側(cè)向測(cè)井2課件

測(cè)井方法原理電法測(cè)井（九）第三節(jié)雙側(cè)向測(cè)井第二節(jié)七電極側(cè)向測(cè)井第一節(jié)三電極側(cè)向測(cè)井

第四節(jié)微側(cè)向測(cè)井第五節(jié)鄰近側(cè)向測(cè)井第六節(jié)微球形聚焦測(cè)井第四章側(cè)向測(cè)井第八節(jié)側(cè)向測(cè)井視電阻率計(jì)算第七節(jié)電阻率測(cè)井方法綜合第三節(jié)雙側(cè)向測(cè)井是在三、七側(cè)向測(cè)井基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。雙側(cè)向測(cè)井測(cè)量精度較高，動(dòng)態(tài)范圍大，適用于高阻碳酸鹽巖地層，也適用于低阻砂泥巖地層是目前油氣田應(yīng)用最廣泛的電阻率測(cè)井方法之一一、測(cè)井原理與七側(cè)向類(lèi)似，不同的是在七電極系的外面再加上兩個(gè)屏蔽電極A1′、A2′。為了增加探測(cè)深度，屏蔽電極A1′、A2′不是環(huán)狀，而是柱狀（與三側(cè)向屏蔽電極相同）電極系結(jié)構(gòu)測(cè)井原理測(cè)井時(shí)，主電極A0發(fā)出恒定電流I0，并通過(guò)兩對(duì)屏蔽電極A1、A1和A2、A2發(fā)出與I0極性相同的屏蔽電流I1和I1。在主電流I0恒定不變的條件下，測(cè)得的電位差和地層的視電阻率成正比。

測(cè)井通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)使得滿(mǎn)足：屏蔽電極A1與A1（或A2與A2）的電位比值為一常數(shù)，即UA1/UA1=；監(jiān)督電極M1與M1（M2與M2）之間的電位差為零。然后，測(cè)量任一監(jiān)督電極（如M1）和無(wú)窮遠(yuǎn)電極N之間的電位差（即UM1）。測(cè)得的視電阻率RaP101→(3-16)

其中：UM1——監(jiān)督電極M1表面電位I0——主電流強(qiáng)度k——電極系系數(shù)(可通過(guò)理論計(jì)算、也可通過(guò)實(shí)驗(yàn)求出)電極系k值：kd=0.733m，ks=1.505m儀器全長(zhǎng)：9.36m儀器直徑：0.089m雙側(cè)向尺寸屏蔽電極A1、A2很長(zhǎng)→確保深側(cè)向探測(cè)深度大深、淺側(cè)向電極系的尺寸完全一樣。不同處：將深側(cè)向的屏蔽電極A1、A2改成回路電極后，就構(gòu)成了淺側(cè)向電極系→這樣，深、淺側(cè)向的縱向分辨率是相同的，且受?chē)鷰r、層厚影響基本一樣→用深、淺側(cè)向測(cè)出的電阻率判別油、氣、水層具有良好效果。

有錯(cuò)電極系確定原則：分層能力強(qiáng)（0102間距離要?。?、探測(cè)深度大（A1、A2要長(zhǎng)）、井眼影響小縱向分辨率一般0.6m左右

深側(cè)向探測(cè)深度一般2～3m淺側(cè)向探測(cè)深度一般0.5m左右二、雙側(cè)向視電阻率曲線(xiàn)及校正P104→圖3-22電模型實(shí)驗(yàn)與七側(cè)向視電阻率曲線(xiàn)相似

對(duì)稱(chēng)于地層中部界面有屏流效應(yīng)，隨著層厚增加，屏流效應(yīng)減小影響Ra因素：電極系特性、介質(zhì)電阻率自學(xué)P105－106（校正圖版）井眼、圍巖、侵入氣層：深淺雙側(cè)向“正差異”水層：深淺雙側(cè)向“負(fù)差異”三、雙側(cè)向、三側(cè)向、七側(cè)向比較1.探測(cè)深度三側(cè)向—探測(cè)深度小，侵入影響大，深淺三側(cè)向探測(cè)深度差異不大，判別油、氣水層效果差。原因：主電極與屏蔽電極同電位，電極系長(zhǎng)度有限，主電流發(fā)散快

七側(cè)向—探測(cè)深度高于三側(cè)向，但高侵時(shí)，探測(cè)深度變淺。原因：采用監(jiān)督電極M1′、M1′同電位來(lái)控制電流場(chǎng)。分布比s↑→屏流↑→屏蔽電極電位↑→探測(cè)深度↑雙側(cè)向—探測(cè)深度最大。原因：將屏蔽電極分成多段（兩對(duì)）加長(zhǎng)→控制各段電壓→探測(cè)深度↑電阻率測(cè)井在油氣勘探開(kāi)發(fā)中應(yīng)用非常廣泛四、雙側(cè)向測(cè)井資料應(yīng)用主要應(yīng)用⑸估算裂縫參數(shù)⑴地層對(duì)比⑵裂縫識(shí)別⑶油、氣、水層判別⑷計(jì)算地層含水飽和度⑴地層對(duì)比決定地層電阻率大小的主要因素四是巖石孔隙中地層水的性質(zhì)一是巖石的組織結(jié)構(gòu)二是巖石的孔隙度（）大小三是巖石的含水飽和度的高低進(jìn)行地層對(duì)比時(shí)，通常采用自然伽馬（GR）曲線(xiàn)與電阻率（RLLD、RLLS）曲線(xiàn)。特別是在碳酸鹽巖剖面，軟地層（如泥巖、頁(yè)巖）導(dǎo)電性好，電阻率測(cè)井值都較低，而碳酸鹽巖（灰?guī)r、白云巖、硬石膏等）導(dǎo)電性較差，電阻率測(cè)井值都較高。因此，電阻率（RLLD、RLLS）曲線(xiàn)在碳酸鹽巖剖面軟、硬地層的特征差異明顯，可以較好地區(qū)分典型地層界面。

主要巖石、礦物的電阻率巖石名稱(chēng)電阻率礦物名稱(chēng)電阻率粘土1－200石英1012－1014

頁(yè)巖10－100白云母41011

疏松砂巖2－50長(zhǎng)石41011致密砂巖20－1000石油109－1016

含油氣砂巖2－1000方解石5108－51012

泥灰?guī)r5－500無(wú)水石膏109

石灰?guī)r600－6000石墨10-6－310-4

白云巖50－6000磁鐵礦10-4－310-3

硬石膏104－106黃鐵礦10-4

無(wú)煙煤0.01－1黃銅礦10-3

煙煤10－10000石油109－1016

玄武巖、花崗巖600－105

⑵裂縫識(shí)別四川測(cè)井研究所水槽模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果：裂縫的產(chǎn)狀與深、淺雙側(cè)向的“差異”有著直接關(guān)系裂縫產(chǎn)狀、發(fā)育程度不同，雙側(cè)向測(cè)井的響應(yīng)也不同高角度（75以上）縫，“正差異”低角度（60以下）縫，“負(fù)差異”6075裂縫，差異較小和無(wú)差異45裂縫時(shí)，“負(fù)差異”，且差異幅度最大斯侖貝謝公式1984年用有限元素法得出了類(lèi)似的結(jié)論結(jié)論裂縫性地層，雙側(cè)向差異主要受裂縫的產(chǎn)狀、發(fā)育程度控制角度越高，張開(kāi)度越大，“正差異”的差異幅度也越大

低角度縫雙側(cè)向呈“負(fù)差異”高角度縫雙側(cè)向呈“正差異”雙側(cè)向?qū)崪y(cè)雙側(cè)向裂縫特征（高角度）渡1井：（4270m4305m），雙側(cè)向明顯的“正差異”。射孔測(cè)試：獲日產(chǎn)天然氣44.15104m3/d⑶油、氣、水層判別油、氣層：電阻率較高；水層：電阻率相對(duì)較低。油、氣層：侵入帶孔隙空間中的油、氣部分被泥漿濾液取代，導(dǎo)致侵入帶地層電阻率降低，在雙側(cè)向曲線(xiàn)上表現(xiàn)為“正差異”，即RLLD＞RLLS水層：泥漿濾液電阻率一般大于地層水電阻率，深淺雙側(cè)向呈“負(fù)差異”，即RLLD≤RLLS判別原理油、氣基本不導(dǎo)電；地層水含有NaCl、KCl等鹽份而導(dǎo)電，礦化度越高，其導(dǎo)電性越好。鉆井時(shí)，泥漿濾液侵入滲透層，井壁附近由近及遠(yuǎn)形成沖洗帶、侵入帶和原狀地層。大天5井：石炭系上段：深側(cè)向電阻率值在500.m左右，深淺雙側(cè)向呈“正差異”；氣層。中段：深側(cè)向電阻率值在200500.m左右，深淺雙側(cè)向也逐漸由“正差異”、無(wú)差異、最后過(guò)渡到“負(fù)差異”；氣水過(guò)渡帶。下段：深側(cè)向電阻率值在20050.m之間，深淺雙側(cè)向呈“負(fù)差異”；水層碳酸鹽巖地層雙側(cè)向須四氣層氣層：大于10Ω.m，水層：小于8Ω.m，氣水層：8～10Ω.m之間。須四儲(chǔ)層孔隙型儲(chǔ)層可以近似看作均勻、各向同性介質(zhì)，可直接用阿爾奇公式計(jì)算含水飽和度Sw

⑷計(jì)算地層含水飽和度a、m、n－分別為巖性系數(shù)、孔隙度指數(shù)、飽和度指數(shù)；Rw、Rt－分別為地層水電阻率、深側(cè)向電阻率測(cè)井值；Φ－地層孔隙度。⑸估算裂縫參數(shù)裂縫的產(chǎn)狀、張開(kāi)度及發(fā)育程度不同，雙側(cè)向電阻率的響應(yīng)也不同?；谶@一原理，可以用雙側(cè)向測(cè)井信息估算裂縫的孔隙度、張開(kāi)度等參數(shù)，并評(píng)價(jià)裂縫的發(fā)育程度裂縫孔隙度裂縫張開(kāi)度水層油氣層高角度縫低角度縫裂縫孔隙度裂縫張開(kāi)度練習(xí)電阻率測(cè)井實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)安排實(shí)驗(yàn)?zāi)康模憾ㄐ粤私馄胀姌O系在不同電阻率地層所得視電阻率曲線(xiàn)形態(tài)特征；了解電阻率測(cè)井的刻度原理；加深對(duì)理論曲線(xiàn)的理解。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：EL-85型電測(cè)井實(shí)驗(yàn)儀、函數(shù)記錄儀、穩(wěn)壓電源、雙蹤示波器、萬(wàn)用電表等。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱(chēng)：普通電極系視電阻率測(cè)井模擬實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)樓B109要求：掌握原理、熟悉過(guò)程、編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)安排實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量不同厚度地層的雙側(cè)向測(cè)井曲線(xiàn)；分析高阻鄰層的屏蔽影響，加深對(duì)側(cè)向測(cè)井優(yōu)點(diǎn)的理解，掌握雙側(cè)向測(cè)井曲線(xiàn)的特點(diǎn)，重點(diǎn)掌握聚