CN111594154A - 一种测量钻头前方地层电阻率的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在钻井过程中能够反应钻头周围及前方地层电阻率的测量钻头前方地层电阻率的装置及方法。该装置采用安装在钻铤上带有磁芯的线圈作为发射和接收天线，利用钻头和钻头箱末端作为发射电极，测量镶嵌在钻头箱和钻头侧面的钮扣状电极以及发射天线两端的接收天线的电流信号。其中发射天线两端的接收天线可以提供两种探测深度的过钻头电阻率，提高了对装置对井眼和泥浆的适应性；在测量钮扣电极的电流信号时，钻头箱上天线可以作为发射天线，与钻铤上的发射天线分时发射或同时发射，提供不同的测量模式。对测量得到的电流信号进行刻度，分别转换得到多种探测深度的地层方位电阻率和过钻头电阻率信息。
Description
技术领域
本发明涉及石油、天然气钻井作业随钻测量或随钻测井技术领域，特别涉及到地质导向钻井系统随钻测井技术，具体地讲是一种能反映钻头前方地层电阻率的测量装置和测量方法。
技术背景
在油田勘探和开发过程中，需要测量地层地质信息和工程参数。随着勘探开发技术的不断进步，对测量参数的准确性和多样性要求越来越高。所需要的参数往往包含地层环境参数、井下钻具位置、方位以及钻井环境参数等。目前已经有多种常规电缆测井仪器以及随钻测井仪器可以提供以上参数。在随钻仪器中随钻电磁波电阻率仪器作为评价地层性质的重要仪器可以提供地层电阻率信息，来对地层含油性进行评价。但目前随钻电磁波仪器距离钻头往往还有一段距离(>15ft)，因此当仪器响应显示离开或进入储层而需要调整钻头方向时，钻头往往已经穿过地层界面，造成钻头调整不及时。此外，由于目前随钻电磁波或随钻感应类仪器往往具备较大的探测深度，受地层环境影响较大，响应复杂，而且仪器响应受钻铤径向上地层因素影响，基本反映不了钻头前方地层环境因素的变化，因此仪器对层状地层介质界面有较好反应，而对仪器轴向地层介质变化响应不明显。
美国专利US00533906A公开了一种侧翼安装电极用于确定井眼周围结构的电阻率钻井测量装置，该专利申请的电极用来测量电流产生的信号，以获得电阻率信号。
中国专利CN100410489C公开了一种近钻头电阻率随钻测量方法和装置。利用钻头、以及近钻头位置安装带磁芯的发射线圈；利用导电金属体及邻近地层构成导电回路，传输电流；在导电金属体安装电极和带磁芯的接收线圈，采用该电极和带磁芯的接收线圈分别测量各自电流产生的电信号，从而转换出相应的地层电阻率。
上述现有技术中，仪器测量受泥浆电阻率以及井眼环境影响很大，仪器转动过程同时受电极与井壁的距离影响，造成电阻率精度有较大差异，测量结果易受井眼形状和泥浆电阻率影响。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种能准确反映钻头附近和钻头前方地层电阻率的测量钻头前方地层电阻率的装置及方法。
本发明的技术方案包括：
一种测量钻头前方地层电阻率的装置，包括钻铤、钻头箱、钻头、电极、天线、以及测控系统；测控系统安装于钻铤内部，并通过通信总线与地面连接，测控系统包括信号采集和处理单元、存储单元、仪器姿态测量单元，其中，所述电极为纽扣电极，在钻头和钻头箱的同一侧面分别镶嵌钮扣电极A和B，钮扣电极与钻头箱和钻头表面绝缘，内部通过导线连接，纽扣电极与钻头箱和钻头表面形成等势面；所述天线为环形缠绕于磁芯上的发射天线和接收天线，至少包括：一个发射天线A安装于钻铤下端部；一个接收天线A安装于发射天线上方的钻铤上；一个天线B安装于钻铤下方的钻头箱上，天线与钻铤或钻头箱绝缘；所述电极和天线均与测控系统构成连接。
所述电极为两个，分别镶嵌在钻头和钻头箱的同一侧面的同一轴线上，
所述天线为三个，包括安装于钻铤上的发射天线A和接收天线A，以及安装在钻头箱上的天线B。
本发明的技术方案还包括：
一种测量钻头前方地层电阻率的方法，该方法是根据前述测量钻头前方地层电阻率的装置来进行的，包括：测量钻头箱和钻头上的钮扣电极的电流，经过刻度转换得到地层电阻率信息；测量和记录钻头箱以及钻铤上的接收天线接收到的回路电流信号，刻度转换得到过钻头电阻率信息。
当发射线圈A通频率范围为1kHz-5kHz的交流电，电压为V0，则会在钻铤上形成电动势V1，两者之间的关系为：V0/V1＝N，N为发射天线A线圈缠绕的匝数；钻铤与周围地层介质组成电流回路，钻铤上的电流一部分通过钻头流经地层然后又流回钻铤；从钻头流入地层后又回流到钻铤的电流I2一部分被接收线圈A测到，所测到的电流信号Im与I2的关系为：
Im＝I2/N1，其中N1为接收天线A线圈缠绕的匝数；
根据安培定律，回路中地层电阻率表示为：
该公式(1)中，k为该测量模式下装置刻度系数，通过精确数值模拟或实验室水槽试验得到；
为了测量从钻头某一点流出的电流，利用纽扣电极A测得的电流信号为Ib时，回路中地层电阻率表示为：
公式(2)中，k1为装置该测量模式下刻度系数；
天线B作为发射天线，施加频率范围为1kHz-5kHz的交流电时，电压为V1’，在钻铤上形成电动势V1’，两者之间的关系为：V'/V'1＝N'，N’为天线B线圈缠绕的匝数,当纽扣电极A测得的电流信号为I'b时，回路中地层电阻率表示为：
公式(3)中，k'1为装置该测量模式下刻度系数；
发射天线A和天线B交替发射时，对于纽扣电极A得到两种探测深度的地层电阻率；
当发射天线A和天线B同时发射时，回路中相当于存在两个电源，发射天线和天线B的输入电压分别为V和V’时，则回路中的电压为V1+V’1，当纽扣电极A测得的电流信号为I”b时，则得到第三种探测深度的地层电阻率：
公式(4)中，k”1为装置该测量模式下刻度系数；
利用上述同样方法，通过发射天线A和天线B交替发射时，对于纽扣电极B得到两种探测深度的地层电阻率；
当发射天线A和天线B同时发射时,对于纽扣电极B则得到第三种探测深度的地层电阻率，两个纽扣电极A和B,得到六种探测深度的地层电阻率信息。
所述该测量模式下装置刻度系数，利用有限元方法对该装置以及地层模型进行精确剖分，模拟电流分布规律，从而计算出刻度系数。或者所述该测量模式下装置刻度系数，利用水槽确定刻度系数，水槽直径大于2m，深度大于2m，水槽内充满电阻率可调的盐水溶液，对比测量得到的电流和溶液已知电阻率，计算得到刻度系数。或者所述该测量模式下装置刻度系数，利用有限元方法对该装置以及地层模型进行精确剖分，模拟电流分布规律，从而计算出刻度系数；同时利用水槽确定刻度系数，水槽直径大于2m，深度大于2m，水槽内充满电阻率可调的盐水溶液，对比测量得到的电流和溶液已知电阻率，计算得到刻度系数，这两种方法互相验证。
本发明通过测量发射天线上下两个接收天线的电流信号，转换得到地层电阻率信息。其中，位于发射天线上方的接收天线适合测量水基泥浆环境下的地层电阻率，位于发射天线下方的接收天线适合测量油基泥浆环境下的地层电阻率。包含两个距离发射天线不同的纽扣电极，可以得到多种不同探测深度的地层电阻率信息，钮扣电极安装于钻头侧面，使电极与地层接触更加紧密，减小了泥浆的影响。在测量通过钮扣电极的电流信号时，钻头箱上的带磁芯的天线也可以作为发射天线，其中钻铤上发射天线和钻头箱上发射天线分时工作，分别测量纽扣电极上的电流信号；钻铤上的发射天线和钻头箱上发射天线同时工作，分别测量钮扣电极上的电流信号，转换可以得到不同探测深度的地层电阻率信息。
本发明与泥浆以及地层组成电流回路，得到地层电阻率，解决了电流回路易受到井眼形状以及泥浆的影响，通过试验和模拟确定合理的接收天线排布和测量模式，使发明装置具备更好的井眼和泥浆适应性。
附图说明
图1为本发明装置一个实施例的示意图。
图2为本发明一个实施例中过钻头电阻率测量原理示意图。
图3为本发明一个实施例中钮扣电极测量原理示意图。
图4为本发明一个实施例中纽扣电极测量所得方位电阻率成像模拟图。
图5为本发明一个实施例测控系统原理图。
图6为本发明一个实施例中水基钻井液条件下，电流分布示意图。
图7为本发明一个实施例中油基钻井液条件下，电流分布示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是取全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护范围。
实施例1：
一种测量钻头前方地层电阻率的装置，包括钻铤、钻头箱、钻头、电极、天线、以及测控系统；测控系统安装于钻铤内部，并通过通信总线与地面连接，测控系统包括信号采集和处理单元、存储单元、仪器姿态测量单元，其中，所述电极为纽扣电极，在钻头和钻头箱的同一侧面分别镶嵌钮扣电极A和B，钮扣电极与钻头箱和钻头表面绝缘，内部通过导线连接，纽扣电极与钻头箱和钻头表面形成等势面；所述天线为环形缠绕于磁芯上的发射天线和接收天线，至少包括：一个发射天线A安装于钻铤下端部；一个接收天线A安装于发射天线上方的钻铤上；一个天线B安装于钻铤下方的钻头箱上，天线与钻铤或钻头箱绝缘；所述电极和天线均与测控系统构成连接。
所述电极为两个，分别镶嵌在钻头和钻头箱的同一侧面的同一轴线上，
所述天线为三个，包括安装于钻铤上的发射天线A和接收天线A，以及安装在钻头箱上的天线B。
实施例2：
一种测量钻头前方地层电阻率的方法，该方法是根据前述测量钻头前方地层电阻率的装置来进行的，包括：测量钻头箱和钻头上的钮扣电极的电流，经过刻度转换得到地层电阻率信息；测量和记录钻头箱以及钻铤上的接收天线接收到的回路电流信号，刻度转换得到过钻头电阻率信息。
当发射线圈A通频率范围为1kHz-5kHz的交流电，电压为V0，则会在钻铤上形成电动势V1，两者之间的关系为：V0/V1＝N，N为发射天线A线圈缠绕的匝数；钻铤与周围地层介质组成电流回路，钻铤上的电流一部分通过钻头流经地层然后又流回钻铤；从钻头流入地层后又回流到钻铤的电流I2一部分被接收线圈A测到，所测到的电流信号Im与I2的关系为：
Im＝I2/N1，其中N1为接收天线A线圈缠绕的匝数；
根据安培定律，回路中地层电阻率表示为：
该公式(1)中，k为该测量模式下装置刻度系数，通过精确数值模拟或实验室水槽试验得到；
为了测量从钻头某一点流出的电流，利用纽扣电极A测得的电流信号为Ib时，回路中地层电阻率表示为：
公式(2)中，k1为装置该测量模式下刻度系数；
天线B作为发射天线，施加频率范围为1kHz-5kHz的交流电时，电压为V1’，在钻铤上形成电动势V1’，两者之间的关系为：V'/V'1＝N'，N’为天线B线圈缠绕的匝数,当纽扣电极A测得的电流信号为I'b时，回路中地层电阻率表示为：
公式(3)中，k'1为装置该测量模式下刻度系数；
发射天线A和天线B交替发射时，对于纽扣电极A得到两种探测深度的地层电阻率；
当发射天线A和天线B同时发射时，回路中相当于存在两个电源，发射天线和天线B的输入电压分别为V和V’时，则回路中的电压为V1+V’1，当纽扣电极A测得的电流信号为I”b时，则得到第三种探测深度的地层电阻率：
公式(4)中，k”1为装置该测量模式下刻度系数；
利用上述同样方法，通过发射天线A和天线B交替发射时，对于纽扣电极B得到两种探测深度的地层电阻率；
当发射天线A和天线B同时发射时,对于纽扣电极B则得到第三种探测深度的地层电阻率，两个纽扣电极A和B,得到六种探测深度的地层电阻率信息。
上述方法实施例中，所述该测量模式下装置刻度系数，利用有限元方法对该装置以及地层模型进行精确剖分，模拟电流分布规律，从而计算出刻度系数。或者所述该测量模式下装置刻度系数，利用水槽确定刻度系数，水槽直径大于2m，深度大于2m，水槽内充满电阻率可调的盐水溶液，对比测量得到的电流和溶液已知电阻率，计算得到刻度系数。或者所述该测量模式下装置刻度系数，利用有限元方法对该装置以及地层模型进行精确剖分，模拟电流分布规律，从而计算出刻度系数；同时利用水槽确定刻度系数，水槽直径大于2m，深度大于2m，水槽内充满电阻率可调的盐水溶液，对比测量得到的电流和溶液已知电阻率，计算得到刻度系数，这两种方法互相验证。
实施例3：
图1为一种能反应钻头前方地层电阻率的测量装置实施例的示意图。其中所述的带磁芯的天线分别为110、120、130，在本实施例中110为接收天线(对应权利要求和发明内容中的接收天线A)，120为发射天线(对应权利要求和发明内容中的发射天线A)，130既可以作为发射天线，也可以作为接收天线(对应权利要求和发明内容中的天线B)。天线为缠在磁芯上的线圈，线圈匝数、磁芯材料、线圈距等根据仪器结构，性能指标以及所需信号情况模拟或试验优选。天线用绝缘材料封装。所述的钻铤为300，现在该实施列中作为钻铤使用。所述的钮扣电极为140、150(对应权利要求和发明内容中的钮扣电极B/A)，钮扣电极表面通过绝缘材料与钻头箱或钻头绝缘隔离，内部通过导线与钻头箱或钻头相连，保证钮扣电极与钻头箱表面等势。所述的钻头箱为200，所述的钻头为100，钻头与钻头箱作为发射电极，与井眼钻井液1000、周围地层2000以及相邻钻铤形成电流回路。
图2为一种能反映钻头前方地层电阻率的测量方法原理示意图。当环形发射线圈120通频率范围为1kHz-5kHz的交流电，电压为V0，则会在钻铤300上形成电动势V1，两者之间的关系为：V0/V1＝N，N为发射天线120线圈缠绕的匝数。钻铤与周围地层介质组成电流回路，钻铤上的电流一部分通过钻头流经地层然后又流回钻铤。从钻头流入地层后又回流到钻铤300的电流一部分(如图2所示I2)被接收线圈120、110测到，所测到的电流信号Im与I2的关系为：
Im＝I2/N1，其中N1为接收天线110线圈缠绕的匝数。
根据安培定律，回路中地层电阻率可以表示为：
该公式(1)中，k为该测量模式下装置刻度系数，可以通过精确数值模拟或实验室水槽试验得到。
利用有限元方法可对该装置以及地层模型进行精确剖分，模拟电流分布规律，从而计算出刻度系数k。也可以利用水槽确定刻度系数，水槽直径大于2m，深度大于2m，水槽内充满电阻率可调的盐水溶液，对比测量得到的电流和溶液已知电阻率，可以计算得到刻度系数，这两种方法可以互相验证。
图3为一种能反映钻头前方地层电阻率的测量装置的实施例，利用纽扣电极测量地层电阻率的方法原理示意图。当环形发射线圈120通频率1kHz-5kHz范围内的交流电，电压为V0，则会在钻铤300上形成电动势V1，两者之间的关系为：V0/V1＝N，N为发射天线120线圈缠绕的匝数。为了测量从钻铤某一点流出的电流，将该点位置安装纽扣电极，该纽扣电极在钻铤表面与钻铤绝缘，但电极表面与钻铤表面保持等势，从而不改变电流在钻铤周围的分布。当纽扣电极150测得的电流信号为Ib时，回路中地层电阻率可以表示为：
公式(2)中，k1为装置该测量模式下刻度系数。
天线130作为发射天线，施加频率范围为1kHz-5kHz的交流电时，电压为V1’，测量原理类似，则会在钻铤300上形成电动势V1’，两者之间的关系为：V'/V'1＝N'，N’为发射天线130线圈缠绕的匝数。当纽扣电极150测得的电流信号为I'b时，回路中地层电阻率可以表示为：
公式(3)中，k'1为装置该测量模式下刻度系数。
天线120和天线130交替发射时，对于纽扣电极150可以得到两种探测深度的地层电阻率。
当天线120和天线130同时发射时，回路中相当于存在两个电源，天线120和130的输入电压分别为V和V’时，则回路中的电压为V1+V'1。当纽扣电极150测得的电流信号为I”b时，则可以得到第三种探测深度的地层电阻率：
公式(4)中，k”1为装置该测量模式下刻度系数。
在本发明实施例中有两个纽扣电极(140和150)，理论上可以得到六种探测深度的地层电阻率信息。纽扣电极测量的只是从该电极上流出的电流，因此具备方位特性，结合姿态测量装置测量得到的钻头姿态信息，可以得到方位电阻率信息。
图4是实施例中一个纽扣电极测量所得方位电阻率成像模拟图。其中该地层模型包含两层地层，上方地层3000电阻率为10Ω.m，下方地层4000电阻率为1Ω.m，井眼轨迹5000如图所示，其中6000为该地层模型井眼轨迹下纽扣电极电阻率响应成像模拟结果。利用成像模拟结果可精确确定层界面方位，利用其高分辨率成像也可以进行裂缝分析和地层沉积特征分析。
图5是本发明实施例的测控系统原理图，该原理图包括控制中心10、信号采集单元20、信号发生单元30、电源管理单元40、存储单元50和通信单元60。其中，控制中心10负责该系统的时序控制、数据处理以及与外部设备进行通信；信号采集单元20由阻抗匹配电路、滤波电路、信号放大电路和AD转换电路等组成，实现接收天线110、130和接收电极140、150的小信号采集；信号发生单元30采用DDS模式生成正弦信号，由DDS发生器、滤波电路、功率放大器和阻抗匹配电路等组成；电源管理单元40负责该系统的电源分配、监测与控制，提高电源的使用效率与可靠性；存储单元50实现接收信号原始数据和系统运行状态数据的存储，主要包括实时时钟电路与存储电路两个部分；通信单元60实现该系统与外部设备的数据通信，接口形式有RS232、485、CAN、单总线等井下仪器常用端口。该实施例中，至少有三种工作模式。
工作模式一：控制中心10使天线130切换至接收端，天线120发射频率1kHz-5kHz范围内的信号，天线110、130、电极140、150同时接收；
工作模式二：控制中心10使天线130切换至发射端，天线130发射频率1kHz-5kHz范围内的信号，电极140、150同时接收；
工作模式三：控制中心10使天线130切换至发射端，天线120、130同时发射频率1kHz-5kHz范围内的信号，电极140、150同时接收。
图6为盐水泥浆环境下，该装置一个实施例的电流分布示意图。其中发射天线120在钻铤300中激发出感应电流。钻铤中的电流沿着钻头箱和钻头流入地层，在盐水泥浆条件下，部分电流经过泥浆回流到钻铤中。此时接收天线130测得的电流信号里面包含大量直接通过钻井液回流到钻铤的电流，因此转换得到的电阻率受钻井液影响较大。通过仪器设计，将接收天线110安装于发射天线120的上方一定距离处，可以使接收天线110测得的电流信号大部分为从钻头100流出，经过地层2000而流回钻铤的电流，此时测得的电流信号具备较大的探测深度，更能反映地层电阻率信息。
在油基钻井液情况下(如图7)，电流不能通过泥浆回流到钻铤，只能通过钻头与地层的接触以及钻铤与地层的接触形成电流回路。此时通过仪器设计可以使接收天线130与发射天线120的线圈距很小，此时接收天线120测得的电流信号基本为经过钻头流出，进入地层，然后通过钻铤与地层的接触点进入钻铤形成的回路电流。如果钻铤与地层接触点位于接收天线110的下方，此时接收天线有可能测不到电流信号，因此在油基泥浆条件下适合用接收天线130测得的信号转换得到地层电阻率。
Claims (9)
1.一种测量钻头前方地层电阻率的装置，包括钻铤、钻头箱、钻头、电极、天线、以及测控系统；测控系统安装于钻铤内部，并通过通信总线与地面连接，测控系统包括信号采集和处理单元、存储单元、仪器姿态测量单元，其特征在于，所述电极为纽扣电极，在钻头和钻头箱的同一侧面分别镶嵌钮扣电极A和B，钮扣电极与钻头箱和钻头表面绝缘，内部通过导线连接，纽扣电极与钻头箱和钻头表面形成等势面；所述天线为环形缠绕于磁芯上的发射天线和接收天线，至少包括：一个发射天线A安装于钻铤下端部；一个接收天线A安装于发射天线上方的钻铤上；一个天线B安装于钻铤下方的钻头箱上，天线与钻铤或钻头箱绝缘；所述电极和天线均与测控系统构成连接。
2.根据权利要求1所述的一种测量钻头前方地层电阻率的装置，其特征在于，所述电极为两个，分别镶嵌在钻头和钻头箱的同一侧面的同一轴线上。
3.根据权利要求1所述的一种测量钻头前方地层电阻率的装置，其特征在于，所述天线为三个，包括安装于钻铤上的发射天线A和接收天线A，以及安装在钻头箱上的天线B。
4.一种测量钻头前方地层电阻率的方法，其特征在于，该方法是根据权利要求1所述测量钻头前方地层电阻率的装置来进行的，包括：测量钻头箱和钻头上的钮扣电极的电流，经过刻度转换得到地层电阻率信息；测量和记录钻头箱以及钻铤上的接收天线接收到的回路电流信号，刻度转换得到过钻头电阻率信息。
5.根据权利要求4所述的测量钻头前方地层电阻率的方法，其特征在于，当发射线圈A通频率范围为1kHz-5kHz的交流电，电压为V0，则会在钻铤上形成电动势V1，两者之间的关系为：V0/V1＝N，N为发射天线A线圈缠绕的匝数；钻铤与周围地层介质组成电流回路，钻铤上的电流一部分通过钻头流经地层然后又流回钻铤；从钻头流入地层后又回流到钻铤的电流I2一部分被接收线圈A测到，所测到的电流信号Im与I2的关系为：
Im＝I2/N1，其中N1为接收天线A线圈缠绕的匝数；
根据安培定律，回路中地层电阻率表示为：
该公式(1)中，k为该测量模式下装置刻度系数，通过精确数值模拟或实验室水槽试验得到；
为了测量从钻头某一点流出的电流，利用纽扣电极A测得的电流信号为Ib时，回路中地层电阻率表示为：
公式(2)中，k1为装置该测量模式下刻度系数；
天线B作为发射天线，施加频率范围为1kHz-5kHz的交流电时，电压为V1’，在钻铤上形成电动势V1’，两者之间的关系为：V'/V′1＝N'，N’为天线B线圈缠绕的匝数,当纽扣电极A测得的电流信号为I′b时，回路中地层电阻率表示为：
公式(3)中，k′1为装置该测量模式下刻度系数；
发射天线A和天线B交替发射时，对于纽扣电极A得到两种探测深度的地层电阻率；
当发射天线A和天线B同时发射时，回路中相当于存在两个电源，发射天线和天线B的输入电压分别为V和V’时，则回路中的电压为V1+V′1，当纽扣电极A测得的电流信号为I″b时，则得到第三种探测深度的地层电阻率：
公式(4)中，k″1为装置该测量模式下刻度系数。
6.根据权利要求5所述的测量钻头前方地层电阻率的方法，其特征在于，利用上述同样方法，通过发射天线A和天线B交替发射时，通过纽扣电极B得到两种探测深度的地层电阻率；
当发射天线A和天线B同时发射时,对于纽扣电极B则得到第三种探测深度的地层电阻率。
7.根据权利要求5或6所述的测量钻头前方地层电阻率的方法，其特征在于，所述该测量模式下装置刻度系数，利用有限元方法对该装置以及地层模型进行精确剖分，模拟电流分布规律，从而计算出刻度系数。
8.根据权利要求5或6所述的测量钻头前方地层电阻率的方法，其特征在于，所述该测量模式下装置刻度系数，利用水槽确定刻度系数，水槽直径大于2m，深度大于2m，水槽内充满电阻率可调的盐水溶液，对比测量得到的电流和溶液已知电阻率，计算得到刻度系数。
9.根据权利要求5或6所述的测量钻头前方地层电阻率的方法，其特征在于，所述该测量模式下装置刻度系数，利用有限元方法对该装置以及地层模型进行精确剖分，模拟电流分布规律，从而计算出刻度系数；同时利用水槽确定刻度系数，水槽直径大于2m，深度大于2m，水槽内充满电阻率可调的盐水溶液，对比测量得到的电流和溶液已知电阻率，计算得到刻度系数，这两种方法互相验证。
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