第二章第六节微电极.ppt

第二章 普通电阻率测井 主要内容 一、电法测井的基础知识 二、普通电阻率测井的基本概念 三、普通电阻率测井的基本理论 四、地层视电阻率曲线 五、标准测井 六、微电极系视电阻率测井 七、地层微电阻率扫描测井及全井眼地层微电阻率成象仪简介 第六节 微电极系视电阻率测井Resistivity logging with microsonde 主要内容 1.测井原理 2.测井曲线 3.曲线应用 用普通电极系测得的视电阻率曲线划分地层剖面时，如果地层很薄，视电阻率受邻层及围岩的影响较大，从曲线上往往不能准确地划分其界面。 此外，在渗透层处为了求得地层真电阻率，需要对泥浆侵入的影响进行校正，作这一校正需要知道冲洗带电阻率。为了能解决以上问题，产生了微电极测井。 1.测井原理 1）微电极系的结构： 三个相矩很近(2.5厘米)直线排列的铜电极3嵌在硬橡胶制的绝缘板2上，三个互成120。的弹簧片1使仪器主体5位于井中央，绝缘板安在其中一个弹簧片上，它依靠弹簧的力量紧贴井壁，每个电极从极板的背面引出导线4和电缆相接。 1.测井原理 2）微电极系探测深度 为了确定渗透层靠井壁附近介质的电阻率(冲洗带电阻率)，微电极测井采用两种电极系：微梯度电极系(A 0.025M10.025M2，AO＝0.0375米)和微电位电极系(A0.05M2，AM=0.05米)。 实验得到，微梯度电极系的探测半径约4厘米，微电位电极系的探测半径约10厘米。 1.测井原理 3）测量原理 微电极测井的测量原理与普通电阻率测井的测量原理一样。 不同之处在于微梯度与微电位是同时测量的。 微梯度电极系(A 0.025M10.025M2，AO＝0.0375米) 微电位电极系(A0.05M2，AM=0.05米)。 1.测井原理 3）测量原理 微梯度与微电位的视电阻率表示式分别为： 式中电极系系数K与电极间的尺寸以及极板的形状、大小有关，可在己知电阻率的水中用实验方法求得。微梯度和微电位的K值约分别为0.3和0.4。 1.测井原理 3）测量原理 由于微电极系的K值与极板形状有关，而测井过程中极板经常与井壁摩擦，测几口井后就应进行K值的校验。 2.测井曲线 通常采用重叠法将微电位和微梯度两条视电阻率测井曲线绘制在测井成果图上，见图2—39。 2.测井曲线 在曲线上可以见到两种微电极系视电阻率测井曲线之间的幅度差。 当微电位电极系视电阻率测井曲线幅度大于微梯度电极系视电阻率测井曲线幅度时，称为“正幅度差”； 2.测井曲线 当微梯度视电阻率测井曲线幅度大于微电位电极系视电阻率测井曲线幅度时，称为“负幅度差”。 2.测井曲线 因为微梯度电极系的探测半径约4厘米，微电位电极系的探测半径约10厘米，故微梯度反映的主要是泥饼电阻率，微电位反映的主要是冲洗带电阻率。 冲洗带电阻率泥饼电阻率时，正异常 冲洗带电阻率泥饼电阻率时，负异常 冲洗带电阻率与泥饼电阻率相当时，幅度值可大可小，但无异常，或有正负不定的较小幅度差。 2.测井曲线 正异常：渗透性地层，CmCw，冲洗带电阻率是泥饼电阻率的5倍以上； 负异常：含高矿化度地层水的大孔隙砂岩层，这是由于紧靠泥饼的岩石孔隙中充满泥质颗粒，其电阻率大于未被泥质颗粒充填的冲洗带电阻率； 2.测井曲线 非渗透性地层处的微电极系视电阻率测井曲线无幅度差或者有正、负不定的较小的幅度差。 在砂泥岩剖面上泥岩是常见的非渗透性岩层，其电阻率值较低，泥质粉砂岩渗透性很差，但其电阻率值比泥岩要高，随着泥质含量的增多，微电极系视电阻率测井曲线幅度降低，且幅度差减小。 非渗透性的石灰岩和白云岩薄夹层在微电极系视电阻率测井曲线上视电阻率读数最高，且两条曲线重合或者可见到正负不定的幅度差，这是由于井壁不光滑造成的。 3.测井曲线的应用 主要应用： 1）详细划分地层剖面 2）判断岩性和划分渗透层 3）确定含油砂岩的有效厚度 4）确定井径扩大井段 5）确定冲洗带电阻率及泥饼厚度 3.测井曲线的应用 1）详细划分地层剖面 由于微电极系的电极距很小，又几乎不受围岩、高阻邻层和泥浆的影响，因此比普通电极系划分地层剖面更详细、更准确。在深度比例为1:200的曲线上可划分出20厘米厚的地层，在条件好的情况下可以划分10厘米厚的薄层，是目前划分地层界面的主要测井方法之一。 地层界面定在曲线的半幅点处。 3.测井曲线的应用 2）判断岩性和划分渗透层 (1)砂岩 渗透性砂岩处一般情况下泥饼厚度为0.3—3厘米，冲洗带深度超过10厘米。 泥饼电阻率约为泥浆电阻率的1～3倍，冲洗带电阻率约为泥饼电阻率的5倍以上。 微梯度电极系探测范围比微电位电极系小，前者受泥饼电阻率影响大，后者受冲洗带电阻率影响大，所以在渗透性砂岩处微电位比微梯度视电阻率要高。 3.测井曲线的应用 2）判断岩性和划分渗透层 (1)砂岩