第2章 电阻率 联系客服

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测井方法及综合解释 讲义

随温度的升高,溶液离子的迁移速度加快,导电能力增强,因而电阻率降低。

例 2 已知75oF(24oC),NaCl溶液的电阻率为1.2??m, 求160 oF(71oC)时该溶液电阻率。

“NaCl溶液电阻率与其浓度和温度的关系图版”(15页),对应75oF、1.2??m找到A点,沿斜线向下找到160 oF(71oC)B点,该溶液电阻率为0.57??m。

地层温度的确定可由本地“估计地层温度图版”(1-11)得到。 三、岩石电阻率与孔隙度的关系

岩石的电阻率取决于孔隙流体,因此孔隙度对岩石的电阻率具有直接的影响。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Rw,孔隙度Ф,岩性。为了直接确定岩石电阻率与孔隙度的关系,改变地层水电阻率Rw,对饱含水岩样电阻率进行测量研究表明:

无论如何改变地层水Rw,含水岩石电阻率与地层水电阻率的比值总是一个常数,这个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:

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Fdefine水电阻率。

R0,R0饱含水(100%含水)地层电阻率;Rw为孔隙中地层Rw 对同类岩石不同孔隙岩样实验发现,地层因素与孔隙度之间存在较好的关系(结合24页图2-3 地层因素与孔隙度关系曲线实例,在双对数坐标系下二者成线形关系),即著名的阿尔奇第一公式: F?a (注意定义式与决定因素) m?其中:a是与岩性有关的系数;m为胶结指数,与岩石的胶结情况有关。 四、岩石电阻率与含油饱和度的关系

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。为了消除孔隙度和地层水电阻率的影响,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,即含油岩石电阻率与该岩石完全含水时的电阻率的比值: IdefineRt R0Rt为含油岩石电阻率,R0完全含水岩石电阻率。

实验表明,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:

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测井方法及综合解释 讲义

I?Rtbb?? (注意定义式与决定因素) nnR0Sw(1?So)其中:b是岩性系数,n为饱和度指数,Sw含水饱和度,So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。

§2-2 普通电阻率测井原理

根据前一节的分析知道,根据阿尔奇公式,可以利用孔隙度测井和电阻率测井确定岩石的含油性。 一、实验室岩石电阻率测量

实验室采用四极法测量岩石的电阻率,实验示意图如图2-1岩样电阻率测量原理图(20页)。按欧姆定律:

?UMNI→Rt??UMN?S?K?UMN

LILIr?Rt?Sr? r --- MN之间的电阻, Rt--- 岩样电阻率,??m; S ---- 岩样截面积,m2; L --- 测量电极间的距离,m;

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K --- 比例系数,m;

?UMN ---- 测量电极MN之间的电位差; I ---- 流过岩样的电流强度。

要想得到岩石电阻率必须满足下面的条件:人工电场的存在,测量电位差,确定岩样电阻率与电位差和电流强度之间的关系(只能通过间接方法)。 二、普通电阻率测井原理

1.问题的提出:对于几百米、几千米深的地层如何测量它的电阻率呢?间接法。

2.均匀介质中的电阻率测井

2.1均匀介质中的电阻率测井的理论依据

在均匀介质中放入点电流源,则均匀介质点电源在空间上电流场的分布: j?I 24?rj为均匀介质中点电源场中任意点的电流密度,其中r为电源A到测量点的距离,I为点电源的电流强度;

根据欧姆定律的微分形式,电场强度E与电流密度j之间存在:E=Rj,说明在电阻率为R的介质中电场强度与电流密度成正比,且方向一致。

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