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利用逾渗理论模拟岩石复电阻率1逾渗理论:

逾渗网络模型最基本的两个模型为键逾渗模型和座逾渗模型,如图所示。在逾渗网络模型中,每个键(座)有连通和不连通两个状态,每个键(座)与相邻的键(座)相互连通的概率为P。因为网格是完全无序的,所以每个键(座)之间是否连通并不相互影响。如果网格足够大,随着概率P的逐渐增大,网格中相互连通的键(座)越来越多,相互连通的键就会组成一个个集团,称为逾渗集团。当概率P达到某个值时,整个网络是导通的,称这个概率为逾渗临界概率Pc。座逾渗(左)与键逾渗(右)网络示意图2利用逾渗理论模拟岩石复电阻率

岩石是一个极其复杂的多孔介质,当有不同频率的电流流过时,岩石不仅展现出阻抗性质,也呈现出容抗性质,故在岩石电阻率频散模拟中,不能单单只考虑阻抗特性,还需要考虑容抗特性。对于单个毛管模型,可以用一个电容和一个电阻率并联来表示,如图所示。毛管模型示意图毛管模型的等效电路模型3网络模型中每个键用毛管模型等效电路进行替代,形成一个电容电阻网络。每个键的通和断即表示该处是孔隙空间还是岩石骨架,由概率P1控制,其决定了岩石孔隙度;当某个孔喉单元含油时,即视为该处为断路,由概率P2控制,其决定了岩石饱和度。二维岩心复电阻率模拟网络如图所示,图中虚框为P1控制部分,表示该处为岩石骨架,图中黑框为P2控制的部分,二者均为断路。岩心逾渗网络示意图利用逾渗理论模拟岩石复电阻率

每个电容和电阻均为定制,且大小相同,只同地层水矿化度、温度和泥质含量相关。4岩心逾渗网络示意图利用逾渗理论模拟岩石复电阻率如图所示的电阻电容网络求解,第i个电阻电容并联的阻抗为,第i个键两端电压为

、,为第i个通道中的电流,则有:在网络模型中,对于每个节点来说,电流的流入和流出是相等的,有:对网络模型中,每条键都可以列出这样的方程,先求得电流分布,进而求得电压分布。利用逾渗理论模拟岩石复电阻率模拟结果:利用逾渗理论模拟岩石复电阻率含泥质的岩石复电阻率模拟:Waxman-Smith模型能够很好的描述泥质对岩石电阻率性质的影响,该模型认为由于泥质的存在,使得岩石获得附加导电性,致使岩石导电能力增强,电阻率下降;根据电路原理以及Waxman-Smith模型,认为泥质存在使得岩心孔隙串联了一个电容,串联后单个孔喉的电容

为岩石不含泥质

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