阵列感应测井基础理论

1、 主主 要要 内内 容容 n第一章第一章 电阻率测井基础电阻率测井基础 n第一节第一节 岩电方程岩电方程 n第二节第二节 电阻率测井及测井环境电阻率测井及测井环境 n第三节第三节 电阻率测井的历史背景与发展电阻率测井的历史背景与发展 n第四节第四节 电阻率测井仪器电阻率测井仪器的分类及适用范围的分类及适用范围 n第二章第二章 阵列感应测井阵列感应测井 n第一节第一节 引言引言 n第二节第二节 阵列感应测井线圈系结构设计阵列感应测井线圈系结构设计 n第三节第三节 阵列感应测井频率选择阵列感应测井频率选择 n第四节第四节 阵列感应测井的优化聚焦合成处理阵列感应测井的优化聚焦合成处理 n第五节第五节

2、 阵列感应测井影响因素校正阵列感应测井影响因素校正 n第六节第六节 径向径向电阻率电阻率反演反演 n第七节第七节 阵列感应测井的测井环境和工艺要求阵列感应测井的测井环境和工艺要求 n第八节第八节 阵列感应测井原始资料的质量控制阵列感应测井原始资料的质量控制 n第三章第三章 高分辨率阵列感应（高分辨率阵列感应（HDILHDIL）处理软件）处理软件 第一章第一章 电阻率测井基础电阻率测井基础 第一节第一节 岩电方程岩电方程 1、电阻率与电导率、电阻率与电导率 U A R= I L 式中，式中， U物体两端的电压物体两端的电压 I通过的电流通过的电流 A物体的横截面积物体的横截面积 L物体的长度物体

3、的长度 =1/R 第一节第一节 岩电方程岩电方程 2、地层水电阻率、地层水电阻率 3647.5 82 Rw=（0.0123+ ) Cw0.955 1.8T+39 式中，式中， Cw地层水矿化度地层水矿化度 T地层温度地层温度 第一节第一节 岩电方程岩电方程 3、地层电阻率和饱和度方程、地层电阻率和饱和度方程 abRw Rt= Swnm 式中，式中， a、b常数常数 m胶结指数或孔隙度指数胶结指数或孔隙度指数 n饱和度指数饱和度指数 一、电阻率测井一、电阻率测井 电阻率测井方法主要分为两种：电阻率测井方法主要分为两种： 第一种是第一种是传导电流法传导电流法，该方法使用直流电，需要，该方法使用直流

4、电，需要 井眼中有导电泥浆。传导电流法测量的是电阻率。井眼中有导电泥浆。传导电流法测量的是电阻率。 第二种是第二种是感应法感应法，使用交流电，井内可以含有任，使用交流电，井内可以含有任 何流体（空气、任何导电或不导电泥浆）。感应法测何流体（空气、任何导电或不导电泥浆）。感应法测 量的是电导率量的是电导率。 第二节第二节 电阻率测井及测井环境电阻率测井及测井环境 第二节第二节 电阻率测井及测井环境电阻率测井及测井环境 二、井眼附近的测井环境二、井眼附近的测井环境 井井 眼眼 冲冲 洗洗 带带 过过 渡渡 带带 渗渗 透透 层层 围岩围岩 围岩围岩 井眼附近的地层模型井眼附近的地层模型 第三节第三

5、节 电阻率测井的历史背景与发展电阻率测井的历史背景与发展 20世纪初世纪初地面电法勘探；地面电法勘探； 20世纪世纪20年代后期年代后期电测井；电测井； （世界上第一条测井曲线是（世界上第一条测井曲线是1927 年由法国人斯仑贝谢兄弟在法国年由法国人斯仑贝谢兄弟在法国 东北部阿尔萨斯省皮切尔布朗油东北部阿尔萨斯省皮切尔布朗油 田的一口井内通过点测测得的。田的一口井内通过点测测得的。 第三节第三节 电阻率测井的历史背景与发展电阻率测井的历史背景与发展 1929年年8月月17日日壳牌石油公司在美国加利福尼亚壳牌石油公司在美国加利福尼亚 进行了美国的第一次电阻率测井。进行了美国的第一次电阻率测井。

6、1931年年斯仑贝谢兄弟完善了连续记录的方法，研斯仑贝谢兄弟完善了连续记录的方法，研 制成第一台笔记录仪，测井曲线包括自然电位和普通电阻制成第一台笔记录仪，测井曲线包括自然电位和普通电阻 率测井曲线。率测井曲线。 1936年年照相胶片记录仪诞生，电测井曲线已包括照相胶片记录仪诞生，电测井曲线已包括 自然电位、短电位、长电位以及长梯度电极系电阻率曲线。自然电位、短电位、长电位以及长梯度电极系电阻率曲线。 1938年年Dress-Atlas公司使用电测井进行服务。公司使用电测井进行服务。 1939年年翁文波先生在四川隆昌的一口井中测出了翁文波先生在四川隆昌的一口井中测出了 中国第一条电测井曲线（点

7、测）。中国第一条电测井曲线（点测）。 第三节第三节 电阻率测井的历史背景与发展电阻率测井的历史背景与发展 1942年年Archie公式诞生。公式诞生。 1943年年带有照相井斜仪的三臂倾角仪研制成功，带有照相井斜仪的三臂倾角仪研制成功， 它可以同时确定地层倾斜的方位和角度。它可以同时确定地层倾斜的方位和角度。 1949年年Doll提出感应测井几何因子理论，第一台提出感应测井几何因子理论，第一台 感应测井仪器研制成功。感应测井仪器研制成功。 1951年年Doll首先提出侧向测井的原理，研制出侧首先提出侧向测井的原理，研制出侧 向测井仪器，这是第一个聚焦式深探测的电阻率测井仪器。向测井仪器，这是第

8、一个聚焦式深探测的电阻率测井仪器。 20世纪世纪50年代末年代末六线圈系的感应测井仪投入使用。六线圈系的感应测井仪投入使用。 1963年年研制出双感应测井仪器。研制出双感应测井仪器。 1972年年研制出双侧向测井仪器。研制出双侧向测井仪器。 第三节第三节 电阻率测井的历史背景与发展电阻率测井的历史背景与发展 1983年年BPB公司首先推出了早期的阵列感应测井公司首先推出了早期的阵列感应测井 仪（数字感应测井仪，仪（数字感应测井仪，AIS） 。 1990年年斯仑贝谢公司发表了斯仑贝谢公司发表了AIT仪器的初步研究仪器的初步研究 成果，并进入商用阶段。成果，并进入商用阶段。 1992年年Atlas

9、公司开始研究高分辨率阵列仪公司开始研究高分辨率阵列仪HDIL， 1995年生产出仪器样机。年生产出仪器样机。 1995年年戴维斯等研制成新一代侧向测井仪戴维斯等研制成新一代侧向测井仪-方位方位 电阻率成像测井仪电阻率成像测井仪ARI；史密斯等研制出高分辨率方位侧；史密斯等研制出高分辨率方位侧 向测井电极系向测井电极系HALS。 1998年年斯仑贝谢公司推出阵列侧向测井仪器。斯仑贝谢公司推出阵列侧向测井仪器。 第四节第四节 电阻率测井仪器的分类及适用范围电阻率测井仪器的分类及适用范围 1、传导电流型、传导电流型 传导电流法测井也称直流电法测井，它是用供电电极传导电流法测井也称直流电法测井，它是用

10、供电电极 把电流注入地层，在井周围地层中形成电场，通过测量周把电流注入地层，在井周围地层中形成电场，通过测量周 围地层中电场或电位的分布，来确定地层的电阻率。围地层中电场或电位的分布，来确定地层的电阻率。 要求：井内有导电泥浆，提供电流通道。要求：井内有导电泥浆，提供电流通道。 普通电阻率测井仪器和侧向测井都属于传导电流型测普通电阻率测井仪器和侧向测井都属于传导电流型测 井仪器。井仪器。 第四节第四节 电阻率测井仪器的分类及适用范围电阻率测井仪器的分类及适用范围 （1）普通电阻率测井）普通电阻率测井 包括电位和梯度电极系测井，普通电阻率测井仪器属包括电位和梯度电极系测井，普通电阻率测井仪器属

11、于非聚焦电极，它受井眼和邻层的影响很大，对于薄层、于非聚焦电极，它受井眼和邻层的影响很大，对于薄层、 低电阻率地层以及侵入较严重的地层，测量精度会受到影低电阻率地层以及侵入较严重的地层，测量精度会受到影 响。尤其在盐水泥浆井中，供电电极发出的电流大部分被响。尤其在盐水泥浆井中，供电电极发出的电流大部分被 井内导电的盐水泥浆所分流，因此测出的视电阻率曲线难井内导电的盐水泥浆所分流，因此测出的视电阻率曲线难 以反映地层真电阻率。以反映地层真电阻率。 （2）侧向测井）侧向测井 当井眼充满高矿化度泥浆，井眼电阻率较低、地层当井眼充满高矿化度泥浆，井眼电阻率较低、地层 电阻率较高（如碳酸盐岩或地层被高电

12、阻率的淡水所饱电阻率较高（如碳酸盐岩或地层被高电阻率的淡水所饱 和），使得侵入带电阻率小于地层电阻率形成低侵（也和），使得侵入带电阻率小于地层电阻率形成低侵（也 称减阻侵入）时，一般使用双侧向测井来确定地层电阻称减阻侵入）时，一般使用双侧向测井来确定地层电阻 率。双侧向测井仪器的响应范围为率。双侧向测井仪器的响应范围为0.2-40000m。 第四节第四节 电阻率测井仪器的分类及适用范围电阻率测井仪器的分类及适用范围 2、感应型、感应型 当井眼充满低矿化度泥浆，井眼电阻率较高、当井眼充满低矿化度泥浆，井眼电阻率较高、 地层电阻率较低，使得侵入带电阻率大于地层电地层电阻率较低，使得侵入带电阻率大于

13、地层电 阻率（但是地层电阻率不是太低），形成高侵阻率（但是地层电阻率不是太低），形成高侵 （也称增阻侵入）时，一般使用感应测井来确定（也称增阻侵入）时，一般使用感应测井来确定 地层电阻率。地层电阻率。 第二章第二章 阵列感应测井阵列感应测井 第一节第一节 引言引言 一、问题的提出一、问题的提出 线圈系由一个主发射和上下非对线圈系由一个主发射和上下非对 称布置的称布置的8个接收线圈系组成。每个线个接收线圈系组成。每个线 圈系包含一个主接收线圈和一个屏蔽圈系包含一个主接收线圈和一个屏蔽 接收线圈，与主发射线圈构成一个三接收线圈，与主发射线圈构成一个三 线圈系子阵列。主接收线圈与发射线线圈系子阵列。

14、主接收线圈与发射线 圈的距离从圈的距离从6in（0.15m）到）到72in （1.83m），有三个工作频率），有三个工作频率 （26.325kHz，52.65kHz，105.3kHz），）， 根据主线圈间距的大小来选择子阵列根据主线圈间距的大小来选择子阵列 的工作频率。的工作频率。 二、阵列感应测井仪器介绍二、阵列感应测井仪器介绍 1、Schlumberger公司的阵列感应成像测井仪器公司的阵列感应成像测井仪器AIT 仪器同时测量实部和虚部仪器同时测量实部和虚部 信号，得到信号，得到28个测量信号，接个测量信号，接 收信号数字化后传到地面，由收信号数字化后传到地面，由 地面软件聚焦合成得到地面

15、软件聚焦合成得到5种不种不 同探测深度同探测深度10in（0.25m），）， 20in（0.50m），），30in （0.75m），），60in（1.50m），）， 90in（2.25m）的）的3组分辨率组分辨率1ft （0.3m），），2ft（0.6m），），3ft （1.2m）曲线。）曲线。 二、阵列感应测井仪器介绍二、阵列感应测井仪器介绍 1、Schlumberger公司的阵列感应成像测井仪器公司的阵列感应成像测井仪器AIT 线圈系由七个单侧布置的线圈系由七个单侧布置的 三线圈系子阵列组成；主接收三线圈系子阵列组成；主接收 线圈间距从线圈间距从6in（0.15m）到）到 94in（2.

16、39m），按对数等间），按对数等间 距布置；所有子阵列同时接收距布置；所有子阵列同时接收 包含包含8个频率（个频率（10kHz，30kHz， 50kHz，70kHz ，90kHz， 110kHz ，130kHz，150kHz ） 的时间序列波形，波形数字化的时间序列波形，波形数字化 后送到地面，地面用快速傅立后送到地面，地面用快速傅立 叶变换将波形分解为实部和虚叶变换将波形分解为实部和虚 部信号，共得到部信号，共得到112个信号。个信号。 2、Atlas公司的高分辨率阵列感应测井仪器公司的高分辨率阵列感应测井仪器HDIL 2、Atlas公司的高分辨率阵列感应测井仪器公司的高分辨率阵列感应测井仪

17、器HDIL 现场提供现场提供6种探测深度种探测深度 10in（0.25m），），20in （0.50m），），30in（0.75m），）， 60in（1.50m），），90in （2.25m）和）和120in（3.05m） 的的3组分辨率组分辨率1ft（0.3m），）， 2ft（0.6m），），3ft（1.2m）和）和 实际分辨率曲线；井下接收实际分辨率曲线；井下接收 波形进行堆栈处理，具有较波形进行堆栈处理，具有较 强的抗干扰能力，易于进行强的抗干扰能力，易于进行 曲线异常诊断和质量控制。曲线异常诊断和质量控制。 3、Halliburton公司的高分辨率阵列感应测井仪器公司的高分辨率阵列感应

18、测井仪器HRAI 线圈系由四线圈系组成，中间为主发射线圈，上下各布置线圈系由四线圈系组成，中间为主发射线圈，上下各布置5 个接收线圈，两个工作频率（个接收线圈，两个工作频率（8kHz和和32kHz），同时测量实部），同时测量实部 和虚部信号，井下数字电路将数据数字化后传到地面处理。其和虚部信号，井下数字电路将数据数字化后传到地面处理。其 径向处理和纵向处理独立实现。在径向处理前，每个子阵列的径向处理和纵向处理独立实现。在径向处理前，每个子阵列的 测量均进行反褶积滤波为具有相同的纵向分辨率。径向合成处测量均进行反褶积滤波为具有相同的纵向分辨率。径向合成处 理时，除最浅的理时，除最浅的0.25m和

19、和0.50m外，其余深曲线合成不使用浅子外，其余深曲线合成不使用浅子 阵列信号，从而使近井眼影响限制在浅测量曲线中。最终提供阵列信号，从而使近井眼影响限制在浅测量曲线中。最终提供6 种探测深度种探测深度10in（0.25m），），20in（0.50m），），30in（0.75m），）， 60in（1.50m），），90in（2.25m）和）和120in（3.05m）的）的3组分辨率组分辨率 1ft（0.3m），），2ft（0.6m），），3ft（1.2m）和实际分辨率曲线。提）和实际分辨率曲线。提 供供3参数（地层电阻率、冲洗带电阻率和侵入直径）反演结果。参数（地层电阻率、冲洗带电阻率和侵入直

20、径）反演结果。 1ft垂直聚焦垂直聚焦 匹配曲线匹配曲线 2ft垂直聚焦垂直聚焦 匹配曲线匹配曲线 4ft垂直聚焦垂直聚焦 匹配曲线匹配曲线 第二节第二节 阵列感应测井线圈系结构设计阵列感应测井线圈系结构设计 一、线圈系的设计要求一、线圈系的设计要求 1）使线圈系能够采集到足够的地层信息；）使线圈系能够采集到足够的地层信息； 2）各子阵列本身的探测深度与要合成达到的探测深度有）各子阵列本身的探测深度与要合成达到的探测深度有 合理的关系；合理的关系； 3）各子阵列之间的重复信息最少；）各子阵列之间的重复信息最少； 4）接收线圈与发射线圈的间距是测井采样间距的整数倍；）接收线圈与发射线圈的间距是测

21、井采样间距的整数倍； 5）最短子阵列的间距应考虑最大纵向分辨率（最小分层）最短子阵列的间距应考虑最大纵向分辨率（最小分层 能力）和测量的稳定性；能力）和测量的稳定性； 第二节第二节 阵列感应测井线圈系结构设计阵列感应测井线圈系结构设计 一、线圈系的设计要求一、线圈系的设计要求 6）最长子阵列的间距应考虑测量信号大小、趋肤效应影）最长子阵列的间距应考虑测量信号大小、趋肤效应影 响和仪器的长度；响和仪器的长度； 7）屏蔽线圈的位置，除了考虑抑制直耦信号外，还应考）屏蔽线圈的位置，除了考虑抑制直耦信号外，还应考 虑小井眼影响和提供高分辨率信息；虑小井眼影响和提供高分辨率信息； 8）线圈系匝数必须是整

22、数；）线圈系匝数必须是整数； 9）子阵列的间距应考虑线圈缠绕时的大小；）子阵列的间距应考虑线圈缠绕时的大小； 10）线圈系的匝数应考虑各子阵列间的接收信号大小，使）线圈系的匝数应考虑各子阵列间的接收信号大小，使 各子阵列具有相近的测量范围。各子阵列具有相近的测量范围。 第二节第二节 阵列感应测井线圈系结构设计阵列感应测井线圈系结构设计 二、二、AIT线圈系结构线圈系结构 n8个主线圈距分别为：个主线圈距分别为： 6in，9in，12in，15in， 21in，27in，39in，72in。 n三种频率为：三种频率为： 26.325kHz,52.65kHz,105. 3kHz n8组线圈使用同一

23、频率，组线圈使用同一频率， 又有又有6组线圈使用其他相组线圈使用其他相 邻的两个频率。邻的两个频率。 n实际有实际有14个不同探测深个不同探测深 度的度的28个信号。个信号。 第二节第二节 阵列感应测井线圈系结构设计阵列感应测井线圈系结构设计 三、三、HDIL线圈系结构线圈系结构 n7个主线圈距分别为：个主线圈距分别为： 6in （0.15m）到）到94in（2. 39m），）， 按对数等间距布置；按对数等间距布置； n8种频率：种频率： 10kHz，30kHz，50kHz， 70kHz ，90kHz，110kHz ， 130kHz，150kHz n7组线圈分别使用组线圈分别使用8种频率种频率

24、 n实际有实际有56个不同探测深度的个不同探测深度的 112个信号。个信号。 第二节第二节 阵列感应测井线圈系结构设计阵列感应测井线圈系结构设计 四、四、HRAI线圈系结构线圈系结构 n主发射线圈在中间，主发射线圈在中间， 上下各上下各5个接收线圈个接收线圈 n四线圈系结构四线圈系结构 n2种频率：种频率： 8kHz和和32kHz 第三节第三节 阵列感应测井频率选择阵列感应测井频率选择 第三节第三节 阵列感应测井频率选择阵列感应测井频率选择 一、一、AITAIT的频率选择的频率选择 发射线圈发出发射线圈发出3种工作频率（种工作频率（26.325kHz，52.65kHz， 105.3kHz）信号

25、，接收线圈不接收所有频率信号。第）信号，接收线圈不接收所有频率信号。第1 和第和第2短子阵列仅接收高频（短子阵列仅接收高频（105.3kHz）信号；第）信号；第3和第和第 4子阵列同时接收高频（子阵列同时接收高频（105.3kHz）和中频（）和中频（52.65kHz） 信号；第信号；第5、第、第6、第、第7、第、第8子阵列同时接收中频（子阵列同时接收中频（52.65 kHz）和低频（）和低频（26.325kHz）信号。）信号。 第三节第三节 阵列感应测井频率选择阵列感应测井频率选择 优点：优点： 当线圈间距不变时，对一定范围的地层电导当线圈间距不变时，对一定范围的地层电导 率（率（0.001-

26、1S/m），频率高，趋肤效应影响小，），频率高，趋肤效应影响小， 测量信号包含更多的地层信息。测量信号包含更多的地层信息。 趋肤效应与线圈间距成正比，间距大趋肤效趋肤效应与线圈间距成正比，间距大趋肤效 应严重，反之，趋肤效应小。要使在地层电导率应严重，反之，趋肤效应小。要使在地层电导率 （1-5S/m）范围，视电导率实部仍然有效，大线）范围，视电导率实部仍然有效，大线 圈间距子阵列必须有小的工作频率。圈间距子阵列必须有小的工作频率。 第三节第三节 阵列感应测井频率选择阵列感应测井频率选择 优点：优点： 各子阵列的测量电压信号范围（各子阵列的测量电压信号范围（0.001- 5S/m），对于一定的

27、测量精度（），对于一定的测量精度（10-6V），目），目 前的频率选择较好地考虑了各子阵列具有相近前的频率选择较好地考虑了各子阵列具有相近 的测量动态范围。例如，高电导率（大于的测量动态范围。例如，高电导率（大于 1S/m）时，线圈间距最长的第）时，线圈间距最长的第8子阵列，中频子阵列，中频 信号可能失效，但低频信号仍然有效。信号可能失效，但低频信号仍然有效。 第三节第三节 阵列感应测井频率选择阵列感应测井频率选择 二、二、HDILHDIL的频率选择的频率选择 HDIL的井下探头数据采集中提出了波形采集和数的井下探头数据采集中提出了波形采集和数 据堆栈技术（据堆栈技术（Beard，1996）。

28、发射线圈发射由微处理）。发射线圈发射由微处理 器产生包含器产生包含8个奇次谐波频率（个奇次谐波频率（10kHz，30kHz，50kHz， 70kHz ，90kHz，110kHz ，130kHz，150kHz ）的近似）的近似 方波信号，所有接收线圈均接收随时间变化的波形信号。方波信号，所有接收线圈均接收随时间变化的波形信号。 波形经数字化后用数据堆栈技术传输到地面，地面计算波形经数字化后用数据堆栈技术传输到地面，地面计算 机软件再用傅立叶变换分离机软件再用傅立叶变换分离8个频率信号，包括实部与个频率信号，包括实部与 虚部信号。虚部信号。 第三节第三节 阵列感应测井频率选择阵列感应测井频率选择

29、优点：优点： 第一，数据堆栈技术在每一个测量点输出经多次迭第一，数据堆栈技术在每一个测量点输出经多次迭 加平均后的时间序列波形，它增强了小信号的测量精度加平均后的时间序列波形，它增强了小信号的测量精度 和抗干扰能力。和抗干扰能力。 第二，时间序列波形可以让工程技术人员观察测井第二，时间序列波形可以让工程技术人员观察测井 异常并进行质量控制；检查测井系统存在的问题，如曲异常并进行质量控制；检查测井系统存在的问题，如曲 线畸形，大干扰等。线畸形，大干扰等。 第三，地层电阻率动态测量范围大。第三，地层电阻率动态测量范围大。 第四，测量丰富的井下地层信息。第四，测量丰富的井下地层信息。HDIL有有7个

30、子阵个子阵 列，可同时测量列，可同时测量8个频率的实部和虚部信号，直接测量个频率的实部和虚部信号，直接测量 得到得到112条曲线，是条曲线，是AIT的的4倍。倍。 第四节第四节 阵列感应测井的优化聚焦合成处理阵列感应测井的优化聚焦合成处理 与双感应测井采用线圈系聚焦不同，阵与双感应测井采用线圈系聚焦不同，阵 列感应测井使用简单的三线圈系，没有硬件列感应测井使用简单的三线圈系，没有硬件 聚焦性能，采用软件聚焦，即利用多个线圈聚焦性能，采用软件聚焦，即利用多个线圈 阵列在不同井眼深度测量的原始读数进行加阵列在不同井眼深度测量的原始读数进行加 权求和，得出阵列感应合成曲线，权求和，得出阵列感应合成曲

31、线， 阵列感应测井软件聚焦合成阵列感应测井软件聚焦合成 n在一定的电导率范围内，感应测井的读数相当于地层各在一定的电导率范围内，感应测井的读数相当于地层各 部分电导率的加权平均。部分电导率的加权平均。 （1 1） n式中，权函数为第式中，权函数为第n n组线圈系在给定频率下组线圈系在给定频率下R R或或X X信号的信号的 响应。阵列感应测井给出的合成曲线相当于所有阵列线响应。阵列感应测井给出的合成曲线相当于所有阵列线 圈原始信号（经过井眼校正后）的加权和；圈原始信号（经过井眼校正后）的加权和； （2 2） n式中：式中： 阵列感应测井曲线；阵列感应测井曲线； n 第第n n组线圈系测量的电导率

32、；组线圈系测量的电导率； n 测量线圈系的总道数；测量线圈系的总道数； n每组线圈系的加权值。每组线圈系的加权值。 zdrdzrzzrgz n n ),(),()( N n Z Zz n n zzz 1 log max min )()( 第五节第五节 阵列感应测井影响因素校正阵列感应测井影响因素校正 1、趋肤效应影响校正、趋肤效应影响校正 2、井眼环境校正、井眼环境校正 3、倾角校正、倾角校正 4、深度校正、深度校正 第六节第六节 径向径向电阻率电阻率反演反演 n单条电阻率测井曲线通常不能代表在特定半径下地单条电阻率测井曲线通常不能代表在特定半径下地 层的电阻率，所以，当存在侵入时，就应该通过

33、对层的电阻率，所以，当存在侵入时，就应该通过对 多条电阻率测井曲线的反演求出多条电阻率测井曲线的反演求出RtRt。 n传统上用于感应测井和侧向测井的反演方法，就是传统上用于感应测井和侧向测井的反演方法，就是 在代表特定模拟条件的点之间进行插值，其模型是在代表特定模拟条件的点之间进行插值，其模型是 “台阶剖面台阶剖面”三参数三参数（to to、 、d di i和和t t）模型。）模型。 n由于阵列感应测井具有多种径向探测深度，采用更由于阵列感应测井具有多种径向探测深度，采用更 接近实际情况的接近实际情况的四参数四参数（to to、 、r1r1、r2r2和和t t）模型，模型， 它将侵入过渡带包括

34、在内，计算它将侵入过渡带包括在内，计算to to、 、t t和侵入半和侵入半 径径。 高分辨率阵列感应一维反演成果图高分辨率阵列感应一维反演成果图 阵列感应电阻率 （m） 0.22000 高分辨率阵列感应二维反演成果图高分辨率阵列感应二维反演成果图 Rt （m） 0.22000 Rxo （m） 0.22000 深 度 (m) 第七节第七节 阵列感应测井的测井环境和工艺要求阵列感应测井的测井环境和工艺要求 （以（以HDIL为例）为例） 1 1、HDILHDIL测井仪器在井眼内有居中和偏心两种测量方式，测井仪器在井眼内有居中和偏心两种测量方式， 不论哪种方式，都要求仪器线圈系部分基本与井壁保持不论

35、哪种方式，都要求仪器线圈系部分基本与井壁保持 平行，且线圈系不能贴着井壁。平行，且线圈系不能贴着井壁。 2 2、HDILHDIL测井时要求泥浆电阻率大于测井时要求泥浆电阻率大于0.020.02欧姆米，一般欧姆米，一般 来说，泥浆电阻率越小，电磁波在泥浆中的衰减越大，来说，泥浆电阻率越小，电磁波在泥浆中的衰减越大， 测量的信噪比越小，资料置信度越差。同时为保证数值测量的信噪比越小，资料置信度越差。同时为保证数值 的准确，还需满足以下条件：的准确，还需满足以下条件： 小于小于152.4mm152.4mm井眼，井眼，Rt/RmRt/Rm70007000； 小于小于203.3mm203.3mm井眼，井

36、眼，Rt/RmRt/Rm20002000； 小于小于304.8mm304.8mm井眼，井眼，Rt/RmRt/Rm10001000； 第七节第七节 阵列感应测井的测井环境和工艺要求阵列感应测井的测井环境和工艺要求 （以（以HDIL为例）为例） 3 3、因、因HDILHDIL采用软件数字聚焦处理，为高分辨的需要，采用软件数字聚焦处理，为高分辨的需要， 考虑的井眼影响因素较多，所以测量时仪器应避免来回考虑的井眼影响因素较多，所以测量时仪器应避免来回 摆动；另一方面也要求井眼尺寸不应有剧烈的变化。摆动；另一方面也要求井眼尺寸不应有剧烈的变化。 4 4、由于、由于1 1、3 3的要求，在线圈系应增加绝缘

37、扶正器。同的要求，在线圈系应增加绝缘扶正器。同 时由于常规测井井径分辨率较低，再加上常规测井后几时由于常规测井井径分辨率较低，再加上常规测井后几 次通井使井眼形状发生了变化，因此次通井使井眼形状发生了变化，因此HDILHDIL测井时应并测测井时应并测 较高精度的井径。较高精度的井径。 第八节第八节 阵列感应测井原始资料的质量控制阵列感应测井原始资料的质量控制 （以（以HDIL为例）为例） 1、主刻度、测前校验、测后校验符合规范；、主刻度、测前校验、测后校验符合规范； 2、各线圈的各频率数据不应有明显的跳动，由短源距、各线圈的各频率数据不应有明显的跳动，由短源距 到长源距（线圈到长源距（线圈0、线圈、线圈1），应有较好的过渡，不），应有较好的过渡，不 应出现剧烈变化；应出现剧烈变化； 3、重复曲线与主曲线特征一致，重复测量值相对误差、重复曲线与主曲线特征一致，重复测量值相对误差 应小于应小于2%，10in电阻率曲线有异常跳动时应改变测速电阻率曲线有异常跳动时应改变测速 重复测量；重复测量； 4、在井眼规则的均质非渗透性地层，、在井眼规则的均质非渗透性地层，HDIL的的6条电阻条电阻 率曲线应基本重合；在渗透性地层，率曲线应基本重合；在渗透性地层，6条不同探测深度条不同探测深度 的曲线