石油测井需要用的仪器( 三 )


注意的是,感应曲线上读的是电导率,其单位是毫欧姆/米(mΩ/m) 。它的倒数才是视电阻率,单位是欧姆米(Ω·m) 。
B.判断含水储层,划分界面
感应测井曲线对地层电阻率反应极为灵敏 。由于电阻率的变化导致电导率的变化,水层电导率明显升高,分界面往往在曲线的急剧变化处 。
4.侧向测井
(1)侧向测井原理
侧向测井是视电阻率方式之一,不同的是它的电极系中除有主电极系外,还有一对屏蔽电极,其作用是使主电流聚成水平层状电流(又称聚焦测井),极大地降低了钻井液、冲洗带和围岩的影响,能解决普通电极测井不能解决的问题,如在碳酸岩地层、盐水钻井液以及薄层交互剖面中提高解释效果 。
侧向测井有三侧向、六侧向、七侧向、八侧向和微侧向 。下面仅介绍常用的七侧向、八侧向、双侧向和微侧向 。
(2)七侧向测井
1)七侧向测井是一种聚焦测井方法,其主电极两端各有一个屏蔽电极,屏蔽电极使主电流成薄层状径向地挤入地层,此时,井轴方向上无电流通过,七侧向测井曲线就是记录在不变的主电流全部被挤入地层时,所用的电压值 。当地层电阻率较大时,主电流不易被挤入地层,所用的电压值就大;相反,当地层电阻率较小时,主电流容易被挤入地层,所用的电压值就小 。在测井曲线上,对应高阻层,曲线有较高的视电阻率;对应低阻层,曲线有较低的视电阻率 。
2)七侧向测井曲线的应用
七侧向测井曲线的特点是正对高阻层,曲线形状呈中心对称,曲线上有两个“尖子”,解释时取地层中点的视电阻率作为该高阻层的视电阻率值,取突变点作为地层的分界线,如图4-11所示 。
七侧向测井可分为深、浅两种侧向 。深侧向能反映地层深部的电阻率;浅侧向能反映井壁附近地层的电阻率变化 。对于热储层而言,它仅反映钻井液冲洗带附近的电阻率变化 。根据七侧向测井的特点,将它们组合起来,就能较好地划分地层所含流体的性质 。此外,还可以求出地层的真电阻率 。七侧向测井常用于孔隙型地层测井中 。
图4-11 七侧向测井曲线形状图
(3)八侧向测井
八侧向测井是侧向测井的一种,原理与七侧向测井相同,实际为一探测深度很浅的七侧向测井,只是电极系尺寸大小和供电回路电极距电极系较近,因此看起来很像一个八个电极的电极系,故名八侧向 。八侧向探测深度为0.35m,应用地层电阻率范围0~100Ωm,且泥浆电阻率大于0.1Ωm(魏广建,2004) 。因八侧向探测深度浅,纵向分层能力较强 。它是研究侵入带电阻率的方法,通常不单独使用,而是和感应测井组合应用,称为双感应-八侧向测井,是目前井下地球物理测井的主要测井项目 。
(4)双侧向测井
双侧向电极系结构:由七个环状电极和两个柱状电极构成 。
双侧向探测深度:双侧向的探测深度由屏蔽电极A1,A2的长度决定,双侧向采用将屏蔽电极分为两段,通过控制各段的电压,达到增加探测深度的目的 。侧向测井由于屏蔽电极加长,测出的视电阻率主要反映原状地层的电阻率;浅侧向测井探测深度小于深侧向,主要反映侵入带电阻率 。
双侧向纵向分层能力:与O1,O2的距离有关,可划分出h>O1,O2的地层电阻率变化 。
双侧向影响因素:层厚、围岩对深、浅双侧向的影响是相同的,受井眼影响较小 。
双侧向测井资料的应用:
1)划分地质剖面:双侧向的分层能力较强,视电阻率曲线在不同岩性的地层剖面上,显示清楚,一般层厚h>0.4m的低阻泥岩,高阻的致密层在曲线上都有明显显示 。
2)深、浅侧向视电阻率曲线重叠,快速直观判断油(气)水层 。
由于深侧向探测深度较深,深、浅测向受井眼影响程度比较接近,可利用二者视电阻率曲线的幅度差直观判断油(气)、水层 。在油(气)层处,曲线出现正幅度差;在水层,曲线出现负幅度差 。如果钻井液侵入时间过长,会对正、负异常差值产生影响,所以,一般在钻到目的层时,应及时测井,减小泥浆滤液侵入深度,增加双侧向曲线差异 。
3)确定地层电阻率 。
根据深、浅双侧向测出的视电阻率,可采用同三侧向相同的方法求出地层真电阻率Rt和侵入带直径Di 。
4)计算地层含水饱和度 。
5)估算裂缝参数 。
(5)微侧向测井
微侧向装置是在微电极系上增加聚焦装置,使主电流被聚焦成垂直井壁的电流束,电流束垂直穿过泥饼,在泥饼厚度不大的情况下可忽略不计,测量的视电阻率接近冲洗带的真电阻率 。
由于主电流束的直径很小(仅4.4cm),所以,微侧向测井的纵向分辨能力很强 。因此,应用微侧向测井曲线可以划分岩性,划分厚度为5cm的薄夹层、致密层,常用于碳酸盐岩地层测井中 。