岩石电阻率及其影响因素

《岩石电阻率及其影响因素》由会员分享，可在线阅读，更多相关《岩石电阻率及其影响因素（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 岩石电阻率及其影响因素岩石电阻率及其影响因素The rock resistivity and influence factors2021/6/161岩石电阻率及其影响因素岩石电阻率及其影响因素本节学习内容本节学习内容1.1 1.1 岩石电阻率概念岩石电阻率概念1.2 1.2 岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/162 各种岩石在外加电场作用下其导电能力各不相同，导电能力的强弱可用物各种岩石在外加电场作用下其导电能力各不相同，导电能力的强弱可用物理量理量电阻率表示。电阻率表示。 1.1.岩石电阻率概念岩石电阻率概念岩石电阻率及其影响因素岩石电阻率及其影响因素 由普通物理可知，用均

2、匀材料制成的规则形状的导体，其电阻由普通物理可知，用均匀材料制成的规则形状的导体，其电阻r r与导体与导体截面积截面积S S成反比，与导体的长度成正比，表达式为：成反比，与导体的长度成正比，表达式为： 岩石电阻率只与导体的材料性质有关，而与导体的几何形状无关，单位岩石电阻率只与导体的材料性质有关，而与导体的几何形状无关，单位.m.m，在数值上相当于截面积为，在数值上相当于截面积为1m1m2 2，长度单位为，长度单位为1m1m的单位体积岩石的电阻的单位体积岩石的电阻值。值。2021/6/163岩样电阻率测量原理图岩样电阻率测量原理图1.1.岩石电阻率概念岩石电阻率概念 在在实实验验室室内内常常用

3、用“四四极极法法”测测定定岩岩石石的的电电阻阻率率。对对于于一一个个给给定定的的圆圆柱柱状状岩岩样样，若若长长度度L L和和横横截截面面积积S S已已知知，只只要要能能测测出出其其电电阻阻r r，则则可可由由上上式式计计算算出出电阻率电阻率R R。2021/6/164岩石电阻率及其影响因素岩石电阻率及其影响因素本节学习内容本节学习内容1.1.岩石电阻率概念岩石电阻率概念2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/165 自然界的岩、矿石，根据它们的导电性质，可分为电子导电性和离自然界的岩、矿石，根据它们的导电性质，可分为电子导电性和离子导电性两大类子导电性两大类。 2.2.岩石电

4、阻率影响因素岩石电阻率影响因素 电子导电性电子导电性是组成岩、矿石的基本物质颗粒中的自由电子在电场作是组成岩、矿石的基本物质颗粒中的自由电子在电场作用下所作的定向运动，例如大部分的金属矿物黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿用下所作的定向运动，例如大部分的金属矿物黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿以及石墨等，这类岩矿石的电阻率一般比较低；以及石墨等，这类岩矿石的电阻率一般比较低； 离子导电性离子导电性的岩石，则主要靠岩石孔隙中水溶液的离子导电，如砂的岩石，则主要靠岩石孔隙中水溶液的离子导电，如砂岩、碳酸盐岩孔隙中的流体等。岩、碳酸盐岩孔隙中的流体等。 在石油勘探中，我们的主要研究对象在石油勘探中，我们的主要研究对象沉积

5、岩就属于离子导电性的沉积岩就属于离子导电性的岩石。岩石。2021/6/166 岩矿石的岩性；岩矿石的岩性； 岩石孔隙中地层水性质；岩石孔隙中地层水性质； 岩石的孔隙度以及孔隙结构；岩石的孔隙度以及孔隙结构； 孔隙中流体性质及其含量，即孔隙中的含水饱和度孔隙中流体性质及其含量，即孔隙中的含水饱和度; ; 岩石中泥质成分岩石中泥质成分( (泥质含量影响岩石的导电性泥质含量影响岩石的导电性) )。岩石电阻率的主要影响因素有：岩石电阻率的主要影响因素有：可分为5大影响因素2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/167 (1) (1) 岩石电阻率与岩性的关系岩石电阻率与岩性的关系 常见

6、岩性的电阻常见岩性的电阻率特征值得重视率特征值得重视! !2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素 金属矿物的电阻率极低，造岩矿物及石油的电阻率极高；火成岩电阻金属矿物的电阻率极低，造岩矿物及石油的电阻率极高；火成岩电阻率高，而沉积岩电阻率较低，原因：岩性及导电机理决定。率高，而沉积岩电阻率较低，原因：岩性及导电机理决定。2021/6/168 石石油油测测井井的的主主要要探探测测对对象象是是沉沉积积岩岩。不不同同沉沉积积岩岩之之间间以以及及同同种种岩岩石石电电阻阻率率的的差差异异变变化化，是是由由多多种种因因素素影影响响造造成成的的, ,其其中中主主要要的的因因素素是是：岩岩石石孔孔隙隙度

7、度的的大小、孔隙结构、孔隙中所含流体电阻率，以及岩石所处温度等大小、孔隙结构、孔隙中所含流体电阻率，以及岩石所处温度等。 岩岩石石是是由由矿矿物物和和孔孔隙隙中中流流体体以以及及胶胶结结物物组组成成，沉沉积积岩岩的的主主要要造造岩岩矿矿物物电电阻阻率率都都在在10106 6欧欧姆姆米米以以上上，因因此此，大大多多数数沉沉积积岩岩，当当其其不不含含导导电电流流体体时时，由由造造岩岩矿矿物物组组成成的的岩岩石石骨骨架架几几乎乎是是不不导导电电的的。许许多多沉沉积积岩岩之之所所以以能能导导电电，则则是是因因为为它它们们在在地地下下不不同同程程度度的的具具有有一一定定的的孔孔隙隙，在在其其中中充充填填

8、了了一一定定数数量量的的盐盐水水溶溶液液造造成成的的。这这些些存存在在于于岩岩石石中中的的盐盐溶溶液液，由由于于盐盐类类离离解解形形成成了了正正离离子子( (如如NaNa+ +，CaCa2+2+和和MgMg2+2+等等) )和和负负离离子子( (如如C1C1- -，SOSO2-2-等等) )，离离子子在在电电场场作作用用下下发发生生运运动动，就就构构成成了了沉沉积积岩岩中中电电流流流流动动的的媒媒介介物物。于于是是，电电流流通通过过孔孔隙隙水水流流过过岩岩石石，岩岩石因此具有了一定的导电性。石因此具有了一定的导电性。(1) (1) 岩石电阻率与岩性的关系岩石电阻率与岩性的关系2.2.岩石电阻率

9、影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/169 组成沉积岩石的固体颗粒部分称为岩石骨架，这部分导电能力很差，组成沉积岩石的固体颗粒部分称为岩石骨架，这部分导电能力很差，几乎不导电，因此几乎不导电，因此沉积岩石的导电能力主要取决于地层水的电阻率沉积岩石的导电能力主要取决于地层水的电阻率。地层地层水电阻率与地层水性质有密切关系。水电阻率与地层水性质有密切关系。 主要包括三个方面：主要包括三个方面： 地层水电阻率地层水电阻率RwRw与地层水所含盐类化学成分的关系与地层水所含盐类化学成分的关系; ; 地层水电阻率地层水电阻率RwRw与溶液矿化度的关系与溶液矿化度的关系; ; 地层水电阻率地层水电阻率R

10、wRw与温度的关系。与温度的关系。 (2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 下面详细讲解下面详细讲解2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1610 地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系 在温度、浓度相同条件下，溶液内所含盐类不同，其电阻率也不同。在温度、浓度相同条件下，溶液内所含盐类不同，其电阻率也不同。 地地层层水水中中常常含含有有NaClNaCl、KClKCl、CaCOCaCO3 3、NaNa2 2SOSO4 4、MgSOMgSO4 4等等盐盐分分，且且各各种种成成分分含量不同。求取地层水电阻

11、率含量不同。求取地层水电阻率RwRw可按下列方式进行：可按下列方式进行： A A、当地层水内只含有当地层水内只含有NaClNaCl，或除，或除NaClNaCl外只含有微量的非外只含有微量的非NaClNaCl盐类，则盐类，则可将地层水视为可将地层水视为NaClNaCl溶液，用溶液，用“NaCl“NaCl溶液电阻率与其浓度、温度的关系图版溶液电阻率与其浓度、温度的关系图版”求出地层水电阻率求出地层水电阻率。 (2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1611NaClNaCl溶液溶液电阻率与电阻率与其浓度、其浓度、

12、温度的关温度的关系图版系图版(2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系2021/6/1612 B B、当当地地层层水水中中所所含含的的非非NaClNaCl盐盐类类的的含含量量不不可可忽忽略略时时，应应当当先先用用“不不同同离离子子的的换换算算系系数数”图图版版（下下页页）求求出出地地层层水水中中所所含含各各种种盐盐类类离离子子的的换换算算系系数数，然然后后分分别别乘乘上上各各离离子子的的矿矿化化度度，算算出出各各离离子子上上述述乘乘积积的的总总和和，即即是是该该地地层层水水的等效的等

13、效NaClNaCl溶液矿化度。溶液矿化度。 此此时时将将含含非非NaClNaCl盐盐类类的的地地层层水水看看做做是是NaClNaCl溶溶液液，即即可可用用它它的的等等效效NaClNaCl溶溶液矿化度在图版求出该地层水电阻率。液矿化度在图版求出该地层水电阻率。 这种情况下关键是首先使用这种情况下关键是首先使用“不同离子的换算系数图版不同离子的换算系数图版”确定非确定非NaClNaCl离离子的换算系数。子的换算系数。 (2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系2021/6/1613 (2

14、)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系不同离子不同离子的换算系的换算系图版图版2021/6/1614例例1 1 某某地地层层水水样样分分析析结结果果为为：CaCa2+2+ 460ppm460ppm，SOSO4 42-2- 1400ppm1400ppm，NaNa+ +Cl+Cl- - 19000ppm19000ppm。求该水样的电阻率。求该水样的电阻率。解：首先确定水样的总矿化度，然后求取地层水电阻率。解：首先确定水样的总矿化度，然后求取地层水电阻率。 求水样的总矿化度求水样的总矿化度

15、 总矿化度总矿化度=460ppm+1400ppm+19000ppm=20860ppm=460ppm+1400ppm+19000ppm=20860ppm 求求离离子子换换算算系系数数( (图图版版) ) 在在图图版版横横坐坐标标轴轴上上找找到到水水样样总总矿矿化化度度20860ppm20860ppm点点，过过该该点点作作一一条条平平行行于于纵纵轴轴的的直直线线与与曲曲线线相相交交，在在CaCa2+2+离离子子曲曲线线交交点点处处读读出出其其纵纵坐坐标标值值0.810.81就就是是CaCa2+2+的的换换算算系系数数，同同样样在在SOSO4 42-2-离离子子曲曲线线交点处读出换算系数为交点处读出

16、换算系数为0.450.45。(2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系2021/6/1615 求求等等效效氯氯化化钠钠溶溶液液矿矿化化度度 各各种种离离子子的的矿矿化化度度与与它它的的换换算算系系数数乘乘积积之和就是该水样的等效氯化钠溶液矿化度。之和就是该水样的等效氯化钠溶液矿化度。 等效氯化钠溶液矿化度：等效氯化钠溶液矿化度： 4600.81+14000.45+19000=20000ppm 4600.81+14000.45+19000=20000ppm 求地层水电阻率求地层水电阻率

17、 若若地地层层水水的的温温度度已已知知，即即可可在在NaClNaCl溶溶液液电电阻阻率率与与其其浓浓度度和和温温度度的的关关系系图图版版” ” 中中找找出出标标有有20000ppm20000ppm的的斜斜线线与与已已知知温温度度的的交交点点，交交点点的的横横坐坐标标读读数数就是所求地层水电阻率就是所求地层水电阻率RwRw。(2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系地层水电阻率与地层水所含盐类化学成分的关系2021/6/1616 一一般般将将地地层层水水视视为为NaClNaCl溶溶液液，随随着着溶溶液液的的矿矿化化度度增增高高

18、，溶溶液液内内离离子子数数目目增增加加，其其导导电电能能力力加加强强，因因此此电电阻阻率率变变低低。溶溶液液的的矿矿化化度度与与其其电电阻阻率率之之间间的的关关系系可可以以由由“NaCl“NaCl溶溶液液电电阻阻率率与与其其浓浓度度和和温温度度的的关关系系图图版版” ” 看看出出。在在同同一一温温度下度下(2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 地层水电阻率地层水电阻率RwRw与溶液矿化度的关系与溶液矿化度的关系2021/6/1617 地地层层水水电电阻阻率率与与温温度度的的关关系系也也非非常常密密切切，一一般般地地层层水水温温度度越越高高，其其电电阻阻率率越越低低

19、，反反之之亦亦然然。这这是是因因为为随随温温度度升升高高溶溶液液中中的的离离子子迁迁移移速速度度随随之之加加大大，在在外外加加电电场场的的作作用用下下溶溶液液的的导导电电能能力力加加强强，溶溶液液电电阻阻率率变低。变低。 地地层层水水的的温温度度决决定定于于地地层层的的埋埋藏深度。藏深度。(2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 地层水电阻率地层水电阻率RwRw与温度的关系与温度的关系 通通常常测测井井时时，在在井井口口测测量量泥泥浆浆的的电电阻阻率率和和温温度度，在在需需要要知知道道地地层层温温度度下泥浆电阻率下泥浆电阻率R Rm mt t时，则可以利用本图版求出

20、时，则可以利用本图版求出R Rm mt t。2021/6/1618 另外也可用阿普斯（另外也可用阿普斯（ArpsArps）公式将）公式将t1t1温度下的温度下的R R t1 t1换成换成t2t2温度下的温度下的R R t2 t2。例例2 2 已已知知2424时时，NaCINaCI溶溶液液的的电电阻阻率率为为1.2m1.2m，求求温温度度为为7171时时该该溶溶液液的电阻率值。的电阻率值。 解解：首首先先在在图图版版上上投投点点A(1.2A(1.2，24)24)，A A点点所所落落斜斜线线的的号号码码即即为为该该溶溶液液的的矿化度值。矿化度值。 然然后后沿沿A A点点所所落落斜斜线线下下滑滑至至

21、t=71t=71的的横横线线得得交交点点B B，B B点点的的横横坐坐标标读读数数即即温度为温度为7171时的溶液电阻率值时的溶液电阻率值Rw=0.56mRw=0.56m。同样也可以通过阿普斯（同样也可以通过阿普斯（ArpsArps）公式进行计算。）公式进行计算。(2)(2)岩石电阻率与地层水性质的关系岩石电阻率与地层水性质的关系 地层水电阻率地层水电阻率RwRw与温度的关系与温度的关系2021/6/1619 岩岩石石的的导导电电能能力力主主要要取取决决于于岩岩石石的的孔孔隙隙度度和和地地层层水水电电阻阻率率。在在地地层层水水电电阻阻率率一一定定时时，岩岩石石孔孔隙隙度度越越大大，饱饱含含的的

22、地地层层水水数数量量越越多多，岩岩石石的的导导电电能能力力增增强强，于于是是岩岩石石电电阻阻率率降降低低；孔孔隙隙度度小小，则则岩岩石石导导电电能能力力差差，岩岩石石电电阻阻率高。率高。 但但是是，有有时时即即使使岩岩石石孔孔隙隙度度相相同同，所所含含地地层层水水的的电电阻阻率率也也一一样样，其其电电阻阻率率值值也也可可能能存存在在着着差差别别。这这常常常常是是由由于于孔孔隙隙结结构构复复杂杂程程度度以以及及胶胶结结状状况况不不同同造造成成的的，通通常常胶胶结结情情况况和和孔孔隙隙结结构构决决定定于于岩岩性性。因因此此，含含水水砂砂岩岩电电阻阻率率主主要要取取决决于于地地层层水水电电阻阻率率、

23、孔孔隙隙度度以以及及岩岩性性等等。若若用用R R0 0表表示示含含水水砂砂岩岩电电阻阻率，则有率，则有（3 3）岩石电阻率与孔隙度的关系）岩石电阻率与孔隙度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1620 为了研究为了研究R R0 0与与之间的关系，对给定含水砂岩岩样进行如下测试：之间的关系，对给定含水砂岩岩样进行如下测试： 对对给给定定的的岩岩样样()()，改改变变岩岩样样中中孔孔隙隙内内所所含含水水的的电电阻阻率率值值R Rwlwl，R Rw2w2，R Rwnwn，得得到到对对应应的的岩岩石石电电阻阻率率为为R R0101，R R0202，R R0n0n，经经数数

24、据据整整理理发发现现，岩岩石石电电阻阻率率不不但但随随所所含含水水的的电电阻阻率率变变化化而而变变化化，且且两两者者之之间间有有近近似似于于正正比比的的关系，即关系，即 对对同同一一岩岩样样，两两者者比比值值为为一一常常数数，且且只只与与岩岩样样的的孔孔隙隙度度和和岩岩性性有有关关，而与饱含在岩样孔隙中的地层水无关。而与饱含在岩样孔隙中的地层水无关。 （3 3）岩石电阻率与孔隙度的关系）岩石电阻率与孔隙度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1621 壳壳牌牌石石油油公公司司休休斯斯顿顿办办事事处处的的G.E.G.E.阿阿尔尔奇奇通通过过试试验验首首先先发发现现了了

25、这这个个规规律律，于于19421942年年发发表表了了一一篇篇关关于于测测井井资资料料定定量量解解释释的的论论文文，即即著著名名的的阿阿尔尔奇奇公式，从此奠定了测井解释的理论基础。公式，从此奠定了测井解释的理论基础。 在在整整理理试试验验资资料料时时，他他首首先先定定义义了了一一个个新新的的参参数数地地层层因因素素( (或或相相对对电电阻率阻率) )，用，用F F表示表示 式中式中: R: Ro o孔隙中孔隙中100100含水时的地层电阻率；含水时的地层电阻率； R Rw w地层水电阻率。地层水电阻率。（3 3）岩石电阻率与孔隙度的关系）岩石电阻率与孔隙度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石

26、电阻率影响因素2021/6/1622 F F与与的关系是从实验中得来的。的关系是从实验中得来的。取同类岩石的取同类岩石的n n块岩样，其孔隙度分块岩样，其孔隙度分别为别为l l，2 2，nn，使各岩样饱含水，并测出各岩样的电阻率分别为使各岩样饱含水，并测出各岩样的电阻率分别为R R0101，R R0202，R R0n0n，可得出，可得出 且且F F1 1FF2 2FFn n 在以在以F F为纵坐标，为纵坐标，为横坐标的双对数坐标纸上，得到上述实验数据曲为横坐标的双对数坐标纸上，得到上述实验数据曲线线F=fF=f（）。）。（3 3）岩石电阻率与孔隙度的关系）岩石电阻率与孔隙度的关系 2.2.岩石

27、电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1623 由此可归纳出下列关系式由此可归纳出下列关系式由此得出阿尔奇公式的通式为由此得出阿尔奇公式的通式为 式式中中：aa比比例例系系数数，与与岩岩性性有有关关，变变化化范范围在围在0.60.61.51.5； mm胶胶结结系系数数，随随岩岩石石胶胶结结程程度度不不同同而变化，一般为而变化，一般为2 2左右，变化范围左右，变化范围1.51.53 3； 岩石孔隙度。岩石孔隙度。（3 3）岩石电阻率与孔隙度的关系）岩石电阻率与孔隙度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1624 总之，对于含水砂岩来说，岩石的孔隙度越高，所含地

28、层水电阻率越总之，对于含水砂岩来说，岩石的孔隙度越高，所含地层水电阻率越低，胶结程度越差，岩石电阻率越低，反之亦然。低，胶结程度越差，岩石电阻率越低，反之亦然。 （3 3）岩石电阻率与孔隙度的关系）岩石电阻率与孔隙度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1625 一一般般来来说说，岩岩石石孔孔隙隙中中不不是是含含水水就就是是含含油油、气气（或或油油气气），岩岩石石孔孔隙隙什么都不含是很少见的。故有什么都不含是很少见的。故有 Sw + So = 1 Sw + So = 1 在在亲亲水水岩岩石石孔孔隙隙中中含含有有水水和和油油时时，油油水水在在孔孔隙隙中中的的分分布布特

29、特点点是是：水水包包围围在在岩岩石石颗颗粒粒的的表表面面，孔孔隙隙的的中中央央充充填填着着石石油油，周周围围是是地地层层水水。石石油油的的电电阻阻率率很很高高，可可看看作作是是不不导导电电的的，所所以以含含油油岩岩石石电电阻阻率率RtRt，比比该该岩岩石石完完全全含含水时的电阻率水时的电阻率R R0 0高。高。（4 4）岩石电阻率与含油饱和度的关系）岩石电阻率与含油饱和度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1626 含含油油岩岩石石的的电电阻阻率率RtRt的的大大小小取取决决于于含含油油饱饱和和度度SoSo、地地层层水水电电阻阻率率RwRw、孔孔隙度隙度以及岩性。

30、即以及岩性。即 所所以以在在给给定定岩岩样样时时，若若孔孔隙隙度度和和地地层层水水电电阻阻率率一一定定，则则岩岩石石电电阻阻率率随随着着含油饱和度的增高而增大。含油饱和度的增高而增大。 然然而而在在自自然然界界中中，地地层层水水电电阻阻率率和和孔孔隙隙度度都都是是变变量量，且且对对RtRt有有影影响响。为为了了确确定定岩岩石石电电阻阻率率与与含含油油饱饱和和度度之之间间的的定定量量关关系系，需需要要消消除除二二者者的的影影响响。为为此此，阿阿尔尔奇奇在在研研究究该该问问题题时时，首首先先引引入入了了“ I”I”的的概概念念，即即含含油油岩岩石石的的电电阻阻率率RtRt与该岩石完全含水时的电阻率

31、与该岩石完全含水时的电阻率R R0 0之比，之比， （4 4）岩石电阻率与含油饱和度的关系）岩石电阻率与含油饱和度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1627 在在同同样样岩岩石石中中，电电阻阻增增大大系系数数I I仅仅与与岩岩石石中中含含油油饱饱和和度度S S0 0有有关关，而而与与地地层层水水电电阻阻率率RwRw、岩岩石石孔孔隙隙度度以以及及孔孔隙隙形形状状等等因因素素无无关关。这这给给研研究究岩岩石石电电阻阻率和含油饱和度之间的定量关系奠定了基础。率和含油饱和度之间的定量关系奠定了基础。 岩石电阻率和含油饱和度的定量关系可由实验得到。岩石电阻率和含油饱和度的

32、定量关系可由实验得到。 选选择择本本地地区区有有代代表表性性的的岩岩样样，先先测测出出其其完完全全含含水水时时的的电电阻阻率率R R0 0，然然后后向向完完全全含含水水岩岩样样中中逐逐步步压压入入石石油油，改改变变岩岩样样的的含含油油饱饱和和度度SoSo，同同时时测测出出对对应应的的电电阻阻率率RtRt，这这样样就就可可以以得得出出一一组组SoSo、RtRt数数据据。在在双双对对数数坐坐标标纸纸上上，以以I I为为纵纵坐标，坐标，SwSw为横坐标，作出为横坐标，作出I=f(Sw)I=f(Sw)关系曲线。关系曲线。 （4 4）岩石电阻率与含油饱和度的关系）岩石电阻率与含油饱和度的关系 2.2.岩

33、石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1628 左左图图是是我我国国某某油油田田的的I=f(Sw)I=f(Sw)关关系系曲曲线线实实例例。通通过过统统计计计计算算可可以以得得到到I I和和SwSw的的定定量量关关系系式：式：（4 4）岩石电阻率与含油饱和度的关系）岩石电阻率与含油饱和度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1629 对对不不同同岩岩性性的的岩岩石石，进进行行上上述述实实验验，结结果果表表明明得得到到的的曲曲线线变变化化规规律律类类似。因此可以得到通式似。因此可以得到通式式中式中 b b 系数，仅与岩性有关；系数，仅与岩性有关； n n 饱和

34、度指数，饱和度指数，n2n2。 b b，n n只只与与岩岩性性有有关关，表表示示油油水水在在孔孔隙隙中中的的分分布布状状况况对对含含油油岩岩石石电电阻阻率率的的影影响响。不不同同岩岩石石的的b b、n n值值不不同同，可可应应用用实实验验的的方方法法得得到到，一一般般b b接接近近于于1 1，n n接近于接近于2 2。（4 4）岩石电阻率与含油饱和度的关系）岩石电阻率与含油饱和度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1630 上上式式合合称称为为ArchieArchie公公式式，它它们们是是应应用用电电阻阻率率测测井井资资料料解解释释具具有有颗颗粒粒孔孔隙隙的含水岩

35、石和含油气岩石的两个基本解释公式。的含水岩石和含油气岩石的两个基本解释公式。 （4 4）岩石电阻率与含油饱和度的关系）岩石电阻率与含油饱和度的关系 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1631 通通常常，泥泥质质含含量量( (单单位位体体积积岩岩石石中中所所含含泥泥质质的的体体积积) )越越高高，岩岩石石的的电电阻阻率越低。率越低。 但但是是，泥泥质质导导电电性性同同上上述述电电解解导导电电性性不不同同，它它并并不不是是依依靠靠在在溶溶液液中中自自由由运运动动的的离离子子来来传传送送电电流流，而而是是在在外外电电场场作作用用下下，泥泥质质颗颗粒粒表表面面吸吸附附的的离离子

36、沿表面移动子沿表面移动( (通常是阳离子移动通常是阳离子移动) )来传送电流的。来传送电流的。 因此，泥质的导电过程即是离子依次交换它们位置的过程。因此，泥质的导电过程即是离子依次交换它们位置的过程。 泥泥质质含含量量越越高高，说说明明泥泥质质颗颗粒粒数数量量多多，表表面面吸吸附附的的离离子子数数也也多多，在在外外电电场场的的作作用用下下，就就会会有有大大量量的的离离子子移移动动而而形形成成较较强强的的电电流流，岩岩石石的的电电阻阻率率随随之之降降低低。因因此此，泥泥质质对对岩岩石石电电阻阻率率的的影影响响主主要要取取决决于于泥泥质质含含量量，另另外外也也取决于泥质的类型及其分布状况。取决于泥

37、质的类型及其分布状况。 （5 5）岩石中的泥质含量对电阻率的影响）岩石中的泥质含量对电阻率的影响 2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1632 通通过过以以上上对对岩岩石石电电阻阻率率的的分分析析，可可以以看看出出影影响响岩岩石石电电阻阻率率的的因因素素是是非常复杂的。非常复杂的。 但但是是，一一定定条条件件下下的的岩岩石石，其其电电阻阻率率应应是是一一个个恒恒定定的的数数值值，而而且且有有一一定定的的规规律律可可循循。比比如如在在一一个个地地区区，同同一一个个时时代代、同同一一种种岩岩性性的的岩岩石石，其电阻率一般是相近的。其电阻率一般是相近的。 因因此此，只只要要掌掌握握了了各各种种岩岩石石的的电电阻阻率率特特征征，便便可可根根据据由由测测井井测测得得的的电阻率值来划分钻井的地质剖面，解决有关地质问题。电阻率值来划分钻井的地质剖面，解决有关地质问题。总结总结2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/16331.名词解释： 地层因素 电阻增大系数2.岩石电阻率的影响因素有那些？3.简述阿尔奇公式及其重要意义。作业：作业：2.2.岩石电阻率影响因素岩石电阻率影响因素2021/6/1634The end2021/6/1635 结束语结束语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！