普通电阻率测井PPT.ppt

1 电法测井 第一章 自然电位测井 第二章 普通电阻率测井 第三章 侧向（聚焦）测井 第四章 感应侧井 第五章 电测井新方法简介 2 　普通电阻率测井 Common Resistivity Log 2.1: 井壁介质的电阻率径向分布 2.2: 岩石电阻率与岩性孔隙度含油饱和度的关系 2.3: 普通电阻率测井原理 2.4: 普通电阻率测井曲线 2.5: 普通电阻率测井曲线应用 2 　　岩石的电阻率与含油性有密切的关系,因此研究岩石电阻率的差异区分岩性、划分油水层是电阻率测井的主要任务. * 2.1　井壁介质的电阻率径向分布 　一、泥浆侵入 　　　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. 泥浆侵入分两类: 高侵:　侵入带电阻率Ri大于原状地层电阻率Rt; 低侵:　侵入带电阻率Ri小于原状地层电阻率Rt 水层经常发生高侵现象,油层经常发生低侵现象 5 泥浆 Rm 泥饼 Rmc 冲洗带 Rxo 过渡带 侵入带 Ri 冲洗带＋过渡带 原状地层 Rt 二、井壁介质的电阻率径向分布 图2-1 渗透层附近介质电阻率径向分布 8 二、岩石电阻率与地层水性质的关系 岩石的导电能力主要取决于岩石孔隙中地层水的电阻率，为了深入了解影响岩石电阻率的因素，必须首先研究影响地层水的因素。地层水电祖率Rw的大小主要决定于地层水的性质。 1. 地层水电阻率与地层水内所含盐类化学成分的关系 在油气天的地层水中，主要含有NaCl、KCl、Na2SO2 等盐分，其中NaCl含量占优势，因此，一般可以把地层水近视地看成NaCl溶液去研究它的电学性质。求其电阻率Rw时，可使用“NaCl溶液电阻率与其浓度和温度的关系图版（P17 图1-18)。但有时其它盐类的含量较多不能忽略，则将其它盐类含量换算成等效的NaCl含量，换算时用（P27 图2-1）不同离子的换算系数图版，求出换算系数后，再求电阻率Rw。 9 地层水电阻率Rw与溶液矿化度的关系 以NaCl溶液为例，如果其浓度增高，由于溶液中离子数目增多而溶液导电性增强，溶液电阻率变低（参见表2-2）。 3. 地层水电阻率与温度的关系 当地层水的矿化度不变，如果溶液的温度升高，离子的迁移率增大，溶液的导电能力加强，也使溶液电阻率下降。 10 三、岩石电阻率与孔隙度关系 　岩石电阻率与孔隙度大小有关. 一般孔隙度越大,含流体越多,岩石的导电能力越强,电阻率越小. 实验表明: 　孔隙中完全充满水的岩石电阻率Ro与所含水的电阻率Rw的比值只与孔隙度 岩性有关.即当孔隙度 岩性一定时： 　　这个常数只与孔隙度 胶结情况和孔隙形状有关而与地层水的电阻率无关.定义此常数为岩石的地层因素 (相对电阻率) 用F（formation factor)表示： （2-1） 11 　a:　与岩性有关的比例系数　 　　　　　　(0.6~1.5) 　m:　胶结指数(1.5~3)，随 岩石胶结程度不同而变化 （2-2） 图2-2 地层因素与孔隙度关系曲线 12 地层因素与孔隙度关系图版实例 高温高压岩电实验 a=2.2403 m=1.338 R=0.9921 a=2.2403 m=1.338 R=0.9921 F=a/φm 图2-3 地层因素与孔隙度关系曲线实例 13 四　岩石电阻率和含油饱和度关系 当岩石含水和油时,油水在孔隙中的分布特点(如图):水包围在岩石颗粒的表面,孔隙中央部分充填石油.因此含油岩石的电阻率Rt比岩石含水时的电阻率高. 一般含油饱和度越高,岩石的电阻率越高为此定义电阻增大系数I: I：　与岩石的含油饱和度有关 （2—3） 图2-4 含油岩石油水分布图 14 实验研究表明: b是比例系数，一般约等于1，n是饱和度指数，一般从1.5-2.5变化，通常取2，它们表示油水在孔隙中的分布状况对岩石电阻率的影响. （2-4） 15 电阻增大系数与饱和度关系图版实例 高温高压岩电实验 b=1.0370 n=1.7760 r=0.9977 b=1.0397 n=1.7733 r=0.9976 I=b/Swn 图2-5 电阻率指数与含水饱和度关系曲线实例 16 a m b n值的统计结果 高温高压岩电实验 高温高压条件下a、m、b、n值的统计结果 ，孔隙度变化，与a、m有关，与b、n无关 井名 岩 性 a不强制为1时 a强制为1时 b n 检3 检4 a m a m 20块砂岩岩心（所有样