《my側(cè)向測(cè)井》課件

地球物理測(cè)井資源與環(huán)境學(xué)院桑琴2007年7月第一章電法測(cè)井（側(cè)向測(cè)井）1精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井問(wèn)題的提出：利用電阻率測(cè)井資料計(jì)算地層的含油氣飽和度仍然是目前最基本的使用方法。這種方法要求精確計(jì)算地層電阻率與沖洗帶電阻率。然而，當(dāng)井剖面為高阻薄層或井內(nèi)充滿高礦化度鹽水泥漿時(shí)，普通電阻率測(cè)井因受井眼內(nèi)泥漿和圍巖的影響，很難劃分地層界面，確定沖洗帶和地層電阻率。2精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井在高阻薄層剖面，由于電流往低阻圍巖和井中流的多，高阻層對(duì)電流分布影響不大，因而對(duì)Ra讀數(shù)的影響小，在Ra曲線上顯示也就不明顯；在泥漿礦化度很高時(shí)，電流大部分沿井筒流動(dòng)（流經(jīng)地層的電流小，不能反映地層電阻率），測(cè)得的Ra曲線平緩，不能用來(lái)分層劃界和計(jì)算地層的真電阻率。對(duì)于普通電阻率測(cè)井：以上分析說(shuō)明，普通電阻率不能很好反映地層電阻率的原因，是供電電流因受圍巖和泥漿的影響沒(méi)有大量流入測(cè)量地層所致產(chǎn)生側(cè)向測(cè)井或聚焦電流測(cè)井3精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井基本原理根據(jù)同性相斥的原理，在供電電極上方和下方裝上屏蔽電極。供電電極叫主電極，流出主電流；屏蔽電極流出與主電流同極性的屏蔽電流。由于屏蔽電流對(duì)主電流的排斥作用，主電流被聚焦，只側(cè)向（垂直井軸）流入地層。側(cè)向測(cè)井：根據(jù)同性電相斥的原理，在主電極的兩端通以相同極性的屏蔽電流，使主電流垂直井軸而流入地層測(cè)量其電阻率。4精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井A1A0A2NBA0A0——主電極A1、2——屏蔽電極N——參考電極B——回路電極測(cè)量原理示意圖5精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井按電極系的長(zhǎng)短、探測(cè)深度大小可分為：1、電極系長(zhǎng)的、探測(cè)深度大的：三、七、八側(cè)向、雙側(cè)向、球形聚焦2、電極系短的、探測(cè)深度小的：微側(cè)向、鄰近側(cè)向、微球形聚焦側(cè)向測(cè)井電極系的分類：位于井中心測(cè)量，主要用來(lái)測(cè)量地層深部電阻率和侵入帶電阻率貼井壁測(cè)量，主要用來(lái)測(cè)量井壁附近沖洗帶電阻率，又稱為微電阻率測(cè)井6精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井一、三側(cè)向測(cè)井（LL3）三側(cè)向測(cè)井分為深、淺三側(cè)向測(cè)井兩種1、深、淺三側(cè)向的基本原理電極的形狀：棒狀A(yù)0——主電極（0.15m）A1、2——屏蔽電極（各1.7m）N——參考電極B——回路電極A1A0A2NBA07精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井測(cè)井原理：測(cè)井時(shí)：A0通以主電流I0（測(cè)井過(guò)程中不變）A1、A2通以與I0極性相同的屏蔽電流Ia，采用自動(dòng)控制Ia的方法，使I0不變，達(dá)到VA0=VA1=VA2，由此迫使主電流呈層狀垂直流入地層。三側(cè)向測(cè)井測(cè)量的是主電極與N電極的電位差V。在I0不變的情況下，V與主電流流經(jīng)的圓盤介質(zhì)電阻成正比。三側(cè)向測(cè)井具有較高的分層能力（可劃分0.3m地層）和較深的探測(cè)深度8精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井主電極A0屏蔽電極A1在井下電流的形狀圖9精選課件ppt三側(cè)向測(cè)量電阻率的公式：式中：V為主電極與參考電極N間的電位差I(lǐng)0為主電流強(qiáng)度K3電極系數(shù)，可用實(shí)驗(yàn)或者計(jì)算公式求得接地電阻r0：指主電極表面到無(wú)限遠(yuǎn)主電流流經(jīng)的電阻。地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井10精選課件ppt電流線計(jì)算的公式：r0=rm+ri+rt=原狀地層侵入帶井眼主電極地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井11精選課件ppt由此可得出以下結(jié)論：高阻層r0RLL3

低阻層r0RLL3Ra深度HRLL3隨井身變化的曲線可以反映地層電阻率的高低。地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井12精選課件ppt三側(cè)向測(cè)井分為：深三側(cè)向和淺三側(cè)向測(cè)井兩者相同處：原理兩者的區(qū)別：探測(cè)深度深三側(cè)向大于淺三側(cè)向深三側(cè)向主要反映原狀地層的電阻率即Rt淺三側(cè)向主要反映侵入帶（沖洗帶）地層的電阻率地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井13精選課件ppt屏蔽電極的長(zhǎng)度：深三側(cè)向大于淺三側(cè)向回路電極的個(gè)數(shù)：深三側(cè)向只有一個(gè)，而淺三側(cè)向則有兩個(gè)。聚焦作用的強(qiáng)弱：深三側(cè)向強(qiáng)，淺三側(cè)向弱深三側(cè)向電極淺三側(cè)向電極地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井14精選課件ppt（1）、曲線的特點(diǎn)：當(dāng)上下圍巖的電阻率完全相同時(shí)，曲線對(duì)稱于地層中部，高阻層對(duì)應(yīng)的RLL3大，層界面對(duì)應(yīng)于曲線急劇變化處，RLL3的極大值為高阻層的電阻率。高阻砂巖Ra深度H高阻巖層的電阻率地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井2、三側(cè)向曲線的應(yīng)用15精選課件ppt當(dāng)上下圍巖的電阻率不相同時(shí)，曲線的形狀不對(duì)稱，極大值移向高阻圍巖一方。（請(qǐng)思考為什么？）低阻圍巖高阻圍巖Ra深度H地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井16精選課件ppt（2）、深淺三側(cè)向曲線重疊判斷油氣水層如果RLL3深>RLL3淺，稱為正差異，為油氣層。微電極三側(cè)向-SP+解釋結(jié)果油氣層淺三側(cè)向深三側(cè)向地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井17精選課件ppt如果RLL3深<RLL3淺，稱為負(fù)差異，為水層。微電極三側(cè)向-SP+解釋結(jié)果水層深三側(cè)向淺三側(cè)向地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井18精選課件ppt（3）、求RtRLL3必須經(jīng)過(guò)井眼校正、圍巖校正、侵入校正后才能求得Rt

以上的各種校正項(xiàng)目，因儀器的類型不同，校正圖版也不相同。地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井19精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井二、七側(cè)向測(cè)井（LL7）1、深淺七側(cè)向測(cè)井的基本原理電極的個(gè)數(shù)及表示的符號(hào)：七個(gè)、A0、A1、A1’、M1、M1’、M2、M2’、電極的形狀：點(diǎn)電極電極的名稱：A0：主電極；A1′、A1：同極性的屏蔽電極；

M1、M1’、M2、M2’：監(jiān)督電極；N電極為參考電極，B回路電極。20精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井電極的排列：以主電極為中心對(duì)稱排列電流的流動(dòng)A0M1’M1M2’M2A1A1‘主電流屏蔽電流21精選課件ppt測(cè)井時(shí)：主電極A0發(fā)出主電流I0，屏蔽電極A1和A1`發(fā)出同極性的屏蔽電流Ia，儀器自動(dòng)節(jié)Ia，使VM1=VM1`=VM2=VM2`，迫使I0呈層狀垂直井軸而流入地層，測(cè)量的是M1（M1`、M2、M2`）與N電極的電位差。電阻率的計(jì)算公式為：K7:由實(shí)驗(yàn)求，其它參數(shù)求法與三側(cè)向相同地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井22精選課件ppt2、七側(cè)向測(cè)井曲線特點(diǎn)地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井當(dāng)上下圍巖電阻率相同時(shí)，單一地層曲線形狀對(duì)地層中部對(duì)稱，否則不對(duì)稱；高阻層有高的Ra值，低阻層有較低的Ra值；當(dāng)h≥4d時(shí)，曲線半幅點(diǎn)外推半個(gè)電極矩的距離為地層界面。23精選課件ppt電極的個(gè)數(shù)（3個(gè)、7個(gè)）聚焦作用的強(qiáng)弱（LL3＜LL7）探測(cè)深度的大?。╮三側(cè)向＜r七側(cè)向）分層能力（Rt、Ri）（LL3＞LL7）深淺七側(cè)向的用途與深淺三側(cè)向完全相同判斷地層的流體性質(zhì)確定地層的電阻率3、七側(cè)向測(cè)井與三側(cè)向的異同點(diǎn)地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井存在差異地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井24精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井三、雙側(cè)向測(cè)井（DLL）優(yōu)點(diǎn)：利用三側(cè)向的棒狀電極，加強(qiáng)主電流聚焦；采用七側(cè)向的監(jiān)督電極，控制主電流在井軸上的分流；采用恒功率方式記錄，滿足電阻率變化范圍的需要。25精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井1、雙側(cè)向測(cè)井原理雙側(cè)向的電極排列和測(cè)井原理與七側(cè)向類似（如圖1－52）深側(cè)向LLd淺側(cè)向LLs共用電極主電極A0兩對(duì)監(jiān)督電極M1M1’、M2M2’屏蔽電極A1A1’26精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井對(duì)于屏蔽電極A2A2’：在深側(cè)向中，把它與A1A1’連在一起作為雙屏蔽電極，流出屏蔽電流；在淺側(cè)向中，把它作為屏蔽電極的回路電極，屏蔽電流從A1A1’流出，A2A2’流入。兩對(duì)監(jiān)督電極的中點(diǎn)即M1M2的中點(diǎn)O、M1’M2’的中點(diǎn)O’之間的距離OO’稱為電極矩。27精選課件ppt測(cè)井時(shí)A0發(fā)出I0,A1A1’、A2A2’分別發(fā)出與I0同極性的Ia1和Ia2,且都流回地面電極。在測(cè)量過(guò)程中，監(jiān)督電極M1M2、M1’M2’的電位差用來(lái)控制自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，自動(dòng)調(diào)節(jié)Ia1和Ia2，使UA2/UA1=a（常數(shù)），同時(shí)使得UM1=UM2。這就保證了主電流呈層狀水平流進(jìn)地層。分層能力與七側(cè)向相當(dāng)。地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井rDLL（1.8m）＞rLL7（0.6m）＞rLL3（0.3m）28精選課件ppt雙側(cè)向測(cè)量的是監(jiān)督電極與N之間的電位差，反映介質(zhì)電阻率的變化和電流I0。計(jì)算公式淺雙側(cè)向電極系由于是柱狀電極，回路電極B1B2靠近電極系，使屏蔽電流對(duì)主電流的控制能力減弱，致使主電流流入地層不遠(yuǎn)處就開始發(fā)散，因此探測(cè)深度較淺，所測(cè)量的結(jié)果主要反映侵入帶的電阻率Ri。地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井29精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井雙側(cè)向所反映的徑向電阻：侵入深時(shí)，RLLDRt（Ri），RLLSRXO侵入淺時(shí)，RLLDRt，RLLSRi30精選課件ppt2、曲線的特點(diǎn)及應(yīng)用（1）、特點(diǎn)a、上下圍巖相同時(shí)、曲線對(duì)稱于地層中部b、高阻層—曲線高值低阻層—曲線低值讀地層中部的視電阻率歐姆米R(shí)lld地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井c、地層界面—曲線半幅點(diǎn)外推半個(gè)電極矩31精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井（2）、雙側(cè)向視電阻率曲線的影響因素及其校正井眼（d）、侵入帶（di、Ri）、圍巖影響（h）RLLd＝GmdRm＋GidRi＋GtdRmtRLLs＝GmsRm＋GisRi＋GtsRmtGmd、Gid、Gtd—分別為泥漿、侵入帶、原狀地層的深側(cè)向幾何因子（Gtd較大）Gms、Gis、Gts—分別為泥漿、侵入帶、原狀地層的深側(cè)向幾何因子（Gis較大）RtRi32精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井井眼校正：（P58圖1-54雙側(cè)向井眼校正圖版）根據(jù)雙側(cè)向曲線讀出某層的RLLd和RLLs，找到Rm和d，算出RLLd/Rm和RLLs/Rm，利用圖版查找校正系數(shù)δd、δs。圍巖的影響和校正：（P58圖1-55雙側(cè)向圍巖—層厚校正圖版）用層厚h和該層的RLLd和RLLs，又用深側(cè)向視電阻率曲線讀出圍巖Rm，算出RLLd/Rm和RLLs/Rm，利用圖版查找校正系數(shù)δd、δs。33精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井（3）、雙側(cè)向視電阻率曲線的應(yīng)用a、求地層的真電阻率Rt（P60圖1-58）對(duì)視電阻率進(jìn)行井眼、侵入、層厚校正（用圖版）Rlldcc/RllsccRlldcc/RXOdiRt/RlldccRt/Rxo從該圖中可求出地層真電阻率自學(xué)P60中例題34精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井b、利用深淺側(cè)向曲線重疊劃分油氣水層RLLD>RLLS

油氣層RLLD<RLLS

水層深淺油氣水砂泥巖剖面DLL見書中參考實(shí)例35精選課件ppt圖9-1普光6井測(cè)井曲線及數(shù)字處理成果圖36精選課件ppt圖9-2普光6井測(cè)井曲線及數(shù)字處理成果圖37精選課件pptc、劃分碳酸鹽巖裂縫儲(chǔ)層中的低角度和高角度裂縫地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井見書中例子P6138精選課件ppt碳酸鹽巖剖面：以孔隙為主雙側(cè)向曲線呈“U”型P62儲(chǔ)層特征：電阻率相對(duì)圍巖低、有差異滲透層39精選課件ppt地球物理測(cè)井——緒論40精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井41精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井42精選課件ppt附圖16坡2井飛仙關(guān)組溶蝕孔洞儲(chǔ)層段常規(guī)測(cè)井曲線與FMI對(duì)比圖43精選課件ppt圖9-4普光6井測(cè)井曲線及數(shù)字處理成果圖44精選課件ppt(4）求含油飽和度據(jù)以上求出的地層真電阻率用阿爾齊公式可求出在使用各種側(cè)向的情況下，權(quán)衡的結(jié)果認(rèn)為雙側(cè)向最優(yōu)越，資料便于對(duì)比，使用效果好，目前廣泛使用，尤其是碳酸鹽巖剖面注意(5）與微球組合判斷可動(dòng)油氣RMSFL<RLLS<RLLD

有可動(dòng)油氣RMSFL=RLLS=RLLD

無(wú)可動(dòng)油氣地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井45精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井四、微側(cè)向測(cè)井（MLL）和鄰近側(cè)向測(cè)井（PL）Micro-Later-Log問(wèn)題提出：欲求準(zhǔn)RXO微電極：受泥餅厚度的影響大在鹽水泥漿井中幾乎不反映井壁附近的RXO

提出微側(cè)向測(cè)井？46精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井（1）微側(cè)向的測(cè)量原理a、電極系環(huán)狀電極A0—

主電極（紐扣電極）A1—屏蔽電極M1M2—測(cè)量電極A0A1M1M2貼井壁測(cè)井1、微側(cè)向測(cè)井47精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井b、測(cè)井原理（與七側(cè)向相同）調(diào)節(jié)I0,使UM1=UM2為止,確保電流水平流入地層測(cè)量M1（M2）與N電極的電位差計(jì)算公式：UN=0由于存在屏蔽電極，使電流在泥餅上的分流減小，探測(cè)深度增加（達(dá)8cm)，主要反映RXO，在hmc<10cm，效果好。Hmc>10cm效果差與微電極相比更能反映RXO48精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井（2）微側(cè)向的應(yīng)用b、求RXO可劃分出大于4.5厘米的薄層hmc小于等于6mmRXO=RMLLhmc大于等于6mm必須進(jìn)行泥餅校正，得到RXOP54a、可以劃分薄層思考：如果泥餅厚度大于微側(cè)向的探測(cè)范圍，該如何求取RXO？49精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井貼井壁測(cè)井，探測(cè)半徑大于微側(cè)向，在泥餅厚度大的情況下，反映RXO（1）、電極系A(chǔ)0、A1—（屏蔽電極）M—參考電位電極電極的形狀：矩形框2、鄰近側(cè)向測(cè)井A0MA1鄰近側(cè)向極板示意圖50精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井通過(guò)調(diào)節(jié)A1發(fā)出的屏蔽電流Ia,使M電極的電位=參考電位（Vc），又調(diào)節(jié)I0，使VA0=VM。測(cè)量主電流I0的變化。（2）測(cè)量原理計(jì)算公式：I0A0MA1鄰近側(cè)向電流分布示意圖51精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井3、鄰近側(cè)向測(cè)井曲線的應(yīng)用與微側(cè)向相同rpl＞rmlldi＞1m，不受原狀地層影響，RPL＝RXOdi＜1m，受原狀地層影響，RPL≠RXO為了解決微側(cè)向及鄰近側(cè)向受泥餅及原狀地層影響大的缺點(diǎn)微球形聚焦測(cè)井MSFL52精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井五、微球型聚焦測(cè)井（MSFL）1、球型聚焦測(cè)井（SFL）輸出曲線：RSFL探測(cè)深度較大，當(dāng)侵入較深時(shí)，RSFL=RXO

當(dāng)侵入較淺時(shí)，RSFL=Ri53精選課件ppt2、微球型聚焦測(cè)井（MSFL）輸出測(cè)井曲線：RMSFLrML、rMLL<rMSFL<rSFL、rPL、rLL8在通常情況下，能正確反映RXOhmc<3/4in,RMSFL=RXO對(duì)于淺侵油層RMSFL=Ri無(wú)侵入的重質(zhì)油層RMSFL=Rt用RMSFL求RXO，當(dāng)hmc>1.9cm時(shí)，必須進(jìn)行泥餅厚度校正。MicroSphericallyFocusedLog地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井54精選課件pptRMSFL曲線的應(yīng)用:a、求RXO：hmc<1.9cm,侵入中等時(shí)，RMSFL=RXO，否則須進(jìn)行泥餅厚度校正RMSFL/RMCRMSFLC/RMSFLhmc地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井55精選課件pptb、雙側(cè)向----微球形聚焦組合測(cè)井劃分油氣水層RLLD=Rt,RLLS=Ri,RMSFL=RXORmf>Rw，油氣出現(xiàn)低侵，RXO＜Ri＜Rt水層出現(xiàn)高侵，RXO＞Ri＞Rt在相同的侵入條件下，侵入深度：

水層>氣層>輕質(zhì)油>重質(zhì)油地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井56精選課件ppt地球物理測(cè)井——側(cè)向測(cè)井水層:RLLD≤