普通电阻率测井ppt课件
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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。
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。
第2章 普通电阻率测井(2课时).ppt.Convertor
矿场地球物理西安石油大学石油工程学院高辉2009.9§第2章普通电阻率测井(conventional resistivity logging)前言2.1 岩石电阻率与岩性、孔隙度、含油饱和度的关系2.2 普通电阻率测井原理2.3 视电阻率曲线特点及影响因素2.4 视电阻率曲线应用2.5 标准测井前言岩石的电阻率与岩性、储层物性、含油性有密切的关系,因此研究岩石电阻率的差异区分岩性、划分油水层、进行剖面对比是普通电阻率测井的主要任务。
M、N之间的电阻：R只与导体的材料性质有关与几个形状无关。
§第2章普通电阻率测井(conventional resistivity logging)前言2.1 岩石电阻率与岩性、孔隙度、含油饱和度的关系2.2 普通电阻率测井原理2.3 视电阻率曲线特点及影响因素2.4 视电阻率曲线应用2.5 标准测井一、岩石电阻率与岩性的关系不同的岩石电阻率不同火成岩：致密坚硬，不含地层水，依靠造岩矿物中极少量的自由电子导电，电阻率很高。
沉积岩：岩石颗粒之间有孔隙，其中充满了地层水，水中所含盐类呈离子状态，在外加电场作用下，这类岩石主要靠离子导电，导电能力强，电阻率低。
目前所发现的油气田大部分埋藏在沉积岩石内，故石油勘探着重研究沉积岩石。
沉积岩石电阻率的大小主要决定于组成岩石的颗粒大小、组织结构和岩石孔隙中所含流体的性质。
2.1 岩石电阻率与岩性、孔隙度、含油饱和度的关系二、岩石电阻率与地层水的关系（1）与地层水所含盐类化学成分有关温度、浓度相同条件下，溶液中所含盐类不同，其电阻率不同。
2.1 岩石电阻率与岩性、孔隙度、含油饱和度的关系组成沉积岩的固体颗粒部分称为岩石骨架，这部分主要靠很少的自由电子导电，导电能力差。
沉积岩的导电能力主要取决于地层水的电阻率（2）地层水电阻率和矿化度有关矿化度增高，溶液内离子数目增多，其导电能力增强，电阻率降低。
（3）电阻率与温度有关矿化度为常量时，溶液电阻率随着温度的升高而下降。
最新普通电阻率测井资料PPT课件
普通电阻率测井(Ra) 4、电极系
AB I
I
普通电阻率测井(Ra) 2、基本原理
其中 K 4 AMBM
AB 上述研究表明，均匀介质中的电阻率与测量电极系的结构、供电电流 以及测量电位差有关，当电极系结构和供电电流大小一定时，均匀介质的 电阻率与测量电位差成正比。
沿井提升电极系测量时，测出一条ΔUMN随井深的变化曲线，经横向比 例刻度后，此曲线即成为岩层电阻率随井深的变化曲线，即普通电阻率测 井曲线。
其次，钻孔内充填有泥浆，电极是放 在泥浆中，而泥浆的电阻率一般都与岩层 的电阻率不同。
另外，对于油气钻井中有意义的地层 而言，都不同程度地具有孔隙、可渗透。
井 壁
Rt Rtr Rxo
泥
钻头
饼
直径
冲过 原 洗渡 状 带带 地
层
泥浆
普通电阻率测井(Ra) 3、视电阻率
因此，在这种情况下进行电阻率测量，电极系周围的介质是一个极其 复杂的不均匀体。对于这种不均匀体，目前还很难通过理论上描述电场分 布的办法，求解出电位与介质电阻率的定量关系表示式。但是，如果我们 仍按照测定均匀介质电阻的同样思路，给井下电极供电并测量电位差，然 后利用上述公式，总可以算出一个电阻率数值。当然，这个电阻率值既不 可能等于某一岩层的真电阻率，也不是电极周围各部分介质电阻率的平均 值，而是在离电极装置一定距离范围内各介质电阻率综合影响的结果。我 们称之为视电阻率，记作Ra。
普通电阻率测井资料
普通电阻率测井(Ra)
电法测井是最古老的测井方法，在测井技术发展的历史长河最初二十 五年中，电法测井一直占有绝对的主导地位，直到五十年代中期，才逐渐 有各种非电法测井与其相配合。
近几十年来，在生产实践和科学研究过程中，电法测井技术本身也发 生了很大变化，出现了许多不同形式的电法测井。比如：普通电阻率测井 、自然电位测井、侧向测井、感应测井、微电极测井、介电测井、激发极 化测井，以及近年来兴起的成像测井系列：微电阻率扫描成像测井、阵列 感应成像测井、方位侧向成像测井等等，这些方法的物理基础都是岩石的 电阻率或电化学活动性。
《电阻率测井》课件
通过对地层电阻率的测量和分析 ，评价储层的物性和孔隙度等参 数，为储层优化开发提供支持。
05
电阻率测井实例分析
实例一：某油田的电阻率测井解释
总结词
该实例展示了电阻率测井在某油田勘探中的应用，通过电阻 率曲线分析地层岩性、孔隙度、含油性等信息。
详细描述
该油田位于我国东部地区，地层复杂多变，通过电阻率测井 技术，可以确定地层岩性、孔隙度、含油性等参数，为油田 的勘探和开发提供了重要的依据。
辅助电极
用于测量电位差，与主电极一起形成 测量回路。
接地电极
用于连接地面，形成完整的电流回路 。
隔离电极
用于隔离不同层位的地层，避免相互 干扰。
03
电阻率测井方法
直流电阻率测井
总结词
通过向地下供电，测量地层电阻率的方法。
详细描述
直流电阻率测井使用稳定电流源向地下供电，测量地层电阻率的一种方法。它具 有测量精度高、稳定性好的优点，但测量速度较慢，且容易受到电极极化和井眼 效应的影响。
地层对比与划分
通过对比不同地层的电阻率值，对地 层进行划分和识别，确定地层的岩性 、物性和含油性等。
电阻率测井的地质应用
岩性识别
通过电阻率曲线形态和数值的变 化，判断地层的岩性特征，如砂 岩、泥岩等。
含油性评估
根据电阻率值的大小和变化规律 ，评估地层的含油量和油藏类型 ，为油藏开发提供依据。
储层评价
详细描述
电磁波传播电阻率测井利用电磁波在地层中的传播特性，通过测量电磁波的传播速度和幅度衰减来计 算地层电阻率。这种方法具有测量速度快、精度高、受井眼效应影响小的优点，但需要高频率的电磁 波源和精密的接收设备。
04
电阻率测井解释
电阻率测井资料的处理
05
电阻率测井实例分析
实例一：某油田的电阻率测井解释
总结词
该实例展示了电阻率测井在某油田勘探中的应用，通过电阻 率曲线分析地层岩性、孔隙度、含油性等信息。
详细描述
该油田位于我国东部地区，地层复杂多变，通过电阻率测井 技术，可以确定地层岩性、孔隙度、含油性等参数，为油田 的勘探和开发提供了重要的依据。
辅助电极
用于测量电位差，与主电极一起形成 测量回路。
接地电极
用于连接地面，形成完整的电流回路 。
隔离电极
用于隔离不同层位的地层，避免相互 干扰。
03
电阻率测井方法
直流电阻率测井
总结词
通过向地下供电，测量地层电阻率的方法。
详细描述
直流电阻率测井使用稳定电流源向地下供电，测量地层电阻率的一种方法。它具 有测量精度高、稳定性好的优点，但测量速度较慢，且容易受到电极极化和井眼 效应的影响。
地层对比与划分
通过对比不同地层的电阻率值，对地 层进行划分和识别，确定地层的岩性 、物性和含油性等。
电阻率测井的地质应用
岩性识别
通过电阻率曲线形态和数值的变 化，判断地层的岩性特征，如砂 岩、泥岩等。
含油性评估
根据电阻率值的大小和变化规律 ，评估地层的含油量和油藏类型 ，为油藏开发提供依据。
储层评价
详细描述
电磁波传播电阻率测井利用电磁波在地层中的传播特性，通过测量电磁波的传播速度和幅度衰减来计 算地层电阻率。这种方法具有测量速度快、精度高、受井眼效应影响小的优点，但需要高频率的电磁 波源和精密的接收设备。
04
电阻率测井解释
电阻率测井资料的处理
普通电阻率测井
电缆保护器
保护电缆不受损坏，确保数据传输的稳定性。
井口控制器
控制井口设备的开关和调节，如泥浆泵和气 体分离器等。
03
普通电阻率测井的操作 流程
测井前准备
01
02
03
仪器检查
确保测井仪器工作正常， 无故障，并按照要求进行 校准。
井场调研
了解井场的地质、地层、 井况等信息，为测井提供 基础数据。
工具准备
通过集成人工智能、物联网和大数据等技术，实 现电阻率测井的智能化和自动化，提高测量效率 和精度。
多学科交叉融合
加强与其他地球物理、地质学、环境科学等学科 的交叉融合，拓展电阻率测井技术的应用领域和 范围。
绿色环保与可持续发展
在电阻率测井技术的发展过程中，注重环境保护 和可持续发展，降低测量过程中的能耗和污染。
地面设备
电源系统
为井下仪器提供电源，通常采 用直流电源。
采集系统
用于采集井下仪器传输的数据 ，具备数据存储和处理功能。
控制系统
对井下仪器进行控制，包括发 送指令和接收数据。
显示器
实时显示测量数据和图像，便 于现场分析和解释。
井下仪器
01
02
03
04
电阻率探头
测量地层电阻率的传感器，通 常采用四极或三极探头。
地层岩石的孔隙度决定了地层中流体的分布和流动性，从而影响电阻率的测量值。一般来说，低孔隙度的岩石具 有较高的电阻率，而高孔隙度的岩石则具有较低的电阻率。因此，在分析普通电阻率测井结果时，需要考虑地层 岩石的孔隙度因素。
05
普通电阻率测井的优缺 点
优点
精度高
普通电阻率测井能够提供高精度的地 层电阻率测量结果，有助于准确评估 地层特性。
第1章电法测井12普通电阻率测井优秀课件
10-1～10-4 10-4～1
1014～1015 109～1016
103
岩石名称 粘土 泥岩 页岩
疏松砂岩 致密砂岩 含盐水砂岩 含油砂岩
砾岩 石灰岩 泥灰岩 贝克灰岩 白云岩 硬石膏 花岗岩 玄武岩
电阻率（欧姆米） 1～2×102 5～60 10～102 2～50 20～103 0.2～4 2～103 10～2×103
普通视电阻率测井：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。
电极系 ：测井时放入井中的一组电极。普
通电阻率测井的电极系由三个电极组成，其 中有供电（A、B）和测量（M、N）两种电 极。用途（供电和测量）相同的两个电极叫
成对电极，其余的一个叫不成对电极。
根据电极系中成对电极与不成对电极之间距
以某一半径划一球面，如果球面内包括的介质对电极 系测量结果的贡献占总结果的50％，此半径称为……
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
普通视电阻率测量原理
A、B、M、N四个电 极中的三个形成一 个相对位置不变的 体系——电极系
回路电极
义如同Newton三大
运动定律。
1.5 井眼地层的划分
裸眼井：
充满泥浆的井眼 泥饼 冲洗带 过渡带 原状地层
套管井：
套管 水泥环 地层
泥浆侵入概念：
在钻井过程中，一般井孔中泥浆柱压力大 于地层压力，此压力差在渗透性地层处使泥 浆滤液向地层中渗入，并置换了原渗透层孔
隙中的流体，这就是泥浆侵入现象。
其Hale Waihona Puke 位为：每米毫西门子(mS/m)看书，见表1-1 （3分钟）
1014～1015 109～1016
103
岩石名称 粘土 泥岩 页岩
疏松砂岩 致密砂岩 含盐水砂岩 含油砂岩
砾岩 石灰岩 泥灰岩 贝克灰岩 白云岩 硬石膏 花岗岩 玄武岩
电阻率（欧姆米） 1～2×102 5～60 10～102 2～50 20～103 0.2～4 2～103 10～2×103
普通视电阻率测井：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。
电极系 ：测井时放入井中的一组电极。普
通电阻率测井的电极系由三个电极组成，其 中有供电（A、B）和测量（M、N）两种电 极。用途（供电和测量）相同的两个电极叫
成对电极，其余的一个叫不成对电极。
根据电极系中成对电极与不成对电极之间距
以某一半径划一球面，如果球面内包括的介质对电极 系测量结果的贡献占总结果的50％，此半径称为……
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
普通视电阻率测量原理
A、B、M、N四个电 极中的三个形成一 个相对位置不变的 体系——电极系
回路电极
义如同Newton三大
运动定律。
1.5 井眼地层的划分
裸眼井：
充满泥浆的井眼 泥饼 冲洗带 过渡带 原状地层
套管井：
套管 水泥环 地层
泥浆侵入概念：
在钻井过程中，一般井孔中泥浆柱压力大 于地层压力，此压力差在渗透性地层处使泥 浆滤液向地层中渗入，并置换了原渗透层孔
隙中的流体，这就是泥浆侵入现象。
其Hale Waihona Puke 位为：每米毫西门子(mS/m)看书，见表1-1 （3分钟）
测井解释电阻率测井PPT课件
电位电极系视电阻率曲线 特征：
a、半幅点之间的距离与 地层的厚度及电阻率有关。 Rt>Rs，且h>>L，半幅点距离 =h-L；其它情况下，半幅点距 离=h+L。
b、曲线极值对应于地层 重点且最接近于Rt。
二、电极系分类
2、梯度电极系
不成对电极到靠近
它的那个成对电极之
间的距离大于成对电
极之间的距离（AM>MN）
一、三电极侧向测井
1、测量原理
电阻率：
RLL 3
K
U I0
K—电极系系数（一般
由实验或理论计算确定）
I0—主电极强度。 ΔU—主电极与无限远 处的电位差
一、三电极侧向测井
2、测井曲线特点
1）高阻层Ra增大，比普通电阻率曲线更接近Rt。 2）上下围岩电阻率相等时Ra对称于高阻层中部， 应取地层中部的Ra（极值）作为地层的Ra。 3）高阻邻层影响很小。
2）对Ra做相应的校正（井眼、层厚、侵入等）， 每一种仪器在不同情况下，采用不同的图版或经 验公式进行校正。
第三章 电阻率测井
一、普通电阻率测井 二、侧向测井
普通电阻率测井的弱点
在高矿化度泥浆、地层为高阻薄层、 且有侵入的情况下，其电流主要分布在井眼 及围岩之中，使其测量结果不能反映目的层 的电阻率。
七侧向测井的探测深度略有增大，但还 不够深，而且深、浅七侧向的电流层厚度不同,不 利于对比分析。
改进思路：
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。
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:
Ao、A1、A1’为环状； A2、A2’为柱。
a、半幅点之间的距离与 地层的厚度及电阻率有关。 Rt>Rs，且h>>L，半幅点距离 =h-L；其它情况下，半幅点距 离=h+L。
b、曲线极值对应于地层 重点且最接近于Rt。
二、电极系分类
2、梯度电极系
不成对电极到靠近
它的那个成对电极之
间的距离大于成对电
极之间的距离（AM>MN）
一、三电极侧向测井
1、测量原理
电阻率：
RLL 3
K
U I0
K—电极系系数（一般
由实验或理论计算确定）
I0—主电极强度。 ΔU—主电极与无限远 处的电位差
一、三电极侧向测井
2、测井曲线特点
1）高阻层Ra增大，比普通电阻率曲线更接近Rt。 2）上下围岩电阻率相等时Ra对称于高阻层中部， 应取地层中部的Ra（极值）作为地层的Ra。 3）高阻邻层影响很小。
2）对Ra做相应的校正（井眼、层厚、侵入等）， 每一种仪器在不同情况下，采用不同的图版或经 验公式进行校正。
第三章 电阻率测井
一、普通电阻率测井 二、侧向测井
普通电阻率测井的弱点
在高矿化度泥浆、地层为高阻薄层、 且有侵入的情况下，其电流主要分布在井眼 及围岩之中，使其测量结果不能反映目的层 的电阻率。
七侧向测井的探测深度略有增大，但还 不够深，而且深、浅七侧向的电流层厚度不同,不 利于对比分析。
改进思路：
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。
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:
Ao、A1、A1’为环状； A2、A2’为柱。
电法测井的基础知识PPT课件
2019年12月9日
17
第二 章
三、岩石电阻率与地层水性质的关系
– 1. 地层水性质的决定因素 • 在造岩矿物不导电的情况下，岩石的导电作 用仅靠地层水来实现。实验也证明了岩石电 阻率与地层水电阻率成正比。所以我们要研 究地层水电阻率。
• 地层水的性质主要取决于地层水所含盐类、 浓度（矿化度）和温度等因素。
– 所有的电阻率测井都是建立在各种岩石具有 不同的导电性这一基础上的。我们常用电阻 率这一物理量来表示一种物质的导电性，导 电能力差的物质电阻率高，导电能力好的物 质则电阻率低。
2019年12月9日
6
第二 章
一、岩石电阻率
• 1. 电阻率的概念 – 由电阻定律，对一导电均匀的导体，其电阻值ρ 与 导体的长度L成正比，与截面积S成反比：
RL
S – 比例系数R称为导体的电阻率，也可表示为：
RS
L
– R的值只与导体的性质有关。
2019年12月9日
7
第二 章
一、岩石电阻率
• 1. 电阻率的概念
– 电阻率可以定义为：长为1m，横截面积为1m2的导 体在20℃时的电阻值，此时单位为欧姆米(Ω·m) 。
– 岩石导电性的强弱也常用电导率C（或σ）来反映。 电导率是电阻率的倒数，其单位为西门子／米(S/m)， 在测井中为了避免使用小数，常采用毫西门子／米 (mS/m)。
第二 章
电法测井的基础知识
第二 章
• 普通电阻率法测井是测井方法中使用最早，也是最常用的方法。 到目前为止，在划分钻井地质剖面和判断岩性等工作中仍然起着 重要作用。
• 为了解决生产深入发展产生的新问题，除普通电阻率则井以外， 又相继开发了标准测井、横向测井和微电极系测井。利用这些测 井曲线可以划分岩性、确定渗透层及侵入带电阻率、确定岩层厚 度、进行剖面对比、确定岩层的真电阻率及定性地判断油、气、 水层等。
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
31
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
《普通电阻率测井》课件
应用与案例
油气田勘探中的应用实例
电阻率测井在油气勘探中用于 判别储层含油气性质及储层岩 石类型等。
电阻率测井在地质学中 的应用实例
普通电阻率测井在工程 应用中的实例
电阻率测井可用于识别矿石矿 化带、沉积岩相和构造地层等。
工程应用中，电阻率测井可用 于判断土壤的含水性和岩层的 稳定性等。
知识点总结
数据处理与解释
应用于地层解释的数据
电阻率测井所获得的数据可以帮助解释地层 的含水性质、岩石类型以及油气储集状态等。
主要电阻率测量方法
常用的电阻率测量方法包括浅层测量法、深 部测量法和侧向测量法。
数据处理流程
电阻率测井数据的处理流程包括校正、滤波、 解释和解决解释问题等环节。
数据解释方法
数据解释方法包括电阻率岩石类型判别、水 含量计算和孔隙度计算等。
《普通电阻率测井》PPT 课件
本课件将介绍普通电阻率测井的概述、仪器原理与装置、数据处理与解释、 应用与案例、知识点总结，最后进行总结与答疑。
电阻率测井概述
定义
电阻率测井是一种用于测 量地下岩石电阻率特性的 方法。
作用
通过电阻率测井可以获得 地下岩石的导电能力，从 而推测储层性质、含水层 位置等。
1 电阻率测井的特点和分类
2 仪器装置的组成和工作原理
电阻率测井是测量地下岩石电阻率的方法， 根据测井深度可分为浅层和深部测井。
电阻率测井仪器包括电极、测量电路和记 录仪，利用电流在地层中传输来推测电阻 率。
3 数据处理流程和解释方法
4 应用实例和案例分析
电阻率测井数据处理流程包括校正、滤波、 解释，解释方法包括岩石类型判别、水含 量计算等。
分类
电阻率测井可分为浅层电 阻率测井和深部电阻率测 井，根据测井深度井利用电流在地层中 的传输特性来推测地下岩石的 电阻率。
地球物理测#普通电阻率测井ppt课件
A(I)
一、基本原理
1、均匀无限介质电场中
p
电位与介质电阻率的关系
r
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 R
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——普通电阻率测井
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：
j＝Ir0/4πr2
RXO/Rt＝Rmf〔1－S0〕 8/5/Rw
地球物理测井——普通电阻率测井
显然，当Rxo＞Rt时，储层为高侵 Rxo＜Rt时，储层为低侵
储层的高低侵状态，除与含油气饱和度So有关外， 还与泥浆滤液电阻率与地层水电阻率的比有关 〔Rmf/Rw）。只有在Rmf/Rw＝2-3时，用高低侵特 征划分油水层才有效〔水层为高侵，油层为低侵）。
地球物理测井——普通电阻率测井
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
电源 B
检流计
A
电极矩
M
o
N
井下介质电阻率的测定
地球物理测井——普通电阻率测井
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：
VM=RI/4π·AM VN=RI/4π·AN
（2-9）
电流密度j是一个向量，r0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＝RIr0/4πr2
（2-10）
对于恒定的电流场，电场强度等于电位梯度的负值，即
E ＝－gradV
gradV＝（dV/dr）*r0 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。
电阻率测井PPT课件
17
.
18
.
电位电极系Ra曲线
①电位电极系的Ra 曲线对地层中点对 称；
②Ra曲线对着地层 中点取得极值。当 厚度h>AM(大于电 极距L)时，对应高 阻地层中点，Ra呈 现极大值，且h越大， 极大值越接近Rt； 当h<L时，对应地层 中点，Ra呈现极小 值，不能反映地层 Rt的变化。
0. 1
供电线路
测量线路
UM
R tI 1 4 AM
U
N
R tI 4
1 AN
U MN U M U N
R t I MN 4 AM AN
Rt
4 AM MN
AN
13 K U MN
I
U MN I
电极距L
梯度电极系
.
视电阻率Ra
实际测井测得的电阻率，受到井、围岩、侵入带等多个
因素的影响，不是地层的真电阻率，通常称为视电阻率，
梯度电极系：r=1.4L
20
.
4）影响普通电阻率测井的主要因素
①电极系的影响 ②井的影响—泥浆矿化度 ③围岩—层厚的影响 ④泥浆侵入的影响 ⑤高阻邻层的屏蔽影响—增阻、减阻 ⑥地层倾角的影响-梯度电极系曲线极大值随
地层倾角的增大而减小。
21
.
3、微电极测井
电极系结构
22
.
3、微电极测井
渗透层—泥浆侵入—井壁上泥饼、冲洗带，Rxo>5Rmc。 微电位与微梯度探测深度不同。在渗透层，探测深度大的
微电位测量的Ra主要反映冲洗带Rxo的变化，显示较高 值；探测深度较小的微梯度测量的Ra主要反映泥饼Rmc 的变化，显示较小值。测井时两条曲线同时测量，并重叠 绘制的一起，因此，在渗透层处，出现微电位Ra大于微 梯度Ra的正幅度差，而在非渗透层，曲线基本重合或有 正负不定的很小的幅度差。
第二章 测井RT课件
2021/6/13
测井方法
5
图2-1
地层因 素F与 孔隙度 关系曲
线
2021/6/13
测井方法
6
四、岩石电阻率与含油饱和度的关系
由于油、水导电性相差很大，因此随岩石含油量
的增加，其导电能力将下降。通常用电阻增大系数
反映导电能力的变化程度。其定义为：
I Rt R0
实验发现，电阻增大系数 I与岩石含油饱和度有关，
R 4r U
I
2021/6/13
测井方法
16
图2-3 均匀介质中点电源场的分布
2021/6/13
测井方法
17
二 、非均匀介质中的电阻率测井
1、井剖面的特点 实际工作中的电阻率测量是测量井剖面地层的
电阻率。由于钻井及井下地层结构的复杂性，无论 是纵向还是横向，井剖面地层都不具备均匀、无限 大 各向同性介质所应有的条件。因此，在讨论如何应 用 均匀介 2021/6/13 质电阻率的测量测井方方法法测量井剖面地层电阻18 率
2021/6/13
测井方法
3
三、岩石电阻率与孔隙度的关系 实验发现，对于完全含水岩石，其电阻率与孔隙
水电阻率的比值与岩性、孔隙度有关，将比值称之为 地层因素F 。地层因素F 与孔隙度的关系如图2-1所示.
F R0 a
Rw m
2021/6/13
测井方法
4
其中：Ro：完全含水岩石的电阻率； φ：岩石孔隙度（小数）。 M：胶结指数； a：与岩性有关的比例系数。
1）、梯度电极系：成对电极之间的距离小于不成对电 极间的距离。A2.25M0.5N。
顶部梯度电极系：成对电极位于电极系上方； 底部梯度电极系：成对电极位于电极系下方。 电极距：不成对电极到成对电极中点的距离。 记录点：成对电极的中点。
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量结果贡献达到50%时，球的半径
2、电位电极系
（（（21））3）参定理数义想：电单位电电极极到系靠近它的成对 电极深之度间记的录距点离（小O）于：成单对电电极极到之与间
它的相距邻离的。成A对B电极的中点。
电极距（ALB）/ ：AM单电 9极到与它相
邻的成对电极间的距离
探测半径： r 2L 2 AMຫໍສະໝຸດ r U MN IRt
L S
U S U
R MN K MN
t IL
I
K——比例系数，S/L(形状因子）
从实验室测量得到的启示
1.提供人工电场,要测量电阻率，必须供电
2.确定电场参数与电阻率的关系(研究电场分 布规律) 3.测量电场参数，根据电场参数与电阻率的关 系，得到电阻率
二、普通电阻率测井原理
5 103 ~ 5 1012 104 ~106 109
10-6 ~3 10-4 10-4 ~ 10-3
10-4 10-3
岩石电阻率与岩性的关系
离子导电：孔隙水中的盐离子导电 沉积岩(砂岩、砾岩、泥岩等），导 导电类型 电能力强，电阻率低，取决于孔隙 度、地层水电阻率、含油饱和度等。
电子导电：矿物本身的自由电子导电 火成岩，少量的自由电子，电阻率高 金属矿物自由电子多、导电能力强、电阻率低 泥岩的导电能力强，粘土矿物表面有离子双电层
（1）定义：单电极到 （极 底探4部2的）靠 距测梯相理近 离根半度对想它 远据径M：位梯的 大N成成置r度于成对对分≈电成对0电：对极电1极.电系极与4在：极间单L下间的电方 顶部的M梯距N度离/ ：A时M成，对称0电.2为极梯0在.度5上电方 （3）描述电极系参数 极系。 深度记录点（O）：成对电极的中点 电极距（L）：单电极到深度记录点的距离 探测半径：以单电极为球心，球体内包括的介质对测
I
Rt R0
b SW n
b — 岩性系数，不同岩性有不同的数值 n — 饱和度指数 I——电阻增大系数 Sw——含水饱和度
阿尔奇公式 （Archie)
F R0 RW
a
m
I
Rt R0
b SW n
岩石电阻率与地层水性质的关系 含盐类型、矿化度、温度
地层水电阻率RW
P19
地层水电阻率与水中的盐类型的关系
R K U MN I
计算（刻度）的电阻率，称为视电阻率。普通
电阻率测井按上式刻度测量得到的曲线称为视
电阻率曲线。
说明：
1）只要电极系选择合适，Ra 反映 Rt 的变化 2）Ra 大小及曲线形态与井眼、地层、电极系结 构有关
§2.2 梯度电极系和电位电极系测井 一、电极系分类和基本参数
1、梯度电极系
上相当于截面积r为1=m2，R长•度L/为s1m的单位体积岩样
的岩电石阻电值阻,单率位与为岩欧性姆、•孔米隙（性、•m含) 油性、地层水 性质有关
岩石名称 粘土 泥岩 页岩
疏松砂岩
泥质页岩 致密砂岩 含油砂石 贝壳石灰岩
泥灰岩 石灰岩 白云岩 玄武岩 花岗岩
常见岩石、矿物电阻率
电阻率，欧母•米 1~2102 5~60 10 ~100 2 ~50
我国常用A0.5M2.25N,L=0.5。常称为0.5米电位。
电极系分类表
二、梯度电极系视电阻率曲线 1.理想梯度电极系视电阻率理论曲线(正演得到）
条件：理想梯度电极 系，无井眼存在，地 层看成纵向阶跃介质， 用镜像法原理计算得 到视电阻率曲线。
R0n Rw
F R0 RW
a
m
a — 岩性系数，不同岩性有不同的数值 m —孔隙结构指数，表征孔吼的复杂程度
Φ——岩石孔隙度
（含油气纯）岩石电阻率（Rt)与含油气饱 和度的关系
Rt>R0
I Rt R0
Rt — 含油气岩石电阻率 R0 — 该岩石完全含水时的电阻率 先测量岩样的R0 ，改变岩样的含油饱和度 （Sw)，测出岩样的电阻率Rt
供电电极：A、B 测量电极：M、N
有一个固定在地面，其 余三个在井下（电极系）
4.非均匀介质中电阻率的测量（视电阻率）
侵入带 （Ri)
泥浆 （Rm)
原状地层
（Rt)
全非均匀介质：
Rt Rs
围岩 （Rs)
泥饼 (Rmc)
Rm Rmc Ri Rt
视电阻率Ra ：将电极系在实际井眼和地层条
件下测量的电位差 UMN、电流I按
1）求水样的总矿化度： 总矿化度=460+1400+19000=20860ppm
2）求换算系数：Ca2+ :0.81, SO42－ :0.45 3）求等效NaCl溶液矿化度： 460×0.8l+1400×0.45+19000=20000ppm
§2.1 普通电阻率测井原理 一、岩样电阻率测量原理
A、B——供电电极 M、N——测量电极 测电压ΔUMN，电流I
溶液浓度 （g/L）
0.01 0.10 1.00
18℃时的溶液电阻率（Ω.m）
NaCl
536 54.6 5.75
KCl
573 58.2 6.11
MgCl2
431 45.0 4.99
不同离子的换算系数图版
［例题］ 某地层水水样分析结果为： Ca2+ :460ppm；SO42－ :1400ppm； Na++Cl－ :19000ppm 求该水样等效NaCl的矿化度
普通电阻率测井
第二章：普通电阻率测井
✓测量井剖面地层（岩石）的电阻率 ✓最早使用的测井方法 ✓现在仍在使用的常规测井方法 ✓每口井从井口到井底全井段测量项目 ✓地质研究:地层对比，沉积相等
岩石电阻率 R( •m )
岩石电阻率的大小只与岩 石本身的性质有关，与它的 几何形状及尺寸无关
岩石电阻率：表示岩石导电能力的物理量，数值
（含水纯） 岩石电阻率与孔隙度的关系 100%含水纯砂岩结构
R01 R02 R0n 对一块岩样
Rw1 Rw2
Rwn
F R0 RW
R0 — 孔隙中充满地层水时的岩石电阻率 Rw —孔隙中所含地层水的电阻率
F——地层因素
对同一岩性的n块岩样，测F和φ
F1
R01 Rw
F2
R02 Rw
Fn
5 ~103 20 ~103 2 ~103 20 ~200 5 ~500 60 ~6000 50 ~6000 600 ~105 600 ~105
矿物名称 石英 白云母 长石
石油
方解石 硬石膏 无水石膏 石墨 磁铁矿 黄铁矿 黄铜矿
电阻率，欧母•米 1012 ~1010 4 1011 4 1011
109 ~ 1016
2、电位电极系
（（（21））3）参定理数义想：电单位电电极极到系靠近它的成对 电极深之度间记的录距点离（小O）于：成单对电电极极到之与间
它的相距邻离的。成A对B电极的中点。
电极距（ALB）/ ：AM单电 9极到与它相
邻的成对电极间的距离
探测半径： r 2L 2 AMຫໍສະໝຸດ r U MN IRt
L S
U S U
R MN K MN
t IL
I
K——比例系数，S/L(形状因子）
从实验室测量得到的启示
1.提供人工电场,要测量电阻率，必须供电
2.确定电场参数与电阻率的关系(研究电场分 布规律) 3.测量电场参数，根据电场参数与电阻率的关 系，得到电阻率
二、普通电阻率测井原理
5 103 ~ 5 1012 104 ~106 109
10-6 ~3 10-4 10-4 ~ 10-3
10-4 10-3
岩石电阻率与岩性的关系
离子导电：孔隙水中的盐离子导电 沉积岩(砂岩、砾岩、泥岩等），导 导电类型 电能力强，电阻率低，取决于孔隙 度、地层水电阻率、含油饱和度等。
电子导电：矿物本身的自由电子导电 火成岩，少量的自由电子，电阻率高 金属矿物自由电子多、导电能力强、电阻率低 泥岩的导电能力强，粘土矿物表面有离子双电层
（1）定义：单电极到 （极 底探4部2的）靠 距测梯相理近 离根半度对想它 远据径M：位梯的 大N成成置r度于成对对分≈电成对0电：对极电1极.电系极与4在：极间单L下间的电方 顶部的M梯距N度离/ ：A时M成，对称0电.2为极梯0在.度5上电方 （3）描述电极系参数 极系。 深度记录点（O）：成对电极的中点 电极距（L）：单电极到深度记录点的距离 探测半径：以单电极为球心，球体内包括的介质对测
I
Rt R0
b SW n
b — 岩性系数，不同岩性有不同的数值 n — 饱和度指数 I——电阻增大系数 Sw——含水饱和度
阿尔奇公式 （Archie)
F R0 RW
a
m
I
Rt R0
b SW n
岩石电阻率与地层水性质的关系 含盐类型、矿化度、温度
地层水电阻率RW
P19
地层水电阻率与水中的盐类型的关系
R K U MN I
计算（刻度）的电阻率，称为视电阻率。普通
电阻率测井按上式刻度测量得到的曲线称为视
电阻率曲线。
说明：
1）只要电极系选择合适，Ra 反映 Rt 的变化 2）Ra 大小及曲线形态与井眼、地层、电极系结 构有关
§2.2 梯度电极系和电位电极系测井 一、电极系分类和基本参数
1、梯度电极系
上相当于截面积r为1=m2，R长•度L/为s1m的单位体积岩样
的岩电石阻电值阻,单率位与为岩欧性姆、•孔米隙（性、•m含) 油性、地层水 性质有关
岩石名称 粘土 泥岩 页岩
疏松砂岩
泥质页岩 致密砂岩 含油砂石 贝壳石灰岩
泥灰岩 石灰岩 白云岩 玄武岩 花岗岩
常见岩石、矿物电阻率
电阻率，欧母•米 1~2102 5~60 10 ~100 2 ~50
我国常用A0.5M2.25N,L=0.5。常称为0.5米电位。
电极系分类表
二、梯度电极系视电阻率曲线 1.理想梯度电极系视电阻率理论曲线(正演得到）
条件：理想梯度电极 系，无井眼存在，地 层看成纵向阶跃介质， 用镜像法原理计算得 到视电阻率曲线。
R0n Rw
F R0 RW
a
m
a — 岩性系数，不同岩性有不同的数值 m —孔隙结构指数，表征孔吼的复杂程度
Φ——岩石孔隙度
（含油气纯）岩石电阻率（Rt)与含油气饱 和度的关系
Rt>R0
I Rt R0
Rt — 含油气岩石电阻率 R0 — 该岩石完全含水时的电阻率 先测量岩样的R0 ，改变岩样的含油饱和度 （Sw)，测出岩样的电阻率Rt
供电电极：A、B 测量电极：M、N
有一个固定在地面，其 余三个在井下（电极系）
4.非均匀介质中电阻率的测量（视电阻率）
侵入带 （Ri)
泥浆 （Rm)
原状地层
（Rt)
全非均匀介质：
Rt Rs
围岩 （Rs)
泥饼 (Rmc)
Rm Rmc Ri Rt
视电阻率Ra ：将电极系在实际井眼和地层条
件下测量的电位差 UMN、电流I按
1）求水样的总矿化度： 总矿化度=460+1400+19000=20860ppm
2）求换算系数：Ca2+ :0.81, SO42－ :0.45 3）求等效NaCl溶液矿化度： 460×0.8l+1400×0.45+19000=20000ppm
§2.1 普通电阻率测井原理 一、岩样电阻率测量原理
A、B——供电电极 M、N——测量电极 测电压ΔUMN，电流I
溶液浓度 （g/L）
0.01 0.10 1.00
18℃时的溶液电阻率（Ω.m）
NaCl
536 54.6 5.75
KCl
573 58.2 6.11
MgCl2
431 45.0 4.99
不同离子的换算系数图版
［例题］ 某地层水水样分析结果为： Ca2+ :460ppm；SO42－ :1400ppm； Na++Cl－ :19000ppm 求该水样等效NaCl的矿化度
普通电阻率测井
第二章：普通电阻率测井
✓测量井剖面地层（岩石）的电阻率 ✓最早使用的测井方法 ✓现在仍在使用的常规测井方法 ✓每口井从井口到井底全井段测量项目 ✓地质研究:地层对比，沉积相等
岩石电阻率 R( •m )
岩石电阻率的大小只与岩 石本身的性质有关，与它的 几何形状及尺寸无关
岩石电阻率：表示岩石导电能力的物理量，数值
（含水纯） 岩石电阻率与孔隙度的关系 100%含水纯砂岩结构
R01 R02 R0n 对一块岩样
Rw1 Rw2
Rwn
F R0 RW
R0 — 孔隙中充满地层水时的岩石电阻率 Rw —孔隙中所含地层水的电阻率
F——地层因素
对同一岩性的n块岩样，测F和φ
F1
R01 Rw
F2
R02 Rw
Fn
5 ~103 20 ~103 2 ~103 20 ~200 5 ~500 60 ~6000 50 ~6000 600 ~105 600 ~105
矿物名称 石英 白云母 长石
石油
方解石 硬石膏 无水石膏 石墨 磁铁矿 黄铁矿 黄铜矿
电阻率，欧母•米 1012 ~1010 4 1011 4 1011
109 ~ 1016