侧向测井LaterologorFocusedLog侧向测井的提出侧向测井Laterolog或FocusedLog侧向测井的分类LL3、LL6、LL7、LL8、双侧向,邻近侧向、微侧向、微球形聚焦等。1.盐水泥浆、高阻薄层,将产生泥浆分流,测不到地层真电阻率。2.高阻屏蔽使普通电阻率法无法进行,所以提出聚焦测井法使电流进入地层。学习内容侧向测井Laterolog或FocusedLog1、三侧向测井LL32、七侧向测井LL73、双侧向测井(深、浅双侧向)4、双侧向测井与三侧向的比较学习内容侧向测井Laterolog或FocusedLog1、三侧向测井LL32、七侧向测井LL73、双侧向测井(深、浅双侧向)4、双侧向测井与三侧向的比较1.测井仪器装置及原理三侧向电极系结构:Ao为主电极,A1、A2为屏蔽电极位于两侧,它们短路相连接。回路电极(也称回流电极)B置远处(计为无限远)。一、三侧向测井LL3三侧向测井原理示意图三侧向测井探管照片2.测井原理(1)测井过程中,主电极Ao和A1、A2供以相同极性的电流Io和Ia,并使它们之间处于等电位状态。(2)当Ao与A1、A2电位不相等时,其电位差被送到调整线路上,通过调节A1、A2电路中的屏蔽电流Ia,保持整个电极系处于等电位状态。(3)三侧向的电场:由于主电流Io被A1、A2所屏蔽。主电流水平流入地层。一、三侧向测井LL3(4)仪器记录的是任意屏蔽电极A1或A2或Ao与回流电极B之间的电位差△U和主电极电流Ioro—表示主电极的接地电阻,表示主电极的电流层由主电极到回流电极所经过的oarKIUKR0一、三侧向测井LL32.测井原理(5)三侧向的主电流基本上是垂直射入地层。接地电阻定义:ro可看成是由三部分组成:ro=rm+rt+ri(等效串联电路)其中rm、ri、rt对Ra贡献,取决于聚焦能力大小,聚焦能力强,rt贡献大,反之rt对Ro贡献就小。一、三侧向测井LL32.测井原理3.影响三侧向测井的因素:电极系、地层与井眼一、三侧向测井LL3(1仪器聚焦能力取决于电极系L长度,L→大,聚焦能力好。而实验证明,当L>10d,Ra与L无关,一般是L=5~8d。电极系聚焦能力强,电流层进入地层深度大,Rt13.影响三侧向测井的因素:电极系、地层与井眼一、三侧向测井LL3(2)主电极长度Lo主电极长度决定了电流层厚度,Lo→小,分层能力强,Lo<h/4时效果好,Lo>h/4,受(3)电极直径dn直径dn小,泥浆层厚度大,那么Ra则小,反之dn大,Ra则升高。1Ra=GmRm+GiRi+GtRtG=Gm+Gi+Gt=1(1)井径影响井径不大时,井内为盐水泥浆,其几何因子和Rm都小,影响可以忽略。井径变大时,泥浆范围扩大,电流散开,ro降低,则Ra降低。井眼扩大,是不利因素。需要进行井眼校正。2)地层与井眼:井径、围岩、侵入带影响3.影响三侧向测井的因素:电极系、地层与井眼Rxo过渡带冲洗带原状地层RtrRt泥饼泥浆钻头直径井壁RLL3,d---井眼校正(2)围岩Rs的影响当Rt>Rs时,围岩分流作用,使电流线散开,使Ra降低;当Rt<Rs时,屏蔽、扩散面积减小,R值增大,因而测量Ra比真电阻值大。深三侧向浅三侧向三侧向围岩校正图版RdLL3,d/RsRdLL3,s/RdLL3,dRsLL3,d/RsRsLL3,s/RsLL3,dH(m)H(m)2)地层与井眼:井径、围岩、侵入带影响Rt/Rxo(3)侵入带影响在GiRi影响下,侵入深、电极聚焦能力差,Gi值大,Ri在总测量值中占的份量大,侵入影响显著;高阻侵入比低阻侵入影响要大。三侧向侵入校正图版RdLL3,c/RxoRdLL3,c/RsLL3,cRs/Rxo2)地层与井眼:井径、围岩、侵入带影响单一高阻层的电阻率曲线形态(1)上下围岩一致时,曲线中心对称,对高阻层,Ra上升;层愈厚,电阻越高。(2)上下围岩不一致时,Ra曲线不对称,极大值偏向高阻围岩一方;(3)h>4d时,极值不变,曲线对称,对地层中心出现极大值;4.三侧向曲线特征一、三侧向测井LL3值得指出:LL3曲线分层能力强,特别对薄层,分层能力取决于Lo长度,其长度取决了电流层的厚度。5.深、浅三侧向测井LL3一、三侧向测井LL3深三侧向电阻率测井主要反映原状地层电阻率Rt;浅三侧向电阻率测井主要反映侵入带的电阻率Ri。6.三侧向测井曲线的应用(1)划分岩性剖面地层界面一般划在曲线开始急剧变化的位置。(2)可用LLd、LLs重叠法定性判断油水层油、水层的泥浆侵入性质不同,(RmfRw时)油层多为减阻侵入,水层多为增阻侵入。深侧向RLLD>浅侧向RLLS为油层;反之为水层。一、三侧向测井LL3Di/dRt/RxoXOXO6.三侧向测井曲线的应用(3)求地层真电阻率Rt对于较厚的高阻层可以通过深浅三侧向组合图版求出岩层的真电阻率Rt和侵入带直径Di。注意:必须按照井眼校正、围岩-层厚校正、侵入校正顺序进行!一、三侧向测井LL3侧向测井Laterolog或FocusedLog三侧向小结三侧向是一种聚焦电阻率测井法,适合于解决高矿化度泥浆和高阻薄层的测井问题。三侧向电极系三个柱状金属电极组成。LL3测得的Ra正比于主电极的接地电阻ro。由于主电流水平流入地层,围岩影响小分层能力强。在高矿化度泥浆井中,由于泥浆与侵入带的电阻率都很小,故所测电阻率主要反映的是地层电阻率。在侵入不深的情况下,可用三侧向测井直接求得地层电阻率Rt。但侵入较深时,深侧向不够深,浅侧向不够浅,不利于油水层识别。这就决定了应对三侧向测井进行结构性改进----七侧向测井应运而生。学习内容侧向测井Laterolog或FocusedLog1、三侧向测井LL32、七侧向测井LL73、双侧向测井(深、浅双侧向)4、双侧向测井与三侧向的比较二、七侧向测井LL71、方法提出为了加大深三侧向电极系的探测深度和减小浅三侧向电极系的探测深度,不能只靠改变屏蔽电极的长度来达到目的,只好从改变电极系的结构入手解决问题。设计出的七侧向电极系通过调整电极系的分布来改变屏流的大小,使其对主电流的控制作用加强或减弱,从而确定理想的探测深度。2、方法原理二、七侧向测井LL71)深七侧向电极系由7个很小的金属环状电极组成。(1)电极结构主电极Ao位于中央,上下对称分布着屏蔽电极A1、A2;两对监督电极M1、M1’、M2、M2’。M1和M1’的中点O1、M2和M2’的中点O2间的距离O1O2叫做深七侧向的电极距L。屏蔽电极的距离叫做电极系长度L0。可以通过调整电极系的分布比L0/L来控制探测深度。二、七侧向测井LL72、方法原理(2)测量原理Ao供以恒定I0,A1、A2通同极性电流强度I1。调节屏蔽电流大小,保持M1、M1’,M2、M2’电位相等;测量M1或M2与无限远处对比电极N之间电位差,由于N电极放置较远处,则UN=0,实际上:Ra=K*UM1/Io1)深七侧向电极系二、七侧向测井LL72、方法原理2)浅七侧向电极系由7个很小的金属环状电极组成。(1)电极结构:主电极Ao位于中央,上下对称分布着屏蔽电极A1、A2;两对监督电级M1、M1’、M2、M2’。M1、M1’中点O1,M2、M2’的中点O2的距离O1O2叫做浅七侧向的电极距L。屏蔽电极的距离叫做电极系长度L0。(2)将回路电极B分成B1、B2两部分,对称地放在屏蔽电极外侧,由于回路电极靠近屏蔽电极,A1、A2发出的屏蔽电流很快通过B1、B2电极形成回路,对主电流的控制作用减弱,所以主电流进入地层不远就开始发散,从而是电极系的探测深度减小。二、七侧向测井LL73、测量原理测量时Ao供以Io恒定,A1、A2通同极性电流强度I1。调节屏蔽电流I1,以便在测量过程中始终维持两对监督电极之间的电位相等。提升电极系测量时,电极系经过电阻率不同的岩层时,电场分布发生变化而导致监督电极电位不相等,仪器电路可自动调节I1,维持监督电极等电位。测量M1与无限远处电极之间电位差,根据电位叠加原理求UM、UN=0,即可求得视电阻率。Ra=K*UM1/Io二、七侧向测井LL74、资料应用(1)划分岩性剖面(同LL3)地层界面一般划在曲线开始急剧变化的位置。(2)可用LLd、LLs重叠法判断油水层(3)求地层真电阻率。同LL3!!!二、七侧向测井LL7七侧向小结与三侧向一样,七侧向也是一种聚焦电阻率测井法,其电极系特点是七个电极,以主电极Ao为中心,两对监督电极,一对屏蔽电极上下对称分布,测井时自动调节屏蔽电流强度,使主电流聚焦,并水平地进入地层,七侧向记录的是任一监督电极与对比电极或者回路电极之间的电位差,该电位差大小与地层电阻率有关,所以七侧向测井曲线反映地层电阻率变化情况与三侧向一样,七侧向受围岩,泥浆的影响也很小,分层能力较强,在高矿化度泥浆井中使用效果最好,其用于求地层电阻率Rt与三侧向比较,七侧向分层能力不如三侧向高,主要是由于三侧向的电流层厚度约0.3m比七侧向电流层度(约0.8m)小。学习内容侧向测井Laterolog或FocusedLog1、三侧向测井LL32、七侧向测井LL73、双侧向测井(深、浅双侧向)4、双侧向测井与三侧向的比较双侧向测井是在三、七侧向测井的基础上发展起来的,将三、七侧向测井的优点结合起来。双侧向吸取了三侧向和七侧向优点,它的探测深度和分层能力均优于三、七侧向,可用来划分地层剖面,求取地层电阻率Rt,定性判断含油性。侧向测井Laterolog或FocusedLog三、双侧向测井(深、浅双侧向)三、双侧向测井(深、浅双侧向)双侧向测井电极系结构如右图。它是由一个主电极A0和两组屏蔽电极A1,A1‘和A2,A2’和两组监督电极Ml,M1‘和M2,M2’组成。右图左侧完成深侧向探测、右侧完成浅侧向探测。1、方法特点作深侧向测井时,屏蔽电极A1A11和A2A21作为双屏蔽,大大改善了屏蔽效果,提高了探测深度,测量结果主要反映原状地层电阻率。图右侧为浅侧向电极系结构,作浅侧向时,A2A2‘屏蔽电极作为回路电极,使主电流很快发散,探测深度变浅,所测结果主要反映侵入带电阻率。2、基本原理三、双侧向测井(深、浅双侧向)测井时,将双侧向电极系放入井内,主电极Ao发出恒定的电流Io,并在测井过程中保持不变,同时两对屏蔽电极A1,A1’和A2,A2’发出与Io相同极性的屏蔽电流Il,I1’,同时维持两对监督电极MlM2和M1’M2’之间的电位差等于0,无电流流过,即UM1=UM2、UM1’=UM2’。3、测量原理三、双侧向测井(深、浅双侧向)深双侧向的探测深度较深,所测视电阻率主要反映原状地层电阻率;浅双侧向的探测深度较浅,所测电阻率与侵入带电阻率有关。随着电极系提升,周围介质电阻率改变,I0的分布随之改变,监督电极的电位也改变,测量任一监督电极M1(M2)与无穷远对比电极N之间的电位差变化,即反映了介质电阻率的变化,其电阻率的计算公式如下:3、测量原理4、资料应用(1)确定地层的真电阻率需要做必要的井眼、围岩、侵入三种因素的校正后即可用来确定地层的真电阻率。(2)划分岩性剖面(3)快速直观地判断油水层。ThewellofORDOSBasin学习内容侧向测井Laterolog或FocusedLog1、三侧向测井LL32、七侧向测井LL73、双侧向测井(深、浅双侧向)4、双侧向测井与三侧向的比较(1)电极系结构LL3由三个柱状电极构成,双侧向由“七环、两柱”状电极构成。(2)探测深度双侧向探测深度大于三侧向。在泥浆侵入深时,LL3所测视电阻率受侵入带影响大,深浅三侧向探测深度差别小,给判断油(气)、水层带来困难。其原因是:三侧向的探测深度取决于电极系长度,LL3电极系长度有限,主电流从一开始就缓慢发散,到一定程度后扩散剧烈,致使主电流不能进入较深的地层。而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,达到增加探测深度目的。四、双侧向测井与三侧向的比较(3)纵向分层能力三侧向的分层能力由主电极长度决定。由于主电极较短,主电流呈水平状进入