薄层电阻率测井原理及应用
《地球物理测井方法》第4章 侧向测井
Rt I 0
4L
ln
2L0 r0
Rt
4L
ln 2L0
U A0 I0
r0
K 4L
ln 2(L0 / r0 )
12
四、接地电阻 rg 及视电阻率Ra
rg U AON I0 主电流流经路径的等效电阻
Ra
K U A0 N I0
Ra Krg K (rm ri rt rs )
线电极可分成无限多个小的电流元dI(点电极)
8
设坐标原点在电极系中 点，Z轴与电极轴线重合
设电极全长2L0,主电极长 2L,电极半径r0,且r0<<L0
设整个电极流出电流I， 主电流I0，电流均匀分布 在线电极上，电流密度为：
j I0 2L
9
RI
d在意U线一电点极M（上x任，R取tyd，一I z电）流处元产d生ξ的，电U它位在为介：质4中任r
29
探测特性
深度记录点：A0 中点 分辨率：深0.632m，浅0.437m 探测深度：深1.1m，浅的0.35m
探测深度：深七比深三深
分辨率：三侧向比七侧向高
深浅三侧向分辨率相同,深浅七侧向分辨率不同
五、曲线特点(自学)
六、应用：同三侧向
30
三侧向测井
深三侧向
浅三侧向
七侧向测井
深七侧向电极系
B2(A' 2)A2M
' 2
M2
A0
M1
M
' 1
A1 A1' (B1)
34
二、测量原理(恒功率测量)
用ΔUM1M2调节I0 使 ΔUM1M2=0
测I0和UM1
用VA2-VA1的差值调节IS， 使I0UM1=选定功率
测井原理及应用PPT教案
去铀自然伽马 CGR 总自然伽马 GR
曲线应用
①划分岩性 ②地层对比 ③确定泥质含量
配合其它测井资料或地质录 井资料综合解释确定岩层岩性。 泥岩曲线幅度值高，砂岩显示低 幅度值，对于含泥质岩层，根据 泥质含量多少界于上述两者之间 。
密度、岩性密度测井的应用
确定岩性和孔隙度
根据Pe和ρb交会快速解释岩性，一 般Pe ＜2，为砂岩；P e =3左右， 为白云岩； Pe=5左右，为石灰岩 等。硬石膏ρb=2.98g/cm3，岩盐 ρb=2.02g/cm3。
5、补偿中子测井
通过探测地层的含氢量来求地层孔隙度的。
补偿中子测井的主要用途有： 1.计算储层孔隙度； 2.与密度、声波时差等曲线组合判识储层
是否含气，计算储层的含水饱和度和矿物 成分； 3.计算地层的泥质含量
补偿中子和中子伽马测井
•基本原理
中子源快中子地层介质热中子 补偿中子测井（CNL ）：测量地层对中马测井（ NG ）：测量热中子被俘获而放出中子伽马射线的强 度。
两者均属于孔隙度测井系列。
①划分岩层界面
曲线应用
②确定岩性。
根据各类型电极系测得的曲线在岩
层界面的特点，可以准确地确定岩层分
界面的位置。在搞清岩性与电性关系的
基础上，利用视电阻率曲线可以判断岩
层的岩性，划分油气水层。
测井曲线组合应用
① 用微电极和短电极（0.25米 、0.45米）曲线划分岩层和确 定深度 ② 用微电极、自然电位和声波 时差曲线划分岩性和渗透层
1：500测 井项目
1：200测井项 选测项目 目
（全井）
套管井电阻率测井原理及应用
2017年08月套管井电阻率测井原理及应用尹菊（大港油田第五采油厂,天津300283）摘要：套管井电阻率测井仪是地质勘探中常见的测井仪，属于带点极测井仪。
套管井电阻率测井原理为捕捉外加电流在井眼附近岩石的电位差，通过多个电极系测量其变化。
套管井电阻率测井应用价值巨大，测井仪可以测算地层视电阻率，并向井孔的介质供电，把电流输送至地层中。
本文重点论述了套管井电阻率测井的原理及应用，由套管井中点源恒流电场的分布特征入手，剖析套管井地层电阻率测量原理，最终实现套管井电阻率测井的应用，计算出地层电阻率，完成套管井电阻率的勘测。
关键词：套管井；电阻率；电场分布1套管井中电场的分布特征（1）近场区的分布特征套管井中电场的近场区分布特征非常明显，其区域井内、井外电流的密度线皆呈曲线状态，位于套管内壁、外壁上附着感应电荷。
（2）中场区的分布特征为了测量参数、数据处理、设计仪器方便高效，在实际工作中我们的测量工作主要集中在中场区。
套管井中电场与井外地层的电场不同。
在套管井中电场的中场区，流体内电场强度与套管内一致，皆为沿轴线轴分布。
其中的电流密度线方向亦沿轴线轴分布，而其强度与距离成反比。
另外值得我们注意的是，即使横截面值相当，电场强度相当，电位亦相当，但电流密度仍存在不同的可能。
井外地层的电场、电流分布皆呈辐射状，方向皆为井的径向。
泄漏电流属于一种横向流动的电流，其大小取决于地层电阻率大小。
（3）远场区的分布特征在套管井中电场的远场区，不论套管还是井内流体，对电场的影响皆微乎其微。
因此,在实际工作中可以忽略井眼的影响。
这里需要强调的是，上述讨论是在假定电场分布在均匀地层。
在实际地质勘探中，地层几乎都是不均匀的，但对于不均匀层状介质，以上结论仍然成立。
2套管井地层电阻率测量原理（1）等效原理中场区电场分布规律性强、应用率高，故我们可以利用其特征，来建立套管传输线的模型。
等效原理系将套管井利用计算机计算为等效的电工学直流传输线，借此来研究套管电阻率的测量方法。
测井的原理和应用
测井的原理和应用1. 测井的概述测井是石油工程中的一项重要技术，通过下井仪器的测量，以获得井内地层的物性参数，从而评估石油和天然气储层的含油气性质和储量。
测井技术在石油勘探、开发和生产中起到了至关重要的作用。
2. 测井的原理测井的原理是基于下井仪器通过测量井壁周围的物理量，利用物理和地质的关联关系来推断井内地层性质的一种技术。
下面将介绍几种常用的测井技术及其原理。
2.1 电测井电测井是一种通过测量井壁周围的电性参数来推断地层性质的技术。
它利用地层的电导率差异，通过测量电阻率来判断地层的类型和特征。
2.2 声波测井声波测井是一种通过测量地层对声波的传播速度来推断地层性质的技术。
它利用地层的声波传播速度差异，通过测量声波传播时间来判断地层的类型和充实度。
2.3 核磁共振测井核磁共振测井是一种通过测量地层中核磁共振信号来推断地层性质的技术。
它利用地层中的核磁共振信号，通过测量共振频率和幅度来反演地层的物性参数。
3. 测井的应用测井技术在石油勘探、开发和生产中有着广泛的应用。
下面将介绍几个常见的应用领域。
3.1 储层评价测井技术可以提供储层的物性参数，如孔隙度、渗透率、饱和度等，从而评价储层的质量和产能。
3.2 油气井完井设计测井技术可以提供地层的性质参数，帮助优化油气井的完井设计，提高油气井的产能。
3.3 水驱和聚驱监测测井技术可以提供油层和水层的界面位置和分布，帮助监测水驱和聚驱过程中的流体移动和驱替效果。
3.4 储层模型建立测井技术可以提供地层的性质参数，用于建立储层模型，从而进行油气资源评估和储量计算。
3.5 井眼修复和沉积环境研究测井技术可以提供井眼的形态和修复情况，帮助判断沉积环境和地层演化过程。
4. 测井的发展趋势随着科技的不断进步，测井技术也在不断发展。
以下是测井技术的一些发展趋势。
4.1 多物性测井技术随着对复杂储层的勘探和开发需求增加，多物性测井技术被广泛关注。
通过融合多种测井技术，可以获得更加全面准确的地层信息。
探讨薄层电阻率测井技术的推广
一
一些难度大的 储油地区， Nhomakorabea此 在 开发 过 程 发 ， 首先 在 屏 蔽 电极 这 方面 要 加 大 ， 采 用加 中对储 油 层 的了解 是非 常必 要 的 ， 同样 也 是 大 的 方 式 能 够 使 发 射 电流 聚 焦 效 果 达 到 提 高 采集 效率 的 有 效 方式 ， 按 照 目前这 种 形 定的要求 ， 保 证 设 备 能 够 探 测 到 的 深 度 式， 对 有 储 层 采 用 高 分 辨 率 电阻 率 测 井 技 增 加 ， 探测 完 成 以后 施 工有 限 元进 行 分析 ， 术 能 够达 到 很好 的 测 试效 果 。 研 究 模 拟 的薄 电 阻率 测 试 的 影 响 ， 这 种 仪
关键词 ： 薄层电阻率 测井技术 中图分类号 ： Ｔ Ｅ ２ 推广 文献标识 码： Ａ 文章 编号： １ ０ ７ ４ －０ ９ ８ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） １ １（ ａ ） －０ ０ ４ ０ －０ １
到很 高 的精 度， 准 确 的获 得地 层 的相 关 电 阻 质夹 层 ， 确 定净 砂 岩 厚度 及 有 效 厚度 薄 层电 率， 按 照一 定 的 计算 方 式 ， 能 够计 算 出砂层 阻率 测 井可 以精 确 扣 除 泥 质、 灰 质夹 层 ， 确 的 厚度 ， 这 样 能 够 达到 很 高 的 要求 ， 也能 够 定净 砂 岩 厚度 及有 效 厚 度 ， 对 于 储量 计 算 、 的应用 ， 在 石 油 勘 探 开发 这 方 面 能 够 更 加 对 井壁 的周 围进 行有 效 分析 ， 提高 的 开采 的 射 孔井 段选 择 等 具 有 重要指 导 意 义。 深入， 能 够 准 确的 对 油 井 的 薄层 、 薄 互 层 及 准确 性 。 （ ２ ） 挖 掘 薄 油 层 潜 力盘 ２ 一 Ｘ ３ ３ ４ 井 常 非 均 质 性 储 层进 行 储 油 性 质特 性 的 评 估 。 应 用的 关键 技 术 及创新 点 规 测井解释４ ５ ～４ ７ 号薄层， 要 求 其 中的 厚 由于经 济发 展致 使需 求 能 原 量增 加 ， 以往 的 ｌ ８ Ｈ １ ， ０ １ ６ ｍ， ｌ １ ２ ｍ， 按 照这 方面， 采 用这 种 方 式进 行 测 试 ， 关 键 度要 分 别为 ０ 些 开发 方 式 已经不 能够 满 足要 求 ， 要开 发 技 术 以 及 技 术 的创 新 要 从 以下几 个 方 面 出 要 将 薄 层 的 电 些 形式进行 油水层的分析，
电阻率剖面法的原理和应用
电阻率剖面法的原理和应用1. 介绍电阻率剖面法（Electrical Resistivity Profiling，简称ERP）是一种地球物理探测方法，用以研究地下地质结构和水文地质特征。
该方法通过测量地下材料的电阻率，以揭示地下岩石和土壤层的分布情况。
本文将介绍电阻率剖面法的原理和应用。
2. 原理电阻率剖面法基于地下材料对电流的导电性差异，测量通过材料的电流和电压之间的关系来计算电阻率。
导电性高的材料，比如含水层或者岩石中的矿物，具有较低的电阻率；而电阻率高的材料，比如干燥的土壤或者紧密的岩石，具有较高的电阻率。
电阻率剖面法主要通过在地表进行电流注入和电压测量来实现测量。
通常在地表选择两点，一个作为注入电流的节点，另一个作为电压测量的节点。
通过改变注入节点和测量节点的位置，可以采集不同侧向位置的电阻率数据。
利用这些数据，可以建立地下岩石和土壤层的电阻率剖面。
3. 测量设备进行电阻率剖面测量需要使用专用的仪器和设备，其中最常用的设备是电阻率测量仪。
电阻率测量仪通常包括以下四个主要组件：3.1 发送器发送器用于产生一定电流，通过地下材料。
它通常由电池供电，并能够提供所需的电流强度和频率。
3.2 接收器接收器用于测量地下材料的电压，并将测量结果输出。
它通常包括一个灵敏的电压计和一个数据采集设备。
3.3 电极电极用于将电流引入地下和接收地下的电压信号。
它们需要与地下材料相互接触，并确保良好的电导性能。
电极通常使用针型电极或电解质电极。
3.4 数据记录仪数据记录仪用于记录接收器测量到的电压和电流数据。
它通常与电阻率测量仪一起使用，并能够存储和传输数据到计算机进行后续处理和分析。
4. 应用电阻率剖面法在地球物理勘探和环境科学中有着广泛的应用。
以下列举了几个典型的应用场景：4.1 水文地质研究电阻率剖面法可用于研究水分分布和地下水流动特征。
根据地下材料的电阻率变化，可以推断出含水层的分布、厚度和饱和度，进而评估地下水资源的潜力和水文地质环境的稳定性。
测井原理2-普通电阻率测井
3.1井壁介质的电阻率分布
一、泥浆侵入现象
在钻井过程中, 通常保持泥浆柱压力稍微 大于地层压力,在压力差作用下,泥浆滤液向渗 透层侵入,泥浆滤液替换地层孔隙所含的液体而 形成侵入带,同时泥浆中的颗粒附在井壁上形成 泥饼,这种现象叫泥浆侵入.
饱和度,进一步判断油水层
§3.6 标准测井
是一种最简单的综合测井,是各油田或 油区为了粗略划分岩性和油气、水层，并 进行井间地层对比，对每口井从井口到井 底都必须测量的一套综合测井方法。因它 常用于地层对比，故又称对比测井。 为便于对比，都采用相同的深度比例（1： 500）和横向比例。)
一、标准测井项目
系
一 岩石电阻率与岩性关系 不同的岩石电阻率不同 火成岩:高(致密 坚硬 不含地层水)
岩石电阻率
岩石骨架:不导电 沉积岩:低 胶结物:依据胶结物类型 油气:不导电 孔隙 地层水:导电
二、岩石电阻率与地层水的关系
岩石的导电能力主要取决于地层水的电阻率 1、与地层水所含盐类化学成分的关系; 2、与地层水矿化度的关系
梯度电极系测量记录的是MN电位梯度; 梯度电极系按成对电极和单电极的相对位置分为 正装和倒装梯度电极系
3电极系的相关定义 1)电极距 电极系长度:电位电极系电极距L=AM; 梯度电极系电极距L=AO; 2)探测深度 以供电电极为中心以一半径作一球面, 如果球面内的介质对测量结果的贡献为50% 则此半径为电极系的探测深度(或探测半径) 一般 电位电极系探测深度2L; 梯度电极系探测深度 2 L
四 岩石电阻率和含油饱和度关系
TBRT
边 。Ｔ Ｂ Ｒ Ｔ 测 量 过程 中 ， 除记 录薄 层 电阻率 资 料
外， 仪器 还提 供标 准井 径 和一条 微 井径 曲线 。 Ｔ Ｂ Ｒ Ｔ 仪 器 的测 量极 板 安 装在 装 有 弹 簧 的 主 背上 ， 在 其 相 反 方 向装 有 备用 背 ， 可 进行 微侧 向或微 梯度 测量 。 仪器 的垂 向分 辨率 主要 取 决 于ＴＢ ＲＴ极 板上 电 极 的大小 ， 径 向探 测 深 度 取 决 于仪 器 的 径 向几 何 因
主要介 绍 ＴＢ ＲＴ在 水 淹层 中的应 用 。
关键词： 薄层 电 阻率 ； 几 何 因子 ； 强 淹潜 力层 ； 薄层
中图分 类号 ： Ｐ ６ ３ １ ． ８ １
ｌ ＴＢ ＲＴ 测 井 原 理 简 要 介 绍
文献 标识 码 ： Ａ
文 章编号 ： １ ｏ ０ ６ —７ ９ ８ １ （ ２ ０ １ ５ ） Ｏ ６ —０ １ ４ Ｏ 一０ ３
１ ４ ０
内 蒙古 石 油 化 工
２ ０ １ ５ 年第 ６ 期
ＴＢ Ｒ Ｔ在 水淹层评价 中的应 用效 果
杨 海涛 ， 王志红 ， 秦 迎春 ， 吕晓 东 ， 龚 佳
（ 中石化河南石油工程有 限公司测井公司 ， 河南 南 阳 ４ ７ ３ １ ３ ２ ）
摘
要： 薄层 电阻率 （ ＴＢ ＲＴ） 测量 系统 由一 个小 测量 电极Байду номын сангаас组成 ， 安 装在 Ｔ Ｂ Ｒ Ｔ 极板 上且 与极 板 点绝
３ ０ （ ５ ） ： １ ８ ～２ ０ ．
积１ １ ． ８ ７ ｋ ｍ。 ， 新增 探 明石油 地 质储 量 Ｘ Ｘ Ｘ Ｘ×１ ０ ｔ 。
３ 结 论
规模 增储 研究 工作 带来 了对边 曹 台潜 山油藏 的 新认识， 实现 了边 曹 台潜 山 扩边 储 量 由“ 低品位” 到 “ 可 上报 ” 的 飞跃 。规模 增储 研 究工 作采 用 以复杂 结 构 井技 术 为 主 的多 种技 术 联 合 应 用 ， 提 高 了单 井 产 能 和 低 品位油 藏 开 发效 果 ， 实现 边 曹 台潜 山滚 动 扩 边 规模 增储 ， 同 时也 为 同 类 油藏 的勘 探 提 供 了有 益
普通电阻率测井
地球物理测井第一章 电法测井资源与环境学院桑 琴2007年7月地球物理测井——普通电阻率测井普通电阻率测井，是把一根普通的电极系放入井内，测量井筒周围地层电阻率随井深变化的曲线，用以研究井所穿过的地质剖面和油气水层的测井方法。
梯度电极系电位电极系地球物理测井——普通电阻率测井一、基本原理R pr A(I)1、均匀无限介质电场中电位与介质电阻率的关系假设：均匀无限介质电阻率为R点电极A并供以强度为I的电流电流将以A点为中心呈辐射状向各方向均匀流出，电流线以A为中心指向四周地球物理测井——岩石的导电特性由电流密度的定义可知，离点电源A为r距离的任意一点P的电流密度为：/4πr2 （1－6） j＝Ir电流密度j是一个向量，r是单位矢量，数值为1，其方向是射线r的方向。
根据微分形式的欧姆定律，p点的电场强度E为：E＝Rj＝RIr/4πr2 （1－7）对于恒定的电流场，电场强度等于电位梯度的负值，即E ＝－gradV（1－8）gradV＝（dV/dr）*r称为电位梯度，表示电位在变化最大的方向上每单位长度的增量地球物理测井——岩石的导电特性E＝－（dV/dr）*r（1－10）将（1－10））式代入（1－7），可得－dV/dr＝RI/4πr2V＝RI/4πr+C由于r ∞时，电位V=0，故积分常数c＝0，因此V＝RI/4πr （1－13）上式表明，在均匀无限介质中，任意一点的电位V与介质的电阻率R及供电电流I成正比，与该点至电源点之间的距离r 成反比。
地球物理测井——岩石的导电特性2、均匀无限介质电阻率的测量由（1－13）式可知，要测量均匀无限介质的电阻率，只须在介质中放入点电源，测出场中一点的电位V，在已知供电电流I和测点与电源点的距离r的情况下，就可以计算出介质的电阻率R。
假定被测定的地层很厚，没有泥浆侵入，井筒中的泥浆电阻率等于地层的电阻率，则井下介质就其导电性，可视为无限均匀介质。
地球物理测井——岩石的导电特性电源检流计oMN A 电极矩井下介质电阻率的测定B A——供电电极B——供电回路电极M、N——测量电极供电回路测量电路地球物理测井——岩石的导电特性由 V＝RI/4πr 可知，在点电源A所形成的电场中，M、N点的电位为：V M=RI/4π·AM V N=RI/4π·ANM、N两个测量电极之间的电位差为：ΔVMN ＝VM－VN＝ＲＩ／4π（１／ＡＭ－１／ＡＮ） ＝ＲＩ／4π（ＭＮ／ＡＭ·ＡＮ）Ｒ＝（4π·ＡＭ·ＡＮ／ＭＮ）· ΔVMN／Ｉ地球物理测井——岩石的导电特性令Ｋ＝4π·ＡＭ·ＡＮ／ＭＮK是与各电极之间距离有关的系数，称为电极系系数。
常规测井培训4-电阻率曲线
l 地层倾斜影响
随着地层倾角的增加极大值向地层中心移动使曲线变得较匀称；曲线的极 大值随地层倾角的增加而降低，曲线变得平缓，极小值模糊不清；倾角小 于60度时，曲线还保持原曲线的基本特征，只是定出的岩层厚度偏高。
l 高阻邻层的屏蔽影响 当记录点在成对电极一方高阻层附近时，由于另一个高阻层的屏蔽作用：
叫冲洗带；在冲洗带的外部是
一个孔隙中部分充满了泥浆滤
液的过渡带，冲洗带和过渡带
总称侵入带；再向外是未被侵
入的原状地层。
原状地层 渗透层附近介质分布图
泥浆侵入带
泥浆
泥 饼
冲 洗 带
过 渡 带
地 层
Rmf Rmc Rxo Ri
Rt
泥浆侵入对视电阻率曲线影响
d 侵入带 水层
冲洗带
泥饼
h
泥岩 d
R di
电极系由三个柱状金属电极组成。测
井时，主电极和屏蔽电极通以极性相同
A1
的电流I0和Is，并保持I0为常数。
A0
采取自动控制Is的方法，使得三个电
极A0 、A1、 A2的电位相等。沿纵向的
A2
电位梯度为零，这样就保证从主电极流
出的电流不会沿井轴方向流动。
深三侧向电极系
A0 --------- 主电极 A1 、A2 ---屏蔽电极
通过供电电极A供给电流I，通过电极 B供给电流-I，在井内建立电场。然后 用测量电极M、N进行测量。
由于井内存在的自然电位视直流电位， 视电阻率测井供电线路供给低频 （〈15周）矩形波交流电。同时测量 电阻率曲线和自然电位曲线。
7.3梯度电极系视电阻率理论曲线分析
Ra与介质电阻率成正比；
与记录点电流密度成正比。