EILog高分辨率双侧向测井仪野外常见问题及处理

状 地层 电 阻 率 和 井 壁 周 边 冲洗 带 电 阻 率 。ＥＬ Ｇ 高 ＩＯ
１ 电 阻率 测 井 基 础 ～］
对 于一个 导体 ， 例如一 根导 线 ， 如果 导线 的长度 为
Ｌ， 面积 为 ｓ， 截 则它 的电阻 为
ｒ ： Ｒ
分 辨率 双侧 向测井 仪包 于传统 双侧 向测井 仪 而重新设 计 电极 系 ， 将纵 向分 辨率 由原 来 的 ０７ｍ提 高 到 ０４ ． ． ｍ。在机械 结 构 和 电路 设 计 上 采 用 已有 的成 熟 技 术 ，
自 然电位是测量地层本身的静 电位值 ， 其对环境 的要求 较高 ， 别井 场 漏 电会 严 重影 响 自然 电位 的测 特
量 。 以下两种 情况 为侧 向组合上 自然 电位测 量 中常见
问题 。
得 的视 电阻率 曲线 能 够 反 映岩 层 剖 面 的变 化 ， 而 根 进
石 油 仪 器 Ｐ Ｔ ０ Ｅ Ｍ ＩＳＲ Ｍ Ｎ Ｓ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ｎ Ｔ Ｕ Ｅ Ｔ
Ｎ测量 空间两 点 的电位差 。
就一些地 区 ＥＬ Ｇ高分辨率双侧向测井仪所遇到 的 ＩＯ 几点异常为例 ， 对其野外使用情况作出讨论。
ＡＮ （ 一 Ｖ ＝ ） Ｍ
第一作者简介：左兴龙 ， １８ 男，９ ３年生 ， 工程 师，０ ６年毕业 于长江大学地球物理与石油资源学院 ， ２０ 勘查技术与工程专业 ， 现在中国石油集 团测井有
面 电极 周 围有车或 者 一 群人 走 过 ， 它会 突然 上 漂后 恢
题导 致信号 串流 。首 先 ， 们 仔 细检 查 了仪器 发 现 仪 我
器导 电绝缘 性 良好 ， 除 第 一点 可 能 。其 次 如 果是 第 排 二点 ， 自然 电位 的频率 应该是 高频 的仪 器 电压 ， 图 其 而
＇
３ 野 外 常见 问题 及 处 理 ｊ
ＥＬ Ｇ高分 辨 率 双 侧 向测 井 仪 在应 用 出 现 异 常 ＩＯ 时首先要 考虑 地 区实 际地 质 情况 ， 次要 考 虑钻 井 施 其 工 中 的情 况及 泥浆性 能 ， 后 根 据仪 器 的工作 状 况 综 最 合判 断 。首先 可 以用 测重 复或者 更换仪 器 的方式来 判 断是 否是 地层 的 自然 反 应 ， 果 是仪 器 出 了故 障则 要 如 更换 仪 器或者 排除 仪器 故 障 ， 以便 测井 工 作 能按 时顺
井效 率高 ， 集成 度高 等特点 。能完 成裸 眼井 测井 、 套管 井测 井 、 孑 取 ， 作 业 ， 国 内应 用 广 泛 。 ＥＬ Ｇ 射 Ｌ ｔ等 Ｌ 在 ＩＯ
高分辨率双侧向测井仪测出测井曲线具有很好的“ 重 复性 ”、一致 性 ”、 稳 定 性 ” “ “ 。但 是 随 着 其 在 国 内的
复等等 。 因此 ， 根据 自然 电位漂 移 的方式 可 以大 致判 断 自然 电位 漂移 的原 因迅速 解决 问题 。
３ １２ 自然 电位呈 现正 弦波形状 ． ． 在青海 油 田南翼 山地 区 中南浅 ３ ５井 和 ３—０ —０ ６ 井测 量侧 向 曲线 时 自然 电位 曲线 全井 段 出现 正 弦波形
状 ， 图 ３和 图 ４所 示 。 如
Ａ１ 。 以 监 控 电 极 】 为
中心 ， 一 对 电 极 对 称 排 每 仪 在 满 足 电 极 短 路 条 件 和
一
列 。高 分 辨 率 双 侧 向 测 井 图 ２ 高分辨率双侧向测井仪
知 ，和 △ ， 可 以计 算 出介 质 的 电阻率 。 ｖ ，
２ 测 井 工 作 原 理
（ ．中国石油集团测井有限公司青海事业部 青 海） （ ．中原油 田研 究院 河南 濮 阳） ３ ４
（ ．长江大学地球科学学院 ５ 摘
要 ：双侧 向电阻率测井是用一个两根 长短不 同的电极 来测量原状地层 电阻率和 井壁周边 冲洗 带电阻率。Ｅ Ｌ Ｇ ＩＯ
高 分 辨 率 双侧 向 测 井仪 基 于传 统 双 侧 向测 井仪 而 重 新 设 计 电极 系 ， 纵 向分 辨 率 由原 来 的 ０ ７ｍ 提 高到 ０ ４ｍ。 其 性 能 将 ． ．
大幅度降低难度和成本； 利用单 片机技术和厚膜 电路 技术提高仪器的可靠性和技术水平 。 ＥＬｇ测井 仪是 中 国石 油 测 井有 限公 司 为提 高 核 Ｉｏ
心测 井竞 争力 而研 发 的 、 内首套 具 有 自主 知识 产 权 国
的集 成化 测井装 备 。系统具 有分 辨率 高 ， 靠性好 ， 可 测
串在 一个 圆 柱 型 绝 缘 棒 上
的 ９个 环 状 电极 组 成 。 电 极 系 的上端连 接 电子 仪 ， 下 端 连 接 Ａ Ｌ 电 极 或 声 波 ２ 仪 ， 成 对称分 布的 １ 组 １个 电极 。该 电极 系 可 看 成 将 双 侧 向的主 电极 Ａ 一分 为 ０ 二 ４）Ａ 并 将 双 侧 向 的 （ ０； 、
实 际上 ， 电极 系周 围的介质 要复 杂得 多 ， 眼 中有 井
电位平衡 条件 时 ， 电阻率 计算 公式 如下 ： 视
Ｋ
（ ） Ｍ２
泥浆 、 下有 围岩 ， 上 还有 由于 泥 浆 侵 入形 成 的 侵 入带 ，
在 靠 近井壁 附 近的 岩层 中 ， 有 地 层 水 几乎 全 部 被 泥 所
分 布 的影 响 ， 即研 究 电流场 的分 布 ， 而进 一步达 到 区 从 分 不 同岩 层 的 目的 。因此 ， 电阻率法 测井 中， 然包 在 必 含 造成 电场 的供 电线 路 和测 量 电场 的测量 线路 两部分
如如图 １ 示。 所 测井 时放 人井 眼 中的几 个 电极组 成 电极 系 。 电极 系 通过 电缆与地 面 电源和记 录仪 相连 接 。当 电极 系在
稳 定， 一致性 、 重复性好 ， 测井实效 高， 国内应用广泛 。所以对其 野外异 常情 况的有效认 识及有 力排除 对 ＥＬ Ｇ高分 在 ＩＯ 辨率双侧 向测井仪今后在 国内的正常使 用有重要 意义。文章主要就 一些地 区 ＥＬ Ｇ 高分 辨率双侧 向测 井仪 所遇到 的 ＩＯ 两类异常做 出讨论 ： ） １ 其组合 上 自然电位 的异 常处理 ；） 向曲线异 常处理 。而其 中较为难处理 的为 自然 电位 正弦波现 ２侧
推广 ， 一些地 区 的应 用 中 ， 在 发现 异常情 况 。对异 常情
况 的有 效 认 识及 有 力 排 除对 ＥＬ Ｇ高 分 辨 率 双侧 向 ＩＯ 测井 仪今 后在 国 内的正常 使用有 重要 意义 。本文 主要
井 眼 内移 动时 ， 录连 续 的 电 阻率 测 井 曲线 。在测 井 记 时， 利用 和供 电电极 Ａ保持一 定距 离 的测量 电极 Ｍ 和
２１年 １ ０１ ２月
３ １ １ 自然 电位不 规则 漂移 ．．
于测 井车体 自身 的原 因导致 辊筒被 磁化 自然 电位接 收
端接 收 的是 辊筒 的磁化 电压 ；４ 自然 电位通路 出现 问 （）
虽然 井场 环 境 的影 响会 导 致 自然 电 位 不 规 则 漂
移， 但是其 漂移 的方 式还是 有一 定 的规律可循 ： 果是 如 井 场漏 电 ， 自然 电位 整体会 持续 上漂 ； 如果 自然 电位地
・ Ｉ
＝
１
ｌ、
２
和 ｌＭ２； 、 两对 屏
式 中， ＝ Ｋ
称 为 电极 系系数 ， 只和 它
蔽 电极 Ａ１ ｌ和 ２ Ａｒ 、 、 ； ２
一
Ｉ
一
对 辅 助 监 控 电极 Ａｌ 和
电极 系 中各 电极 之 间的距 离有关 。
上式 是在 均 匀 介 质 中 电 阻 率 和 电场 之 间 的 关 系 式 。对 于某 一 个 电极 而 言 ， 是 一 个 常 数 。 因此 ， 已
择 电极 系尺 寸和排 列 方 式 ， 井 身 测 得 的 电位 差 的变 沿
通 过计算 ， 高分 辨率 双侧 向测井仪 可 同时提供 深 、 浅 电阻率 曲线 ， 即为井 壁 周 边 冲洗 带 电阻率 和 原 状 亦
地层 电阻率 。
化 和 岩层 电阻率 的 变化之 间 以及测 得 的电位差 和 岩层 电阻率 之 间 ， 可 以找 到一定 规律 。 因此 ， 入 “ 电 仍 引 视 阻率” 概 念 ， 任 何 非 均 匀 介 质 中 测 得 的 电 位 差 的 在
利 完成 。
３ １ 侧 向组合 上 自然 电位 曲线 异常 ．
￣ Ｍ 和 视 电阻率 Ｒ 之 间有 下列 简单关 系 ＶＮ
亿： 学 Ｋ
通 过这 种关 系 ， 可 以把 沿 井 身 测 得 的 电位 差 曲 就 线 直接 用 上式 刻度成 视 电阻率 曲线 。
视 电阻率 曲线 的特征 以及 视 电阻率 与真 电阻率 之
限 公 司 随钻 测 井 中 ， 事 随 钻 测 井 作业 工 作 。邮 编 ：１０ ４ ｔ从 Ｌ ７０ ５
２１年 ０１
第２ ５卷
第６ 期
左兴龙 等 ：Ｉｏ 高分辨率双侧 向测井仪野外常见问题及处理 ＥＬ ｇ
・８ ・ ７
据视 电阻率 曲线划 分地层 剖 面和确定 地层 真 电阻率 。
高 分 辨 率 双 侧 向 测 井 仪 电极 系如 图 ２所示 ， 由 是
象和侧 向曲线“ 双轨” 象。 现
关 键 词 ：高分 辨 率 ；双侧 向 ；测 井 ； 弦波 正 中图 法 分 类 号 ： ６ １８ Ｐ ３ ． 文献标识码 ： Ｂ 文 章编 号 ： ０４９ ３ （０ １０ —０ ６０ １０ ．１４ ２ ｌ ）６０ ８．４
Ｏ 引 言 ～
双侧 向电阻率 测井是 用长 短不 同的 电极来测 量原
图 １ 电 阻 率 测 井 原 理 图
ｌ
＿
ｌ
■■
一
＿ ＿
监 督 电 极 １ Ｍ１ 移 到 （ ） Ａ 、 ｏ中 问合 成 为 一 个 电 Ａ ０ 极 １构 成 两 对 监 督 电 极 ，
■
＿
电阻 率 Ｒ 可 以用下 式计算 ：
Ｒ ＝
Ｍ Ｎ
石
・
油
仪
器
２１ 年 １ ０１ ２月
８ ・ ６
Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｉ Ｓ Ｒ ＭＥ Ｔ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ｎ Ｔ Ｕ Ｎ Ｓ
・
经验 交流 ・
ＥＬｇ Ｉｏ 高分辨率双侧 向测 井仪 野 外 常 见 问题 及 处理
左 兴龙 冯顺彦 郑 峰 余启奎 何 晶 代百祥
（ ．中国石油集团测 井有 限公 司随钻测井 中心 １ 陕西 西安 ） （ 长庆油 田超低渗透油藏研究中心 ２． 湖北 荆州 ） 甘肃 庆阳）
式中， Ｒ为高 分 辨 率 双 侧 向 的视 电阻 率 ；Ｋ为 高 分辨 率 双侧 向的仪器 常数 ；Ｕ（ ） Ｍ２为平 衡 时 的电极 电
位 ； Ｉ 别为平 衡 时主 电极 Ａ 和 Ａ 电流 。 Ｉ、 ， Ａ Ａ分 ０ ０的
浆 滤液 所驱 走 ， 这部 分 叫 冲洗 带 。在 冲洗 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 外 部 是 一 个 被混 合 液体充 满 的过 渡带 。冲洗 带和 过渡带 组成 侵 入带 。这些介 质 的 电 阻率 都 不 一样 ， 时 电极 系 测 得 此 的 电位 差显 然 和几种 介质 的 电阻率有 关 。只要 适 当选
其 中 是 只 与 物 质 材 料 有 关 的 常 数 ， 为 电 阻 称 率。 对地底 的岩层 ， 电阻 率 只有 当 电流 通 过它 时 才 其 能 表现 出来 。因此 ， 测量 电阻率 时 ， 在 必须 向岩层 中通
人 一定 的电流 ， 然后研 究 由于 岩 层 导 电性 不 同 对 电流
间 的关 系 ， 一方 面和 电极 系 的 尺 寸 、 型有 关 ， 一 方 类 另
面受介 质 电阻率 、 度 、 径 等 因素影 响。在进 行测 井 厚 井 工 作 时 ， 层 的情况 以及 钻井 的情况 是不 能改 变 的 ， 地 但
是可 以通 过选择 电 极 系 尺 寸和 类 型 来 达到 目的 ， 测 使