版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-激发极化电位测井

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

测量地层岩石人工激发极化电场变化的电法测井。对井下电极供脉冲电流,通电期间激发地层产生极化电场,断电的某一时刻测量极化电位大小或测量极化电位变化量,并计算极化率。电流断开后,这个电场将逐渐衰减至零(见图)。由于极化电位大小主要与地层水的含盐量有关,因此,用激发极化电位测井比其他测井方法更能准确地求准地层水电阻率,提高用测井资料判断油、水层的准确性。由于测量的极化电场是人为地接通低频电流而产生并在断电后进行测量,因此在苏联又称之为人工电位测井(相对于自然电位而言)。1

产生原因在沉积岩地层中产生激发极化电位的主要原因是:(1)浓差极化。当地层外加电场时,地层水中的正、负离子按相反方向沿孔隙喉道迁移,并在某些孔喉处发生聚集形成局部电场,产生极化电位。当外加电场断开,局部聚集的离子又会通过扩散恢复到原来的分布。(2)偶电层畸变。当砂岩含黏土时,由于黏土表面带负电会吸附地层水中的正离子形成双电层,达到电平衡。当外加电场时,偶电层中的正离子会发生迁移,使双电层畸变形成局部电场,产生极化电位。外加电场断开后,双电层恢复到平衡态,极化消失。

研究意义研究激发极化电位的形成机理和影响因素,可提高使用激发极化电位测井计算阳离子交换容量的精度,进而提高计算地层水电阻率的精度。中国研发的聚焦激发极化电位测井采用聚焦电极系,提高了测量精度、探测深度和划分薄地层的能力,同时与自然电位测井组合扩大了应用范围。2

用途激发极化测井主要用于在水淹层测井,求准混合液(地层水与注入水混合)电阻率,提高对水淹层的识别能力。但是,当混合液矿化度高于30000mg/L时,测量效果显著变差。如能克服这一缺点,聚焦激发极化电位测井将有望成为水淹层测井系列的主要测井方法。

本词条内容贡献者为:

黄伦先 - 副教授 - 西南大学