测井教程第4章 侧向测井.ppt

1.测量条件：盐水泥浆、高阻薄层 2.测量沿井深变化的电阻率 3.电流聚焦测量深、中、浅三种不同径向电阻率Rt、Ri、Rxo 4.用于划分岩性、对比地层 为什么要提出侧向测井 1.盐水泥浆、高阻薄层，将产生泥浆分流、测不到地层真电阻率。 2.高阻屏蔽使普通电阻率法无法进行，所以提出聚焦测井法使电流进入地层。其办法是把主电流聚焦，用电子线路把电流挤入地层，与普通视电阻率差别在于供电方式不一样。 侧向测井的分类 高阻地层用侧向；地层为低阻时用感应 LL3、LL6、LL7、LL8、双测向，邻近侧向、微侧向、微球形聚焦 侧向测井原理图 1)三侧向电极系 Ao主电极，A1、A2屏蔽电极位于两则，它们短路相接。回路电极B置远处(计为无限远) 2)测井过程中，主电极Ao和A1、A2供以同一极性电流，并使它们之间保持恒定电位 3)当Ao与A1、A2电位不相等时，其电位差被送到调整线路上，通过调节A1、A2电路的电流，保持整个电极系处于等电位状态 4)三侧向的电场，由于Io被A1、A2所屏蔽。主电流水平流入地层 5)仪器记录的是任意屏蔽电极A1或A2与Ao的电位差△U和主电极电流Io ro—表示主电极的接地电阻，表示主电极的电流层由主电极到回路电极所经过的介质的电阻，到无限远之间的介质的电阻率。 6)三侧向的主电流基本上是垂直射入地层。 接地电阻定义。ro可看成是三组成部分： ro=rm+rt+ri(串联电路) 其中rm、ri、rt对Ra贡献，取决于聚焦能力大小，聚焦能力强，rt贡献大，反之rt对Ro贡献就小。另外与径向深度也有关系 2、接地电阻 为了说明层间各部分对测量结果相对影响，引入几何因子的概念： 几何因子是指与介质空间位置、体积大小、形状等几何因素有关的各种影响因素的总和。 几何因子理论：地层各部分介质对测量结果的贡献可用相对几何位置描述。电极系测定各部分介质贡献总和为1 Ra=GmRm+GiRi+GtRt 其中G为几何因子，取决于介质的空间位置、大小、形状等 2、接地电阻 为了说明层间各部分对测量结果相对影响，引入几何因子的概念：几何因子是指与介质空间位置、体积大小、形状等几何因素有关的各种影响因素的总和。 几何因子理论：地层各部分介质对测量结果的贡献可用相对几何位置描述。电极系测定各部分介质贡献总和为1 Ra=GmRm+GiRi+GtRt 其中G为几何因子，取决于介质的空间位置、大小、形状等 3.影响三侧向测井的因素：电极系、地层 ①电极系： 1)聚焦能力影响 电极系聚焦能力强，电流层进入地层深度大，Rt的贡献相对大。 仪器聚焦能力取决于电极距L长度，L→大，聚焦能力好。 而实验证明，当L＞10d，Ra与L无关，一般是L=5～8d 2)主电极长度2Lo：主电极长度决定于电流层厚度，2Lo→小，分层能力强，2Lo＜h/4时效果好，2Lo＞ h/4 ，受围岩影响大 3)电极直径Dn选择 直径小，泥浆层厚度大，那么Ra则小，反之dn大，Ra则升高 ②地层参数的影响：井孔、侵入带、地层、几何因子理论 Ra=jmRm+jiRi+jtRt j=jm+ji+jt=1 i)井径影响：井径不大时井内为盐水泥浆，其几何因子和Rm都小，影响可以忽略。井径变大时，泥浆范围扩大，电流散开，ro降低，则Ra降低。井眼扩大，是不利因素。 (ii)侵入带影响：Gi Ri的影响，侵入深、电极聚焦能力差，Gi值大， Ri在总测量值中占的分量大，所以高阻侵入比低阻侵入影响大 iii)围岩Rs的影响：当Rt＞Rs时，围岩分流作用，使电流线散开，使Ra降低，当Rt＜Rs时， 屏蔽、扩散面积减小，R值增大，因而测量Ra比真电阻值大。 三侧向测井适用于高阻薄层盐水泥浆。深侧向也受侵入带影响。而一条曲难以区分油气水层。引入浅三侧向屏蔽电极短，聚焦能力差；电流很快发散。探测深度浅，侵入带为重要影响因素，根据深浅三侧向重叠，可以判断油气水层。 单一高阻层电阻率R曲线 ①对着高阻层的R值增大 ②上、下围岩电阻率相等时，高阻层视电阻率曲线对称于地层中心 ③从围岩到地层曲线升高，上升的陡度与主电极长度有关，主电极越短，陡度越大，地层界面与曲线开始急剧上升的点对应 ④极大值是地层视电阻率曲线特征数值 H＞L时，位于地层中点；L/2＜h2L时，极值点向边界偏离， h=L时，地层中点出现极小值 ⑤h＞4d时，极大值不变 h＜4d时层厚和围岩影响校正，以消除其影响 间互层岩层组的电阻率曲线 由于h很薄，高阻邻层影响主电流的分布，高阻厚层，低阻分布使R的分布呈指状。 浅三侧向 应用  2.求地层真电阻率Rt 三侧向小结 三侧向是一种聚焦