煤层水平井中随钻电磁波仪器影响因素分析及电阻率模拟计算

• 作者: 陈刚 张冀冠 李泉新 刘志毅
• 来源期刊: 煤田地质与勘探
• 学科: 地球科学
• 关键词: 随钻电磁波仪器 有限元模拟 电阻率计算 煤层水平孔
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 智能物探
• 页码范围: 45-51
• 页数: 7页
• 分类号: P631
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2022.01.009

摘要

为掌握煤层水平井中随钻电磁波仪器探测影响因素,通过有限元数值模拟研究顶底板围岩电阻率、仪器偏心、煤层井眼垮塌和煤层厚度等因素对电阻率测量值的影响,分析高阻煤岩地层条件下幅度比和相位差计算的电阻率响应规律.在此基础上,建立三层地质数学模型,模拟不同发射频率情况下随钻电磁波仪器钻进煤层时,幅度比和相位差电阻率计算解析解和数值解的差异,以及煤层相对介电常数对幅度比和相位差计算的影响.模拟结果表明:幅度比和相位差计算的电阻率解析解和数值解符合度很高,但当电阻率大于100Ω·m时,幅度比电阻率已经不能反映煤层的真实电阻率,所以在实际处理解释过程中用相位差电阻率要好些;高阻煤层不同发射频率情况下,电阻率数据主要对煤层电阻率敏感,对介电常数不敏感,只有在超高频时,介电常数才会对电磁波传播造成较大影响.