线组成。

测井原理及各种曲线的应用

一、SP曲线和GR曲线测井基本原理用淡水泥浆钻井时，由于地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度而在砂岩段形成扩散电位——在井眼内砂岩段靠近井壁的地方负电荷富集，地层内砂岩段靠近井壁的地方正电荷富集，导致砂层段井眼泥浆的电势低于砂层电势，正象一个平行于地层且正极指向地层的“电池”（第一个）。

在此回路中，地层也充当电阻的作用，总电动势等于扩散电动势和吸附电动势之和。

用M电极在井眼中测的自然电流在泥浆中产生的电位降即得自然电位曲线。

另外，当泥浆柱与地层流体间存在压力差时发生过滤作用形成过滤电动势——动电学电位。

沉积岩的放射形取决于岩石中放射性元素的含量，放射性元素的含量主要取决于粘土和泥质的含量，粘土和泥质含量越高放射性越强。

GR曲线主要测量地层的放射性。

影响自然电位曲线异常幅度的因素：（1）岩性、地层水与泥浆含盐度比值的影响。

测井解释电阻率测井

向的短。浅三测向的回路电极离屏蔽电
极较近，深三测向的回路电极离屏蔽电极较远。
整理课件
20
一、三电极侧向测井
1、测量原理
测井过程中，A1、A0、 A2具有相同有极性和电位且与B的极性相反。
深、浅三侧向的电流侧向流入地层。
深三侧向的主电流能流入到地层较深的地方才开始发散。这主要是屏蔽电极长，回路电极远，聚焦能力强所导致的。
整理课件
41
四、三、七、双侧向对比
2、纵向分层能力：
三侧向的分层能力最好（层厚：0.4～0.5m）七侧向与双侧向相同且较三侧向差。
整理课件
42
四、三、七、双侧向对比
3、影响因素：
影响因素相同，但影响的大小不同。三侧向受井眼、围岩及侵入的影响最大，且深、浅三侧向的探测深度差不大，不利于对比分析。双侧向受井眼、侵入的影响最小，且深、浅侧向的电流层厚度相同有利于对比分析。七侧向介于三侧向和双侧向之间，且深、浅七侧向的主电流厚度不同不利于对比。
记录点：A0的中点。
整理课件
31
二、七电极侧向测井
1、测量原理
测量过程中：A1、A0、A2的极性相同;主电流强度Ｉ0不变，通过自动调节电路调整Is的大小使 Um1=Um1’,Um2=Um2’,即使主电流 Io侧向流入地层之中.
深浅七侧向的电极系分布比S不同，聚丝能力不同。深七侧向的主电流能流入到地层的深部，而浅七侧向的主电流进入地层后不久就开始发散。
加大探测深度，减小井眼及泥浆侵入的影响。使深浅探测的主电流层厚度相同，且受围岩和影响小。
整理课件
36
三、双侧向测井
1、测量原理
电极的结构及电流分布：电极的数目：9个电极的形状:

实测电阻率曲线及应用普通电阻率测井基本理论第一

电场中的电位满足下列条件：
⑴在非电源点和非边界面处，电位满足Laplacs方程：
U 0
2
U 1 U U 0 2 2 r r r z
2 2
⑵电位 U在井与地层分界面上，应满足边界条件 — 电位连续、电流密度法线分量连续：
Um |

d r 2
Ut |
r d 2
2 R1R2 Ra R1 (1 K12 ) R1 R2
2．两个平面界面的问题
公式推导参见P32-P42
这里只展示两个平面界面时的视电阻率特征
注意梯度电阻率曲线的界面变化特征
划分高阻目的层界面位置的重要理论依据
四、径向阶跃介质中点电场及其电阻率 1.两层介质的电场分布
两层介质
井眼－原状地层
j
4r 2
依欧姆定律得电场强度：
RI E R j 4r 2
RI dU dr 2 4r
U 电场与电位的关系： E r
积分得
RI U C 4r
由边界条件时U＝0 ，得C＝0
4r R U RI U 或 I 4r
二、均匀各向异性性介质中点电场及其电阻率
P29 (2-24)
解(23)、(24)
R1 ( I I ) R2 I
I I I
R2 R1 I I K12 I R2 R1
R2 R1 2R1 I 1 I I (1 K12 ) I R2 R1 R2 R1
R1 ( I I ) R2 I
P29 (2-23)
又，在界面处，电流密度的法向分量连续，得
u E n
在介质1中的电流密度
1 j E R

普通电阻率测井(2)_OK

2
4 AO
Ra
I
E0 16
电极系几种分类方法
★据成对电极与不成对电极的相对位置分类：
正装电极系
成对电极在不成对电极下方
底部梯度电极系正装电位电极系
倒装电极系
成对电极在不成对电极上方
顶部梯度电极系倒装电位电极系
★据电极系中供电电极的个数分类：
单极供电电极系
1个电极供电，电极系为 A、M、N
双极供电电极系 2021/9/10
2个电极供电，电极系为
A、B、M
17
电极系分类 P21→表2-1
电位电极系
梯度电极系
类型
单极供电
双极供电
单极供电
双极供电
正装倒装正装倒装正装
倒装
正装倒装
图示
电极距 AM AM AM AM AO AO MO MO
电极系全名
单极供电正装电位电
极系
2021/9/10
纵向阶跃介质
电阻率不随R变化，而随Z阶跃变化
径向阶跃介质
2021/9/10
电阻率不随Z变化，而随R阶跃变化
8
2021/9/10
井下纵、横向阶跃介质示意图
9
无限均匀各向同性介质电阻率计算
假定介质均匀、各向同性，介质电
阻率R。以点源（电极）A为中心，
以r为半径作一球，球面上任一点P
贡献占总结果的50％，该半径——电极系的探测深度
度（或探测半径）。
电
极
系
电位电极系的探测半径→ 2AM
梯度电极系的探测半径→ AO
随着电极距的加大，电极系的探测深度也会增大
202现1/9/1场0 一般根据地层特征、实际需要选择电极距 20

常规测井培训电阻率曲线

d 侵入带水层
冲洗带
泥饼
h
泥岩 d
R di
Ri Rxo Rt
Rmc Rm
(a)增阻泥浆侵入
d 侵入带油层
冲洗带
泥饼
h
泥岩 d
R di
Rt
Ri Rxo
Rmc
Rm
(b)减阻泥浆侵入
第4页，本讲稿共44页
电阻率测井发展历程
探测冲洗带电阻率
微球形聚焦测井 MSFL
探测侵入带、原状地层电阻率
双侧向测井
邻近侧向测井
所代替，这部分叫冲洗带；在冲洗
带的外部是一个孔隙中部分充满了
泥浆滤液的过渡带，冲洗带和过渡
带总称侵入带；再向外是未被侵入
的原状地层。
原状地层渗透层附近介质分布图
第2页，本讲稿共44页
泥浆侵入带
泥浆
泥饼
冲洗带
过渡带
地层
Rmf Rmc Rxo Ri
Rt
第3页，本讲稿共44页
泥浆侵入对视电阻率曲线影响
加而降低，曲线变得平缓，极小值模糊不清；倾角小于60度时，曲线还保持原曲线的基本特征，只是定出的岩层厚度偏高。
第14页，本讲稿共44页
l 高阻邻层的屏蔽影响当记录点在成对电极一方高阻层附近时，由于另一个高阻层的屏蔽作用：
•如果层间距离等于或略大于电极距，发生 “增阻屏蔽” •如果层间距小于电极距，发生 “减阻屏蔽”
√ √ 梯度电极系
单极供电
双极供电
正装A
倒装M
o
正装 M 倒装 B
o
N
A
图标
电极距电极系
全名
N
AM
单极供电正装电位