第三章侧向测井ppt课件

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Microsoft PowerPoint - 第三章3-4

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第三章聚流电极系电阻率法测井潘 保 芝第三章聚流电极系电阻率法测井第一节 三电极侧向测井第二节 七电极侧向测井第三节 微侧向测井和邻近侧向测井 第四节 微球形聚焦测井第五节 电阻率成像测井微电极测井第三节 微侧向测井和邻近侧向测井 普通微电极系测井往往不可能可靠地求出冲洗带电阻率,特别是在泥饼电阻率比侵入带电阻率低很多的情况 下,仅仅依靠极板推靠的机械作用并不能有效地克服泥浆的分流作用。

微侧向测井和邻近侧向测井:一方面依靠极板的推靠作用,更重要的是利用电极的聚流作用使电流垂直通过泥饼进入地层中去,因此可以较好地克服泥饼的分流作用。

图3.19 微侧向测井电极系结构 及其电流线分布 中心为主电极A最外面为环状屏蔽电极A1测量过程中,A1与A通以 相同极性的电流。

在A与A1之间的两个环状电极M1和M2为监视电极。

一、微侧向测井一、微侧向测井电极系结构 电流线分布通过调节屏蔽电流使M1与M2始终保持等电位,使得 主电极的电流好象手电筒的光束一样进入地层如果M 1 与M 2 之间电位差不为零,则仪器可以自动调节A 1 的 电流,使M 1 与M 2之间的电位差恢复到零。

测量电极M 1 或M 2 与N电极之间的电位差△V,换算成视电阻 率值I为主电极的电流;K为电极系系数,可以用实验方法确定。

a V R K ID = 测量原理一、微侧向测井一、微侧向测井测量深度根据模型试验,主电极电流的电压降,主要发生在离电极8cm的范围内。

微侧向测井的视电阻率主要反映冲洗带范围以内介质 的电阻率,不受未侵入部分岩层的影响。

微侧向测井与微电极测井电流线分布比较泥饼的分流泥饼不分流 一、微侧向测井微侧向测井R a /R mc 与R xo /R mc 关系 电极系:A 0 0.014M 1 0.010M 2 0.016A 1 ; 曲线模数:泥饼厚度(mm) 当没有泥饼时,Ra=Rxo; 有泥饼存在时,Ra降低, 泥饼越厚,Ra降低越多,与Rxo 的差别愈大。

my侧向测井.ppt

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有可动油气
RMSFL=RLLS= RLLD 无可动油气
注意
在使用各种侧向的情况下,权衡的结果认为双侧向 最优越,资料便于对比,使用效果好,目前广泛 使用,尤其是碳酸盐岩剖面
地球物理测井——侧向测井
四、微侧向测井(MLL)和邻近侧向测井(PL)
问题提出: 微电极:受泥饼厚度的影响大
在盐水泥浆井中几乎不反映井壁附近的RXO 欲求准RXO
低阻层—曲线低值 c、地层界面—曲线半幅 点外推半个电极矩
读地层中部的视电阻率
欧姆米 Rlld
地球物理测井——侧向测井
(2)、双侧向视电阻率曲线的影响因素及其校正
井眼(d)、侵入带(di、Ri)、围岩影响(h)
RLLd=GmdRm+ GidRi+ GtdRmt
Rt
RLLs=GmsRm+ GisRi+ GtsRmt
H
深 度
高阻围岩
地球物理测井——侧向测井
(2 )、深浅三侧向曲线重叠判断油气水层
如果RLL3深 >RLL3浅,称为正差异,为油气层。
微电极
三侧向
- SP +
解释结果
油 气 层
浅三侧向
深三侧向
地球物理测井——侧向测井
如果RLL3深 <RLL3浅,称为负差异,为水层。
微电极
三侧向
- SP +
解释结果
地球物理测井——侧向测井
在井下电流 的形状图
主电极A0
屏蔽电极A1
地球物理测井——侧向测井
三侧向测量电阻率的公式:
R LL3
K3
V I0
式中: V为主电极与参考电极N间的电位差
I0为主电流强度 K3电极系数,可用实验或者计算公式求得

测井解释电阻率测井PPT课件

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电位电极系视电阻率曲线 特征:
a、半幅点之间的距离与 地层的厚度及电阻率有关。 Rt>Rs,且h>>L,半幅点距离 =h-L;其它情况下,半幅点距 离=h+L。
b、曲线极值对应于地层 重点且最接近于Rt。
二、电极系分类
2、梯度电极系
不成对电极到靠近
它的那个成对电极之
间的距离大于成对电
极之间的距离(AM>MN)
一、三电极侧向测井
1、测量原理
电阻率:
RLL 3

K
U I0
K—电极系系数(一般
由实验或理论计算确定)
I0—主电极强度。 ΔU—主电极与无限远 处的电位差
一、三电极侧向测井
2、测井曲线特点
1)高阻层Ra增大,比普通电阻率曲线更接近Rt。 2)上下围岩电阻率相等时Ra对称于高阻层中部, 应取地层中部的Ra(极值)作为地层的Ra。 3)高阻邻层影响很小。
2)对Ra做相应的校正(井眼、层厚、侵入等), 每一种仪器在不同情况下,采用不同的图版或经 验公式进行校正。
第三章 电阻率测井
一、普通电阻率测井 二、侧向测井
普通电阻率测井的弱点
在高矿化度泥浆、地层为高阻薄层、 且有侵入的情况下,其电流主要分布在井眼 及围岩之中,使其测量结果不能反映目的层 的电阻率。
七侧向测井的探测深度略有增大,但还 不够深,而且深、浅七侧向的电流层厚度不同,不 利于对比分析。
改进思路:
加大探测深度,减小井眼及泥浆侵入的 影响。使深浅探测的主电流层厚度相同,且受围 岩和影响小。
三、双侧向测井
1、测量原理
• 电极的结构及电流分布: • 电极的数目:9个 • 电极的形状:
Ao、A1、A1’为环状; A2、A2’为柱。

三侧向测井

三侧向测井
侧向测井(LL) (Laterolog) 绪 侧向测井原理 侧向测井资料的用途
1

提出侧向测井的目的

为了解决普通电阻率测井在盐水泥浆及高阻剖面测量 时受泥浆的分流作用和围岩的影响大的问题而提出来的,属 于电法测井,也称电流聚焦测井
侧向测井发展简况 ★三电极侧向测井 ★七电极侧向测井 ★双侧向测井
D R 深三侧向电阻率 LL 3 S R 浅三侧向电阻率 LL 3
Rt Ri
14
B1
A1 A1 AO A2 B2
深三侧向 浅三侧向
A1
AO
A2
AO
A2
实际的深三侧向
15
冲 洗 带
过 渡 带
原 状 地 层
侵入带
16
当CW>Cmf时 若:
R R
S LL 3 S LL 3
R
D LL 3 D LL 3
便可得到计算K的近
4L k 2 L0 ln r0
10
三侧向测井资料的用途
划分地层
求Rt 曲线重叠法判断油(气)水层
11
地层界面 在曲线拐 点处
半幅点外推 半个电极距 为地层界面
12
曲线特点?
Rt的求法:
所测参数?Ra
U Ra K I0
井眼、侵入及围岩等因素校正
Ra
Rt
13
(深、浅三侧向)曲线重叠法 判断油(气)水层
K:电极常数
U:主电极与电位参考电极间的电位差
I0:主电流强度
6
z K 的 理 论 计 算 方 法 ρ ζ
2L0
M
dI
r
dIR dU 4
y
x
2r0
7

侧向测井(LL)

侧向测井(LL)

3.双侧向测井的电极结构及测量原理
(1)电极结构
A2 A1 M2 M1 A0
屏蔽电极 屏蔽电极 监督电极 监督电极
主电极
PCM 接收器
深侧向屏流源
V2D
浅侧向屏流源
VD

电压检测

VS
监控回路
PCM 发送器
ID
电流检测
IS
B N A2 A1 M2 M1
A0
直流稳压电源 控制信号发生器
4.1229双侧向原理框图
深侧向

屏流源



浅侧向

屏流源
A2

A1

电压检测
M2

监控回路
M1

A0

电流检测
直流稳 控制信号
压电源
发生器
5.1229双侧向电路原理
(1)控制信号发生器
方波 发生器 (524.288KHz)
14位二进 制分频器
512Hz 128Hz 32Hz
(2).浅屏流源
a.原理框图
A2
前置 放大器
作用:
参数转换即把地球物理参数转换成电信 号(有的还可以取样如RFT)
对井下送上来的信号进行处理和记录并 控制井下仪器进入正常的工作状态
测井工艺过程
1.仪器刻度
请 看
2.测前校验

3.测重复段

4.测井


5.测后校验

6.测井资料的解释处理
二.电流聚焦测井仪
(一).电流聚胶测井仪的种类
1.三侧向 2.七侧向 3.双侧向 4.微侧向及临近侧向 5.微球形聚焦测井

侧向测井

侧向测井

差△U和主电极电流Io
U Ra K K ro I0
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流电极所经过的
介质的电阻。
一、三侧向测井LL3 2.测井原理
(5)三侧向的主电流基本上是垂直射 入地层。 接地电阻定义:ro可看成是由三 部分组成:
ro=rm+rt+ri(等效串联电路)
控制探测深度。
二、七侧向测井LL7
2、方法原理
1)深七侧向电极系 (2)测量原理
Ao供以恒定I0 ,A1、A2通同极性
电流强度I1。 调节屏蔽电流大小,保持M1、M1’ ,M2、 M2’电位相等;测量M1或M2与无 限远处对比电极N之间电位差,由于N 电极放置较远处,则UN=0,实际上: Ra=K*UM1/Io
在高矿化度泥浆井中使用效果最好,其用于求地层电阻率Rt。
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。
侧向测井Laterolog 或Focused Log
学习内容
1、三侧向测井LL3
2、七侧向测井LL7
3、双侧向测井(深、浅双侧向) 4、双侧向测井与三侧向的比较
二、七侧向测井LL7
3、测量原理
测量时Ao供以Io恒定,A1、A2通同
极性电流强度I1。调节屏蔽电流I1 ,以
便在测量过程中始终维持两对监督电极 之间的电位相等。
提升电极系测量时,电极系经过电
阻率不同的岩层时,电场分布发生变化 而导致监督电极电位不相等,仪器电路
可自动调节I1,维持监督电极等电位。
二、七侧向测井LL7
2、方法原理
2)浅七侧向电极系 由7个很小的金属环状电极组成。

3章-侧向

3章-侧向
井的概念
根据同性电相斥的原理, 在供电电极的上方和下方 装上聚焦电极,聚焦电极 的电流与供电电极 ( 称为 主电极)的电流极性相同, 由于聚焦电流对主电流的 排斥作用,主电流只沿侧 向 ( 垂直井轴 )流入地层, 三侧向电流分布示意图 于是把这种测井方法叫做 侧向测井。
侧向测井的分类:
按电极系结构特征和电极数目的不同, 分为:
三、三侧向测井曲线的应用
1.划分地质剖面 三侧向受井眼、 层厚、围岩影响较 小,纵向分层能力 较强,可将 0.4~0.5m的薄层清 楚的划分出来,地 层界面一般在视电 阻率曲线急剧上升 处。
2.根据深、浅三侧向曲线重叠判断油、水层
油层:R深 > R浅 水层:R深 < R浅
油 层
水 层
3.求地层电阻率 三侧向电阻率值经井眼、围岩、侵入校正后得到 地层真电阻率。
裂缝储层评价
lld =140 m lls =52 lld/lls=2.8 =7.5%
RLL3=K ΔU
Io
ΔU
A1、N之间的电位差
浅三侧向:
浅三侧向与深三侧向的 主要区别是屏蔽电极A1、A2 的尺寸减小,并且在A1、A2 电极之外增加了两个极性相 反的电极B1、B2,作为主电 流和屏蔽电流的回路电极, 使屏蔽电流的聚焦性能变差, 主电流流入地层后分散较快, 因而探测深度较浅。
二、影响三侧向测井的因素
双侧向测井的应用
深浅侧向曲线重叠 判断油、水层
油层: RLLD>RLLS 幅度均很高 水层: RLLD<RLLS 幅度均很低
B 水层
图3-2 深浅双侧向曲线重叠判断油水层实例
A油 层
RLLS
RLLD
双侧向测井的应用
确定地层电阻率:

3侧向测井(定稿)

3侧向测井(定稿)
0.025 0.025 0.02 0.025 0.025 ' 0.5 0.25M1' 0.083M1 0.167 0.167M 2 0.083M 2 0.25 0.5 B1 A1 Ao A2 B2
分布比S=2.4;电极系长度L0=1.07m;电极距L=0.437m
4.七侧向测井应用 应用:
基本上与三侧向测井相同
Rmf<Rw时:水层、油层(油水同层)——减阻侵入,但Rt油层>Rt水层。 注意: 对薄层必须进行影响因素校正
3)确定真电阻率
对影响因素(井眼、围岩—层厚、侵入)校正后得到地层真电阻率Rt(P47)
增阻侵入
减阻侵入
正幅度差
负幅度差
淡水泥浆
5.三侧向测井应用特点
1)优点 与普通电阻率相比:纵向分辨率提高 受井眼、围岩(主电极短)影响减小 主要在高阻剖面和盐水泥浆中测量 2)缺点
七侧向是三侧向的改进版本。
改进方法: 不通过屏蔽电 极长度,而通 过对主电流的 干预。
屏蔽电极 监督电极 主电极 监督电极 屏蔽电极
电极距L 电极系Lo
1.七侧向电极系 及电流分布
屏蔽电流的调节:一般通过调节S=Lo/L实现 S不能无限大,一般为3~3.5为好 记录点:主电极系的中心
2.测量结果
Rllds/Rs
3)确定真电阻率 • 影响因素:井眼
围岩—层厚 泥浆滤液侵入 • 校正方法:实验图版 根据地质条件作电极系屏 蔽电极尺寸和电极距校正
地层厚度 地层厚度
Rllds/Rs
五、不同侧向测井特性比较
探测特性
测井系列 三侧向
七测量 双侧向
深侧向探 测深度
浅侧向探 测深度
纵向分辨 率
性能级别
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的。
电极系的记录点为A0 电极的中心。
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测井方法
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2、浅七侧向电极系
浅七侧向电极系如图
3-11所示.
主电极A0, 两对监督电极M1 、 M2及M1’、M2’ 一对屏蔽电极A1、A2. 一对回路电极B1、B2.
图3-11 浅七侧向电极系及电流分布
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测井方法
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二、测量原理
主电极Ao, 屏蔽电极A1、A2, 回路电极B1、B2, 对比电极N。
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图3-2 浅三侧向电极系及电场分布
测井方法
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深、浅三侧向电极系的电极距均等于两个屏蔽 电极与主电极间的缝隙中点之间的距离;记录点 为主电极中点。
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测井方法
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二、三侧向电极系的测量原理
测量条件 1)恒流测量。在测量过程中,主电极发出的
度不够浅。在渗透层层段,幅度差不明显。侵入 较深时,深三侧向读数受侵入带影响大。侵入较 浅时,浅三侧向读数受原状地层影响大。
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测井方法
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第二节 七电极侧向测井 一、七侧向电极系
1、深七侧向电极系
由7个金属环状电极组成。
如图3-10所示.
主电极A0,
两对监督电极M1 、M2及
M1’、M2’
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测井方法
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2)、应用
A、划分岩性剖面 由于电极距较小,三侧向测井曲线的纵向分
层能力强,适于划分薄层。
B、判断油水层 将深、浅三侧向曲线重叠绘制,在渗透层出现幅
度差。
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测井方法
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当Rmf>Rw时,在油层层段(泥浆低侵) , 深三侧向读数大于浅三侧向读数,含油饱和度越 高,差异越大。在水层层段(泥浆高侵),深三 侧向小于浅三侧向,含水饱和度越高,差异越大 。如图3-9所示。
层电阻率存在一定差异。 根据测量原理及测量环境,可把影响因素归结为井
眼(井眼尺寸、井内介质的电阻率)、围岩—层厚( 围岩电阻率、地层厚度)、侵入(侵入特征、侵入半 径)。
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测井方法
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应用图版或相应的计算公式,即可对三侧向视电 阻率按上述顺序依次进行校正,得到地层电阻率。 如图3--4 、3-5 、3-6、3-7所示。
3) 、井2/23
测井方法
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数据读取的方法:取地层中点的视电阻率值或取 地层中部的几何平均值。
深三侧向视电阻率曲线主要反映原状地层的电 阻率;
浅三侧向视电阻率曲线主要反映侵入带的电阻 率。
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2、深、浅三侧向测井曲线的应用 1)、影响因素及其校正 深、浅三侧向的测井值也是地层视电阻率,其与地
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测井方法
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第一节 三侧向测井
一 、 三侧向电极系的结构及特点
1、 深三侧向电极系 深三侧向电极系的结构和 电场分布如图3-1所示。
主电极Ao, 屏蔽电极A1、A2,
对比电极N,
回路电极B。
图3-1 深三侧向电极系及电场分布
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测井方法
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2、浅三侧向电极系 浅三侧向电极系的结构如图3-2所示。
电流Io保持不变。
2)屏蔽电流与主电极电流的极性相同。
3)主电极与两个屏蔽电极的电位相等。
为了满足条件3,在测量过程中,不断调节屏蔽电极 的电流。
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测井方法
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从图3-3看出,曲线具有以下特点
1) 、当上下围岩的电阻率相同时,三侧向测井 曲线关于地层中心对称。 2) 、随地层厚度的减小,围岩电阻率对视电阻 率的影响增加。若围岩电阻率小于地层电阻率, 则视电阻率小于地层电阻率;反之,视电阻率 大于地层电阻率。二者差异均随地层厚度的减 小而增加。
一对屏蔽电极A1、A2.
图3-10 深七侧向电极系及电流分布
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两对监督电极中点之间的距离为深七侧向电极 系的电极距。记为L。
两个屏蔽电极之间的距离为电极系长度,记为L0。
L0/L定义为电极系的分布比S。
S= L0/L
(3-2)
通过调整S的大小来调整屏蔽电流,加强对主
电流的控制作用,达到提高电极系探测深度的目
当Rmf<Rw时,无论是油层,还是水层,均 为泥浆低侵。但油层视电阻率高于水层,且幅度 差比水层的幅度差大。
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测井方法
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2、根据SP曲线异常,确定泥浆性质(淡水泥浆、 盐水泥浆)。
1、根据微电极曲线确定渗透层(两条曲线不重合) 及泥岩(电阻率低,两条曲线重合)。
3、根据渗透层的探测深度不同的电阻率曲线关 系,确定泥浆侵入特征。
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图3-4 三侧向井眼校正图版
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图3-5 三侧向围岩校正图版
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图3-6 选择侵入校正图版
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图3-7 侵入校正图板
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图3-8 深、浅三侧向组合图版
测量条件: 1) 、采用恒流(Io)测量方式。
2) 、屏蔽电流Is与主电流Io同极性;
3) 、两对监督电极之间的电位相等。
UM1 UM1'
UM2 UM2'
(3-3)
通过调整Is,以满足条件3) 。
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七侧向测井输出:
Ra

K
U M1 IO
(3-4)
其中:K为七侧向电极系系数。
深七侧向电极系系数为:
4
Kd
A0M 1A0M 1'(A0M 1A0M 1') A0A12A0M 1A0M 1'
(3-5)
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浅七侧向电极系系数为:
4 K s11( A 1 A 2 B 1 B 2 ) B 1 B 2 1
4、综合2、3,确定渗透层孔隙流体性质。
2019/12图/233-9 用深、浅三侧测向井曲方法线判断油水层
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3、深、浅三侧向测井的优缺点
1)、优点 由于屏流作用,使得视电阻率曲线受井眼影响
小;主电极尺寸小,围岩影响小,纵向分辨率高, 有利于薄层划分。
2)、缺点 深三侧向探测深度不够大;而浅三侧向探测深
第三章 侧向测井
三侧向测井
七侧向测井 双侧向测井 内容小结 思考题
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测井方法
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普通电阻率测井仪在井内产生的电场为发 散的直流电场,当井内泥浆的矿化度高或井 剖面为高阻地层时,井的分流作用大,测量 结果既不能反映岩性变化,也不能反映地层 电阻率。为解决这一问题,提出了聚焦测井 ,即侧向测井。
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