CN117233463A - 一种岩石径向电阻率测试的计算方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种岩石径向电阻率测试误差的计算方法、装置及电子设备，通过对岩石径向电阻率测试进行误差分析，有效估算岩石径向电阻率测试的准确性。该方法包括：获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值；构建所述块状岩石对应的圆柱形模型以及构建三维空间坐标系，根据所述三维空间坐标系确定所述圆柱形模型的长度和直径；确定所述圆柱形模型的纹理平面与所述三维空间中第一平面以及所述纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角；获得所述圆柱形模型在所述不同纹理情况下的模拟电阻率值并计算各种纹理情况下的岩石径向电阻率相对误差；根据所述圆柱形模型不同纹理情况下的相对误差以及长度、直径和所述夹角得到所述岩石径向电阻率测试误差值。

Description

一种岩石径向电阻率测试的计算方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及岩石物理技术领域，尤其涉及一种岩心径向电阻率测试误差计 算方法。

背景技术

目前有许多的岩石电阻率的测定方法，由于岩石结构的复杂性，导致岩石 电阻率的测定尤为复杂，因此多采用物理分析手段来对岩石的电阻率进行测定， 例如伏安法、二极法、多极法等。但是，通过物理分析手段对岩石的电阻率进 行测定存在精确度不高，测量电极接触电阻的影响等问题。

何家欢(2018)等人提出的“电阻率测定方法、装置及系统 (ZL201810567063.3、US20190369286A1)”的发明专利，用于测试岩心径向 上的电阻率，详情可参见《Interpretation》2020，8(4)：T1071-1079。在该现有 方法中，假定岩石结构的各向同性，通过简单的实验装置，利用复变函数原理 测试出油气领域中常见的圆柱形样品的径向电阻率，对于表征岩石的径向电阻 率具有广泛的适用性。但是，通常在实际情况中，岩石是块状结构，具有各向 异性的，而复变函数的原理是基于岩石结构的各向同性，因此需要通过有效的 方法来估算这种岩石径向电阻率测试方法的准确性。

发明内容

本发明提供一种岩石径向电阻率测试误差的计算方法，通过本发明提供的 方法得到不同纹理情况下的块体岩石电阻率真值以及圆柱形模型的模拟电阻 率值，根据得到不同纹理情况下的块体岩石电阻率真值以及圆柱形模型的模拟 电阻率值计算出岩石径向电阻率测试的相对误差值，并根据不同纹理情况下的 相对误差值得到岩石的径向电阻率测试误差，用于解决利用复变函数计算圆柱 形岩石样品径向电阻率的计算方法在表征各向异性的岩石电阻率中的适用性 问题，估算这种岩石径向电阻率测试方法的准确性或对该方法进行系统误差分 析，从而可以根据得到的相对误差判断在不同的岩石纹理情况下，采用复变函 数原理测试得到的圆柱形样品的径向电阻率是否准确，提升了该方法在油气领 域中测试岩石电阻率的实用性。

一方面，本发明实施利提供一种岩石径向电阻率测试误差的计算方法，包 括：

获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值；

构建所述块状岩石对应的圆柱形模型以及构建三维空间坐标系，根据所述 三维空间坐标系确定所述圆柱形模型的长度和直径；

确定所述圆柱形模型的纹理平面与所述三维空间中第一平面以及所述纹 理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角；

获得所述圆柱形模型在所述不同纹理情况下的模拟电阻率值并计算各种 纹理情况下的岩石径向电阻率相对误差；

根据所述圆柱形模型不同纹理情况下的相对误差以及长度、直径和所述夹 角得到所述岩石径向电阻率测试误差值。

可选的，获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值，包括：

通过物理分析手段获取所述块状岩石的纹理发育情况，根据所述纹理发育 情况对所述块状岩石进行分层；

确定不同纹理情况下各层岩石的电阻率、厚度以及面积；

采用不同的计算方法获得不同的纹理情况下的电阻率真值。

可选的，获得所述圆柱形模型在所述不同纹理情况下的模拟电阻率值，包 括：

确定所述圆柱形模型的不同纹理平面在所述三维空间中第一平面与所述 纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角关系类型；

根据所述夹角关系类型，采用不同的计算方法获得所述圆柱形模型在不同 纹理情况下的模拟电阻率值。

可选的，采用不同的计算方法获得所述圆柱形模型在不同纹理情况下的模 拟电阻率值，包括：

对所述圆柱形模型进行分层，获取各层模型的电阻率；其中，所述各层模 型的电阻率与所述块状岩石的各层电阻率对应；

将所述圆柱形模型划分成等区域块，设置电流从一端流入，相邻一端流出；

建立有限元网格，通过电流方程得到所述圆柱形模型的电势分布图，并将 所述圆柱形模型按等份划分；

根据电场数值模拟结果读取划分后各个截面上的平均电流值；

获得不同纹理情况下不同的圆柱形模型的模拟电阻率值。

可选的，将所述圆柱形模型划分成等区域块，设置电流从一端流入，相邻 一端流出，包括：

将所述圆柱形模型采用对称方式，经过轴心划分为等区域块；

设置电流从等区域块的一端流入，相邻一端流出；其中，流入端 边界的电势值为最大值，对侧电势值为最小值，相邻端以及所述相邻端的边界 上均无电流值。

可选的，建立有限元网格，将所述圆柱形模型按等份划分，包括：

将圆柱形模型从任意方向由上至下进行有限等份划分。

可选的，计算各种纹理情况下的岩石径向电阻率相对误差，包括：

根据所述不同纹理情况下的块状岩石的电阻率真值以及对应的圆柱形模 型的模拟电阻率值获得所述岩石的径向电阻率测试相对误差。

一方面，本发明实施例提供岩心径向电阻率测试误差的装置，包括：

获取单元，用于获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值；

构造单元，用于构建所述块状岩石对应的圆柱形模型以及构建三维空间坐 标系，根据所述三维空间坐标系确定所述圆柱形模型的长度和直径；

以及用于确定所述圆柱形模型的纹理平面与所述三维空间中第一平面以 及所述纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角；

确定单元，用于获得所述圆柱形模型在所述不同纹理情况下的模拟电阻率 值并计算各种纹理情况下的岩石径向电阻率相对误差；

以及根据所述圆柱形模型不同纹理情况下的相对误差以及长度、直径和所 述夹角得到所述岩石径向电阻率测试误差值。

可选的，所述获取单元，包括:

通过物理分析手段获取所述块状岩石的纹理发育情况，根据所述纹理发育 情况对所述块状岩石进行分层；

确定不同纹理情况下各层岩石的电阻率、厚度以及面积；

采用不同的计算方法获得不同纹理情况下的电阻率真值。

可选的，所述构造单元，包括：

确定所述圆柱形模型的不同纹理平面在所述三维空间中第一平面与所述 纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角关系类型；

根据所述夹角关系类型，采用不同的计算方法获得所述圆柱形模型在不同 纹理情况下的模拟电阻率值。

可选的，所述确定单元，包括：

对所述圆柱形模型进行分层，获取各层模型的电阻率；其中，所述各层模 型的电阻率与所述块状岩石的各层电阻率对应；

将所述圆柱形模型划分成等区域块，设置电流从一端流入，相邻一端流出；

建立有限元网格，通过电流方程得到所述圆柱形模型的电势分布图，并将 所述圆柱形模型按等份划分；

根据电场数值模拟结果读取划分后各个截面上的平均电流值；

获得不同纹理情况下不同的圆柱形模型的模拟电阻率值。

可选的，所述确定单元，还包括：

将所述圆柱形模型采用对称方式，经过轴心划分为等区域块；

设置电流从等区域块的一端流入，相邻一端流出；其中，流入端 边界的电势值为最大值，对侧电势值为最小值，相邻端以及所述相邻端的边界 上均无电流值。

可选的，所述确定单元，还包括：

将圆柱形模型从任意方向由上至下进行有限等份划分。

可选的，所述确定单元，还包括：

根据所述不同纹理情况下的块状岩石的电阻率真值以及对应的圆柱形模 型的模拟电阻率值获得所述岩石的径向电阻率测试相对误差。

一方面，本发明还包括一种电子设备，该设备包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于用于读取并执行所述存储器存储的机器可执行指令，按照获 得的程序指令执行上述第一方面的任一可选的实现方式中的方法包括的步骤。

本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

通过本发明提供的方法得到不同纹理情况下的块体岩石电阻率真值以及 圆柱形模型的模拟电阻率值，根据得到不同纹理情况下的块体岩石电阻率真值 以及圆柱形模型的模拟电阻率值计算出岩石径向电阻率测试的相对误差值，并 根据不同纹理情况下的相对误差值得到岩石的径向电阻率测试误差，用于解决 利用复变函数计算圆柱形岩石样品径向电阻率的计算方法在表征各向异性的 岩石电阻率中的适用性问题，估算这种岩石径向电阻率测试方法的准确性或对 该方法进行系统误差分析，从而可以根据得到的相对误差判断在不同的岩石纹 理情况下，采用复变函数原理测试得到的圆柱形样品的径向电阻率是否准确， 提升了该方法在油气领域中测试岩石电阻率的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所 需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实 施例的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性 的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a、图1b和图1c为本发明实施例提供的岩石不同纹理情况的示意图；

图2为本发明实施例提供的岩石径向电阻率测试误差的计算方法的流程示 意图；

图3为本发明实施例提供的获取块状岩石电阻率真值的流程示意图；

图4a和图4b为本发明实施例中岩石第一种纹理情况示意图。

图5a和图5b为本发明实施例中岩石第二种纹理情况示意图。

图6为本发明实施例中岩石第三种纹理情况示意图。

图7为本发明实施例提供的不同纹理情况下模拟电阻率值计算的流程示意 图。

图8a和图8b为本发明实施例中第一种纹理情况岩石圆柱形模型

图9a和图9b为本发明实施例中第二种纹理情况岩石圆柱形模型 示意图，其中图9a为圆柱形模型立体图，图9b为圆柱形模型俯视图。

图10a和图10b为本发明实施例中第三种纹理情况岩石圆柱形模 型示意图，其中图10a为圆柱形模型立体图，图10b为圆柱形模型俯 视图。

图11为本发明实施例提供的一种岩心径向电阻率测试误差的装置。

图12为本发明实施例提供的一种岩心径向电阻率测试误差的计算机设备。

具体实施方式

下面通过附图以及具体实施例对本发明实施例技术方案做详细的说明，应 当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明实施例技术方案的 详细的说明，而不是对本发明实施例技术方案的限定，在不冲突的情况下，本 发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

请参见图1，图1为本发明实施例提供的岩石不同纹理情况的示意图。将 块状岩石看成圆柱体模型，如图1a中所示，为岩石纹理的第一种情况，此时 岩石的纹理与圆柱形模型的端面平行，即圆柱体的轴向端面上具有各向同性， 也即岩石的纹理具有各向同性。如图1b中所示，为岩石纹理的第二种情况， 此时岩石的纹理与圆柱体的端面垂直，电流沿着纹理的方向流入。如图1c所 示，为岩石纹理的第三种情况，此时岩石的纹理与圆柱体的端面垂直，电流垂 直纹理的方向流入。

请参见图2，图2为本发明实施例提供的岩石径向电阻率测试误差的计算 方法的流程示意图。

步骤S1：获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值。

请参见图3，图3为本发明实施例提供的获取块状岩石电阻率真值的流程 示意图。

步骤301：通过物理分析手段获取块状岩石的纹理发育情况，根据纹理发 育情况对块状岩石进行分层。

本发明实施例中，可CT扫描来观察块状岩石的纹理发育情况，也可以通 过核磁共振图像来观察块状岩石的纹理发育情况，还可以是一些其他的物理分 析手段对纹理发育情况进行观察，本申请对此并不做限定。

步骤302：确定不同纹理情况下各层岩石的电阻率、厚度以及面积。

本发明实施例中，按照纹理的发育情况，可以将块状岩石分为n层，因此， 可以得到各层对应的电阻率为ρ₁、ρ₂、······ρ_n。

本发明实施例中，具体的，在第一种纹理情况下，确定每层岩石对应的厚 度为h₁、h₂、······、h_n；在第二种纹理情况下，确定每层岩石对应的面积为S₁、S₂、······、S_n；在第三种纹理情况下，确定每层岩石对应的厚度为h₁、h₂、······、h_n。

步骤303：采用不同的计算方法获得不同的纹理情况下的电阻率真值。

本发明实施例中，在不同的纹理情况下，采用不同的计算方法对岩石的电 阻率进行计算。

具体的，请参见图4a和图4b，在第一种纹理情况下，即岩石的纹理与圆 柱形模型的端面平行，根据得到的各层对应的电阻率ρ₁、ρ₂、······ρ_n以及每层 岩石对应的厚度为h₁、h₂、······、h_n，由于分层后的岩石在电路中属于并联电 路，根据并联电路的原理，可得到第一种情况下的岩石的电阻率真值。具体的，

其中，ρ_//为第一种情况下电阻率测试真值，h_i为块状岩石第i层的厚度， ρ_i为块状岩石第i层的电阻率。

请参见图5a和图5b，在第二种情况下，此时岩石的纹理与圆柱体的端面 垂直且电流沿着纹理的方向流入，根据得到的各层对应的电阻率为ρ₁、ρ₂、 ······ρ_n以及每层岩石对应的面积S₁、S₂、······、S_n，由于分层后的岩石在电路 中属于并联电路，根据并联电路的原理，可得到第二种情况下的岩石的电阻率 真值。具体的，

其中，ρ_h1为第二种情况下电阻率测试真值，S_i为块状岩石第i层的面积， ρ_i为块状岩石第i层的电阻率。

请参见图6，在第三种情况下，此时岩石的纹理与圆柱体的端面垂直且电 流垂直纹理的方向流入，根据得到的各层对应的电阻率为ρ₁、ρ₂、······、ρ_n以 及每层岩石对应的厚度为h₁、h₂、······、h_n，由此，可以设置出一个长方体， 端面以对应的圆柱形模型的直径为边长做正方形，以圆柱形模型的高作为长方 体的高，对照着端面设计各层的岩石电阻率，厚度分配比例与圆柱端面保持一 致，此时，在设置的新长方体中，按照左侧输入电势为1V，右侧输出电势为0V，其他面没有电势流动，根据电流方程

其中，j表示体电流密度，S表示任一闭合面，表示任一闭合面包围 的体积中单位时间内电荷的减少量；

得到长方体的电势分布图，建立有限元网格，把长方体岩心从上到下分为 2l+1等份，从电势场数值模拟结果中读取各个截面的平均电流值I_c1、I_c2、……、 I_c2l+1。具体的，

其中，ρ_h2为第三种情况下电阻率测试真值，I_Ci为电势场数值模拟结果中 读取的第C_i个截面的平均电流值。

步骤S2：构建块状岩石对应的圆柱形模型以及构建三维空间坐标系，根据 三维空间坐标系确定圆柱形模型的长度和直径；

本发明实施例中，构建块状岩石对应的圆柱形岩心模型，通过构建三维空 间坐标系来确定圆柱形岩心模型的高度和直径。具体的，设沿着圆柱形岩心模 型轴向的方向为Z轴，沿着曲面电极片纵向中心线的方向为X轴，圆柱形岩 心模型端面直径上与X轴垂直方向为Y轴，根据三维空间坐标系测量出圆柱 形岩心模型的高度L和直径R。

步骤S3：确定圆柱形模型的纹理平面与三维空间中第一平面以及纹理在第 一平面的投影与第一坐标轴的夹角；

本发明实施例中，在构建的三维空间坐标系中，通过延长岩石的纹理所在 平面与三维空间坐标系中XOY平面相交，二者平面的夹角为θ，并将纹理投影 在XOY平面上，获得纹理的投影为OR，此时，OR与X轴的夹角为OR 与Y轴的夹角为/>

本发明实施例中，岩石的纹理平面与XOY平面的夹角以及纹理的投影与 X轴的夹角存在三种类型，也即对应着岩石的三种纹理情况，包括：纹理所在 平面与XOY平面的夹角θ＝0且纹理在XOY平面上的投影与X轴的夹角此时对应着岩石纹理的第一种情况，即岩石的纹理与圆柱体的端面平行；纹理 所在平面与XOY平面的夹角θ＝π/2且纹层在XOY平面上的投影与x轴的夹 角/>此时对应着岩石纹理的第二种情况，也即岩石的纹理与圆柱体的端面 垂直，电流沿着纹理的方向流入；纹层所在平面与XOY平面的夹角θ＝π/2 且纹层在XOY平面上的投影与X轴的夹角/>此时对应着岩石纹理的第 三种情况，也即岩石的纹理与圆柱体的端面垂直，电流垂直纹理的方向流入。

本发明实施例中，通过不同的夹角关系类型确定不同纹理情况下模拟电阻 率值的计算方式，从而得到不同纹理情况下模拟电阻率值。

步骤S4：获得圆柱形模型在不同纹理情况下的模拟电阻率值并计算各种 纹理情况下的岩石径向电阻率相对误差；

请参见图7，为本发明实施例提供的不同纹理情况下模拟电阻率值计算的 流程示意图。

步骤701：对圆柱形模型进行分层，获取各层模型的电阻率。

本发明实施例中，圆柱形模型的分层与块状岩石的分层相对应，且各层的 电阻率也与块状岩石各层的电阻率相对应，按照ρ₁、ρ₂、······、ρ_n设置。

步骤702：将圆柱形模型划分成等区域块，设置电流从一端流入，相邻一 端流出。

本发明实施例中，将圆柱形模型采用对称方式，经过轴心划分为等区域块， 如图8a所示，通过圆柱形模型的轴心，将其划分为A、B、C、D四块等区域， 并且在该圆柱形模型中，设置电流从A端流入，B端流出，如图8b所示，并 将A边界的电势设置为1V，C边界的电势设置为0V，B边界和D边界上没有 电流的流动，通过该设置使得在圆柱形模型中，存在从高到低的电势分布。当 然，A边界和C边界电势的具体数值，本申请实施例对此并不做限定。

步骤703：建立有限元网格，通过电流方程得到圆柱形模型的电势分布图， 并将圆柱形模型按等份划分，根据电场数值模拟结果读取划分后各个截面上的 平均电流值。

本发明实施例中，通过建立有限元网格将圆柱形模型按等份划分。具体的， 将圆柱形模型在任意方向上从上到下分为2m+1等份。当然，通过有限元网格 将圆柱形模型划分的具体份数，本申请实施例对此并不作限定。

本发明实施例中，具体的，根据电流方程

其中，j表示体电流密度，S表示任一闭合面，表示任一闭合面包围 的体积中单位时间内电荷的减少量；

得到圆柱体模型中的电势分布图。

本申请实施例中，根据得到的电势分布图，以及有限元网格划分后得到的 各个截面，从电势场数值模拟结果中读取各个截面的平均电流值I₁、I₂、……、 I_2m+1。

步骤704：获得不同纹理情况下不同的圆柱形模型的模拟电阻率值。

本发明实施例中，在得到各个截面的平均电流值后，在不同的纹理情况下， 计算每种纹理情况下的圆柱形模型的模拟电阻率值。

具体的，如图8a和图8b所示，为本发明实施例第一种纹理情况下的圆柱 形模型示意图，根据

得到该情况下的模拟电阻率值。

其中，ρ_//*为第一种情况下数值模拟出的电阻率值，I_i为第i个 截面的平均电流值；

本发明实施例中，如图9a和图10a所示，分别为本发明实施例第二种和 第三种纹理情况下的圆柱形模型示意图。由于在第二种纹理情况下和第三种纹 理情况下，模拟电阻率值的计算方法与第一种情况下相同，在此不再进行赘述。

本发明实施例中，在得到各种纹理情况下的块状岩石的电阻率真值以及对 应的圆柱形模型的模拟电阻率值后，根据相对误差计算公式

其中，ε为每种情况下岩石径向电阻率测试误差值，ρ^*为每种情况下模拟 电阻率值，ρ为每种情况下电阻率真值。

本发明实施例中，具体的，以第三种纹理情况为例，通过CT扫描或者核 磁共振实验图像观察，可以按照纹层的发育情况，沿着绿色层理可以把岩心分 为第1层和第2层，各层的岩石电阻率分别对应ρ1＝1Ω·m、ρ2＝10Ω·m，每层 的厚度对应有H1＝0.2m，H2＝0.8m。对应地，可以设置出一个长方体，端面以 对应的圆柱形模型的直径为边长做正方形，以圆柱形模型的高作为长方体的 高，对照着端面设计各层的岩石电阻率，厚度分配比例与圆柱端面保持一致。

对于新设置的长方体，按照左侧输入电势为1V，右侧输出电势为0V，其 他面没有电势流动，建立有限元网格，根据电流方程可以得到长方体的电势分 布图，把长方体岩心从上到下分为5等份，从电势场数值模拟结果中读取各个 截面的平均电流值I_c1＝I_c2＝……＝I_c5＝0.122A。可按照公式计算数值模拟出的穿过 长方体左右侧的电阻率值

再进行第三种纹理情况下对应的圆柱形模型的模拟电阻率值计算。将构建 好的圆柱形模型各层的电阻率分别按照ρ1＝1Ω·m、ρ2＝10Ω·m设置。电流从 A端流入，从B端流出。设置A边界电势为1V，C边界电势为0V，B边界和D边 界上没有电流的流动，建立有限元网格，根据电流方程可以得到第三种情况的 电势分布图，把圆柱体岩心从上到下分为5等份，从电势场数值模拟结果中读 取各个截面的平均电流值I₁＝I₂＝……＝I₅＝0.102A。可按照公式计算数值模拟出的 电阻率值为

第三种纹理情况下的岩石径向电阻率测试的相对误差为

步骤S5：根据圆柱形模型不同纹理情况下的相对误差以及长度、直径和夹 角得到岩石径向电阻率测试误差值。

本发明实施例中，在得到不同纹理情况下的相对误差值，以及圆柱形模型 的高度和直径，纹理所在平面与XOY平面的夹角和纹理在XOY平面上的投影 与X轴的夹角后，根据公式

计算岩石径向电阻率测试误差值。

具体的，ε为岩石径向电阻率测试误差值，R为圆柱形模型的直径，θ为纹 理所在平面与XOY平面的夹角，为纹理在XOY平面上的投影与X轴的夹角， L为圆柱形模型的高度，ε_//为第一种情况下岩石径向电阻率测试的相对误差 值，ε_h1为第二种情况下岩石径向电阻率测试的相对误差值，ε_h2为第三种情 况下岩石径向电阻率测试的相对误差值。

通过本发明提供的方法得到不同纹理情况下的块体岩石电阻率真值以及 圆柱形模型的模拟电阻率值，根据得到不同纹理情况下的块体岩石电阻率真值 以及圆柱形模型的模拟电阻率值计算出岩石径向电阻率测试的相对误差值，并 根据不同纹理情况下的相对误差值得到岩石的径向电阻率测试误差，用于解决 利用复变函数计算圆柱形岩石样品径向电阻率的计算方法在表征各向异性的 岩石电阻率中的适用性问题，估算这种岩石径向电阻率测试方法的准确性或对 该方法进行系统误差分析，从而可以根据得到的相对误差判断在不同的岩石纹 理情况下，采用复变函数原理测试得到的圆柱形样品的径向电阻率是否准确， 提升了该方法在油气领域中测试岩石电阻率的实用性。

其次，本发明实施例还提供一种岩心径向电阻率测试误差的装置，如图11 所示，为本发明实施例提供的岩心径向电阻率测试误差的装置。该装置1100包 括：获取单元1101、构造单元1102和确定单元1103。

其中，获取单元1101用于获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值， 构造单元1102用于构建所述块状岩石对应的圆柱形模型以及构建三维空间坐 标系，根据所述三维空间坐标系确定所述圆柱形模型的长度和直径；以及用于 确定所述圆柱形模型的纹理平面与所述三维空间中第一平面以及所述纹理在 第一平面的投影与第一坐标轴的夹角，确定单元1103用于获得所述圆柱形模 型在所述不同纹理情况下的模拟电阻率值并计算各种纹理情况下的岩石径向 电阻率相对误差；以及根据所述圆柱形模型不同纹理情况下的相对误差以及长 度、直径和所述夹角得到所述岩石径向电阻率测试误差值。

具体的，获取单元1101用于：

通过物理分析手段获取所述块状岩石的纹理发育情况，根据所述纹理发育 情况对所述块状岩石进行分层；

确定不同纹理情况下各层岩石的电阻率、厚度以及面积；

采用不同的计算方法获得不同纹理情况下的电阻率真值。

具体的，构造单元1102用于：

确定所述圆柱形模型的不同纹理平面在所述三维空间中第一平面与所述 纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角关系类型；

根据所述夹角关系类型，采用不同的计算方法获得所述圆柱形模型在不同 纹理情况下的模拟电阻率值。

具体的，确定单元1103用于：

对所述圆柱形模型进行分层，获取各层模型的电阻率；其中，所述各层模 型的电阻率与所述块状岩石的各层电阻率对应；

将所述圆柱形模型划分成等区域块，设置电流从一端流入，相邻一端流出；

建立有限元网格，通过电流方程得到所述圆柱形模型的电势分布图，并将 所述圆柱形模型按等份划分；

根据电场数值模拟结果读取划分后各个截面上的平均电流值；

获得不同纹理情况下不同的圆柱形模型的模拟电阻率值。

具体的，确定单元1103还用于：

将所述圆柱形模型采用对称方式，经过轴心划分为等区域块；

设置电流从等区域块的一端流入，相邻一端流出；其中，流入端 边界的电势值为最大值，对侧电势值为最小值，相邻端以及所述相邻端的边界 上均无电流值。

具体的，确定单元1103还用于：

将圆柱形模型从任意方向由上至下进行有限等份划分。

具体的，确定单元1103还用于：

根据所述不同纹理情况下的块状岩石的电阻率真值以及对应的圆柱形模 型的模拟电阻率值获得所述岩石的径向电阻率测试相对误差。

最后，本发明实施例还提供一种电子设备，如图12所示，为本发明实施 例提供的计算机设备示意图。该设备1200包括存储器1201和处理器1202。

具体的，存储器1201，用于存储程序指令；

处理器1202，用于调用存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执 行上述第一方面的任一可选的实现方式中的方法包括的步骤。

本发明实施例提供的岩石径向电阻率测试的数值模拟方法，得到不同纹理 情况下的块体岩石电阻率真值以及圆柱形模型的模拟电阻率值，根据得到不同 纹理情况下的块体岩石电阻率真值以及圆柱形模型的模拟电阻率值计算出岩 石径向电阻率测试的相对误差值，并根据不同纹理情况下的相对误差值得到岩 石的径向电阻率测试误差，用于解决利用复变函数计算圆柱形岩石样品径向电 阻率的计算方法在表征各向异性的岩石电阻率中的适用性问题，估算这种岩石 径向电阻率测试方法的准确性或对该方法进行系统误差分析，从而可以根据得 到的相对误差判断在不同的岩石纹理情况下，采用复变函数原理测试得到的圆 柱形样品的径向电阻率是否准确，提升了该方法在油气领域中测试岩石电阻率 的实用性。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基 本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要 求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱 离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属 于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和 变型在内。

Claims (15)

1.一种岩石径向电阻率测试误差的计算方法，其特征在于，包括：

获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值；

构建所述块状岩石对应的圆柱形模型以及构建三维空间坐标系，根据所述三维空间坐标系确定所述圆柱形模型的长度和直径；

确定所述圆柱形模型的纹理平面与所述三维空间中第一平面以及所述纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角；

获得所述圆柱形模型在所述不同纹理情况下的模拟电阻率值并计算各种纹理情况下的岩石径向电阻率相对误差；

根据所述圆柱形模型不同纹理情况下的相对误差以及长度、直径和所述夹角得到所述岩石径向电阻率测试误差值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值，包括：

通过物理分析手段获取所述块状岩石的纹理发育情况，根据所述纹理发育情况对所述块状岩石进行分层；

确定不同纹理情况下各层岩石的电阻率、厚度以及面积；

采用不同的计算方法获得不同纹理情况下的电阻率真值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获得所述圆柱形模型在所述不同纹理情况下的模拟电阻率值，包括：

确定所述圆柱形模型的不同纹理平面在所述三维空间中第一平面与所述纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角关系类型；

根据所述夹角关系类型，采用不同的计算方法获得所述圆柱形模型在不同纹理情况下的模拟电阻率值。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，采用不同的计算方法获得所述圆柱形模型在不同纹理情况下的模拟电阻率值，包括：

对所述圆柱形模型进行分层，获取各层模型的电阻率；其中，所述各层模型的电阻率与所述块状岩石的各层电阻率对应；

将所述圆柱形模型划分成等区域块，设置电流从一端流入，相邻一端流出；

建立有限元网格，通过电流方程得到所述圆柱形模型的电势分布图，并将所述圆柱形模型按等份划分；

根据电场数值模拟结果读取划分后各个截面上的平均电流值；

获得不同纹理情况下不同的圆柱形模型的模拟电阻率值。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述圆柱形模型划分成等区域块，设置电流从一端流入，相邻一端流出，包括：

将所述圆柱形模型采用对称方式，经过轴心划分为等区域块；

设置电流从等区域块的一端流入，相邻一端流出；其中，流入端边界的电势值为最大值，对侧电势值为最小值，相邻端以及所述相邻端的边界上均无电流值。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，建立有限元网格，将所述圆柱形模型按等份划分，包括：

将圆柱形模型从任意方向由上至下进行有限等份划分。

7.如权利要求1所述的方法，计算各种纹理情况下的岩石径向电阻率相对误差，包括：

根据所述不同纹理情况下的块状岩石的电阻率真值以及对应的圆柱形模型的模拟电阻率值获得所述岩石的径向电阻率测试相对误差。

8.一种岩石径向电阻率测试误差的装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取块状岩石不同纹理情况下的电阻率真值；

构造单元，用于构建所述块状岩石对应的圆柱形模型以及构建三维空间坐标系，根据所述三维空间坐标系确定所述圆柱形模型的长度和直径；

以及用于确定所述圆柱形模型的纹理平面与所述三维空间中第一平面以及所述纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角；

确定单元，用于获得所述圆柱形模型在所述不同纹理情况下的模拟电阻率值并计算各种纹理情况下的岩石径向电阻率相对误差；

以及根据所述圆柱形模型不同纹理情况下的相对误差以及长度、直径和所述夹角得到所述岩石径向电阻率测试误差值。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述获取单元，包括:

通过物理分析手段获取所述块状岩石的纹理发育情况，根据所述纹理发育情况对所述块状岩石进行分层；

确定不同纹理情况下各层岩石的电阻率、厚度以及面积；

采用不同的计算方法获得不同纹理情况下的电阻率真值。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述构造单元，包括：

确定所述圆柱形模型的不同纹理平面在所述三维空间中第一平面与所述纹理在第一平面的投影与第一坐标轴的夹角关系类型；

根据所述夹角关系类型，采用不同的计算方法获得所述圆柱形模型在不同纹理情况下的模拟电阻率值。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述确定单元，包括：

对所述圆柱形模型进行分层，获取各层模型的电阻率；其中，所述各层模型的电阻率与所述块状岩石的各层电阻率对应；

将所述圆柱形模型划分成等区域块，设置电流从一端流入，相邻一端流出；

建立有限元网格，通过电流方程得到所述圆柱形模型的电势分布图，并将所述圆柱形模型按等份划分；

根据电场数值模拟结果读取划分后各个截面上的平均电流值；

获得不同纹理情况下不同的圆柱形模型的模拟电阻率值。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述确定单元，还包括；

将所述圆柱形模型采用对称方式，经过轴心划分为等区域块；

设置电流从等区域块的一端流入，相邻一端流出；其中，流入端边界的电势值为最大值，对侧电势值为最小值，相邻端以及所述相邻端的边界上均无电流值。

13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述确定单元，还包括：

将圆柱形模型从任意方向由上至下进行有限等份划分。

14.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定单元，还包括：

根据所述不同纹理情况下的块状岩石的电阻率真值以及对应的圆柱形模型的模拟电阻率值获得所述岩石的径向电阻率测试相对误差。

15.一种电子设备，包括处理器和存储器；其中，

所述存储器，用于存储机器可执行指令；

所述处理器，用于读取并执行所述存储器存储的机器可执行指令，以实现如权利要求1到7任一项所述的方法。