第四章微电阻率测井

2 微侧向测井
(1)基本原理
测井时，给主电极 A0供电 I0 ，并保持电流 I0 恒定，对屏蔽电极 A1 供极性
相同的电流I1，用自动控制振荡器调节屏蔽电流 I1，使M1和M2电极之间的电
位差为零。此时，主电流被聚焦成束状垂直于井壁方向流入地层(如图)。
在提升电极系测量时，随电极系周围介质电阻
率的改变， I0 分布改变， UM1≠UM2 ，自动调节 I1 ，使 UM1=UM2 ，测量监视 M1( 或 M2) 和参考电极 N 之间的电位
①划分薄层。
微侧向主电流层厚度较小，约为 4.4cm ，它的纵向分层能力较强，可划 分出h≈5cm的薄层。
②确定冲洗带电阻率Rxo
冲洗带电阻率是评价地层孔隙
度和含水饱和度的重要参数，可 利用右图确定Rxo。
虽然微侧向比微电极系受泥饼
的影响小一些，但泥饼对微侧向仍 有影响。从图可看出，当hmc=0时，Ra=Rxo，当泥饼存在时，Ra随 hmc的增大
3 邻近侧向测井
(1)基本原理
由于微侧向探测深度较浅，在 hmc 较大时泥 饼影响明显。为了增加探测深度，改进了电极 系，建立了邻近侧向测井。邻近侧向受泥饼影 响较小，可用于泥浆电阻率较高、泥饼较厚的 井中，测量方法与微侧向相似。 邻近侧向测井电极系极板上增加屏蔽电极 ，而且增大了极板的横截面积。极板中心为主 电极A0，主电极之外的第一圈为屏蔽电极A1，然
，所以测得的结果只反映井壁附近地层 的电阻率。 当侵入较深 ( 超过 7.5 厘米 ) 时，地 层电阻率对测量的结果影响不大，微侧
向测井只反映侵入带的电阻率。为了减
少泥饼影响，求准 Rxo ，提出了另一种 求冲洗带电阻率测井-邻近侧向测井。
微侧向测井探 测深度有些浅。

Rt I 0
4L
ln
2L0 r0
Rt
4L
ln 2L0
U A0 I0
r0
K 4L
ln 2(L0 / r0 )
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四、接地电阻 rg 及视电阻率Ra
rg U AON I0 主电流流经路径的等效电阻
Ra

K U A0 N I0
Ra Krg K (rm ri rt rs )
线电极可分成无限多个小的电流元dI(点电极)
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设坐标原点在电极系中 点，Z轴与电极轴线重合
设电极全长2L0,主电极长 2L,电极半径r0,且r0<<L0
设整个电极流出电流I， 主电流I0，电流均匀分布 在线电极上，电流密度为：
j I0 2L
9
RI
d在意U线一电点极M（上x任，R取tyd，一I z电）流处元产d生ξ的，电U它位在为介：质4中任r
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探测特性
深度记录点：A0 中点 分辨率：深0.632m，浅0.437m 探测深度：深1.1m，浅的0.35m
探测深度：深七比深三深
分辨率：三侧向比七侧向高
深浅三侧向分辨率相同,深浅七侧向分辨率不同
五、曲线特点(自学)
六、应用：同三侧向
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三侧向测井
深三侧向
浅三侧向
七侧向测井
深七侧向电极系
B2(A' 2)A2M
' 2
M2
A0
M1
M
' 1
A1 A1' (B1)
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二、测量原理(恒功率测量)
用ΔUM1M2调节I0 使 ΔUM1M2=0
测I0和UM1
用VA2-VA1的差值调节IS， 使I0UM1=选定功率

由此图版可看出：当hmc≤10mm时，RMLL受泥饼影响小，此时可 认为RMLL=Rxo，通常在盐水泥浆井中，渗透层的泥饼厚度很小，一 般不超过10毫米，在这种情况下，使用微侧向测井是有利的 。 hmc>15mm时，由微侧向视电阻率求Rxo误差较大，可将RMLL经图版校 正后求出Rxo。
3 邻近侧向测井
微侧向测井探 测深度有些浅。
2 微侧向测井
(2)微侧向测井资料的应用
①划分薄层。
微侧向主电流层厚度较小，约为4.4cm，它的纵向分层能力较强，可划分 出h≈5cm的薄层。
②确定冲洗带电阻率Rxo
冲洗带电阻率是评价地层孔隙 度和含水饱和度的重要参数，可 利用右图确定Rxo。
虽然微侧向比微电极系受泥饼 的影响小一些，但泥饼对微侧向仍 有影响。从图可看出，当hmc=0时，Ra=Rxo，当泥饼存在时，Ra随hmc的增大 而降低。因此在知道泥饼厚度和泥饼电阻率的条件下，通过图可以确定冲洗 带电阻率。
饼中的电压降很小。 而微电极系测井时，供电电极流出
的电流中相当一部分通过泥饼，此时，
泥饼厚度及极板与井壁接触的好坏对Ra 影响就大。
故微侧向受泥饼影响小，能较好地反映冲洗带电阻率(Rxo)的值。
2 微侧向测井
(1)基本原理
测井时，给主电极A0供电I0，并保持电流I0恒定，对屏蔽电极A1供极性 相同的电流I1，用自动控制振荡器调节屏蔽电流I1，使M1和M2电极之间的电 位差为零。此时，主电流被聚焦成束状垂直于井壁方向流入地层(如图)。
曲线具有划分薄层和区分渗透和非渗透性岩层两大特点，所以利用它将油 气层中的非渗透性的致密薄夹层划分出来，并把其厚度从含油气层总厚度
中扣除油就气得层到有油效气厚层的度有是效指厚在度目。前经济技术条件下能够产出工业性油 气流的油气层实际厚度，即符合油气层标准的储集层厚度扣除不合 标准的夹层(如泥质夹层或致密夹层)剩下的厚度。

一、电极系及电流分布
A0——主电极，总电 流I0 矩形片状
A1——辅助电极 Ia M0 ——测量电极，矩 形框状
M1、M2——监督电极
“一”字形 ，短路连 接 紧贴井壁测量
二、测量原理 恒压法 主电极流出的电流，一部分是主电流 I 0 另一部分流入辅助电极，称为辅助电流 I a
自动调节
U M1 U M 2
A1——屏蔽电极，屏蔽电流Is
M1、M2——监督电极 A00.016M10.012M20.012A1
装在绝缘极板上，靠弹簧压在井壁上
探测特性
电 极 距 ( o 1 o 2 ) : 4 .4 cm 探 测 深 度 : 8 cm
微侧向和微电极系测井受到泥饼的影响不同
二、测量原理 1、I0与Is同极性 2、 I0恒定，自动调节Is，使UM1=UM2 3、测UM1 4、视电阻率：
2、泥饼厚度hmc小于19mm时，RPL=Rxo。 3、视电阻率
R PL K
U
M
I0
hm c 1 9 m m
R P L R xo
否则，用图版校正
§4 微球聚焦测井
微侧向：探测深度浅，受泥饼影响大 邻近侧向：探测深度加大，侵入较浅时，受原状 地层影响大
微球形聚焦测井：探测深度适当，适用范围宽， 受泥饼影响小，不受原状地层影响 是确定冲洗带电阻率最好的方法
非渗透层没有侵入
解决办法： 为了提高的纵向分辨能力，不漏掉薄 层和求准目的层的厚度，又能形象直观 地判断渗透层；准确地测出冲洗带电阻 率。 设计出一种电极距很短，贴靠井壁测 量的井下装置叫做微电极系。 使微电极系沿井身贴靠井壁进行视电阻 率测量的测井方法，叫微电极测井。
§1 微电极系测井