Schlumberger
 

材料的电阻率

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电测井工具

在有关 JOIDES Resolution石油的形成CyberGeologist 等文献中,您已经阅读了许多种查明大地性质的方法。在 20 世纪 20 年代,Conrad 和 Marcel Schlumberger 发明了一种称为“电测井”的技术。通过在钻孔中进行电特性测量,可以反映出地下的有关情况。

有些物质(如金属和盐水)的导电性非常好。其它物质(如橡胶、塑料和玻璃)则会阻抗电流。因此,将电视和其它用电设备连接到墙上电插座的导线通常都用铜线制成,外面覆盖着橡胶或塑料。铜为用电设备传导电流。而橡胶则防止铜线相互接触引起短路,或与人体接触引起电击。

多数石头的导电性均不好。其电阻率非常高。但许多时候,大量的水会渗入石头的微小开孔或毛细孔中。这种水中通常溶解有盐,是电的良导体。浸透了盐水的多孔石头具有较好的导电性,因为其毛细孔中的液体电阻率很低。

影响石头电阻率的因素很多。质地致密的石头(如石英)很难保持水份,因而电阻率很高。如果多孔石头的毛细孔中有石油或天然气,而不是水,则电阻率也会很高,因为这些碳氢化合物不是电的良导体。这是石油勘测人员对电测井感兴趣的原因之一。

右侧为一些放进钻孔中以测量大地电特性的仪器。这些测井工具可能非常庞大。看一下它们与站在一旁的人的对比情况。

美国第一份
电钻取岩芯图表

此电测井记录为 1929 年在加利福尼亚测得,距 Schlumberger 兄弟在法国首次进行这种测量只有两年。图形左侧的数字表示深入地下的深度。顶部的一排数字表示电阻率。在深度大约 2000 到 2250 英尺之间有几个电阻率的高峰值。2400 英尺以下电阻率变低。

今天的测井操作复杂得多。大地的电性质用多种不同的方法来测量。在文献 JOIDES Resolution 的记录中,还包括“自然电位”,或 SP 曲线和三种不同的电阻率曲线。

还有其它测井技术。声波穿过不同物质的速度是不同的,因此工程师们可利用声纳来探测大地的组成。

各种放射线穿过不同物质的难易程度是不同的。

将放射性物质放入钻孔中然后测量放射线穿过周围岩石的特性,可以提供地下物质的更详细信息。

现代测井操作在一个钻孔中同时进行多种不同的测量。工程师们会同时查看所有的结果,以尽可能全面地判断地下究竟有什么。

设备卡车

这辆卡车装载着用于
记录从地下洞中发出数据的设备。

钻塔和卡车

卡车内,一位工程师正在监控测井操作。

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