甲基叔丁基醚污染黏土的Archie电阻率模型修正方法

通过引入污染物影响系数及修正孔隙率,提出了一种挥发性有机物污染黏土的Archie电阻率修正模型,并通过米勒土盒单元试验结果给出了模型中的4个参数(胶结指数、饱和度指数、污染物影响系数和孔隙微观分布不均匀性系数)的确定方法。结果表明,黏土的地层因子与孔隙率呈正相关关系,与砂土的相应关系相反,这是黏土颗粒表面电荷对电阻率的影响所致。饱和度指数随体积含湿率的增加呈抛物线变化,随孔隙率的增加呈线性增加,据此提出了同时考虑两种因素的饱和度指数经验公式。综合土体电阻率与体积含水率之间的幂函数关系及与体积含污率之间的线性关系,得到了污染物影响系数的确定方法。孔隙微观分布不均匀性系数a随体积含水率的变化可分为陡降、趋平和缓升3个阶段,土中孔隙水的赋存状态是主要影响因素。

混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型研究

宋延杰 ,吕桂友 ,王春燕 ,李鹏举 .混合泥质砂岩有效介质通用 HB电阻率模型研究 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 3,38(3) :2 75～ 2 80本文基于 Berg提出的层状泥质或分散泥质砂岩有效介质 HB电阻率模型 ,考虑总孔隙中黏土结合水的体积 ,不考虑黏土结合水与地层水导电性的差别 ,将该差别归结到黏土颗粒导电中 ,建立了混合泥质砂岩有效介质通用 HB电阻率模型。通过对该模型的影响因素分析发现 ,泥质分布形式对模型计算的含水饱和度有很大影响 ;砂岩颗粒或黏土颗粒的电阻率越小 ,颗粒电阻率对 Ct(泥质砂岩地层电导率 )与 Swt(总含水饱和度 )关系影响越大 ;m(胶结指数 ) (m=n)对 Ct与 Swt关系曲线的影响随 Swt的增大而增大。通过一组骨架导电的人造岩样试验表明 ,该模型可以用于不含黏土的骨架导电的岩石 ,但地层水电阻率应小于颗粒电阻率。通过一组分散泥质砂岩岩样实验测量数据的计算表明 ,模型中引入参数 n(m≠ n)可以使拟合的 Ct的相对误差减小 ,但在考虑黏土结合水与地层水导电性差别时 ,模型中虽多加一个参数 ,却没有减小拟合的 Ct的相对误差。通过一组层状泥质砂岩测井资料解释表明 ,该模型适用于层状泥质砂岩地层解释 ;通过考察实际应用中 Rdc、Vdc对该模型计算含水饱和度的影响 ,说明在实际应用中 Rdc?

金属电阻率模型

修正了Burgess电阻率模型中的错误公式和算法流程,获得了与文献中结果完全相同的电阻率曲线。采用Burgess电阻率对Z装置上的磁驱动飞片实验进行数值模拟,计算的自由面速度曲线与实验结果相差较大。由于液体到达汽化点时,是气液混合体,因此从汽化点到临界温度的Burgess电阻率公式不应采用气体计算公式,应改为气液混合体的计算公式。采用从汽化点到临界温度阶段修改为气液混合体的电阻率公式进行数值模拟,计算的自由面速度曲线与实验结果、文献计算结果相吻合。

聚合物驱水淹层有效介质电阻率模型

聚合物与水的物性差异导致聚驱水淹层的电性特征发生变化,需对聚驱水淹层的导电规律进行深入研究。基于多种地层水矿化度的聚驱岩心电阻率实验,得出聚驱水淹层电阻率变化规律受聚合物溶液电阻率与地层水电阻率比值的影响较大,且随电阻率比值增大,地层电阻率与含水饱和度关系曲线呈现单调递减型、"L"型、非对称的"U"型。考虑注聚合物过程中储层混合液电阻率随含水率变化的变化规律,以及聚合物溶液与地层水之间的离子交换作用,提出了混合液电阻率的计算方法。基于岩电实验结果和有效介质对称各向异性导电理论,针对高含水期水淹层油水分布特征,建立了聚驱水淹层有效介质电阻率模型。通过理论模拟和实验验证,表明该模型可以描述聚驱泥质砂岩水淹层电阻率变化规律。实际井资料解释结果与岩心分析结果对比,表明聚驱水淹层有效介质电阻率模型能够提高水淹层解释精度。

泥质砂岩水淹层有效介质对称复电阻率模型

鉴于目前复电阻率测井在水淹解释中只限于定性应用,尚未进行定量应用,基于泥质砂岩电阻率频散特性实验研究成果,利用有效介质对称各向异性导电理论,建立泥质砂岩水淹层有效介质对称复电阻率模型.通过对该模型的影响因素分析,发现随频率、黏土电导率、黏土体积分数增大,复电阻率模值减小.通过岩样复电阻率实验数据精度验证和实际测井资料解释结果对比表明,文建立的复电阻率模型可用于水淹层的定量解释,具有实用价值.

基于连通导电理论和HB方程的骨架导电纯岩石电阻率模型

针对现有导电模型很难描述骨架含导电矿物黄铁矿的岩石导电规律的难题,利用骨架完全由导电颗粒组成的人造岩样以及骨架部分由导电颗粒组成的天然和人造岩样的岩电实验数据,研究水电阻率和导电颗粒体积分数变化对岩石导电规律的影响,得出骨架导电纯岩石的地层因素与孔隙度及电阻增大系数与含水饱和度在双对数坐标上为非线性关系,随水电导率减小或导电颗粒体积分数增大,地层因素和电阻增大系数值降低。根据骨架导电纯岩石的组成,结合连通导电理论特点,将骨架导电纯岩石分为不导电骨架相、导电骨架相和自由流体相。基于连通导电方程只能描述单一导电相的两相混合介质导电规律而HB方程能描述两相均导电的混合介质导电规律的特点,基于连通导电理和HB方程建立骨架导电纯岩石电阻率模型。结果表明,骨架导电纯岩石电阻率模型预测的地层因素与孔隙度以及电阻增大系数与含水饱和度的理论关系与实验规律相符且模型满足物理约束,该模型能够描述骨架完全和部分由导电矿物组成的纯岩石的导电规律,可用于定量评价骨架导电低阻油层的饱和度。

有效介质电阻率模型在含泥含钙砂岩储层中的应用

含泥含钙储层泥质和钙质成份对电阻率贡献具有复杂性,其饱和度的定量评价更加困难。通过考察储层品质指数与孔隙度的关系,确定双对数关系曲线下的斜率值,为混合泥质砂岩饱和度模型的选取提供了依据。钙质颗粒作为砂岩储层电阻率的重要影响因素,其成份的增加不仅会引起孔隙度的降低,而且引起孔隙通道曲折度的增大,从而导致地层电阻率值升高。在上述理论分析基础上,提出含泥含钙砂岩储层体积模型,并以有效介质理论为基础,建立了混合泥质含钙砂岩储层有效介质饱和度模型。该模型基于层状泥质与分散泥质砂岩并联导电以及分散泥质砂岩的有效介质SATORI电阻率模型,其中将分散泥质砂岩分成导电的砂岩骨架颗粒、不导电的油气、分散粘土颗粒、钙质颗粒、微毛管孔隙水以及可动水等6种成份,充分考虑了钙质成份的导电特性、微孔隙水的影响作用以及粘土的附加导电性等因素。经岩电实验数据拟合与实际资料处理结果表明,模型具有较强的适应性和计算精度。

骨架导电的混合泥质砂岩通用孔隙结合电阻率模型研究

在水介质中顺序添加分散粘土颗粒、油珠、导电骨架颗粒、层状泥质,并对每一种成分进行连续积分,建立了一种适用骨架导电及含有分散粘土和层状泥质的泥质砂岩通用电阻率模型.通过对该模型的影响因素分析,发现泥质分布形式对模型计算的含水饱和度有很大影响;对应两个不同粘土颗粒电阻率或骨架颗粒电阻率的地层电导率之差,几乎与总含水饱和度无关,而对应两个不同层状泥质电阻率的地层电导率之差,随总含水饱和度增大而增大;骨架胶结指数变化对地层电导率与总含水饱和度关系曲线的影响最大,而粘土胶结指数变化对地层电导率与总含水饱和度关系曲线的影响最小;饱和度指数对地层电导率与总含水饱和度关系曲线的影响随总含水饱和度的增大而减小.通过一组骨架导电的人造岩样的试验,表明当地层水电阻率.小于颗粒电阻率时,该模型可以用于不含粘土的骨架导电的岩石.通过两组分散泥质砂岩岩样实验测量数据和一组层状泥质砂岩测井资料及实际测井资料的计算,表明本文给出的电阻率模型既适用于分散泥质砂岩地层解释又适用于层状泥质砂岩地层解释,同时,还适用于含有分散粘土和层状泥质的混合泥质砂岩地层解释.

低阻油层通用有效介质对称电阻率模型的应用

基于并联导电和有效介质对称各向异性导电理论,建立低阻油层通用有效介质对称电阻率模型,研究模型确定含水饱和度的求解方法及参数确定方法,评价模型的实用效果,表明模型导出的关于可动水孔隙度函数在0～(有效孔隙度)区间内存在一个局部极小值,且该极小值点对应的孔隙度随骨架渗滤指数、微孔隙渗滤指数、骨架渗滤速率、微孔隙渗滤速率及其他参数的变化而变化,为保证迭代收敛,采用牛顿和二分结合的混合迭代算法,试算结果表明其收敛性.利用有该模型,对大庆XX油田的B井进行处理,并将模型计算的含水饱和度与试油结果进行对比,结果表明模型计算的含水饱和度是合理的,说明该模型适用于低阻油层解释.

水淹层有效介质对称复电阻率模型求解方法

由于以往的水淹层导电机制和解释模型已不适合注聚后的油层，因此解释注聚后水淹层的剩余油饱和度成为目前的难题之一，而复电阻率测井能在一定程度上克服常规电阻率测井受地层水矿化度影响的不足。基于水淹层有效介质对称复电阻率模型是利用牛顿法与二分法结合的方式求解模型，采用该算法求解方程是收敛的。研究表明，水淹层有效介质对称复电阻率模型可用于水淹层的定量解释，具有实用价值。

混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型在高泥储层中的应用

基于Berg提出的层状泥质或分散泥质砂岩有效介质HB电阻率模型,并在总孔隙中考虑粘土结合水的体积,但不考虑粘土结合水与地层水导电性的差别,将粘土结合水与地层水的导电性差别归结到粘土颗粒导电中,建立了混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型。通过研究混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型的求解方法,表明模型导出的关于Swt的方程是一个一元二次方程,可用求根公式求解,解法非常简单。通过对混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型中各参数的确定方法进行研究,给出了有效的参数确定方法。利用建立的混合泥质砂岩有效介质通用HB电阻率模型,对海拉尔盆地高泥地区的苏1、苏3井进行处理,并将模型计算的含水饱和度与试油结果进行对比,结果表明模型计算的含水饱和度是合理的。该模型适用于高泥地区的泥质砂岩地层解释。

曲折度电阻率模型在大庆G地区低渗储层评价中的应用

大庆G地区P油层孔渗较低、泥质含量较高,属于中低孔特低渗、高含泥储层,利用压汞实验资料对该区储层特征进行分析,研究结果表明该区储层分选性较差、孔喉不均、微观孔隙结构复杂.复杂的孔隙结构会引起导电路径的复杂化,影响储层的电性特征.经典阿尔奇公式由于没有考虑孔隙结构变化对岩石电阻率的影响,不能准确描述孔隙结构复杂的低孔、渗储层的导电规律,因而建立一种适合于低孔、渗复杂储层的电阻率模型成为当务之急.针对P油层具有更复杂的孔隙结构,本文利用曲折度岩石体积物理模型建立了岩石孔隙结构和岩石电阻率之间的联系及关系式.该式表明,孔隙度一定时,孔隙通道越弯曲,孔隙结构越复杂,孔隙曲折度越大,岩石的地层因素值也越大.为了使该关系式实用化,本文提出在曲折度电阻率模型中引入结构系数,解决孔隙曲折度的表征问题,实现对岩石孔隙结构复杂程度的定量计算,从而建立了新的地层因素公式.利用压汞和岩电等实验数据对新的地层因素公式进行验证,证实地层因素和结构系数存在着幂次关系,岩石的孔隙结构越复杂,结构系数越大,地层因素越高.针对研究区泥质含量较高、地层矿化度较低的特点,选用能够描述饱含水地层电阻率与地层水电阻率之间弯曲关系的DOLL方程作为饱和度基本方程,并将新的地层因素公式引入DOLL方程中,建立了该区低孔、渗泥质砂岩饱和度方程.实际处理结果表明,该导电模型在一定程度上考虑了孔隙结构变化对电阻率的影响,计算的含水饱和度平均相对误差小于8%,精度满足低孔、渗储层开发生产的需要.

三种混合泥质砂岩有效介质通用电阻率模型比较

复杂泥质砂岩油气层的识别与评价一直是测井解释领域亟待解决的难点和热点问题,因此,针对复杂泥质砂岩油气层的特点,有必要研究能够描述这类储层导电规律的新导电理论。针对用于复杂泥质砂岩油气层解释的3种混合泥质砂岩有效介质电阻率模型,从理论和实验角度,进行了全面系统的比较。通过对3种有效介质通用电阻率模型建模理论基础的分析,可知混合泥质砂岩有效介质非对称模型基于HB方程和并联导电理论,对称模型基于对称导电理论和并联导电理论,而孔隙结合模型基于混合介质电导率积分方程;对称电阻率模型可用于多连续项存在的地层,而非对称电阻率模型和孔隙结合电阻率模型只允许水为连续项。对骨架不导电的纯砂岩进行模型化简,可知非对称电阻率模型和孔隙结合电阻率模型可以简化成阿尔奇公式,而对称电阻率模型能化简成类似阿尔奇公式。通过1组混合泥质砂岩人造岩样和2组分散泥质砂岩岩样以及1组骨架导电人造岩样的实验数据,验证3种有效介质通用电阻率模型均适用于混合泥质砂岩地层解释,且精度相近。

多尺度条件下ERT视电阻率模型建立及其有效性分析

针对三种不同空间尺度的介质体模型,通过采用数值模拟实测数据的方法,探讨了根据实测数据建立视电阻率模型的方法,并通过与真实电阻率模型对比,分析了视电阻率模型的有效性。结果表明:虽然在数值上视电阻率模型与介质的真实电阻率有较大的偏差,但视电阻率的空间分布格局能够较好的反应真实电阻率的空间分布特征。从而说明建立的视电阻率模型在初步认识介质特性在空间分布上的特征方面是有效的,但要全面了解介质真实电阻率分布特性后期的反演计算仍不可缺少。

岩溶蓄水构造电阻率模型建立及其在物探找水中的应用

岩溶地下水的富集是极不均匀性的,寻找和查明岩溶蓄水构造的空间位置及其结构,是在岩溶山区寻找地下水源地的前提。本文通过对贵州省岩溶地下水富集条件的分析、归纳,将岩溶蓄水构造分为两个大类共七个类型,并利用地质体电阻率的统计结果建立了各类型岩溶蓄水构造的电阻率物理模型。实际工作表明,利用岩溶蓄水构造的电阻率物理模型,对提高岩溶山区找水打井的成功率具有指导意义。

电阻率模型理论应用于海相软土蠕变研究

通过试验测试,建立连云港海相软土电阻率结构模型,并尝试应用此模型来定量分析软土蠕变过程中的微结构变化规律,运用所测得的软土电阻率参数预估软土蠕变量。通过电阻率测试结果,研究并推导出海相软土受荷时的蠕变与其微结构之间的内在相关式,并运用电阻率结构综合因子M较好预估蠕变量。将电阻率结构模型理论引入到软土的微结构量化研究,将从根本上克服传统的土结构性研究方法的弊端,大大提高土结构指标测试的可操作性和一致性,为定量描述受荷时软土蠕变过程中的微结构变化规律、预估软土蠕变提供一种新途径、新方法。

岩土体电阻率模型研究进展

电阻率对岩土体等多孔隙介质内部结构探测的功能被广泛应用在原位测试中.但对于多孔隙岩土体介质的电阻率模型却一直存在着广泛的争论.很多学者基于试验研究提出了相应的电阻率应用模型,但是应用性和广适性得不到保证.Archie得出经典电阻率模型以来,各学者对不同岩土体以及特殊岩土体的电阻率模型研究进行了系统的总结,分析不同电阻率模型的应用条件和局限性.结果表明:电阻率可以作为岩土体特性评价的重要手段,但是由于土质条件的复杂性以及影响因素的多样性,需要对大量的试验进行总结;Archie电阻率模型可以较好的解释土体电阻率变化的物理意义,可以以此公式为基础进行拓展.最后对目前的电阻率模型的应用进行了总结,并给出今后电阻率发展的相应建议,以期为岩土工程测试研究提供理论基础.

直流接地极近区三维大地电阻率模型建立方法

大地电阻率模型不准确是造成对直流输电接地极极址周边地面、地下导电体以及交流电网影响评估不准确的主要原因。根据接地极电流产生的地表电位（earth surface potential,ESP）具有以接地极为中心类同心圆分布的特点,利用地壳/上地幔历史电磁测深数据、资料和直流接地极工程选址设计电磁测深数据、资料,提出评估接地极近区ESP分布的大地电阻率三维模型建立方法。利用？800 k V天中直流输电工程哈密接地极周边交流电网直流偏磁电流（DC biasing current,DCBC）的实测数据,证明利用大地电阻率三维模型计算的电网DCBC准确、可靠,所建模型对接地极选址设计和电网DCBC治理方案优化都有重要意义。

含甲烷水合物多孔介质的复电阻率模型对比

在获得含甲烷水合物多孔介质体系阻抗谱参数的基础上,通过计算得到了复电阻率数据,分析了复电阻率参数的频散规律;讨论了3种常用的复电阻率模型(Dias模型、Warburg模型、Cole-Cole模型),并采用实验数据对3种复电阻率模型的参数进行了拟合,进而对各模型的适用性进行了对比和评价。结果表明:Warburg模型对含甲烷水合物多孔介质的复电阻率数据拟合效果最好,该模型可应用于含水合物多孔介质电学特性的进一步研究;Warburg模型的参数与水合物饱和度之间存在明显的对应关系,随着水合物饱和度的增大,模型参数中的零频电阻率和时间常数均单调减小,这为下一步建立基于复电阻率模型参数的水合物饱和度计算模型提供了基础。

基于有效介质HB电阻率模型的低阻油气层测井评价方法研究

基于有效介质HB电阻率模型,将黏土水作为分散相加入到模型方程中,采用双水模型分析黏土水电阻率方式计算湿黏土电阻率,建立改进的有效介质HB电阻率模型。结果表明:改进模型对密闭取芯井计算的含水饱和度与密闭取芯分析结果一致性较好。对研究区17个层段实际资料进行测井处理解释,与试油结论相比,改进模型解释符合率达到76.5%,明显高于原模型41.2%的符合率。