新疆石油地质
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年图#单发双收线圈系示意
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普通电阻率测井、侧向测井和感应测井都是利用地层孔隙流体的导电性质来区分含烃和含水地层的。当地层水矿化度极低，甚至是淡水时，上述测井方法就很难对地层孔隙中的烃、水含量作出正确的判断。由电学知识可知，介电常数（!）是反应介质电学性质的另一个重要物理量，!的取值完全独立于电导率（"），不同的物质因成分和结构的不同而导致介电常数值不同。表#列出了几种常见地层物质的相对介电常数值。对于地下地层，岩石骨架和烃类物质的相对介电常数值较低，而水的相对介电常数值较高，且几乎不受其矿化度的影响。因此用介电常数区分油水层有时更有效。水的相对介电常数值远大于其它物质的相对介电常数值，所以地层的介电常数值将主要受其含水饱和度的影响，这使得介电测井在分析地层的含水饱和度方面有重要的作用。最简单的介电测井采用单发双收线圈系，测量两个接收线圈的感应电势的幅度比（!"）和相位差（#），然后将它们转换成介电常数和电导率+称为视介电常数和视电导率,，用以进行测井解释。
#介电测井的基本原理
图#为单发（#）双收（$#，$!）
线圈系的介电测井仪示意。%#与%!为发射线圈到两个接收线圈的距离，$%为接收线圈间距。
由于电磁波传播效应的影响，电磁波在传播过程中要发生相位变化和幅度衰减，从而使两个接收线圈中的信号在相位上和幅度上有差别。测量$#与$!相位差来研究地层性质的方法，叫相位介电测井；测量两个接收线圈的信号幅度及其比值来研究地层性质的方法，叫幅度介电测井；大多数介电测井仪器包括这两方面的测量项目。
幅度比和相位差的定义分别为
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收稿日期：!"""$"*$!’作者简介：石庆冬+#)’#$,，男，在读博士生，地球物理勘探，#))&年在石油大学获应用地球物理专业硕士学位。介电测井响应特性
（为庆祝《新疆石油地质》创刊!"周年而作）
石庆冬1，冯启宁2，尚作源2
(10中国矿业大学，北京100083；2.
石油大学，北京昌平102200)摘要：介电测井在分析地层的含水饱和度和区分油水层方面有重要的作用。在给出介电测井幅度比与相位差定义之后，利用解析解和数值模式匹配法计算了几种地层模型的响应曲线。得出的主要结论有：均匀介质中的幅度比与相位差都随介质真电导率的增大而增大；一般情况下，可不予考虑井眼对介电测井响应的影响；幅度比与相位差在分层能力和探测深度上不匹配，相位差的分层能力优于幅度比，但其探测深度比后者差。主题词：介电测井；介电常数；相位；响应；探测深度中图法分类号：12%#3&#
文献标识码：4
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第!#卷第(期新疆石油地质 5.-3!#，6.3(!"""年#"月
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矿物相对介电常数
砂
岩
石灰岩白云岩硬石膏
*32(’3(E)3"23&23%(
表#
常见地层物质的相对介电常数
矿
物
相对介电常数
天然气石油淡
水
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万方数据