侧向测井

七侧向小结
与三侧向一样，七侧向也是一种聚焦电阻率测井法，其 极系特点是七个电极，以主电极Ao为中心，两对监督 电极，一对屏蔽电极上下对称分布，测井时自动调节 屏蔽电流强度，使主电流聚焦，并水平地进入地层， 七侧向记录的是任一监督电极的电位，该电位大小与 地层电阻率有关，所以七侧向测井曲线反映地层电阻 率变化情况与三侧向一样，七侧向受围岩，泥浆的影 响也很小；分层能力强，但受侵入带影响，在高矿化 度泥浆井中使用效果最好，用其于求地层电阻率Rt。
第四章侧向测井 Laterolog 或Focused Log
•总 述 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
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一、为什么要提出测向测井
• 1.盐水泥浆、高阻薄层，将产生泥浆分流、测不到地层电阻 • 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。
• (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。
• 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 • 4)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。
与三侧向比较，七侧向分层能力不如三侧向高， 主要是由于三侧向的电流层厚度约0.3m比七侧 向电流层度(约0.8m)小，受井眼影响大，二者 探测深度几乎相等。ຫໍສະໝຸດ 五 双侧向(深、浅双侧向)
引入目的是区分渗透层，定性判断含油性 双侧向吸取了三侧向和七侧向优点，它的探测深度和分层能力均优于三 、侧向，可用来划分地层剖面，求取地层电阻率Rt，定性判断含油性。
• 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)三侧向的电场和一完整金属圆 柱体电场基本一样，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 • Lm=Lo+2e/3
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。
六、其他侧向测井 1.微侧向
六、其他侧向测井 2. 邻近侧向和微球形聚焦
浅三侧向
应用
1.划分剖面，从3受井眼、层厚、邻层影响小，分层能力较强，是划分不同 电阻率地层最好方法之一。地层界面划在曲线开始急剧变化的位置。由于 LL3系泥浆侵入油层，而油、水层的泥浆侵入性质不同，油层多为减阻侵入 ，水层多为增阻侵入LLd、LLs重迭比较法判断油水层。 深侧向值＞浅侧向值为油层。反之为水层
四、七侧向测井 基本原理：与LL3一致，电极系结 构上略有不同，由七个金属电极 组成。 1)电极结构 主电极Ao 屏蔽电极 A1、A2、M1、N1、M1、N2两对监 督电级分 别短路相接 2)测量时Ao供以Io恒定，A1、A1 通同极性电流强度，调节I1、保 持M1、N1 M1、N1、电位相等 3)M1、N1电极间电位不等时，自 动调节A 1、A2 4)测量M或N与无限远处电极之间 电位差 根据电位叠加原理求UM、UN Ra=KUMN/Io
4.三测向曲线形态及应 用 电流尺厚度 1).形态，单一高阻层 的电阻率曲线 (1)上下围岩一致时， 曲线中心对称，对高阻 层Ra上升，层愈厚，电 阻越高 (2)上下围岩不一致时 ，Ra曲线不对称，极大 值向高阻围岩一方， (3)h＞4d时，极值不变 ，曲线对称，h变薄。 对地层中心出现峰值 (4)曲线分层能力强， 特别对薄层，分层能力 取决于Lo长度,Ao长度 取决于电流层的厚度。
• 二、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 焦 微球形聚
• 三、三侧向测井LL3
• 1.测井仪器装置及原理
• 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
应用
2.求地层真电阻率Rt
三侧向小结 三侧向是一种聚焦电阻率测井法，适合于解决高矿化度 泥浆和高阻薄层的测井问题。 电极系三个柱状金属电极组成，测井时，自动调节主电 流强度使其值恒定，屏蔽电流使主电流聚焦，水平流 入地层，测任一电极的电位。LL3测得的R正比于主电 极的接地电阻ro由于主电流水平流入地层，围岩影响 小分层能力强，主电流经过泥浆、侵入带和地层，所 以R受泥浆、侵入带和地层电阻的影响。在高矿化度泥 浆井中，泥浆侵入带的电阻率很小，主要是反映地层 的电阻率，在淡水泥浆增阻侵入时R受Ri影响很大。 用三侧向测井可以求得Rt
• 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
• 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：地层各个分测量结果的相对贡献可用相对几何位置描述。 电极系测定各部分贡献总和为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 • 2.三侧向测井框间： • 聚焦过程：振荡器—A1、A2、Ao供Io恒定,调整电压→放大整流→Uo比较 稳定，当ro端电压未超出某一值时，Uo值不变。ro两端电压变化→振荡 器输出发生变化→ro调节→Io恒定。A1、A2与A0电位基本相等 • 3.影响三侧向测井的因素：电极系+地层 • 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