精選測井解釋電阻率測井講義

（優(yōu)選）測井解釋電阻率測井當前第1頁\共有43頁\編于星期三\10點第三章電阻率測井

利用巖石的導電性（電阻率或電導率）研究地層的一類測井方法稱為電阻率測井。

巖石的電阻率與巖性、儲集物性、含油性有密切的關系，所以通過研究巖石的電阻率的差異就可以區(qū)分巖性、劃分儲集層并評價含油氣性、進行地層對比當前第2頁\共有43頁\編于星期三\10點一、普通電阻率測量原理1、實驗室測量巖石電阻率實驗室測量巖石電阻率方法：通過測量流過巖樣的電流I和MN之間的電位差，由歐姆定律確定巖樣MN之間的電阻.當前第3頁\共有43頁\編于星期三\10點一、普通電阻率測量原理1、實驗室測量巖石電阻率由實驗室測量巖石電阻率方法可知：1）要測量電阻率，必須供電，形成人工電場；2）研究電場分布規(guī)律，確定電場參數(shù)與電阻率的關系；3）測量電場參數(shù)，根據(jù)電場參數(shù)與電阻率的關系，得到電阻率。當前第4頁\共有43頁\編于星期三\10點一、普通電阻率測量原理2、普通電阻率測量原理

普通電阻率測井的測量方法與巖樣的測量原理是極其相似的；但井內(nèi)電場與電位的分布很復雜；與R之的關系也很復雜。供電電極：A、B測量電極：M、N有一個在地面（如圖為N），其余在井下，構(gòu)成電極系，電極距L=AM當前第5頁\共有43頁\編于星期三\10點一、普通電阻率測量原理2、普通電阻率測量原理電阻率表達式：K—電極系系數(shù)，只與電極系結(jié)構(gòu)有關I—電流測量即可確定介質(zhì)電阻率當前第6頁\共有43頁\編于星期三\10點一、普通電阻率測量原理2、普通電阻率測量原理測量時，3個電極放入井中，1個(B或N)留在地面。提升過程中，地面儀器記錄沿井身的電位差變化曲線，該電位差不僅與地層的Rt有關，而且還與井眼流體、侵入帶、圍巖的電阻率有關。故該電位差經(jīng)刻度后，得到視電阻率Ra。當前第7頁\共有43頁\編于星期三\10點二、電極系分類成對電極：把電極系中接在同一線路中的電極叫成對電極：MN。不成對電極：把和地面電極接在同一線路中的電極叫不成對電極：AB。當前第8頁\共有43頁\編于星期三\10點二、電極系分類1、電位電極系

不成對電極到靠近它的那個成對電極之間的距離小于成對電極之間的距離（AM<MN）的電極系。電位電極系當前第9頁\共有43頁\編于星期三\10點二、電極系分類1、電位電極系

電位電極系視電阻率曲線特征：a、半幅點之間的距離與地層的厚度及電阻率有關。Rt>Rs，且h>>L，半幅點距離=h-L；其它情況下，半幅點距離=h+L。b、曲線極值對應于地層重點且最接近于Rt。當前第10頁\共有43頁\編于星期三\10點二、電極系分類2、梯度電極系不成對電極到靠近它的那個成對電極之間的距離大于成對電極之間的距離（AM>MN）的電極系。梯度電極系當前第11頁\共有43頁\編于星期三\10點二、電極系分類2、梯度電極系梯度電極系視電阻率曲線特征：a、在層界面處曲線出現(xiàn)極值。b、h>3L時（厚層），地層中部直線處Ra近似等于Rt。c、h=1—3L時（中厚層），曲線的形狀與層厚基本相同，所不同的是h變小時，中部的直線逐漸變短直至消失，扣除巖層頂或底一個電極范圍內(nèi)的曲線，取面積平均值，其Ra近似等于Rtd、h<L時（薄層），其極值最接近Rt當前第12頁\共有43頁\編于星期三\10點三、普通電阻率測井影響因素1、電極系的影響電極矩不同時，探測范圍不同，測量結(jié)果不同（L小時，主要測量Rm和Ri；L太大時，受圍巖影響）2、井眼的影響井眼的大小、泥漿電阻率決定了探測范圍內(nèi)各種介質(zhì)對測量結(jié)果的貢獻的大小當前第13頁\共有43頁\編于星期三\10點三、普通電阻率測井影響因素3、層厚與圍巖的影響地層厚度h、圍巖電阻率與Rt的差異的大小、層厚變薄，低阻圍巖對測量結(jié)果貢獻增大4、侵入的影響低侵（一般在油層）、高侵（一般在水層）與di、Ri有關5、高阻鄰層的屏蔽影響高阻鄰層的屏蔽改變了電流的分布及地流密度當前第14頁\共有43頁\編于星期三\10點四、視電阻率曲線的應用1、劃分巖性剖面不同巖性地層的Rt不同，反映Rt的視電阻率Ra也不同，所以Ra曲線可用來劃分巖性，以地區(qū)經(jīng)驗為基礎。2、層界面的確定梯度電極系依據(jù)極值確定層界面，電位電極系依據(jù)半幅點的位置來確定層界面當前第15頁\共有43頁\編于星期三\10點四、視電阻率曲線的應用3、確定巖層真電阻率Rt1）正確讀取巖層的視電阻率值Ra：電位電極系對應地層中部取極值；梯度電極系：厚層在中部取值，中厚層在底部/頂部Ra上扣除距頂部/底部界面一個電極距后用面積平均法取值，薄層取極值。2）對Ra做相應的校正（井眼、層厚、侵入等），每一種儀器在不同情況下，采用不同的圖版或經(jīng)驗公式進行校正。當前第16頁\共有43頁\編于星期三\10點第三章電阻率測井一、普通電阻率測井二、側(cè)向測井當前第17頁\共有43頁\編于星期三\10點普通電阻率測井的弱點在高礦化度泥漿、地層為高阻薄層、且有侵入的情況下，其電流主要分布在井眼及圍巖之中，使其測量結(jié)果不能反映目的層的電阻率。當前第18頁\共有43頁\編于星期三\10點改進思路采用屏蔽電流控制主電流的流路（路徑）使影響減至最小——發(fā)展側(cè)向測井。目前側(cè)向測井包括：三側(cè)向、七側(cè)向、雙側(cè)向、微側(cè)向等。當前第19頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井1、測量原理A0——主電極A1、A2——屏蔽電極B1、B2——回路電極電極系中有三個柱狀電極（回路電極除外）。主電極較短，屏蔽電極較長。淺三測向的屏蔽電極較深三測向的短。淺三測向的回路電極離屏蔽電極較近，深三測向的回路電極離屏蔽電極較遠。當前第20頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井1、測量原理測井過程中，A1、A0、A2具有相同有極性和電位且與B的極性相反。深、淺三側(cè)向的電流側(cè)向流入地層。深三側(cè)向的主電流能流入到地層較深的地方才開始發(fā)散。這主要是屏蔽電極長，回路電極遠，聚焦能力強所導致的。當前第21頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井1、測量原理測井過程中，A1、A0、A2具有相同有極性和電位且與B的極性相反。深、淺三側(cè)向的電流側(cè)向流入地層。淺三側(cè)向的主電流流入到地層后不久就發(fā)散，這主要是屏蔽電極短，回路電極近，聚焦能力差所決定的。當前第22頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井1、測量原理電阻率：K—電極系系數(shù)（一般由實驗或理論計算確定）I0—主電極強度。ΔU—主電極與無限遠處的電位差當前第23頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井2、測井曲線特點1）高阻層Ra增大，比普通電阻率曲線更接近Rt。2）上下圍巖電阻率相等時Ra對稱于高阻層中部，應取地層中部的Ra（極值）作為地層的Ra。3）高阻鄰層影響很小。當前第24頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井3、影響因素1）井眼和泥漿的影響井眼的影響由井眼的直徑及流體的電阻率所決定，當井內(nèi)的電阻率較低時，且直徑不是很大時，井眼影響小。2）泥餅的影響

泥餅的影響由泥餅的厚度（hmc）、和泥餅的電阻率（Rmc）所決定。通常hmc很小，其對測量影響很小。當前第25頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井3、影響因素3）泥漿侵入的影響

影響的大小由侵入深度（di）侵入帶的電阻率（Ri）所決定。4）圍巖的影響

圍巖影響的大小由地層的厚度（h）和圍巖的電阻率（Rs）所決定。當h<4倍主電流層的厚度時，影響較低大，主要是影響電流的分布，即主電流層包含了非目的層（圍巖），圍巖電阻率低時，分流嚴重，使RLL3不能很好地反映目的層的Rt

當前第26頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井4、測井資料的應用1）劃分巖性并決定層界面的位置（以地區(qū)經(jīng)驗為基礎）2）識別滲透層在滲透層處兩條曲線（深三側(cè)向、淺三側(cè)向）出現(xiàn)差異，這主要是由于濾液與地層流體的差別所引起的。當前第27頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井4、測井資料的應用3）判斷油氣水層僅用深三側(cè)向：油氣層的RLL3高，水層的RLL3小（以地區(qū)經(jīng)驗為基礎）。用深三側(cè)向與淺三側(cè)向的差值進行判別：一般情況下（中、低礦化度）；油層為正差異，水層為負差異。當前第28頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井4、測井資料的應用4）確定地層電阻率a）僅用深三側(cè)向的視電阻率確定Rt：Ⅰ對應于地層中部讀取極值；Ⅱ?qū)ζ渥飨鄳挠绊懸蛩匦Ｕ?。＊根?jù)儀器的型號、測井時的環(huán)境選擇相應的專用圖版或經(jīng)驗公式。b）用淺三側(cè)向的視電阻率確定Ri:Ⅰ對應于地層中部讀取極值；Ⅱ?qū)ζ渥飨鄳挠绊懸蛩氐男Ｕ?/p>

當前第29頁\共有43頁\編于星期三\10點一、三電極側(cè)向測井

三側(cè)向測井與普通電阻率測井相比，受井眼、圍巖的影響要小得多。但仍有弱點：

1）深三側(cè)向測井的探測深度不夠深。三側(cè)向測井是通過加長屏蔽電極來增強聚焦能力，提高探測深度，而理論與實驗結(jié)果都表明：隨屏蔽電極的加長，探測深度加深，當屏蔽電極加長到一定的度度之后，再進一步加長屏蔽電極對聚焦效果的改善不明顯。2）淺三側(cè)向的探測深度不夠淺。改進的思路：改變電極系的結(jié)構(gòu)和聚焦方式從而以展了七側(cè)向測井。。

當前第30頁\共有43頁\編于星期三\10點二、七電極側(cè)向測井1、測量原理七測向測井的電極系結(jié)構(gòu)

A0—主電極A1、A2—屏蔽電極M1、M2、M1’、M2’—監(jiān)督電極電極系距:L=O1O2電極系長度:L0=A1A2電極系分布比：S=L0/L記錄點：A0的中點。

當前第31頁\共有43頁\編于星期三\10點二、七電極側(cè)向測井1、測量原理測量過程中：A1、A0、A2的極性相同;主電流強度Ｉ0不變，通過自動調(diào)節(jié)電路調(diào)整Is的大小使Um1=Um1’,Um2=Um2’,即使主電流Io側(cè)向流入地層之中.深淺七側(cè)向的電極系分布比S不同，聚絲能力不同。深七側(cè)向的主電流能流入到地層的深部，而淺七側(cè)向的主電流進入地層后不久就開始發(fā)散。探測范圍不同。深七側(cè)向的深度較大,測得的RLL7主要反映Rt,而淺七側(cè)向的探測深度較小,測得的RLL7主要反映Ri．

當前第32頁\共有43頁\編于星期三\10點二、七電極側(cè)向測井1、測量原理電阻率：K—電極系系數(shù)（一般由實驗或理論計算確定）I0—主電極強度ΔU—M1與N(無限遠處)的電位差。當前第33頁\共有43頁\編于星期三\10點二、七電極側(cè)向測井2、測井曲線特點特點與三側(cè)向類似，七側(cè)向與三側(cè)向探測特性的差別：深七側(cè)向的探測深度比深三側(cè)向大。淺七側(cè)向的探測深度比淺三側(cè)向小當前第34頁\共有43頁\編于星期三\10點二、七電極側(cè)向測井3、影響因素與三側(cè)向類似，所不同的是依探測深度的不同所受影響大小不同4、測井資料的應用

與三側(cè)向類似，當前第35頁\共有43頁\編于星期三\10點三、雙側(cè)向測井三側(cè)向測井的深度不夠深，其測量結(jié)果受井眼及泥漿侵入的影響較大，但分辨高（主電流層?。?，且深、淺三側(cè)向的主電流層厚度基本相同，有利于對比分析。（深淺之間的比較分析油氣水層）。

七側(cè)向測井的探測深度略有增大，但還不夠深，而且深、淺七側(cè)向的電流層厚度不同,不利于對比分析。改進思路：加大探測深度，減小井眼及泥漿侵入的影響。使深淺探測的主電流層厚度相同，且受圍巖和影響小。

當前第36頁\共有43頁\編于星期三\10點三、雙側(cè)向測井1、測量原理電極的結(jié)構(gòu)及電流分布：電極的數(shù)目：9個電極的形狀:Ao、A1、A1’為環(huán)狀；A2、A2’為柱。

當前第37頁\共有43頁\編于星期三\10點三、雙側(cè)向測井1、測量原理電極的極性：深側(cè)向：A2與A1的極性相同；淺側(cè)向：A2與A1的極性相反。因此，深側(cè)向的探測深度較深七側(cè)向的還大。而淺側(cè)向的探測深度與淺七側(cè)向的差不多。

當前第38頁\共有43頁\編于星期三\10點三、雙側(cè)向測井1、測量原理深、淺側(cè)向的電極的大小、形