电阻率测井

1电位电极系 定义:成对电极距离大于不成对电极到成对电极 距离的电极系叫电位电极系
Um Rt I
4 AM
Un Rt I
4 AN
Rt 4 AM AN Umn
MN
I
当MN距离较远时（理想N无穷远）
Rt 4 AM Um
I
电位电极系测量记录的是M点电位
一电极系影响:
二井眼影响
三围岩—层厚影响
四泥浆侵入影响
五高阻邻层屏蔽影响
六地层倾角影响
5.4普通电阻率曲线的应用
一 划分岩性; 砂泥岩剖面:泥岩电阻率低,砂岩电阻率高 碳酸岩剖面:致密层电阻率高,裂缝性层电阻率低 二确定地层真电阻率; 视电阻率Ra经过围岩 井眼和侵入等校正后可以 得到地层真电阻率 三计算含水饱和度,判断油水层 利用岩石电阻率和含水饱和度的关系计算含水
• 普通电阻率测井是最早出现的测井方法之一,
•
侧向测井(三/七/双)
• 电阻率测井:普通电阻率测井
•
微电阻率测井(微电
极/微电位/…)
• 岩石的电阻率和岩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是普
通电阻率测井的主要任务.
主要讨论:
• 1:普通电阻率测井原理; • 2:普通电阻率测井曲线 • 3 :普通电阻率测井曲线影响因素 • 4:普通电阻率测井曲线应用 • 5:标准测井
二非均匀各向同性介质
• 对于非均匀各向同性介质
K Umn I
不是岩石的真正电阻率但它反映电阻率的变 化因此称之为综合条件下的视电阻率Ra写为:
Ra K Umn I
记录视电阻率Ra随深度变化的曲线称为视电阻率曲线
三 测量装置---电极系
一套能够在钻孔中实 施供电和测量的装置--这种装置叫电极系. 一般电极系包含: 供电电极:A B 测量电极:M N 有两种类型: 电位电极系: 梯度电极系:
梯度电极系按成对电极和单电极的相对位置分为
正装和倒装梯度电极系
3电极系的基本参数
• 1)电极距
• 电极系长度:电位电极系电极距L=AM;
•
梯度电极系电极距L=AO;
• 2)探测深度
• 以供电电极为中心以一半径作一球面,如果 球面内的介质对测量结果的贡献为50%则此 半径为电极系的探测深度(或探测半径)
jo joj , Ro由Rs突变为Rt
Ra急剧增大且到达最大值
5)记录点O进入高阻层逐渐离开下界面, 下部低阻层对电流”吸引”作用减弱视 电阻率Ra逐渐减小(de段) 6)记录点O离下界面很远时,下 部低阻层对电流”吸引”作用 消失Ra不变(ef段)
jo joj , Ro Rt
Ra K Umn I
记录视电阻率Ra随深度变化的曲线称为视电阻率曲线
二梯度电极系曲线及特点
1梯度电极系曲线: 一般对于梯度电极系为方便讨论假设围岩和泥 浆的电阻率相同
根据均匀介质电阻率测量原理
以及梯度电极系定义：
Ra

k

Umn

4

2
AO

Eo
I
I
Ra

4

2
AO

Eo

I
Eo I
9)记录点O进入低阻层
jo joj , Ro由Rt突变为Rs
Ra急剧变小且到达最小值
10)记录点O进入低阻层逐渐离 开上界面,下部高阻层对电流” 排斥”作用减弱视电阻率Ra逐 渐增大
11)电极系在上部围岩且远离高 阻层: jo joj , Ro Rs
Ra Rs
2梯度电极系曲线特点
Ra Rs
2)A电极靠进高阻层底界面Ra 逐渐变大(ab段) : jo joj , Ro Rs
Ra Rs
3)A电极进高阻层记录点O在界面 下:A电极流出电流在界面上法向 分量连续, Ra不变(bc段)
Ra Rs(1 Rt Rs) Rt Rs
4)记录点O进高阻层
Ra Rt
7)电极A靠近上界面时,上部低 阻层对电流”吸引”作用, Ra 逐渐减小(fg段)
jo joj , Ro Rt
Ra Rt
8)A电极进低阻层记录点O在界面下:A电极流出 电流在界面上法向分量连续, Ra不变(gh段)
Ra Rs(1 Rt Rs) Rt Rs
2梯度电极系 定义:成对电极距离小于不成对电极到成对电极 距离的电极系叫梯度电极系
Um Rt I
4 AM
Un Rt I
4 AN
Rt 4 AM AN Umn
MN
I
当MN距离较小时（理想MN无穷小）
Rt

4

2
AO

Eo
I
梯度电极系测量记录的是MN电位梯度;
由微观欧姆定律


E R j
E

R
I
4r 2
Baidu Nhomakorabea
而E


u r
u r

R

I
4r
2
U R I c(积分常数）
4r
根据电场无穷远边界条件C 0
U R I
4r
R 4r U k Umn ( N在无穷远）
I
I
因此只要知道任何一点的电位就可以得到电阻率
5.1普通电阻率测井原理
一测量原理 1 实验室测量原理
rRS L
而：r Umn I
所以R K Umn（K与L、S有关） I
2普通电阻率测量原理 1)均匀各向同性介质
在电阻率为R均匀各 向同性介质中放一点 电源A发出电流I形成 点电源场,场中任何一 点的电流密度为
I
j 4r 2
1)视电阻率Ra曲线极大 极小值正对高阻层的 上下界面;
2)厚层:中间平行段视电 阻率Ra曲线值为地层 电阻率.
三电位电极系曲线及特点
采用同样方式可以分析电位 电极系曲线及其特点:
• 1 曲线对称于地层中间;
• 2 视电阻率Ra曲线对地 层中间取极值,当地层较 厚时取极大,当地层较小 时取极小;
5.3普通电阻率测井曲线影响因素
• 一般
电位电极系探测深度2L;
•
梯度电极系探测深度 2L
• 3)记录点 • 电位电极系记录点AM中点; • 梯度电极系记录点MN中点 • 4)电极系表示方法 • 图示法: • 符号法
5.2普通电阻率测井曲线
• 一 定义
• 对于非均匀各向同性介质
K Umn I
不是岩石的真正电阻率但它反映电阻率的变 化因此称之为综合条件下的视电阻率Ra写为:
Eo joj
4
A
2
O
Eo Ro jo
Ra
RO
jo joj
其中：Eo : 记录点电场强度
Ro : 记录点所在介质真正电阻率
jo : 记录点实际电流密度 joj : 均匀介质中记录点电流密度
实际测井都是提升电极系进行测量 1)电极系在下部围岩且远离高阻层:
jo joj , Ro Rs