测井方法原理12-感应测井

主要 应用
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⑴确定基本参数
⑵地层对比 ⑶油、气、水层判别 ⑷计算地层含水饱和度
应用时，通常 将电导率转换 成电阻率
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一、确定基跃本灰3参井3数162-3165米孔洞发育段
分层
层 厚 >3m→ 根 据 曲 线 半 幅 点 划 分 地 层 界 面 层厚<3m→地层界面向峰值方向移动
通常，用感应、自然电位、自然伽马综合分层
12
层厚h>3m时，界面在半幅点 2021/3/层8 厚较小时，半幅点确定的层厚>实际层厚 13
第六节 均匀介质中感应测井响应严格解法 第七节 几何因子理论的改进
自学P149－160
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第八节 感应测井曲线的解释与应用
与双侧向测井一样，感应测井是目前油气田应用最广 泛的电磁测井方法之一。在碎屑岩地层，感应测井值 比双侧向精度更高，除了裂缝评价外，感应测井能完 成双侧向测井所作的全部工作。
跃灰4－7
跃灰4-7井
2960 2970 2980 2990 3000 3010 3020 3030 3040 3050 3060 3070 3080 3090 3100 3110 3120 3130 3140 3150 3160 3170 3180 3190 3200 3210 3220 3230 3240 3250 3260 3270 3280 3290
上表现为“正差异”，即RILD＞RILM
水层：泥浆滤液电阻率一般大于地层水电阻率，双感
＜ 应2呈021/3“/8 负差异”，即RILD RILM
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气层－厚层
30
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气层－薄层
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水层－厚层
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水层－薄层
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气水同层
确定目的层视电导(阻)率值
地层中点一般对应曲线的极值（极大值或极小值） 视电导率就取该极值
厚层因岩性不均匀或含油，曲线起伏，取平均值
如2021有/3/8 夹层应扣除夹层，取平均值
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确定围岩电导跃(阻灰)3率井值3162-3165米孔洞发育段
围岩均匀时，直接读值 围岩不均匀时，在靠近界面处读值 上下围岩差别较大时，分别读值
σ
1
0
0
0
时
：
σa与
σ
差
别
很大 23
3.厚度－围岩校正图版 参见P163→图4－20
厚度和围岩对目的层的视电导率影响非常大，要求准 地层真电阻率，通常需作厚度与围岩影响校正
对应11种围岩导电率，制作了11张图版，均由计算 机拟合成公式，1个图版25条曲线→25个公式
厚度－围岩校正 图版适用范围
Rt 100 m
尕斯地区多井对比
跃新2－3
跃新2-3井
3010 3020 3030 3040 3050 3060 3070 3080 3090 3100 3110 3120 3130 3140 3150 3160 3170 3180 3190 3200 3210 3220 3230 3240 3250 3260 3270 3280 3290 3300 3310 3320 3330 3340 3350 3360 3370 3380 3390 3400 3410 3420 3430 3440 3450 3460 3470 3480 3490
跃灰4
跃灰4井
2950 2960 2970 2980 2990 3000 3010 3020 3030 3040 3050 3060 3070 3080 3090 3100 3110 3120 3130 3140 3150 3160 3170 3180 3190 3200 3210 3220 3230 3240 3250 3260 3270 3280 3290 3300 3310 3320 3330 3340 3350 3360 3370 3380 3390 3400 3410 3420 3430
含油气砂岩
岩泥灰（岩灰岩、
电性 白云
好20－，10电00 阻
2－1000
岩5－、500硬石
率膏石 方 无测等油 解 水石 石井）膏值导都电15100991较性－081－低较0165差，10而 ，12 碳 电
酸 阻
率测石灰井岩值都较高。 600－6000 石墨
10-6－310-4
白云岩
50－6000
磁铁矿 10-4－310-3
1、感应测井基本原理 2、什么是视电导率、测井视电导率构成 3、什么是几何因子，几何因子的种类与含义 4、复合线圈系的构成、特点
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第四节 感应测井仪刻度原理
前一节讲：视电导率等于二次感应电动势/仪器常数
a
VR k
gdrdz
0
为什么要刻度？
人为地造成一个已知视电导率a值，然后用这个a值给 仪器刻度：
a
gdrdz
2r
P
g
P 2r g a
将其代入P139(4-16)，得：
P
l
m
n n 4
Tj
Rk
r3
3
1 j 0 T j k 0 Rk
n n l,m T j Rk
L j,k 0
jk
a
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通常采用r=0.3m的刻度环，刻度时，刻度环位于线圈 系中点。对于0.8m的六线圈系，计算结果是：
感应硬测石膏井电阻率动态104范－1围06 低，黄适铁用矿 于电10-阻4 率较低的砂
泥岩无地烟煤层。
烟煤
0.01－1 10－10000
黄铜矿 石油
10-3 109－1016
20玄21/3武/8 岩、花岗岩
600－105
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砂西60
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砂西60井
3110 3120 3130 3140 3150 3160 3170 3180 3190 3200 3210 3220 3230 3240 3250 3260 3270 3280 3290 3300 3310 3320 3330 3340 3350 3360 3370 3380 3390 3400 3410 3420 3430 3440 3450 3460 3470 3480 3490 3500 3510 3520 3530 3540 3550 3560 3570 3580 3590
图版使 用方法
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感应曲线→确定目的层a、围岩s→结合 其它曲线确定h
根据s选图版→在图版上找出纵坐标=a、
横坐标=h的点→点所在曲线的号码=Rt。若
点落在两曲线间→内插法求Rt
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4.厚地层侵入影响校正图版 参见P165→图4－21
图版制作依据
横向阶跃介质下严格理论解
图版的用法
微电极(微侧向)→侵入带电阻率Ri 估计侵入直径di 感应测井→a、h 若h满足条件→由图版确定
(z)
，当
1
z
，当
2
z
h
2 h
2
|Z|≤h/2
a
2
1
2
2
Gz (z
h) 2
Gz
(
h 2
z)
Z>h/2
a
2
1
2
2
Gz
(z
h) 2
2
1
2
Gz
(z
h) 2
Z<-h/2
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a
2
1
2
2
Gz
(h 2
z)
2
1
2
Gz
(
h 211
z)
层厚h变化时，两个单个界面曲线形状不变， 但相互位置变化
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P
0.45
a
0.45 Ra
通常取a=200、100、50 m-1.m-1(Ra=5、10、20.m) 三个数值刻度仪器→P=2.25、4.5、9→如果记录仪的 横向比例为每cm代表50 m-1.m-1 ，则对应于这三个电 阻值，检流计光点应分别偏转4、2和1cm。
有时用r=0.5m的刻度环，这时电阻P的计算公式为：
取一个半径为r的金属导线环—刻度环。在环内接一电 阻P。刻度环相当于一个视电导率为，截面积为drdz 的单元环，令环的电导＝1/P,即有：
drdz 2r 实际操作如何？
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p
4
单元环的导电率和截面积drdz未知，但它们的乘积 drdz可由电阻P唯一确定。而为了造成一个视电导率 a，所需要的正好是这个乘积：
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Fra Baidu bibliotek
六、计算地层含水饱和度
孔隙型储层可以近似看作均匀、各向同性介质， 可直接用阿尔奇公式计算含水饱和度Sw
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么么么么方面
• Sds绝对是假的
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二、感应测井理论图版使用
1.影响感应测井视电导率的主要因素
主要因素
目的层厚度 围岩电阻率 井径大小 泥浆电阻率 侵入深度
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2.均匀介质传播效应校正图版
为什么均匀介质还要校正？
传播效应：电磁波在传播过程中，随着频率 及电导率的增加，造成电磁波幅度和速度衰 减并产生相移
P
2.375
a
2.375 Ra
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第五节 感应测井视电导率曲线
一、a的计算与特点
设坐标原点在井口，线圈系中点
深度为z→仪器纵向微分几何因子 为 gz()→ 点 深 度 坐 标 为 z-→ 点 视电导率为(z-)→厚度为d的薄 层对视电导率的贡献：
gz ( ) (z )d
视电导率
a (z) gz ( ) (z )d
a≠
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参见P162→图4－ 19
图版制作→据(4－41)均质地层视电导率严格解
实际使用→多为计算机拟合的多项式
1.041283 a
0.424666
2 a
0.234513
3 a
0.115745
4 a
该式对吗？
图4－19说明： 在均质地层
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σ 100时：σa σ
σ 100～1000时：σa σ
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五、油、气、水层判别
判别原理
油、气基本不导电；地层水含有NaCl、KCl等盐份 而导电，矿化度越高，其导电性越好。
油、气层：电阻率较高； 水层：电阻率相对较低。
钻井时，泥浆滤液侵入渗透层，井壁附近由近及 远形成冲洗带、侵入带和原状地层。
油、气层：侵入带孔隙空间中的油、气部分被泥浆滤
液取代，导致侵入带地层电阻率降低，在双感应曲线
高侵效果好 低侵效果好26
四、地层对比
主与要双侧岩向石测、井矿相似物的电阻率
岩石名称
电阻率
矿物名称 电阻率
进行粘土地层对比时，通1－常200采用自石然英伽马（101G2－R1）014曲线与电
阻率页疏岩松（砂R岩ILD、RILM）12－0－曲5010线0 。
白云母 长石
41011 41011
砂 盐
泥致密岩砂地岩层导
g z (
)d
a
1 2
(1
2)
1 2
( 2
1)Gz (z)
0
Gz (z)
2
z
g
z
(
)d
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半幅点
耳 朵
耳 朵
两厚地层交界面恰好在视电导率半幅点处
如果是0.8m六线圈系，则在层面上、下各 有一个“耳朵”
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“过聚焦”
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☆一个视电导率为1、厚度为h的水平层夹在导电
率为2的围岩之中 坐标原点设在地层中点
可以以 2021/3/8
a gz
为基础进行讨论 8
☆两厚地层接触，交界面水
平 讨论
坐标原点设在界面上
(
z)
12，，当当zz
0 0
z
a 1 gz ( )d 2 z gz ( )d
z>0时
Z<0时
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a
1 2
(
1
2)
1 2
(
1
2 )Gz (z)
Gz (z)
2
z 0
测井方法原理
电法测井
（十二）
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第五章 感应测井
第一节 感应测井原理
第二节 视电阻率和几何因子
第三节 复合线圈系
第四节 感应测井仪刻度原理
第五节 感应测井视电阻率曲线
第六节 均匀介质中感应测井响应的严格解法
第七节 几何因子理论的改进
第八节 2021/3/8 感应测井曲线的解释
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前节知识回顾
上三张图版是在无井条件制作的
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有井－如何？ 25
三、双感应－聚焦测井组合
双感应－八侧向
研究地层的径向特征 确定Rxo、di、Rt
泥浆高侵 泥浆低侵
Rxo>Rt Rxo<Rt
“旋风”图版
分别制作图版
参见P166例题 P167→图4－22 P168→图4－23
比较
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双感应－八侧向 双侧向－微球聚焦
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“褶积”
分析方法－几何因子理论 P145→(4-227)
a gz
当只与z有关而与r无关时，上 式成立——纵向阶跃介质
实际上，也与r有关。考虑井 的影响，定义gz(地层影响)：
gz a gdr
a－井的半径
a gz G(a) m Gr(a)－井的积分几何因子
复合线圈系 Gr(a)→0
跃1－01
跃1-01井
3110 3120 3130 3140 3150 3160 3170 3180 3190 3200 3210 3220 3230 3240 3250 3260 3270 3280 3290 3300 3310 3320 3330 3340 3350 3360 3370 3380 3390 3400 3410 3420 3430 3440 3450 3460 3470 3480 3490 3500 3510 3520 3530 3540 3550 3560 3570 3580 3590