第2章 普通电阻率测井

第二章普通电阻率测井一、岩石电阻率的测量原理1.测量原理SLRrIUrtMNIUKLSIURtMNMN沉积岩电阻率/Ωm岩浆岩电阻率/Ωm变质岩电阻率/Ωm粘土10-1～101花岗岩102～105泥质板岩101～103泥岩101～102正长岩102～105结晶片岩102～104粉石岩101～102闪长岩102～105大理岩102～105砂岩101～103辉绿岩102～105片麻岩102～104砾岩101～104玄武岩102～105石英岩103～105石灰岩102～104辉长岩102～105泥质页岩102～103几种常见岩石的电阻率值2、岩石电阻率与岩性的关系3、岩石电阻率和地层水性质的关系对于饱含水岩石（纯砂岩），它的电阻率取决于孔隙水的电阻率、孔隙度Ф、岩性。4、岩石电阻率与孔隙度的关系(1)饱含水岩石电阻率—阿尔奇第一公式0RWRWnnWWRRRRRR0202101此图说明什么？•地层因素：比值只与岩样的孔隙度、胶结情况和孔隙形状有关，而与地层水电阻率无关。这个比值定义为岩石的地层因素。WRRF0看出地层因素与孔隙度关系曲线在双对数坐标系下二者成线性关系。地层因素——阿尔奇第一参数4、岩石电阻率与孔隙度的关系此图说明什么？•著名的阿尔奇第一公式：•a是与岩性有关的系数，变化范围为0.6-1.5；m为胶结指数，与岩石的胶结情况有关，变化范围为1.5-3。W0RRmaF4、岩石电阻率与孔隙度的关系5、岩石电阻率与含油饱和度的关系——阿尔奇第二参数（电阻增大系数）•岩石的电阻率主要取决于孔隙中含水饱和度SW及地层水电阻率RW和孔隙度Ф。0RRIt研究岩石电阻率与含水饱和度的关系，引入“电阻率增大系数”的概念：•电阻率增大系数与含水饱和度之间存在下列关系，即著名的阿尔奇第二公式：•其中:b是岩性系数，n为饱和度指数，SW为含水饱和度，SO为含油饱和度。•阿尔奇公式是测井中利用电阻率测井和孔隙度测井进行纯砂岩岩石含油性定量评价的最基本的公式。nonWtSbSbRRI)1(0阿尔奇第二公式6、阿尔奇公式参数A二、普通电阻率测井原理•1、均匀介质中的电阻率测井•稳恒电流场24rIjer24rIERerdrdUE24rIRdrdUCrRIU14MrJ=sEE=-UU点电流源恒流场电场电位与电场强度之间有•介质电阻率为：•2、实际电阻率测井原理4URrI1414AMBMRtIUAMRtIUBM11()44MRtIRtIABUAMBMAMBM4MMUUAMBMRtKIIAB4AMBMKABANRtIUAMRtIUNM1414ANAMMNRtIANAMRtIUMN4)11(4IUKIUMNANAMRtMNMN4MNANAMK42、实际电阻率测井原理•3、非均匀介质中的电阻率测井——Ra•实际电阻率测井要受到井眼、围岩、层厚、泥浆（冲洗带、侵入带）及测井仪器本身等多因素的影响。IUKRa•视电阻率——电极系测出的并非是岩层的真实电阻率，将这种在综合条件影响下测量的岩层电阻率叫视电阻率。4、电极系类型及参数差异？分类？③电位电极系：单电极A到相邻成对电极M、N之间的距离远小于成对电极之间的距离，（如）的电极系称为电位电极系。•①电极系：由供电电极A、B和测量电极M、N按一定的位置和间距固定在一个绝缘体上构成普通电阻率测量下井装置。NMMA（1）电极系类型有何特点？②成对电极和单电极•④梯度电极系：单电极A到相邻成对电极M、N之间的距离远大于成对电极之间的距离（如）的电极系称为梯度电极系。NMMA（1）电极系类型梯度电极系特点•记录点•电极距•探测深度•指探测器的横向探测深度，对普通电阻率测井来说，以供电电极为中心，以某一深度为半径的球面内包含的介质对测量结果贡献为50%时，此半径为探测深度。•表示方式：BAM5.025.2NMA25.25.0（2）电极系参数测井值指探测范围内所有介质共同作用的均值！虽不严谨，但对于理解有帮助！（2）电极系参数三、视电阻率曲线•1、梯度电极系理论曲线2R。不对称极大值小平台极小值不对称极大值小平台极小值三、视电阻率曲线•1、梯度电极系理论曲线顶部梯度曲线上的视电阻率极大值、极小值分别出现在高阻层的顶界面和底界面；底部梯度曲线的极大值和极小值分别出现在高阻层的底界面和顶界面；地层中部曲线由于地层很厚，其视电阻率的测量不受上、下围岩的影响，出现一个直线段，其幅度为R2曲线特点：曲线特点及读取方法：梯度电极系曲线读取方法•2、电位电极系理论曲线对称性极大值小平台假极小特点•特点：•(1)曲线对地层中点对称；•(2)视电阻率曲线对地层中点取得极值。当地层厚度时，地层中点得到Ra的极大值，且随地层厚度的增加，视电阻率极大值接近于岩层真电阻率；•(3)当时，对着高阻层的中点取得视电阻率极小值；•(4)在地层界面处，曲线上出现“小平台”，其中点整对着地层的界面。AMhAMh四、影响因素•1、电极系的影响探测深度与视电阻率曲线四、影响因素2、井的影响：井径；井内泥浆电阻率泥浆的影响影响因素的综合性？四、影响因素•3、围岩和层厚的影响电极系的类型？4、侵入影响冲洗带、过渡带、侵入带、原状地层增阻泥浆侵入（泥浆高侵）减阻泥浆侵入（泥浆低侵）增阻泥浆侵入一般发生在水层低阻泥浆侵入一般发生在油气层适用条件？有无特例？•5、高阻邻层的屏蔽影响多解性不确定性•6、地层倾角的影响四、视电阻率曲线的地质应用•1、划分岩性•在砂泥岩剖面上，利用视电阻率曲线可以确定渗透层。•油气层，视电阻率表现为高值；•泥岩层的视电阻率值一般较低；•视电阻率曲线和SP曲线相结合就可以粗略确定高阻油气层。四、视电阻率曲线的地质应用•2、求岩层的真电阻率•岩层的电阻率受井眼、侵入、层厚、上下围岩等多种因素的影响。•3、求岩层的孔隙度•利用阿尔奇公式0mWRaFR四、视电阻率曲线的地质应用•4、确定油层的含油饱和度•利用SP测井，求出地层水电阻率RW，结合孔隙度测井资料，根据阿尔奇第一公式，确定地层的R0；利用阿尔奇第二公式确定地层的含油饱和度。nWtSbRRI0四、视电阻率曲线的地质应用5、标准电极系测井