側(cè)向測(cè)井原理

1、1 第三章第三章 側(cè)向測(cè)井側(cè)向測(cè)井 三側(cè)向測(cè)井三側(cè)向測(cè)井 雙側(cè)向測(cè)井雙側(cè)向測(cè)井 內(nèi)容小結(jié)內(nèi)容小結(jié) 思考題思考題 2 本章重點(diǎn)及難點(diǎn)本章重點(diǎn)及難點(diǎn) 一、側(cè)向測(cè)井的特點(diǎn)及與普通電阻率測(cè)井一、側(cè)向測(cè)井的特點(diǎn)及與普通電阻率測(cè)井 的差別。的差別。 二、側(cè)向測(cè)井曲線(xiàn)的特點(diǎn)及應(yīng)用。二、側(cè)向測(cè)井曲線(xiàn)的特點(diǎn)及應(yīng)用。 3 普通電阻率測(cè)井儀在井內(nèi)產(chǎn)生的電場(chǎng)為普通電阻率測(cè)井儀在井內(nèi)產(chǎn)生的電場(chǎng)為 發(fā)散的直流電場(chǎng)，當(dāng)井內(nèi)泥漿的礦化度高或發(fā)散的直流電場(chǎng)，當(dāng)井內(nèi)泥漿的礦化度高或 井剖面為高阻地層時(shí)，井眼分流作用大，測(cè)井剖面為高阻地層時(shí)，井眼分流作用大，測(cè) 量值與地層電阻率間的誤差增大。為解決此量值與地層電阻率間的誤差增大。為

2、解決此 問(wèn)題，提出了聚焦測(cè)井，即側(cè)向測(cè)井。問(wèn)題，提出了聚焦測(cè)井，即側(cè)向測(cè)井。 4 主電極主電極AoAo，0.15m0.15m 屏蔽電極屏蔽電極A1A1、A2A2， AoAo與與A1A1間的距離間的距離0.025m0.025m， 對(duì)比電極對(duì)比電極N N， 回路電極回路電極B B。 第一節(jié)第一節(jié) 三側(cè)向測(cè)井三側(cè)向測(cè)井 一一 、 三側(cè)向電極系的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)三側(cè)向電極系的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 1 1、 深三側(cè)向電極系深三側(cè)向電極系 深三側(cè)向電極系的結(jié)構(gòu)深三側(cè)向電極系的結(jié)構(gòu) 和電場(chǎng)分布如圖和電場(chǎng)分布如圖3-13-1所示。所示。 圖圖3-1 3-1 深三側(cè)向電極系及電場(chǎng)分布深三側(cè)向電極系及電場(chǎng)分布 A0 A1 A2

3、3.6 5 2 2、淺三側(cè)向電極系、淺三側(cè)向電極系 淺三側(cè)向電極系的結(jié)構(gòu)如圖淺三側(cè)向電極系的結(jié)構(gòu)如圖3-3-2 2所示。所示。 主電極主電極AoAo，0.15m0.15m 屏蔽電極屏蔽電極A A1 1、A A2 2， Ao-A1:0.025m;Ao-A1:0.025m; 回路電極回路電極B B1 1、B B2 2， A1-B1:0.2mA1-B1:0.2m； 對(duì)比電極對(duì)比電極N N。 圖圖3-2 3-2 淺三側(cè)向電極系及電場(chǎng)分布淺三側(cè)向電極系及電場(chǎng)分布 A0 A1 A2 B1 B2 1.1m 1.1m 0.4m 0.4m 6 電極距電極距L L： 深深、淺三側(cè)向電極系的電極距均于兩個(gè)屏淺三側(cè)向

4、電極系的電極距均于兩個(gè)屏 蔽電極與主電極間的縫隙中點(diǎn)之間的距離。蔽電極與主電極間的縫隙中點(diǎn)之間的距離。 記錄點(diǎn)記錄點(diǎn)O O： 主電極中點(diǎn)。主電極中點(diǎn)。 7 為了滿(mǎn)足條件為了滿(mǎn)足條件3,3,在測(cè)量過(guò)程中，在測(cè)量過(guò)程中，不斷調(diào)節(jié)不斷調(diào)節(jié) 屏蔽電極的電流屏蔽電極的電流。 二、三側(cè)向電極系的測(cè)量原理二、三側(cè)向電極系的測(cè)量原理 1)、恒流測(cè)量恒流測(cè)量。在測(cè)量過(guò)程中，主電極發(fā)出在測(cè)量過(guò)程中，主電極發(fā)出 的電流的電流IoIo保持不變保持不變。 2)、屏蔽電流與主電極電流的極性相同、屏蔽電流與主電極電流的極性相同。 3)、主電極與兩個(gè)屏蔽電極的電位相等、主電極與兩個(gè)屏蔽電極的電位相等。 1、測(cè)量條件、測(cè)量條件

5、 8 2 2、輸出、輸出 測(cè)量的視電阻率為：測(cè)量的視電阻率為： O a I U KR 其中：其中：U U為主電極的電位與對(duì)比電極為主電極的電位與對(duì)比電極N N的電位差；的電位差； 為主電流；為主電流； K K為電極系系數(shù)，與電極系的結(jié)構(gòu)及尺寸有關(guān)。為電極系系數(shù)，與電極系的結(jié)構(gòu)及尺寸有關(guān)。 0 I (3-1) 9 1 1、深、淺三側(cè)向曲線(xiàn)特點(diǎn)、深、淺三側(cè)向曲線(xiàn)特點(diǎn) 三、深、淺三側(cè)向曲線(xiàn)特點(diǎn)及應(yīng)用三、深、淺三側(cè)向曲線(xiàn)特點(diǎn)及應(yīng)用 圖圖3-33-3、單一高阻深三側(cè)向視電阻率曲線(xiàn)、單一高阻深三側(cè)向視電阻率曲線(xiàn) am RR h d 地層模型：地層模型： 40 tm R R 1 sm RR 4h d 如圖如

6、圖3-3.3-3. 10 從圖從圖3-33-3看出看出, ,曲線(xiàn)具有以下特點(diǎn)曲線(xiàn)具有以下特點(diǎn) 1) 1) 、當(dāng)上、下圍巖的電阻率相同時(shí)，三側(cè)向測(cè)當(dāng)上、下圍巖的電阻率相同時(shí)，三側(cè)向測(cè) 井曲線(xiàn)關(guān)于地層中心對(duì)稱(chēng)井曲線(xiàn)關(guān)于地層中心對(duì)稱(chēng)。 2) 2) 、地層中部的測(cè)量值最能反映地層實(shí)際值。、地層中部的測(cè)量值最能反映地層實(shí)際值。 3) 3) 、測(cè)量值受井內(nèi)流體電阻率的影響小、測(cè)量值受井內(nèi)流體電阻率的影響小。 11 數(shù)據(jù)讀取方法：數(shù)據(jù)讀取方法：取地層中部的視電阻率值或取地取地層中部的視電阻率值或取地 層中部的幾何平均值層中部的幾何平均值。 深三側(cè)向視電阻率（深三側(cè)向視電阻率（ ）曲線(xiàn)主要反映原）曲線(xiàn)主要反映

7、原 狀地層的電阻率。狀地層的電阻率。 3 d LL R 淺三側(cè)向視電阻率（淺三側(cè)向視電阻率（ ）曲線(xiàn)主要反映侵）曲線(xiàn)主要反映侵 入帶的電阻率。入帶的電阻率。 3 s LL R 12 2 2、深、淺三側(cè)向測(cè)井曲線(xiàn)的應(yīng)用、深、淺三側(cè)向測(cè)井曲線(xiàn)的應(yīng)用 1 1）、影響因素及其校正）、影響因素及其校正 影響因素主要有以下三方面：影響因素主要有以下三方面： 井眼（井眼尺寸、井內(nèi)介質(zhì)的電阻率）；井眼（井眼尺寸、井內(nèi)介質(zhì)的電阻率）； 圍巖圍巖層厚（圍巖電阻率與地層電阻率的關(guān)系層厚（圍巖電阻率與地層電阻率的關(guān)系 、地層厚度）；、地層厚度）； 泥漿侵入（侵入特征、侵入半徑）。泥漿侵入（侵入特征、侵入半徑）。 13

8、 A A、劃分巖性剖面劃分巖性剖面 由于電極距較小，三側(cè)向測(cè)井曲線(xiàn)的縱向由于電極距較小，三側(cè)向測(cè)井曲線(xiàn)的縱向 分層能力強(qiáng)，適于劃分薄層。分層能力強(qiáng)，適于劃分薄層。 2 2）、應(yīng)用）、應(yīng)用 將深、淺三側(cè)向曲線(xiàn)重疊繪制，在滲透層出現(xiàn)將深、淺三側(cè)向曲線(xiàn)重疊繪制，在滲透層出現(xiàn) 幅度差。幅度差。 B B、判斷油水層判斷油水層 14 當(dāng)當(dāng)RmfRmf RwRw時(shí)，在時(shí)，在油層層段油層層段（泥漿低侵泥漿低侵） ， ， 越高，差異越大。越高，差異越大。 在在水層層段（水層層段（泥漿高侵泥漿高侵）， ， 越高，差異越大。如圖越高，差異越大。如圖3-3-4 4所示。所示。 33 ds LLLL RR 33 ds

9、LLLL RR h S w S 15 SP 25mv 感應(yīng)感應(yīng) ms/m 七側(cè)向七側(cè)向 - - 深深 淺淺 三側(cè)向三側(cè)向 - - - - 深深 淺淺 微電極微電極 m mm 1080 1200 2 9 圖圖3-3-4 4 用深、淺三側(cè)向曲線(xiàn)判斷油水層用深、淺三側(cè)向曲線(xiàn)判斷油水層 1、根據(jù)微電極曲線(xiàn)確定滲透層（兩條曲線(xiàn)不重合）根據(jù)微電極曲線(xiàn)確定滲透層（兩條曲線(xiàn)不重合） 及泥巖（電阻率低，兩條曲線(xiàn)重合）。及泥巖（電阻率低，兩條曲線(xiàn)重合）。 2、根據(jù)根據(jù)SP曲線(xiàn)異常，確定泥漿性質(zhì)（淡水泥漿、曲線(xiàn)異常，確定泥漿性質(zhì)（淡水泥漿、 鹽水泥漿）鹽水泥漿）。 3 3、根據(jù)滲透層的探測(cè)深度不同的電阻率曲線(xiàn)關(guān)根據(jù)滲透層的探測(cè)深度不同的電阻率曲線(xiàn)關(guān) 系，確定泥漿侵入特征。系，確定泥漿侵入特征。 4、綜合、綜合2、3，確定滲透層孔隙流體性質(zhì)。，確定滲透層孔隙流體性質(zhì)。 16 2 2）、缺點(diǎn)）、缺點(diǎn) 深三側(cè)向探測(cè)深度不夠大；而淺三側(cè)向探測(cè)深三側(cè)向探測(cè)深度不夠大；而淺三側(cè)向探測(cè) 深度不夠淺。深度不夠淺。在滲透層層段，幅度差不明顯。侵在滲透層層段，幅度差不明顯。侵 入較深時(shí)，深三側(cè)向讀數(shù)受侵入帶影響大。入較深時(shí)，深三側(cè)向讀數(shù)受侵入帶影響大。侵入侵入 較淺時(shí)，較淺時(shí)，淺三側(cè)向讀數(shù)受原狀地層影響大。淺三側(cè)向