CN101842693A - 用于确定存在于流体填充的钻孔中的导电流体的浓度的装置 - Google Patents

Abstract

本发明描述了一种用于确定存在于流体填充的钻孔中的导电流体的浓度的装置。这种装置被称为持水率计，并经常用于石油、天然气以及水填充的钻孔中。在钻孔应用中，井下装置和地面之间的数据带宽可能有限，而基于井下测量来确定持水率可能是数据密集的。提出了一种用于计算持水率的技术，该技术要求在井下装置和地面之间传输较少的数据。

Description

用于确定存在于流体填充的钻孔中的导电流体的浓度的装置

技术领域

本发明涉及用于确定存在于流体填充的钻孔中的导电流体的浓度的装置，尤其是被称为持水率计的装置，持水率计用于石油、天然气以及水填充的钻孔中。

背景技术

当钻探和抽取诸如石油和天然气的碳氢化合物时，水也可能进入钻井并流入钻孔或钻探管。期望了解钻井中的水和碳氢化合物的相对比例，从而了解钻井产量，并对其采取关于钻井的运行和维护的决策。如果考虑到垂直于井轴的井孔的截面，那么，被水占据的截面积相对于总的截面积的比例被称为持水率。可以用类似的方式计算持气率或持油率。

水和碳氢化合物不容易形成溶液。相反，较小的流体组分在主要流体中呈现为珠。该珠可能非常小，作为乳状液，或可能非常大而导致完全分离成层或导致在本技术领域中被称为段塞流的交替流。在非垂直的管道线或钻孔中，较轻的流体将更倾向于沿着管道或钻孔的上侧集中。较轻的流体还将倾向于在向上的方向上比较重的流体更快地流动，甚至达到特定的流体可能在与通常的流动相反的方向上移动的程度。通过图1a和图1b中的示例说明了这些。图1a是穿过管道或钻孔的纵截面，显示了诸如石油的较轻的碳氢化合物逆着水的向下流动而快速地上升。图1b是穿过图1a中所示的管道的横截面，显示了水和油的横向分离，以及水珠存在于石油中且油珠存在于水中的层。

基于电阻的持水率计通过在穿过钻孔区域的点阵处感测钻孔或钻探管中的流体的表观电阻而工作。任何存在的水通常将包含足够的盐，从而使电阻率显著地低于碳氢化合物。另一方面，碳氢化合物具有非常低的电导率，大多呈现绝缘性。通过测量穿过钻孔的不同点的电阻，从而可获得水对碳氢化合物的比例的更清楚的视图。此外，当所监测的电阻随着位置和时间而变化时，可以对所监测的电阻进行解释，以改进对钻孔中的流体的成分的了解。

美国专利5,736,637公开了一种用于评估钻孔中的井下流体的多相流动的已知装置。

美国专利3,792,347描述了大量的绝缘探针的使用，以刺探油珠，使得电极的小的暴露的尖端在位于油珠内时失去了经过以水为主体的流体而通向大地的电路径，从而确定了流体中的石油的比例。

美国专利3,009,095类似地描述了通过将两个电极彼此接近地定位，使得其间的小水珠产生了导电路径，从而使用电阻特性来检测以石油为主体的流体中的水珠。

为了产生描述钻孔中的流体成分的足够的或可靠的数据，期望在穿过钻孔的多个位置连续地进行测量。由单独的电阻传感器产生的单独的电阻测量的速率常常为每秒几千次，并且单个装置常常具有多个传感器。在将装置配置于钻孔中的期间，由此可以收集大量数据，随后需要对其进行处理和存储。虽然可以将数据存储在装置中以用于以后的分析，但优选将数据传输至地面以用于即时分析，从而实时监测并制定决策。这允许装置立即产生通过感兴趣的区域的第二通路，而不是在整个运行完成之后，将该装置返回到该区域。在地面和配置于钻孔中的装置之间使用有线线路连接，本技术领域中普通的电子连接，从而实现该量级的数据传输。该有线线路传输数据的有限能力因而成为了能够从装置传送到地面的数据量的瓶颈。备选地，可将数据记录在钻孔中的现场，并且类似地，记录介质的容量可代表仪器和数据的最终展现之间的瓶颈。

为了保持足够的测量范围和分辨率，通常在对数尺度的至少16位二进制数字的范围内测量电阻。假设电阻值通常由16位数字表示(给出约66,000个可能的电阻值)并假定在例如5kHz的频率进行取样，那么，从该装置至地面的有线线路连接将需要从每个传感器传输80kbs的数据。对于具有12个传感器的装置，需要支持接近1Mb/s的带宽的有线线路连接。然而，典型的传输链路可能具有25kb/s至100kb/s的等级的有限带宽，并常常与其他仪器共享。因此，我们意识到存在着对改进的装置的需要，该装置允许更高效地收集并处理持水率数据，以与普通可获得的传输链路一起工作。

发明内容

在将要参照的独立权利要求中，限定了本发明。在从属权利要求中陈述了有利的特征。

附图说明

通过示例并参照附图，现在将更详细地描述本发明，其中：

图1a是穿过管道或钻孔的纵截面，显示了石油和水的流动；

图1b是穿过钻探管的横截面，显示了水层和石油层的横向分离；

图2是配置在钻孔中以确定持水率的优选装置的侧视图；

图3是穿过钻孔的横截面图，显示了由图2的装置提供的电极的布置；

图4图示了钻孔中的电极的备选的可能构造；

图5是其中一个电阻传感器的更详细的示意图；

图6是图5中所示的基准电极和外壳的等距视图；

图7是图示从含有水和碳氢化合物的钻孔中获得的电阻测量的可能分布的图；以及

图8是图示第二优选方法中的处理结果的柱状图。

具体实施方式

在钻孔的应用中，井下装置和地面之间的数据带宽可能有限，而基于井下测量来确定持水率可能是数据密集的。提出了一种用于计算持水率的技术，该技术要求在井下装置和地面之间传输较少的数据。

参照图2，根据本发明的优选实施例，现在将描述一种用于确定流体填充的钻孔中的导电流体的浓度的装置。在整个说明书和权利要求中，术语“导电的流体”和“基本上不导电的流体”一方面将被用来表示水或类似水的流体，另一方面表示碳氢化合物或类似碳氢化合物的流体。

图2是持水率计2的侧视图。该仪器包括用于与井下工具带(未显示)连接的中央杆或心轴4。多个电阻探针6或传感器由相应的弓形弹簧8安装在心轴上。在所示的优选实施例中，弓形弹簧围绕心轴的周围而安装，使得电阻探针形成圆形阵列，该阵列沿着装置所位于的钻孔或管道线1的周边。图3中图示了这些。

可将电阻传感器或电阻探针布置得不同，例如图4中所示的矩阵布置或线性布置。当管道中的流体有时候分层时，线性布置在相对于流体层正确地成角的情况下，能够给出好的结果。矩阵布置给出管道中的流体成分的更全面的视图，但在制造和获取的数据量的方面成本更高。因此，图3中所示的围绕周边的电极的布置是两者之间的很好的折衷。具有传感器阵列的与图4中所示的装置相类似的装置的结构可能与图2中所示的装置不同，因为需要在管道的中间或格子状阵列中支撑传感器。但对本发明的理解而言，没有必要考虑这种结构。

在图5中图示了单独的电阻探针或传感器。传感器10包括由绝缘材料制成的外罩12。传感器电极14安装在外罩12中，使得该电极与基准电极16绝缘，并且，除了尖端之外，与流体绝缘。传感器电极具有渐缩的或锥形的尖端，该尖端不与被用来进行测量的流体绝缘。尖端定向成在运行中大致平行于钻孔中的流体流动所沿着的第一方向。这确保了该尖端刺入或突破流体中的任何流体珠，并提高了测量的整体精度。

信号从各个电极传送到装置中的传感器电子设备。基准接触通常位于地电势。电极的间距决定了主要绝缘流体中的能够检测的导电珠的最小尺寸。暴露的传感器电极的面积决定了主要导电流体中的能够检测的绝缘珠的最小尺寸。基准电极16为斜坡状，具有从外壳18向着有效电极14的尖端延伸的成角的部分。

外壳18优选设置成在至少一端具有开口的圆柱形护罩的形式，使得流体在优选的流体方向上可直接流到传感器电极的尖端(从右向左)。然后，流体可在护罩或外罩的侧面离开。在另一个示例中，该护罩在电极的上游和下游的端或侧面均具有开口。因此，外罩至少限定了大致彼此相反的第一流体流动方向和第二流体流动方向。当然，基准电极可成角，使得第一方向和第二方向不相反，如果所要求的传感器的几何形状指明了这一点的话。图6中显示了外壳和基准电极的等距视图，有效电极或传感器电极沿着基准电极之上的外壳的轴线而定位。

传感器的间距确定了石油中的可被识别的水珠的最小尺寸。小间距是有利的，但太小的间距可能导致水珠被传感器探针捕获，并混淆流体成分中的随后的变化。

流动到电极的尖锐部分的流体有助于打破流体中的珠。因此，传感器探针在至少一个流动方向(图中从右到左)上设有尖锐的边缘。此外，在相反的方向上突破的珠受益于使其中一个电极与流体流动成角度，斜坡状或楔状的基准电极16在这种情况下，引导流动横向地越过其他电极的尖锐的渐缩的尖端，以协助突破珠的边界。因此，基准电极起到扰流器的作用。这改善了低流速下的两个方向之间的响应对称性。

在运行中，将电势施加到传感器电极，从而在电极之间的流体中产生电流。在任一电极上可检测电流，并且，通过所测量的电流和已知的电势可确定入射流体的电阻。

实际上，由传感器检测的电阻范围非常大。在管道中流动的水由于其盐分而具有相对低的电阻，而碳氢化合物具有很高的电阻并起到绝缘体的作用。结果，因为数值的范围可能很大，所以优选使用电阻值的对数。此外，优选对由传感器检测的数值进行尺度限定，由此可容纳碳氢化合物的非常高或无限大的电阻。传感器运行一段时间将因而产生与图7中所示的数值分布相类似的数值分布。该图显示了两个分离的峰：对应于低电阻值的较宽的峰，其代表了对导电流体，即水测量的电阻的范围；以及较窄的高峰，其代表了可能由传感器尺度针对不导电流体或碳氢化合物而限定的高电阻。

现在将更详细地描述优选实施例的运行。发现电阻的取样值落入两个紧密群中的一个，且数值分布在关于石油或天然气的R_i和关于水的R_c的平均值。因此，R_c是导电流体，即水的表观电阻，而R_i是绝缘流体，即碳氢化合物的表观电阻。术语“表观电阻”在这里被用来反映这样的事实，即水或碳氢化合物的电阻不是静态的特性，而是在钻孔流体组分的流动和特性变化时随着时间而变化，并且，因为其还被传感器的几何形状和对传感器的干扰所影响，例如表面湿润，碎片或腐蚀。

由于群紧密，因而我们可以假定一个好的近似，即石油和水的所有电阻测量均产生R_i和R_c的读数。位于R_c的样本的比例，与位于R_i的样本的比例相比，那么将反映水在整个流体中的体积比。假定N_c是位于R_c的样本数，N_i是位于R_i的样本数，那么可将持水率h定义为水在流体中的体积比，于是：

h＝N_c/(N_c+N_i)

容易证明：

1-h＝N_i/(N_c+N_i)

一组n个值(R)的平均值m为，

m＝∑(R)/n

将其应用于所测量的液体，

m＝(N_cR_c+N_iR_i)/(N_c+N_i)

代入关于h和(1-h)的表达式，可以将其写成：

m＝h.R_c+(1-h).R_i    ...[1]

如果R_c和R_i均已知，那么持水率h可直接从表达式1导出，根据：

h＝(m-R_i)/(R_c-R_i)

钻孔数据记录的领域的技术人员将理解，在很多情况下，长期地监测m的值或沿着管道的大的轴向距离可揭示R_i和R_c的值。这是因为，当传感器存在于纯碳氢化合物或纯水中时，m的最大可能值和最小可能值将出现。这些最大/最小的偏移可被认定为R_c和R_i。可以理解，这将不会一直如此。

一组值R的标准偏差sd由以下给出：

ds＝√[∑((R-m)²)/n]

＝√[∑(R²-2mR+m²)/n]

＝√[∑(R²)/n-∑(2mR)/n+∑(m²)/n]

＝√[∑(R²)/n-2m∑(R)/n+n(m²)/n]

＝√[∑(R²)/n-2m²+m²]

＝√[∑(R²)/n-m²]

将其应用于所测量的流体：

sd＝√[(N_c(R_c ²)+N_i(R_i ²))/(N_c+N_i)-m²]

＝√[h(R_c ²)+(1-h)(R_i ²)-m²]      ...[2]

然后，我们可以使用等式[1]和[2]，以消去R_c。

从[1]式得出，

R_c＝(m-(1-h)R_i)/h

代入[2]式，

sd＝√[h(((m-(1-h)R_i)/h)²)+(1-h)(R_i ²)-m²]

＝√[(m-(1-h)R_i)²/h+(1-h)(R_i ²)-m²]

＝√[(m²+(1-h)²R_i ²-2m(1-h)R_i)/h+(1-h)(R_i ²)-m²]

＝√[m²/h+(1-h)²R_i ²-2m(1-h)R_i/h+(1-h)(R_i ²)-m²]

＝√[m²(1/h-1)+R_i ²(1/h+h-2+1-h)-2m(1-h)R_i/h]

＝√[m²(1/h-1)+R_i ²(1/h-1)-2m(1/h-1)R_i]

sd²/(1/h-1)＝m²+R_i ²-2mR_i＝(R_i-m)²

如果我们定义x＝(Ri-m)²，那么，

sd²/(1/h-1)＝x

h.sd²＝x(1-h)

h(sd²+x)＝x

h＝x/(sd²+x)

因此，随后可如下地从关于平均值和标准偏差的表达式[1]和[2]计算出持水率h的值：

持水率h＝x/(x+sd²)，

其中x＝(R_i-m)²    ...[3]

对于每个传感器，因而计算出平均值m和标准偏差sd。在流体流动情形中，与自然变化相比，采取平均的取样时期必须长。通常优选为1/3秒，而且，12个传感器的每一个的取样速率为约400个样本。如果需要更多/更少的数据，那么，该时期或取样速率可由一个或两个因素改变。

随后，m和sd的值通过有线线路而传输到地面，由此，使用预定的R_i的值，可计算出持水率h。通过对于给定的传感器观察m和sd的值的变化并在m很高且伴随有低的sd的值时注意m的值，可从钻孔流体确定R_i。在测量持水率之前，这可在一段时间内在地面完成。将领悟到R_c可被用来代替R_i。在这种情况下，

h＝sd²/(sd²+(m-R_c)²)

然而，R_i优选作为读数的碳氢化合物端，该读数倾向于更紧密的分布和更少的变化。

因为典型的碳氢化合物流体的电阻率实际上无限大，因而传感器中的检测电路将限制所测量的R_i至所容许的最大电阻值，或者将报告反映探针上的污染物的存在的略低的值。假设这些污染物仍具有比钻井中的水高得多的电阻，那么，该方法的精度不受影响。重要的是，绝缘流体中的值与导电流体的分布清楚地分开，并且该分布紧密。

从平均数和标准偏差来计算持水率h，取决于认识到分布主要为两极且更紧密的群的平均值(在这种情况下，为R_i)是已知的。假设两个群分别具有比其两个平均值之间的分离的20％小的标准偏差，那么在持水率计算中对误差的最终影响小于4％。

然而，分布的属性可随着钻井中的变化的状况而改变，该变化的状况例如为不同的组分以及变化的深度。

两极分布具有当平均值向着其工作范围的任一端移动时减小的标准偏差。当标准偏差在一端是其最低值时，可使用相关的平均值并使用以上给出表达式来计算持水率的值。

由于这个原因，优选只有平均值和标准偏差被传输到地面，从而可将其用于确认近似的合适性，并有助于识别和解释其他状况。因此，绝不需要传输所测量的电阻值本身。

将意识到，在优选的实施例中，传感器设有位于钻孔中的不同点的12个传感器。因此，实际上，在每个取样期间，沿着有线线路连接传输24个值。这显著地减少了带宽的使用。

还可显示出，两极分布的平均值和标准偏差可与R_i一起被用来计算R_c，或者备选地，与R_c一起被用来计算R_i。

R_c＝(m.R_i-m²-sd²)/(R_i-m)

R_i＝(m²+sd²-m.R_c)/(m-R_c)

这可能是有用的，例如，在R_i固定于测量范围的上限且需要导电流体的电阻R_c的一些可视性的情况下。然而，其比计算持水率更取决于分布的两极属性。

虽然从测量流体的电阻的角度解释了该装置的运行，但该解释旨在包括测量电导，即电阻的倒数。对电阻的引用并不旨在排除电导率。事实上，作为提供数据压缩的手段的平均值和标准偏差的使用可被应用到从主要为双极的分布中取样的其他值，例如电容或密度。

优选的技术有利地利用了这样的实现结果，即我们测量的参数(在这种情况下，为导电电阻)的时间平均值可被认为是两个常数的加权和，而且，通过加权来给出所探寻的持水率的值。加权本身由标准偏差和平均值来揭示。加权或持水率可以是混合的流体的结果，或者由于所测量的参数在两个极端间快速地变化且在时间上平均成相同的效果。

在第二优选实施例中，通过传输数据的柱状图而实现从该装置传输到地面的控制系统的数据的减少。从每个探针获得的电阻的读数被分派到多个预定的、排他的数值范围中的一个。每个范围基本上形成一个“面元(bin)”或类别，并且，对于在给定的取样期间落入范围的每个所测量的值，增加一个计数到该面元的值。每个面元从零的初始值开始。然后，该装置构造成将每个面元中的计数的次数传输到地面控制系统，以用于进一步的处理。在图8中图示了所产生的输出的示例。使用数据的柱状图，可以近似地确定平均值和标准偏差，使用上述等式，可计算出持水率。但实际上，可直接使用每个群中的计数，N_c和N_i，由此，持水率将为N_c/(N_c+N_i)。柱状图信息的传送要求比第一种方法传输更多的数据。然而，有利的是，从柱状图本身以及流体的导电部分的分布可直观地理解持水率的视图。这意味着，当遇到更复杂的流体混合物，例如三个或更多的柱状图的峰时，仍然能够计算出持水率的合理的定量的评估。

传输平均值和标准偏差的第一技术还可结合偶尔传输柱状图。然后，可从柱状图取得R的值(关于R_i或R_c)。备选地，如果钻孔中的流体组分是已知的，那么，R的值可能已经为已知的。在这种情况下，持水率h的计算可仅基于m和sd，且R_c或R_i的输入完全作为已知的值(用于计算的常数)。

在另一备选的实施例中，可在工具本身中计算持水率h。然而，为了做到这一点，如果要保持该技术的精度，必须在工具中提供一个控制过程实施规则，该规则用于确保属于足够的双极分布的标准偏差和平均值。可将所获取的数据存储在工具中，以用于后续的分析，但如上所述，优选通过有线线路将数据传输到地面，由此可进行即时的分析。

虽然该传输链通常由有线线路或电缆提供，但其他传输方法也可用于本发明，例如无线连接，如果可获得这些的话。备选地，可在当地将数据记录到仪器，以在以后的时间取回。

Claims (18)

1.一种用于确定流体填充的钻孔中的流体混合物中的导电流体的比例的装置，所述装置包括：

一个或多个电阻探针，用于测量所接触的钻孔流体的电阻；

处理器，布置成：a)接收来自所述电阻探针的电阻测量，b)在测量时间段，计算所述电阻测量的平均值和标准偏差；以及

传输器，布置成将计算出的平均值和标准偏差传输到位于第二位置的接收器，其中，所述接收器将平均值和标准偏差输出到第二处理器，该第二处理器布置成从平均值m、标准偏差sd以及基于电阻的预定值R来计算所述流体填充的钻孔中的流体混合物中的导电流体的浓度。

2.一种用于确定流体填充的钻孔中的流体混合物中的一种流体的电阻的装置，所述装置包括：

一个或多个电阻探针，用于测量所接触的钻孔流体的电阻；

处理器，布置成：a)接收来自所述电阻探针的电阻测量，b)在测量时间段，计算所述电阻测量的平均值和标准偏差；以及

传输器，布置成将计算出的平均值和标准偏差传输到位于第二位置的接收器，其中，所述接收器将平均值和标准偏差输出到第二处理器，该第二处理器布置成从平均值m、标准偏差sd以及基于混合物中的另一流体或其他流体的电阻的预定值R来计算所述流体填充的钻孔中的流体混合物中的一种流体的电阻。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述第二处理器布置成从所述电阻测量来确定基本上导电的流体(R_c)或基本上不导电的流体(R_i)的表观电阻R。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，R的值是已知的，并且，在所述第二处理器的计算中，要求输入R的值。

5.根据权利要求1、3或4所述的装置，其特征在于，所述第二处理器布置成根据等式1和2来计算持水率值(h)：

[1]h＝x/(x+sd²)，和

[2]x＝(R_i-m)²

其中，sd是所述电阻测量的标准偏差，m是所述电阻测量的平均值，R_i是钻孔中的基本上不导电的流体的表观电阻值，在所述测量时间段上进行平均；或者根据等式3来计算持水率值(h)：

[3]h＝sd²/(sd²+(m-R_c)²)

其中，sd是所述电阻测量的标准偏差，m是所述电阻测量的平均值，R_c是钻孔中的基本上导电的流体的表观电阻值。

6.根据权利要求2、3或4所述的装置，其特征在于，所述第二处理器布置成根据以下等式来计算所述混合物中的基本上导电的流体的电阻值：

R_c＝(m.R_i-m²-sd²)/(R_i-m)

或者根据以下等式来计算所述混合物中的基本上不导电的流体的电阻值：

R_i＝(m²+sd²-m.R_c)/(m-R_c)

其中，sd是所述电阻测量的标准偏差，m是所述电阻测量的平均值，R_c是钻孔中的基本上导电的流体的表观电阻值，R_i是钻孔中的基本上不导电的流体的表观电阻值，在所述测量时间段上进行平均。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，仅将m和sd的值传输到位于所述第二位置的所述接收器。

8.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，包括位于所述传输器和所述接收器之间的用于传输计算出的值的有线线路连接。

9.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述第二处理器位于所述钻孔的表面。

10.一种用于确定流体填充的钻孔中的导电流体和不导电流体的混合物中的导电流体的浓度的装置，所述装置包括：

一个或多个电阻探针，用于测量所接触的钻孔流体的电阻；以及

处理器，布置成：a)接收来自所述电阻探针的电阻测量，b)在测量时间段，计算所述电阻测量的平均值和标准偏差，以及c)使用平均值、标准偏差以及基于电阻的预定值R，计算所述流体填充的钻孔中的流体混合物中的导电流体的浓度。

11.一种用于确定流体填充的钻孔中的导电流体和不导电流体的混合物中的导电流体的浓度的装置，所述装置包括：

一个或多个电阻探针，用于测量所接触的钻孔流体的电阻；

第一处理器，布置成接收来自所述电阻探针的电阻测量，并将每个电阻测量根据其值而分派到多个测量面元中的一个，其中，每个测量面元对应于一个电阻测量值的范围，并且，所述处理器也布置成将分派到每个测量面元的测量的次数传输到第二处理器，所述第二处理器布置成从每个测量面元中的测量的次数来计算所述流体填充的钻孔中的流体混合物中的导电流体的浓度。

12.一种用于确定流体填充的钻孔中的导电流体和不导电流体的混合物中的导电流体的浓度的装置，所述装置具有一个或多个电阻探针，所述电阻探针用于确定所接触的钻孔流体的电阻，所述电阻探针包括传感器电极和基准电极，其中，

所述传感器电极具有渐缩部，该渐缩部暴露在流体中以测量电阻，所述传感器电极的渐缩部布置成面对第一流体流动方向，

所述基准电极与所述传感器电极协作，使得在第二流体流动方向上，流体流偏向所述传感器电极的渐缩部。

13.一种用于确定流体填充的钻孔中的导电流体和不导电流体的混合物中的一种流体的电阻的装置，所述装置包括：

一个或多个电阻探针，用于测量所接触的钻孔流体的电阻；以及

处理器，布置成：a)接收来自所述电阻探针的电阻测量，b)在测量时间段，计算所述电阻测量的平均值和标准偏差，以及c)使用平均值、标准偏差以及基于其中一种流体的电阻的值R，计算所述流体填充的钻孔中的流体混合物中的另一流体或其他流体的电阻值。

14.一种用于确定流体填充的钻孔中的导电流体和不导电流体的混合物中的一种流体的电阻的装置，所述装置具有一个或多个电阻探针，所述电阻探针用于确定所接触的钻孔流体的电阻，所述电阻探针包括传感器电极和基准电极，其中，

所述传感器电极具有渐缩部，该渐缩部暴露在流体中以测量电阻，所述传感器电极的渐缩部布置成面对第一流体流动方向，

所述基准电极与所述传感器电极协作，使得在第二流体流动方向上，流体流偏向所述传感器电极的渐缩部。

15.根据权利要求12或14所述的装置，其特征在于，所述第一流体流动方向和所述第二流体流动方向彼此大致相反。

16.根据权利要求12、14或15所述的装置，其特征在于，第一电极和第二电极安装在流体可连通的外罩内，并且，所述外罩至少限定了第一流体流动方向和第二流体流动方向。

17.根据权利要求12、14、15或16所述的装置，其特征在于，所述基准电极具有延伸到流体流中的表面，所述表面向着所述传感器电极的渐缩部而成角。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述基准电极为楔形并安装到所述外罩上。

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