Удельное сопротивление глинистых пород

Для глинистой водонасыщенной породы пропорциональности между ее удельным сопротивлением ρ_вп.гл и удельным сопротивлением насыщающей воды ρ_в нарушается. Это связано с тем, что электропроводность такой породы определяется не только проводимостью воды, но и поверхностной проводимостью глинистых частиц (гидратационной пленки), покрывающей их поверхность. Поверхностная проводимость проявляется тем значительнее, чем выше глинистость породы и меньше минерализация насыщающей воды. Относительное сопротивление глинистой породы, соответствующее насыщению высокоминерализованной водой, при которой поверхностная проводимость минимальна, называют предельным P_п. Учет влияния поверхностной проводимости глин на относительное сопротивление осуществляется при помощи коэффициента поверхностной проводимости

где P_к – кажущееся относительное сопротивление пород, насыщенных не менее минерализованной водой.

Электропроводность глинистой породы с рассеянным глинистым материалом

Для изучения удельного сопротивления горных пород в скважи­ну на специальном кабеле спускают измерительную установку (зонд), состоящую, как правило, из трех электродов (заземлителей): А, М и N. Четвертый электрод В помещают на поверхно­сти земли (рис. 7). Электроды А к В предназначаются для про пускания электрического тока (питающие, или токовые электроды), электроды М и N — для измерения разности потенциалов между двумя точками среды в момент протекания электрическо­го тока (измерительные электроды).

Принципиальные схемы измерения кажущегося

сопротив­ления горных пород в скважине.

а — с зондом прямого питания; б — с зондом взаимного питания; Б - источник постоянного тока; Р - реостат; П - прибор для измерения разности потен­циалов; mА — миллиамперметр

При перемещении зонда вдоль ствола скважины в зависимости от удельного сопротивле­ния окружающих пород изме­няется разность потенциалов между измерительными электро­дами М и N. Если затем значе­ние разности потенциалов под­ставить в формулу

полученную для удельного сопротивления однородной среды, то вычисленная величина будет называться ка­жущимся удельным элек­трическим сопротивле­нием (или сокращенно ка­жущимся сопротивле­нием).

В однородной среде ка­жущееся сопротивление равно удельному сопротивлению среды. В скважине среда неоднородна и кажущееся сопротивление зави­сит от многих факторов, харак­теризующих эту электрическую неоднородность, а также от ти­па и коэффициента зонда К. Кажущееся сопротивление связано с измеренной разностью потенциалов соотношением аналогично

,

где ρ_к - кажущееся сопротивление, Ом·м; К - коэффициент зонда, м;