三侧向视电阻率影响范文

《煤矿现代化杂志》2014年第四期

1电极系参数的影响

1.1主电极长度的影响

主电极的长度主要决定电流片的厚度，2l0越小，分层能力就越强。由试验得知，当2l0<h/4时，效果较好；如果2l0>h/4,由于受到围岩的影响，电流片变厚，视电阻率变小，特别当2l0>h时，ρ3会很快趋于围岩的电阻率。

1.2电极系直径的影响

电极系直径对ρ0的影响，直径dn越小，电极系到井壁之间的泥浆层厚度就变大，反之则变小。由于泥浆层的厚度和电流片深入地层的深度相比是很小的。因此，直径不同对视电阻率的影响并不大。通常均采用dn≥0.3d的直径。

2钻孔与地层参数的影响

钻孔及地层参数包括了被探测的岩层、围岩、井径、泥浆和泥浆浸入带的特性，也就是研究空间各部分对测量结果的影响。我们用几何因子的概念来说明这个问题。为了求出几何因子，我们近似地用与电极系旋转椭球面S共焦的椭球面S1来代替井液与岩层之间的分界面。根据电路原理，可以求得从S1面到无限远的径向接地电阻。有了几何因子，就能够利用三侧向测井所得到的视电阻率，比较方便地校正岩层的真电阻率值。校正的内容包括井径（泥浆）、围岩（层厚）和浸入带影响三部分。后者在煤岩中可不考虑，因此，下面主要讨论前两种，并分别作为单因素来考虑。

2.1钻孔影响的校正在岩层厚度为无限大时，井径大小及泥浆电阻率就是影响电阻率的因素。对于无浸入的地层，可对视电阻率值利用图板进行较正，借以消除钻孔的影响。钻孔的存在使电流在泥浆中产生分流和在井壁处产生折射，由于岩层的电阻率一般大于泥浆的电阻率。故从主电极流出的电流线受到电阻率较高的地层的排斥，造成流经井内的一段在r轴方向上的密度变小，也即电流线不是水平而是多少呈辐射状流出。当电流线到达井壁时，在泥浆与地层的交界面处。电流线发生折射，折向靠近法线的方向，又造成了r轴方向上的密度相对变大。因此，当泥浆电阻率ρ0较小时，井眼的分流作用是主要的，校正系数（较正电阻率ρ校与视电阻率ρs的比值）将大于1.当ρ0增大到某一程度时，折射的影响变成主要因素，使校正系数小于1，图1所示的校正图板就符合这个规律。

2.2围岩影响的校正当探测层的厚度大于主电极长度时，围岩基本上不影响主电极电流的分布。因此对ρ0值不产生影响；但是，厚度大小主电极长度的有限厚层（即薄层）会影响主电极电流的分布。如果这个薄层是高阻层，电流就会有一部分流进围岩，其大小取决于岩层的厚度和岩层电阻率与围岩电阻率的比值，这时，低阻的围岩将使ρ0值变小。如果这个探测薄层是低阻层，则主电极电流将绕过高阻的围岩，几乎全部流入低阻的薄层中，使得电流层的横断面减小，导致ρ0值的增大。岩层电阻率比围岩的电阻率越小和厚度越薄，ρ0就增大的越多。把经过钻孔校正后的视电阻率再作围岩校正，就可得到经过钻孔和围岩双重校正后的视电阻率，把无浸入的情况下，它将等于岩层的真电阻率。

3结束语

通过以上的分析和研究，影响三侧向视电阻率的因素的确很多，我们不仅从仪器研究中提高视电阻率的精确度，而且，在资料的预处理和解释中，更要研究和提高解释的准确度。对待地层的差异，以及煤岩层的厚薄程度的不同，采用不同的解释原则更为重要。

作者：陈洪单位：兖矿东华建设有限公司