复介电常数虚部

1、测井方法原理,电法测井 （十三,第三节 介电测量,第二节 介电测井原理,第一节 岩石的介电常数,第四节 介电测井资料应用,第五章 介电测井,5、感应测井曲线的特点与应用,1、感应测井基本原理,2、什么是视电导率、测井视电导率构成,4、复合线圈系的构成、特点,3、什么是几何因子，几何因子的种类与含义,介电测井在什么情况下诞生,第一节 岩石的介电常数,在电场作用下，介质中的原子、离子或分子会产生位移，形成电偶极子。这些电偶极子趋向定向排列介质极化现象,介质极化,电极化强度,p电偶极矩 v电介质体积 k电极化率 e电场强度,一、几个基础概念,介电常数,k电极化率 电介质的介电常数 0真空中的介电常数

2、,相对介电常数,后面的介电常数均指相对介电常数,交变电磁场中的介电常数复数,复介电常数实部 复介电常数虚部，由介电损耗引起 tan损耗角正切，用来表示介电损耗的大小,表征介质极化程度的物理量,复介电常数虚部,由传导电流引起的损耗。为介质的电导率，为外加电场角频率 d介电损耗，极化时原子、离子、分子发生位移时由摩擦引起的损耗,常见岩石和流体的相对介电常数与传播时间,二、介质的介电特征,湿空气频率稍有增幅小于10,淡水频率增幅较明显,盐水频率增幅明显,频率f108hz淡水与盐水的接近,介电测井划分油气水层的实验依据,平面电磁波方程的解,要测量介电常数，必须研究电磁波的传播特征满足麦氏波动方程,相位

3、常数。相当于电磁波传播单位距离时相位的变化 衰减常数（吸收系数）。相当于电磁波传播单位距离时幅度的衰减 传播常数。i e0初始电场强度 角频率,注意：有的书 相位常数 衰减常数,第二节 介电测井原理,电磁波传播深度定义电场强度穿入介质后衰减为原值的1/e倍时这个距离为穿透深度，也叫传播深度或趋肤深度,角频率越高、电导率越大趋肤深度越浅反映电磁波传播测井探测范围,由波动方程电磁波在介质中传播时，相位变化和幅度衰减与所在介质的介电特性密切相关,介 电 测 井 理 论 基 础,在介电常数不同的两种介质交界面上，电磁波传播遵循反射定律与折射定律,a入射角 b折射角 v1、v2电磁波传播速度,当12、入

4、射角=临界角时b=90，产生全反射滑行波,测量滑行波的幅度衰减与相位变化可求地层的介电常数,第三节 介电测量,一、电磁波传播测井,电磁波传播测井斯仑贝谢的技术,发射天线t1、t2贴井壁交替发射电磁波，每次发射延续10ns消除井眼不平影响,接收天线r1、r2接收到直达波、反射波、滑行波,直达波、反射波在泥饼中传播,滑行波主要沿泥饼与地层界面传播,直达波、反射波、滑行波均为正弦波，在接收天线合成一种波。但直达波与反射波在泥饼中传播，其衰减率远大于地层，因此，接收天线收到的主要是滑行波,t1发射时，r1与r2分别测得电压信号und与ufd,将上述值与近、远接收天线的参考信号值（unr-ufr最大值)

5、相比，可得到电磁波幅度衰减值(eatt,1.幅度衰减(eatt)测量,t2发射时，r1与r2分别测得电压信号unu与ufu,t1、t2每交替发射一次，可得到近接收天线(r1)信号平均值与远接收天线(r2)信号平均值之差,k比例常数,对比p174(517,t1发射时，r1测得的信号与r2测得的信号相位差为d,测井时，测量结果用tpl表示,2.相位（传播时间tpl）测量,t2发射时，r1测得的信号与r2测得的信号相位差为u,t1、t2交替发射，可得到相位差平均值ept,tpl电磁波(同一相位)穿行1m距离的时间电磁波传播时间,对比p175(519,二、介电测井,介电测井阿特拉斯公司的技术,深探测介

6、电测井信号经刻度介电常数实部和视电导率,浅探测介电测井信号补偿、刻度远近信号相位移phs和信号幅度比(a2/a1,这2种仪器在我国均有使用,f=1.1ghz,一、电磁波传播测井参数与介电参数间的转换,第四节 介电测井资料应用,eatt包含岩石的介电损耗ac（取决于介电常数）与几何损耗asl(取决于波的传播方式)，空气中asl51db/m,干岩样不存在频散，饱和油的岩样也不存在频散,饱和水的岩样有明显频散现象， 频率增高介电常数,超高频（uhf）段，即200mhz3000mhz基本无频散,二、岩石的介电特性,1.频散,2.介电常数sw的关系,频率一定时，介电常数sw有近似正线性关系,频率不同，介电常数sw关系差别很大频散效应,我国某油田分析结果,3.电磁波传播测井资料应用,1）识别岩性,2）指示裂缝,ept测井资料纵向分辨率很高，对低角度裂缝与切割井眼的斜交缝都有明显显示,3）计算含水孔隙度,tpl测井得到的电磁波传播时间 tpma岩石骨架的无损耗电磁波传播时间 tpwo水的无损耗电磁波传播时间,4）计算含水饱和度,esxo电磁波传播测井计算的含水饱和度 ept电磁波传播测井孔隙度 t其它测井方法计算的总孔隙度,阿特拉斯公司的介电测井仪分深探测与浅探测深浅组合确