测井方法原理-电法测井(测井解释培训教材-COSL)

1电法测井讲座

中海油田服务股份有限公司油田技术事业部资料解释中心

2010年9月主讲人：刘建新地球物理测井——岩石的导电特性

电法测井包括测量岩层导电、介电和电化学特性的所有测井方法。这类方法通过测量岩层的导电、介电和电化学特性，来划分井下油气储层和确定油气层的含油气饱和度。地球物理测井——岩石的导电特性一、岩石的电阻率和电导率

岩石的导电特性是指岩石在电场中传导电流的能力，用岩石的电阻率R和电导率σ来量度。

岩石的电阻率和电导率与岩石的岩性、物性、含油气性以及所含水的性质相关，这是电阻率测井能够确定岩性、划分油气水层和计算含油气饱和度的基础。R——Ω·m（欧姆·米）σ——mS/m（毫西门子/米）地球物理测井——岩石的导电特性1、欧姆定律

r=RL/SR=rS/L

=1/R地层的电阻率只与地层的性质有关，而与其几何形状及尺寸无关，所以测量岩石的R而不是电阻。导电能力差的，电阻率高，电导率低；导电能力好的，电阻率低，电导率高；地球物理测井——岩石的导电特性2、岩石电阻率与岩性的关系岩石的电阻率间的关系：（1）R火成岩>R沉积岩

(2)在沉积岩中:R灰岩>R砂岩>R泥岩

(3)矿物类：除金属和石墨外，其他矿物类电阻率都比较高，石油和天然气几乎是不导电的；（4）岩性不同、含油气水不同的岩石，其电阻率

也是不同的。二、岩石的导电机理1、岩石导电机理

电子导电导电类型

离子导电（在外加电场的情况下）地球物理测井——岩石的导电特性岩石固体骨架（Vma）孔隙中的流体（φf）电子导电（当金属矿物组成岩石骨架时）（靠自由电子导电的岩石称为电子型导电的岩石）外加电场自由电子水中的正负离子

外加电场岩石具有连通孔隙（其中含有地层水）通常情况下沉积岩中不含导电的矿物，大都靠孔隙中的盐类离子导电离子导电地球物理测井——岩石的导电特性通常补偿阳离子是Na+。同种粘土矿物的CEC为一常数。常见粘土矿物中，蒙脱石的CEC＞伊利石CEC＞高岭石CEC；颗粒越小，CEC越大。CEC的大小与粘土矿物类型以及颗粒分散度有关。地球物理测井——岩石的导电特性三、影响岩石电阻率的因素:

火成岩:以电子导电为主（岩性致密，不含地层水）沉积岩：以离子导电为主(主要靠孔隙中地层水的盐类离子导电)地球物理测井——岩石的导电特性1立方米的岩石,骨架不导电,孔隙中含有油气水在该岩石的两端加压DvI=q/tI正比于（1/R）地球物理测井——岩石的导电特性岩石电阻率R离子数目离子速度离子运动路径地层水含盐量Cw地层水含量Cw粘土含量、分布孔隙度φ含水饱和度Sw温度t盐类油水分布孔隙结构地球物理测井——岩石的导电特性粘土含量、孔隙结构是岩石的岩性因素；地层水中的盐类、含量和它的温度是水性因素，可综合反映地层水电阻率Rw；孔隙度是物性因素；含水饱和度和油水分布是含油气性因素。因此，岩石电阻率与岩石的岩性、水性、物性和含油气性有关。地球物理测井——岩石的导电特性四、地层因素F与孔隙度φ的关系假设：1、岩石为纯地层岩石（岩石骨架不含导电矿物和泥质）2、岩石孔隙中100％含地层水地层因素F＝R0/Rw＝a/φm阿尔奇a—岩性系数，0.4－1.5，与孔隙结构有关m—胶结指数，1.3－2.5，随胶结程度增加而增大一般情况下，a=1,m=2地层因数F只与孔隙度和孔隙结构有关，而与地层水电阻率无关。（Archie公式1）地球物理测井——岩石的导电特性

Archie认为，对于饱含矿化度大于20000mg/L的地层水的纯砂岩样品，孔隙中100%含水时的电阻率Ro与地层水电阻率Rw之比值，即地层因素F＝R0/Rw为一常数，且与岩样的孔隙度、胶结程度和孔隙形状有关，与地层水电阻率无关。在以F为纵坐标、φ为横坐标的双对数坐标上，F-φ关系基本为一条直线。地球物理测井——岩石的导电特性10203050100孔隙度%12351020地层因素FF=0.675/φ２．０８F=１/φ１．７３地球物理测井——岩石的导电特性

a、m对解释结果有着非常重要的影响，而且a与m是互相制约、密切相关的。一般说，a大，m就小；a小，m就大。由于a与m与岩石性质、胶结情况、孔隙结构等有密切关系，因此，应根据本地区的岩性来合理选择a与m值。地球物理测井——岩石的导电特性五、电阻增大系数I与含水饱和度Sw的关系

Archie同样用实验发现，对于同样纯砂岩，在地层水电阻率和孔隙度一定时，岩样的含油饱和度So=1-Sw越高，则岩样的电阻率也越高；含油饱和度越低，则岩样的电阻率也越低。为了消除地层水和孔隙度的影响，采用电阻增大系数I，即含油岩石电阻率Rt与该岩石完全含水时的电阻率R0之比I=Rt/R0。地球物理测井——岩石的导电特性在同样岩石中，电阻增大系数I只与岩石含油饱和度So(或Sw)有关，而与地层水电阻率Rw和岩石孔隙度等因素无关。I=Rt/Ro=b/Swn=b/(1-So)n（Archie公式2）

在以I为纵坐标、Sw为横坐标的双对数坐标上，I-Sw关系基本为一条直线。b---与岩性有关的系数，常取1

n---饱和度指数，与油气水在孔隙中的分布状况有关，常取2地球物理测井——岩石的导电特性10203050100含水饱和度%12351020电阻增大系数II=0.75/Sw２．2８I=１/Sw１．9770地球物理测井——岩石的导电特性六、Archie公式及其应用F＝R0/Rw＝a/φmI=Rt/Ro=Rt/FR0=b/Swn=b/(1-So)na—与岩性有关的岩性系数，0.4－1.5，与孔隙结构有关m—胶结指数，1.3－2.5，随胶结程度增加而增大，一般情况下，a=1,m=2b---与岩性有关的系数，常取1n---饱和度指数，与油气水在孔隙中的分布状况有关，常取2φ——岩石有效孔隙度，小数R0——100%饱含地层水的岩石电阻率，Ω·mRw——地层水电阻率，Ω·mRt——岩石真电阻率，Ω·mSw---岩石含水饱和度，小数Sh(So)---岩石含油气饱和度，小数F---地层因素，它是100%饱含地层水的岩石电阻率R0与所含地层水电阻率Rw的比值，其大小主要取决于地层孔隙度，且与岩石性质、胶结情况和孔隙结构等有关，但与地层水电阻率Rw无关I---电阻增大系数，它是含油气岩石真电阻率Rt与该岩石100%饱含地层水时的电阻率R0的比值，其大小基本决定于Sw（Sh）

，但与地层的孔隙度和地层水电阻率无关

Archie公式可用于绝大多数常见储集层地球物理测井——岩石的导电特性地球物理测井——岩石的导电特性在目前常用的测井解释关系式中，只有Archie公式最具有综合性质，它是连接孔隙度测井和电阻率测井的桥梁，因而成为测井资料综合定量解释得最基本的关系式。实际应用时，一般：①先用孔隙度测井资料计算地层孔隙度φ，用Archie公式计算地层因素F；②根据地层真电阻率Rt和地层水电阻率Rw，由Archie公式计算地层含水饱和度Sw或含油气饱和度Sh

。利用Archie公式求地层水电阻率F＝R0/Rw＝a/φmI=Rt/Ro=b/SwnRw＝R0φm/aRo=RtSwn/bRw＝RtSwnφm/ab地球物理测井——岩石的导电特性在解释井段内选出岩性均匀、含泥质少、较厚的标准水层，采用深探测电阻率和孔隙度测井资料，既可用上式计算出地层水电阻率Rw。地球物理测井——岩石的导电特性七、地层水电阻率与化学成分、浓度及温度的关系

如前所述，沉积岩的导电能力主要取决于岩石孔隙中地层水的导电能力，并且岩石的电阻率与所含地层水的电阻率成正比，要计算含油气岩石的含油气饱和度，就必须知道地层水电阻率Rw。

地层水电阻率Rw是计算地层含水饱和度Sw或含油气饱和度Sh的极为重要的参数。Rw取决于地层水含盐成分、矿化度和温度。随着地层水矿化度和温度的增加，Rw降低。地球物理测井——岩石的导电特性地层水电阻率Rw的确定方法：1、用水分析资料确定Rw——用本井或邻井相同层位的水分析资料确定地层水电阻率是目前确定Rw最有效的方法。2、用自然电位计算——适用于地层水中主要含NaCl何从SP曲线能得到好的静自然电位值。3、利用Archie公式以及相应的交会图确定Rw4、由地区统计规律确定Rw地球物理测井——岩石的导电特性八、不同岩性岩层的电阻率1、砂泥岩地层：R砂>R泥质砂岩>R泥岩2、碳酸岩盐地层：孔隙性的灰岩与砂岩类似,含次生孔隙的岩石R与孔隙的结构、孔隙明显有关外，还与含油气、泥质含量和地层水的电阻率都有关。3、膏盐地层：因为很致密，通常无孔隙存在，所以它的

R很高。自然电位测井侧向测井感应测井一二三地球物理测井——自然电位测井SP自然电位测井：电法测井的一种。也叫SPLogs（源自SpontaneousPotentialLogs），是根据自然电位曲线研究井内地质剖面的方法。电阻率测井：测量井下岩层的电阻率，一般须人为供电。SP的发现进行电阻率测井时，目的层测量结束、在断电情况下，发现记录仪仍然显示，井下有电位的变化。地球物理测井——自然电位测井SP自然电位:自然电场产生的电位.应用基础—自然电位与井中岩层的岩性有密切的关系，能以明显异常显示渗透层。M—测量电极N—地面电极正异常负异常自然电位测井曲线一般以泥岩井段的曲线作为基线（相对零线）来计算渗透层井段自然电位异常幅度（mV）。异常偏向负方向—叫负异常；相反—叫正异常地球物理测井——自然电位测井SP测量原理：由于固定在地面的N电极的电位VN是一个恒定值，因此，当测量电极M在井中移动时，电位差计所测得的电位差ΔVMN的变化，就是井下自然电位的变化，把它记录成随井深变化的曲线，即自然电位曲线。地球物理测井——自然电位测井SP一、自然电位的成因

由于泥浆和地层水的矿化度不同，地层压力和泥浆柱压力不同，在钻开岩层后，井壁附近两种不同矿化度的溶液接触产生电化学过程，结果产生电动势造成自然电场。

自然电动势扩散电动势（Ed）扩散吸附电动势（Eda）过滤电动势（E）地球物理测井——自然电位测井SP二、自然电位曲线的特点及影响因素1、电化学总电动势和自然电流的等效电路当井中泥浆滤液与地层水之间存在浓度差时，则在泥浆滤液与地层水接触面两侧产生扩散电动势Ed，在泥岩井段与砂岩层面间产生扩散吸附电动势Eda。井下介质都是导电介质，电动势的存在必然会在井下介质中产生自然电流和自然电位场。地球物理测井——自然电位测井SP自然电流回路等效电路Rsh——泥岩等效电阻Rsd——砂岩等效电阻Rm——井筒内泥浆等效电阻地球物理测井——自然电位测井SP负异常：当CW>Cmf时,SP由泥岩的正电位向砂岩的负电位降低。（淡水泥浆）M电极测量正异常：当CW<Cmf时,SP由泥岩的负电位向砂岩的正电位升高。（盐水泥浆）M电极测量地球物理测井——自然电位测井SP根据理论和实际曲线分析，SP曲线有如下特点：（1）当泥浆、地层和上下围岩岩性均匀时，SP曲线对称于地层中部；（2）当h＞4d时，曲线半幅点正对地层界面；（3）当Cw＞Cmf,渗透性地层出现负异常；当CW<Cmf，渗透性地层出现正异常；当Cw＝Cmf，渗透性地层无负异常。ab段——泥岩基线c点——半幅点d点——地层中部地球物理测井——自然电位测井SP3、影响自然电位曲线幅度的因素自然电位曲线的异常幅度ΔVsp，是指以泥岩曲线为基线，渗透层的SP曲线偏移基线的幅度值。不同井眼和地层条件对所测的自然电位幅度影响很大。因此，在应用其资料时，必须考虑其影响因素，否则将影响解释精度。自然电位的幅度、特点主要取决于自然电场的静自然电位SSP和自然电流I的分布。SSP的大小主要取决于岩性、温度、地层水和泥浆中所含离子成分、泥浆滤液电阻率与地层水电阻率之比。自然电流I的分布主要取决于介质的电阻率、地层厚度、井径大小。地球物理测井——自然电位测井SP地层厚度的影响曲线号码h/dd不同厚度地层自然电位理论曲线地层厚度h↑→ΔUsp↑地球物理测井——自然电位测井SP注意：要用自然电位异常幅度△Vsp计算SSP和PSP，必须对以上因素的影响进行校正。井径和侵入带直径的影响井径扩大↑→井的截面积加大↑→自然电流在井内的电位降变小↓→ΔUsp降低↓。泥浆侵入地层→泥浆滤液与地层水的接触面向地层内推移→其效果相当于井径扩大↑→ΔUsp降低↓地球物理测井——自然电位测井SP三、自然电位曲线的应用地层中泥质含量是影响岩性和渗透性的主要因素，因此，自然电位曲线可用来判断岩性和划相、确定渗透层、求地层水电阻率、估计地层泥质含量和判断水淹层等。判断渗透层估算泥质含量估计渗透层厚度确定地层水电阻率估计渗透层厚度地球物理测井——自然电位测井SP1、判断渗透层砂泥岩剖面中Rw<Rmf时，以泥岩为基线，渗透层会出现负异常；渗透层（砂岩）越纯，负异常越大；泥质含量增加，负异常幅度变低。地球物理测井——自然电位测井SP碳酸盐岩剖面地球物理测井——自然电位测井SP地球物理测井——自然电位测井SP2、估计渗透层厚度自然电位曲线与自然伽马曲线配合，划分渗透层的界面非常有效。确定渗透层界面——半幅点法薄层图中CE连线>砂岩厚度图中CE连线=砂岩厚度厚层h厚储层地球物理测井——自然电位测井SP地球物理测井——自然电位测井SPhh薄储层根据自然电位的原理，可以看到自然电位曲线的变化与岩性有着密切的关系，特别是能以明显的异常显示出渗透性地层，这对于划分渗透性砂岩储集层具有重要意义。在实测曲线上，泥岩井段的自然电位曲线比较平直，解释中就以泥岩井段的曲线作为基线，曲线偏向负方向，叫做负异常；反之则称为正异常。钻井时，如果钻井液矿化度高于地层水矿化度，通常砂岩储层的自然电位曲线表现为负异常，如果钻井液矿化度低于地层水矿化度，通常砂岩储层的自然电位曲线表现为正异常。自然电位测井资料主要用于以下用途：判断岩性，划分渗透层；用于地层对比；求地层水电阻率；估算地层泥质含量；识别油气水层；研究沉积相。识别油水层：

SP曲线幅度低的为油层，高的为水层SP曲线应用识别岩性；划分储层SP曲线应用识别油水层：

SP曲线幅度低的为油层，高的为水层自然电位测井侧向测井感应测井一二三地球物理测井——电阻率测井井下非均质介质情况（1）泥浆侵入储层的情况侵入：当P泥

>P地时，井眼周围的储层受到不同程度的泥浆滤液和固体微粒的侵入。且侵入将改变原来储集层的渗透性、电、声、放射性等物理特性，尤其是渗透率K和电阻率特性R。

在钻井过程中为了防止井喷，往往使泥浆柱的压力大于地层孔隙流体压力。地球物理测井——普通电阻率测井地球物理测井——普通电阻率测井Rm------泥浆电阻率(mud)Rmf-----泥浆滤液电阻率(mudfluid)Rmc-----泥饼电阻率(mudcakes)Rw------地层水电阻率(water)Rxo-----冲洗带电阻率Ri------侵入带电阻率(invasion)Rt------原状地层电阻率(true)hmc-----泥饼厚度d-------井的直径di------侵入带直径相应参数：地球物理测井——普通电阻率测井（2）井眼周围孔隙地层电阻率的径向变化冲洗带：岩层中有绝大部分的流体被泥浆滤液所代替的环带。冲洗带电阻率用RXO。过渡带：冲洗带后边，离井眼越远，孔隙中被泥浆滤液取代的地层流体越来越少，形成一个过渡带。侵入带=冲洗带+过渡带原状地层：侵入带以外的地层地球物理测井——普通电阻率测井高侵（增阻侵入）：侵入带电阻率大于原状地层电阻率的侵入状态低侵（减阻侵入）

：侵入带电阻率小于原状地层电阻率的侵入状态侵入剖面电阻率的高、低侵特征与储层所含流体性质有关，还与泥浆滤液电阻率Rmf有关。地球物理测井——普通电阻率测井F＝Ro/RmfI=Rxo/Ro=Rxo/FRmf=1/Sw2冲洗带：F＝R0/RwI=Rt/Ro=Rt/FRW=1/Sw2原状地层：Rt＝FRW/Sw2RXO＝FRmf/Sxo2两式相除，根据经验公式Sxo＝Sw1/5RXO/Rt＝Rmf（1－S0）8/5/Rw地球物理测井——普通电阻率测井d泥岩泥岩泥岩泥岩水层油层ddidi冲洗带侵入带泥饼diRtRiRxoRmRmcRtRiRxoRmcRm增阻泥浆侵入减阻泥浆侵入地球物理测井——普通电阻率测井显然，当Rxo＞Rt时，储层为高侵

Rxo＜Rt时，储层为低侵

储层的高低侵状态，除与含油气饱和度So有关外，还与泥浆滤液电阻率与地层水电阻率的比有关（Rmf/Rw）。只有在Rmf/Rw＝2-3时，用高低侵特征划分油水层才有效（水层为高侵，油层为低侵）。地球物理测井——侧向测井1、双侧向测井原理A、电极系与七侧向类似，不同的是在七电极系的外面再加上两个屏蔽电极A1′、A2′。为了增加探测深度，屏蔽电极A1′、A2′不是环状，而是柱状（与三侧向屏蔽电极相同）地球物理测井——侧向测井对于屏蔽电极A2A2’：在深侧向中，把它与A1A1’连在一起作为双屏蔽电极，流出屏蔽电流；在浅侧向中，把它作为屏蔽电极的回路电极。两对监督电极的中点即M1M2的中点O、M1’M2’的中点O’之间的距离OO’称为电极矩。地球物理测井——侧向测井测井时，主电极A0发出恒定电流I0，并通过两对屏蔽电极A1、A1和A2、A2发出与I0极性相同的屏蔽电流I1和I1。测井通过自动调节使得满足：屏蔽电极A1与A1（或A2与A2）的电位比值为一常数，即UA1/UA1=；监督电极M1与M1（M2与M2

）之间的电位差为零。然后，测量任一监督电极（如M1）和无穷远电极N之间的电位差（即UM1）。在主电流I0恒定不变的条件下，测得的电位差和地层的视电阻率成正比。B、测井原理双侧向测量的是监督电极与N之间的电位差，通过电位差的变化反映介质电阻率的变化。地球物理测井——侧向测井视电阻率其中：UM1——监督电极M1表面电位

I0——主电流强度

k——电极系系数(可通过理论计算、也可通过实验求出)地球物理测井——侧向测井侵入深时，RLLD

Rt（Ri），RLLSRXO侵入浅时，RLLD

Rt，RLLS

Ri深侧向——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——屏蔽电极A1、A2改成了电流的回路电极，因此，探测深度小于深侧向，主要反映侵入带电阻率双侧向所反映的径向电阻：浅双侧向电极系由于是柱状电极，回路电极B1B2靠近电极系，使屏蔽电流对主电流的控制能力减弱，致使主电流流入地层不远处就开始发散，因此探测深度较浅，所测量的结果主要反映侵入带的电阻率Ri。碎屑岩地层碳酸盐岩地层气层：深浅双侧向“正差异”水层：深浅双侧向“负差异”地球物理测井——侧向测井3、双侧向测井资料的应用电阻率测井在油气勘探开发中应用非常广泛主要应用⑴地层对比⑵裂缝识别⑶油、气、水层判别⑷计算地层含水饱和度⑸估算裂缝参数地球物理测井——侧向测井（1）地层对比进行地层对比时，通常采用自然伽马（GR）曲线与电阻率（RLLD、RLLS）曲线。特别是在碳酸盐岩剖面，软地层（如泥岩、页岩）导电性好，电阻率测井值都较低，而碳酸盐岩（灰岩、白云岩、硬石膏等）导电性较差，电阻率测井值都较高。因此，电阻率（RLLD、RLLS）曲线在碳酸盐岩剖面软、硬地层的特征差异明显，可以较好地区分典型地层界面。

主要岩石、矿物的电阻率岩石名称电阻率矿物名称电阻率粘土1－200石英1012－1014

页岩10－100白云母41011

疏松砂岩2－50

长石41011致密砂岩20－1000

石油109－1016

含油气砂岩2－1000

方解石5108－51012

泥灰岩5－500

无水石膏109

石灰岩600－6000

石墨10-6－310-4

白云岩50－6000

磁铁矿10-4－310-3

硬石膏104－106

黄铁矿10-4

无烟煤0.01－1

黄铜矿10-3

烟煤10－10000

石油109－1016

玄武岩、花岗岩600－105

地球物理测井——侧向测井（3）油、气、水层的判别油、气层：电阻率较高；水层：电阻率相对较低。油、气层：侵入带孔隙空间中的油、气部分被泥浆滤液取代，导致侵入带地层电阻率降低，在双侧向曲线上表现为“正差异”，即RLLD＞RLLS水层：泥浆滤液电阻率一般大于地层水电阻率，深浅双侧向呈“负差异”，即RLLD≤RLLS油、气基本不导电；地层水含有NaCl、KCl等盐份而导电，矿化度越高，其导电性越好。深浅油气水RaH地球物理测井——侧向测井⑷计算地层含水饱和度孔隙型储层可以近似看作均匀、各向同性介质，可直接用阿尔奇公式计算含水饱和度Sw

a、m、n－分别为岩性系数、孔隙度指数、饱和度指数；Rw、Rt－分别为地层水电阻率、深侧向电阻率测井值；Φ－地层孔隙度。地球物理测井——侧向测井地球物理测井——侧向测井尺寸较小，嵌在绝缘极板上主电极A0是长方形测量电极M0、辅助电极A1是矩形框状电极监督电极M1、M2是“一字”型电极，对称排列，短路连接极板的金属护套作回流电极B(1)电极系2、微球型聚焦测井（MSFL）微球型聚焦测井（MSFL）MicroSphericallyFocusedLog地球物理测井——侧向测井测量冲洗带电阻率Rxo探测深度比微侧向深，比邻近侧向浅，不受泥饼影响，也不受原状地层影响应用最广的微聚焦测井在微侧向、邻近侧向和球形聚焦测井基础上发展起来(3)RMSFL曲线的应用地球物理测井——侧向测井主要应用⑴求Rxo⑵划分薄层⑶分析裂缝最大优点受泥饼影响小受原状地层影响小双侧向----微球形聚焦组合测井划分油气水层地球物理测井——侧向测井微球双侧向高角度裂缝的常规测井曲线特征油17.4吨/日气1.7万方/日水14.9方/日电阻率测井方法的组合双侧向－微球聚焦适合性：适合泥浆矿化度较高的井、高阻（薄）地层深侧向视电阻率RLLD→原状地层电阻率Rt浅侧向视电阻率RLLS→侵入带电阻率Ri微球视电阻率RMSFL→冲洗带电阻率Rxo判别流体性质确定di、Rt、Rt/Rxo应用：Rmf>Rw，油气出现低侵，RXO＜Ri＜Rt

水层出现高侵，RXO＞Ri＞Rt电阻率确定油气水界限自然电位测井侧向测井感应测井一二三地球物理测井—感应测井问题的提出：对于空气或非导电泥浆钻井，如果想用电极系向地层注入电流的方法在地层中造成电场，测量地层的电阻率，事实上是不可能的。因此就提出用电磁感应的方法，在地层中建立电场测量地层的导电特性，即感应测井。地球物理测井—感应测井为什么感应测井能在无导电介质条件下测井？线圈A通交流电→A周围空间形成交变电磁场→B线圈产生感应电动势交变电磁场可在导电介质中传播，也能在非导电介质中传播A、B放入井中→A能在井周围地层中感应出电动势→形成以井轴为中心的同心圆环状涡流→涡流强度与地层导电率成正比→涡流产生二次交变电磁场→在B中又产生感应电动势→电动势大小取决于涡流强度→取决于地层导电率——感应测井基本原理ω：角频率I：发射电流强度NT

、NR

：发射和接收线圈的圈数SR

、ST：发射和接收线圈的面积

L：线圈间的距离（源距）：沉积岩的磁导率，在测量精度5%内，可认为不变由以上可知：K为常数（仪器常数）地球物理测井—感应测井目前电阻率测量主要有两大类：侧向电阻率测井和感应电阻率测井。侧向电阻率测井的基本工作原理：从发射电极向地层发射电流，该电流通过地层后，被接收电极所接收，根据电极之间的电位差获得地层电阻率。侧向测井的电路模型假设泥浆、侵入带、过渡带和原状地层等区域的电阻率按串联电路连接，测量的电阻率是这些电阻率串联效应的综合。感应电阻率测井的基本工作原理：发射线圈通过固定电流强度的交流电，形成一个交流磁场进而在地层中感应出次生电流，次生电流又形成的磁场，由接收线圈所探测。接收线圈接收的感应电动势与涡流电流大小成正比，涡流大小与介质电导率成正比，从而获得地层的电阻率。感应测井的电路模型假设泥浆、侵入带、过渡带和原状地层等区域的电阻率按并联电路连接，测量的电阻率是这些电阻率并联效应的综合。

早期电阻率测井通常根据测量深度不同，提供深电阻率（对应原状地层电阻率）、浅电阻率（对应过渡带地层电阻率）和微电阻率（对应侵入带地层电阻率）三条曲线。目前随着技术的发展，推出了高分辨率阵列电阻率测井仪器，可以提供多条不同探测深度和垂向分辨率的电阻率曲线。侧向测井：适用于高矿化度盐水泥浆井测量感应测井：适用于淡水泥浆井、油基泥浆井测量高分辨率感应测井仪（HDIL）是西方ATLAS公司研制的新一代数字阵列感应测井仪。由一个发射器和7个接收器构成发射、接收系统，每个接收器均由两个对称线圈组成，用于抵消发射－接收的直接耦合信号。7个接收器的源距从6英寸到94英寸按指数规律排列。测井时发射器发射10、30、50、70、90、110、130、150KHZ8个频率信号，每个接收器在接收与发射器相位相同的8个频率的（Real）测量信号的同时，也接收与发射器相位相差90０的8个频率的（Quad）测量信号。因此，对于测量井段的每一个采样深度点，都有112个测量信号与之对应。地面采集系统，将接收到的大量原始信息，经趋肤校正、环境校正后用软件聚焦的方式为用户提供6条探测深度分别为10、20、30、60、90、120英寸的纵向分辨率随探测深度变化而变化的真分辨率电阻率曲线及探测深度保持10、20、30、60、90、120英寸垂向分辨率分别为1英尺、2英尺、4英尺的18条匹配电阻率曲线。HDIL适应的测井环境井眼导电性：6〃井眼，Rt/Rm<10,000;8〃井眼，Rt/Rm<2,000;12〃井眼，Rt/Rm<1,000;油基泥浆中确定侵入剖面；大斜度井及水平井中测量效果可靠；测量大量原始数据供后续处理，因此是遇到复杂解释问题时首选仪器。高分辨率感应测井优势多接收器、多频率、全数字阵列式感应测井仪，在复杂井眼环境中，也能提供精确的测量数据；多种处理技术的应用，满足用户不同的要求，能提供非聚焦处理的原始曲线、直接聚焦曲线、真分辨率曲线、匹配分辨率曲线，视倾角处理校正曲线和合成电阻率曲线；油基泥浆井中，提供合理侵入剖面；详细描述侵入剖面；改进了含水饱和度Sw

计算。高分辨率感应测井特征

6个不同探测深度（10、20、30、60、90、120in）电阻率曲线，确定Rt

及侵入剖面可选的真分辨率和匹配分辨率曲线（1英尺、2英尺、4英尺）提高薄层探测能力，1FT分辨率的选择能分辨层厚30厘米的薄层多频率测量改进数据质量适合一些高级处理技术，如反演、电阻率剖面，倾斜校正等与常规及MRIL组合方便。电阻率测井的主要作用：划分剖面，判断油（气）、水层；求取地层真电阻率；用于高阻地层裂缝识别，储层评价。详细划分地层剖面；判断岩性，划分渗透层；分析储层非均质性HDIL真分辨率曲线示例多个探测深度曲线，在厚层处反映了侵入剖面的变化（上部）薄层处的曲线不