JPH02500387A - 枠付きの井戸により貫通された地層における導電度測定 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 枠付きの井戸により貫通された 地層における導電度測定 この出願は出願連続番号第７４０７３４号の一部継続出願である。

発明の分野 不発明は井戸ロギングに関する、詳細には井戸により例えば枠付きの井戸により 貫通された地下の地層の導電率を測定する方法に関する。

背景となる情報 井戸（ポーリングホール）を囲む地下層または地層の導１１度は、この地層の多 孔性またはこの地層を添み通るまたはこの地層中にとらえられる何らかの液体の 量および性質等の要因に依存して、変化する。地層導電度の大きさは井戸の堀ら れた地層の或種の性質を推定させさらＫこの井戸の産出物における見込のある成 果を予想する際の情報となる。この成果は、石油およびガス井戸、地熱井戸、地 下水井戸、鉱物井戸その他を含む多種の井戸に関連づけると有利である。ある種 の役立つ情報は、導電度の相対的な差を匂ることにより与えられる、即ち所定の 地層が別の地層よりも４讐度が大きいか小さいかを知ること、または２つの層ま たは組織の導電度の比に関して知ることにより、与えられる。しかし最も役立つ 情報は、地層の相対溝１度の値ではな（、例えばｍｈｏ／ｍのような単位で聚わ される絶対溝を度である。

この情報の有効性のために、導を度（抵抗率）の絶対値をめるための試みとして 種々の方法が工夫されている。この場合、多くは井戸そのものにおける電気パラ メータの測定を用いている。これらの方法は枠なし井戸の、または部分的に枠の 設けられた井戸の枠無しの部分における導電度情報の供給において、多少の成功 はおさめている。しかしこれらの方法は、井戸の枠つき部分を囲む地層の導％ｌ の絶対値をめるためＫは、使用できない。何故ならばこれらの方法は枠無し井戸 においてだけ適切Ｋかつ正確に動作するように設計されているため、この方法は 枠付の井戸においては動作しない。

枠付き井戸の近傍における地層導ＪｆｌＬ度の測定法は、通常直面する多（の情 況においては役立つであろう。

この状況は、旧来の油田の採掘１石油およびガスの再度の発見におけるマツピン グ　インジェクション　プロフィル、およびプーリング直後の完全なまたは部分 的な枠付けを必要とされる時の地層の特別な状態を含む。

多くの試みが枠付き井戸に対して瞥気検層技術を適用するためになされているが 、原子核法および音＃ｆ：だけが枠付井戸において普及しているにすぎない。枠 付き井戸における霜気法のための提案は、米国特許第２．４５９，１９６号＠Ｅ ｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｌｏｇｇｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄＡｐｐａｒａｔｕ ｓ’　（５ｔｅｖａｒｔ　）およびソ連特許第５６．０２６号”Ｍｅｔｈｏｄ　 ｏｆ　ｔｈｅ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｌａｇｇｉｎｇ　１ｎＷｅｉｌｓ　Ｗｉ ｔｈ　Ｃａｓｉｎｇ”（Ａｌｐｉｎ）に示されている。

この３ｔ＊ｗａｒｔ　の文献は、枠に電流を加えるための乍流隼極および受信電 極を用いて枠の種々の区間を流れる気流を測定することにより、枠付のポーリン グホールの貫通した地層の抵抗率の相対変化を推定する方法を開示している。こ の場合この電流１′極はを流源と嘗気接続されており、さらに受信を極は枠を流 れる電流の路に沿って設けられている。原理的にはこれらの測定から地層導％度 に関する情報を得ることができる。

しかしこの特許に示された試みは実質的に次の（ａｌ　、　（ｂｌ。

（ｅ）の理由によりこの問題を解決できない：即ち（ａｌこの方法は、隼流警極 と受信電極との間のおよび受信を極間の最適相対距離の範囲が存在することの認 識および、枠の厚さまたは導電度の変動および受信％極間の距離の、理想距離か らの偏差が測定値に著しい影響を与えることの認識を欠いていること；（ｂ）枠 の各間隔における電流の大きさが別個に測定されること：そのため各測定が、増 幅器利得における変化、ｖＰとの接地抵抗の変動および’ｔｌｉＲ源の不安定性 等の複数個の要因にもとづくｎ度の差を伴ってなされること；（Ｃ）地層への漏 洩電流が測定電流よりも著しく小さい限りはこの種の方法では、Ｉ＃に地層の厚 さが著しく小さい時は測定電流から取り出されるこの漏洩電流を通切な積度で評 価することは実質的に不可能であること：これらの各原因の影響は、′漏洩１電 流（部ち枠を流れる電流ではな（枠を通って地層中へ漏洩する一流）の値は、１ ノイズ信号の大きさに匹敵するかまたはそれよりも小さくなる。

Ａｌｐｉｎの文献は、電流源を枠の１つの位置に直接接続し、枠に別の位置で直 接接触するセンサの両端の電圧降下を測冗する檎成を開示している。このＡｌｐ ｉｎ法は、）流源へ電気接続され枠へｔｉを供給する２つの電流電極を使用する 。さらにこの方法は、ポーリングホールにおける寒気パラメータの値の供給され るためＫまたは測定するために用いられる受信電極も備えている。−万の電流電 極は受信電極の著しく近傍に設けられ、他方の電流電極は受信電極から著しく遠 方に設けられる。電圧測定を複数個のレベルで繰り返すことにより、Ａｌｐｉｎ 法は１つの曲線を得る。この曲線は皮相抵抗率の通常の曲線と同じ目的で用いら れる。Ａｌｐｉｎにより示されたこの試みは次の（１１、（ｂ）　、　（ｅ）の 理由により、地層導Ｗ率に関する有効な情報を供給するためには笑施できない。

即ち（１）この試みは、枠の厚さおよび導＊＊における変勲および受信電極間の 距離の、理想距離からの偏差が測定品質に著しい形勢ヲ与えることを認識してい ないとと：（ｂ）相対導電度しか理論的に得られない：および（ｅｌＡ１ｐ１ｎ 法は、電圧測定に対する電極との間に最小の距離が必要とされることを認識して いないこと。

併願の特許出願刊行物第７４０７３４号に開示された方法および装置はここに述 べられた方法および装置と多少の類似性を有する。しかしこの特許出トの方法は 、枠の厚さおよび枠の導を度における変化と受信電極間の距離の、理想距離から の偏差が測定品質に対して著しい影響を与えることを認識しておらす、そのため これらの影響を除去するまたは補償するための方法を開示していない。

一般的に、枠付井戸における３気ロギングのための方法は基本としてデータを提 供する。しかしこの種のデータはＳ／Ｎ比が小さすきて周囲の地層に関する有効 情報が信頼できるようには得られないという性質を伴なう。改嵜されたＳ／Ｎ比 を肩するデータを発生させる方法の理解のためには、枠付のポーリングホールと 周囲の地層中に存在する電界の性質の多少の考察を必要とする。

（界分布の理解は、近似円に井戸の長手軸上Ｋかつ地下数百フィートに位置され る一流を極を有する、少くとも数百メートルの長さの枠付井戸を考察することに より、支持される。一流が電流電極へ供給されるとこの電流電極の位置の近併の 電流が即ちが−リングホールの半径の数倍より小さい距離内の一流は、半径方向 に即ち全部の方向に対称的に流れる。ポーリングホールの半径よりも約１０〜２ ０倍の大きい電流電極からの距離においては、この電流は実質的にポーリングホ ールの軸に平行に方向づけられる。多少の％流がポーリングホール媒体中をまだ 流れるが、電流の大部９分は、を流！極からのこの距離における井戸粋により導 ひかれる。テーリングホールの軸に沿う電界は近似的に次の弐により定められる 。

ただしＥ、（Ｌ）は電流電極から距離りにおける電界：工はｓｉｔ極における一 流ＳＳｅは枠のコンダクタンス：Ｓｏはプーリングホールのコンダクタンス；ａ はゴーリングホールの半径：σｆは地層導電度を表わす。この関係式の３つの項 の相対値は（Ｌ／ａ）の値に著しく依存する。電流電極の著しく近傍の領域にお いて、（Ｌ／、）の値が約１０よりも小さい時は、電界は王として式（１１の第 ２項により足められる。％流電極からより遠い距離において、（Ｌ／ａ　）が約 １０よりは大きいが１１流の流れがポーリングホールの軸に実質的に平行である 時は、電界は式（１）の第１項と最後の項により支配される。

もし電圧測定用の受信電極がゴーリングホールの中へ挿入されて複数個の理論的 な理由にもとづいて１中間の”領域（即ち電流の流れがポーリングホールの軸に 実質的に平行な領域）における点に位置されるとすれば、受ｉ＠電極ＭとＮとの 間の電圧は、式（２）により高い精度で与えられる。

ただしＶＭ）ｒは受信電極ＭとＮとの間で測定された１圧であり、この場合Ｎは Ｍよりも上方に設けられている：ＭＮは電極ＭとＮとの距離；Ｓう、はＭとＮと の間の枠のコンダクタンス；α＝（ρ・ＳＭＮ）−１／２：ρは地層の抵抗率； ＬＯつ、は電流電極から間隔ＭＮの中点までの距離である。

もし第３の電圧測定が部ち受信電極Ｍ１が電極Ｎの上方に位置され、さらに電極 Ｎが電極Ｍの上方にあるならば、式（３）が地層抵抗率を弄わすために用いられ る。

ただしΔｖｌｅ＝ｖＭＮ−ｖＮＭ。

式（３）は次の（１１（２１（３１が前提とされる場合に、媒体の抵抗率とΔｖ Ｉｅ　との関係を形成することが示されている。

即ち（１１霜極ＭとＮとの間の距離が電極ＮとＭｌどの間の距離に等しいとと： （２１を極ＭとＮとの間の枠抵抗率が電極ＮとＭｌとの間の枠抵抗率に等しいこ と：および（３）重圧測定が、電流の流れが実質的にポーリングホールの町に平 行であるようなゴーリングホールにおいてなされること。

この方法の理論によれば、もしもし上述の３つの前提が満たされれば、第１の電 圧測定位置に横で隣接する地層抵抗率と第２の電圧測定位置に横で隣接する地層 抵抗率との比は、次のように表わされる：ただしρ１は位置ＩＫ横で隣接する地 層の抵抗率：ΔＶ　（”　＝ＶＭＮ−ＶＮＭ４、？、：？、ｍＬ［１Ｍ　、　Ｎ ｋヨヒＭ　１ｅ は互いに第１の所定の関係（位ｋｌ）におかれている：Δｖ１　ｅ（２）””ｗ ｘ　−ｖＮＭｌ　％　タタシｔｉ極Ｍ、Ｎおよび旧は互いに舅２の所定の関係（ 位置２）におかれている。

式（３）を測定可能な電圧を用いて式（４）Ｋよるように地層溝１度の比を表わ せるように簡単にすることが妥当であるか否かは、上述の３つの前提の妥当性に 依存する。前提（１）および（２）の非充足が測定を圧に与える形勢の大きさを 評価することができる。電極間の距！における変動は、ポーリングホールにおい て生する熱膨叛または熱収縮および高い圧力等の要因により引き起こされる。枠 における導電度の差は、枠の厚さにおけ′る変動または枠材料の抵抗率における 変動または亀裂の存在等の要因により生ぜさせらｈる。これらの要因はいずれも 製造中の変動によりまたはゴーリングホールにおいて生ずる腐食により引きおこ される。１圧測定に対するこの種の変動の影響の大きさが、濁足に必要とされる 電圧信号の大きさに比較される時は、前述の前提の非充足のため得られる勤王は 、測定に必要とされる電圧と同じ大きさを有するようＫなる。換言すれば通常の ポーリングホールの状態においては前提（１１および（２）の非充足は、測定さ れつつある信号に大きさの点で実質的に等しい１ノイズ′を生せさせる。そのた め地層抵抗率の信頼できる指示値を供給するために解決すべき問題点の１つは、 電極間隔における変動および／または枠環１［度における変動に対する補償であ る。

発明の要旨 本発明は受信電極における間隔の変動および／または枠環算ＵＫおけるＲ拗に対 する補償の間賄を、地層導電度に関する唯１つの値を得るために２つのステップ を導入することにより、解決している。第１ステツプは枠のコンダクタンスに関 する測定の実施を含む。

粋のコンダクタンスは、枠の導電度および受ａｔ極の配量または間隔の両方九よ り影響を受ける。第２ステツプは、地層導電度に関連する値を得るために、枠の 導１度および受信電極間隔における変動に対して、２組の受信電極間の測定可能 な隻圧差を補償するための５％１測定の利用を含む。この補償は計算装置により 行なえる、匙ち電子的に行なえる。

粋のコンダクタンスとは枠の抵抗の逆数のことである。上述のように、地層導電 度に関連てる値を得る目的で粋のコンダクタンスにおける変動が２つの要因によ り実質的に生ゼさせられることが示されている；枠の導電ｆＩ／Ｃおける変動お よび電極位置における変動である。抵抗率の逆数である導電度は、ｍｈｏｓ　／ 　ｃｌｌｌのように単位長さ轟りのコンダクタンスとして表わさｈる。

第１ステップ即ち枠コンダクタンスに関する沖」定の実施は、井戸内で間隔を設 けて配置されているｔｆＬ％極間をＸｉが流れている間に、カーリングホール内 の受信電極の両端の電圧を測定することにより行なわれる。枠コンダクタンス測 定のために用いられるｗ−ｉ電極は、１対の受信電極両端の重圧間の差が実質的 に枠コンダクタンスの影響を表わすような位置く設けられる。電流電極は、各電 流電極が受信電極の近傍に位置する時は、受信電極においてこの影響を生ぜさせ る。

電極のこの種の配＊ｍｉにおいて、プーリングホール内の２つの間隔の間におけ る１圧の測定は、例えば間隔の設けられた３つの受？！電極により得られるよう な１、圧の測定は、枠の導ｔＨの差および枠の２つの区間の間に間隔を設けて配 置される受信を極に関する値を得るために、用いられる。

井戸の中の１つの距離にわたる重圧に関する値を得　・ることを含む第２ステツ プは、枠コンダクタンスに関する値について述べたような電極の同じ配置を成を 用いて実施される。ただし異なる点は、受信電極の近傍に置かれた少（とも１つ の負極が、代って、受信を極から離れた位置に設けられることである。この配置 構成において、受信電極間隔 ける補償されない差が、地層中への電流漏洩の影響と、枠コンダクタンスにおけ る差の影響の即ち枠４を度と電極位置における差の影響とを両方とも表わす。

１つの測定配負極成により枠コンダクタンスに関する値が得られると、この値が 重圧に関する値を補償するために用いられる。枠コンダクタンスの差にだけ所属 する部分を除去して、１流漏洩だけに関連する値は残すようＫし、このようにし て隣接する地下地層の抵抗率を表わすようにする。この除去は籠算によるかまた はコンピュータを用いた計算により部ち電子的に実施できる。この除去の結果、 隣接する地下地層の抵抗率に関する値を得ることができる。この値は枠に流れる 電流の大きさを検出する必要なくかつ大きい基本値Ｋまたは〕母うメー／値に与 えられる小さい振幅信号を判別する必要な（得られることは、明らかである。

ポーリングホール申の電界の理解がこの得られた値を、地層導を度の相対指示ｋ を供給するためにだけではな（細ち２つの地層の抵抗率の比の相対指示値を供給 するためＫだけでなく、抵抗率の絶対値を即ちｏｈｍ／ｍのような標準単位で狭 わすことのできる抵抗率を供給するためにも用いることを可能にする。

粋付きの井戸に隣接する地層の抵抗率の供給に加えてさらにこの発明は、部分的 に枠の設けられた井戸、枠無しの井戸、実際に、）−＋　リング中の井戸に隣接 する地層の導電度をめるために、後述のように変形することができる。

この発明は枠の異なる部分の導電度を得ることにより井戸枠の状態を評価するた めにも片いられる。

図面の簡単な説明 第１図は、電流寒極および本発明の実施において用いられる電気パラメータを測 定するための３つの受信電極を有するグローブを含む枠付井戸の断面図、第２図 は２つの電流電極が井戸枠と電気接触し、１つの電流電極が井戸中に設けられ４ つの受信電極が本発明の５１！施において用いられる１、気ノクラメータを測定 するために設けられている枠付き井戸の断面図、第３図は２つの電流１極および 、井戸枠と接触している３つの受信電極を五する枠付き井戸の断面図、第４図は 、電流電極および受信ＩＩ極を有しこの中でターミナル抵抗が用いられているよ うなプローブを含む、部分的に枠の電流電極および３つの受信電極ン示すために 部分的に切欠したグローブな■する枠無し井戸の断面図を示す。

発明の実施例の詳細な説明 本発明により、井戸に隣接する地下地層の導１′度を測定するための方法および 装か゛が提供される。図面の第１図は導体の枠１１２で轟張りされた井戸１１０ の断面を示す。第１図はその性質上、模式必であり比例穴では示されていない。

少くともい（っかの井戸においては、厚さが５〜１ｏｃＩｒＬであり通常は２ｏ ｃＩＩＬを上回わらないセメント１１４０層による場所において枠は支持するこ とができる。この井戸は、採掘の泥、塩水。

水または他の液体で満たされていることがあり得る。

グローブ１１６が井戸の中に入れられており、導１度またはこれに関連する抵抗 率のめられるべき地層１２００部分に隣接して位置される。プローブ１１６はプ ラスチックまたはこの種の他の材料の実質的に非導霜性の通常は円筒状の物体を 含む。Ｍｌ、第２および算３％流ｔ、極１２２．１２４．１２６がプローブ１１ ６の上に設けられている。第４電流電極１３０が受信電極から遠（崩れた位置に 設けられており、躯１図の実施例においては井戸の外で地面と％気接触している 。電流電極１２２．１２４．１２６．１３０は銅またはこのような他の導隻材料 から形成される。納ｌおよび第２ｗ流源１３２，１３４が電流１゛極へ電流を供 給するために設けられている。瞥流源１３２．１３４は井戸１１０の中に曾゛か れている。詠１覧流源１３２が、）−１笛流供給および帰還線路１３６．１４０ によりそれぞれ第１および第４　％、流算極１２２および１３０と接続されてい る。第２隻流源１３４は、それぞれ第２１［流供給および帰還線路１４２，１４ ４により第２および第３−流電極１２４．１２６へ接研されている。聾流供給源 ］　３２　、Ｉ　３４は、直流ｔＦＬ流または交流電流を含む複数個の形式で電 流を供給する。この交流電流イは著しく低い周波数の交流襲、流を即ち時間に対 する著しく低い割合の変化を臂する交流１流を含む。

算１．第２および第３受信へ゛極１４６．１５０．１５２は銅、鉛から形成され 、または非誘を性の電極も含む。これらの受信電極は間隔を診いて１１および第 ２を流嘗極１２２，１２４の上方にかつ第３警流電極１２６の下方に固足されて いる。第２受信隼極１５０は第１受信電極１４６と第３受＠電極１５２との実質 的に中間に設けられている。第３受信電極１５２から第３亀流電極１２６までの 距離および一１受信電極１４６から第２電流電極１２４までの距離は、次のよう に十分に小さくされている。ａち第２および１３を流電極１２４，１２６の間に 電流が流された時に、第１および第２受信電極１４６，１５０の両端の動圧と第 ２および第３受信電極１５０．１５２の両端の電圧との差が、地層導電度の影舎 の大きさに比較して、実質的に枠の導１度および受信１極位悔における変化にも とづくように、十分に小さくされている。約１０〜３０メートルを下回わる距離 は大ていの場合はこの目的に対して十分である。有利には受信電極１４６．１５ ０．１５２は第２および第３電流電極１２４，１２６に対して実質的に対称的に 設けられる。第１電流電極１２２から第１受信電極１４６への距離は、次のよう に十分に大きくされる。即ち第１および諏４電流宣極１２２の間に電流が流され た時に第１受信電極１４６の近傍の電流が井戸の長手軸に実質的に平行の向きを 有しさらに大部分の電流が枠１１２により流されるように、十分に太き（される 。井戸１１０の半径の約１０〜２０倍の距離で十分である。第３受信電極１５２ から第４瞥流を極への距離は次のように十分に太き（される。即ちｍｌおよび第 ４電流電極１２２．１３０の間をへ流が流された時に、第１および第２受信ｔ、 極１４６．１５０の両端の１圧と第２および第３受信電極１５０，１５２の両端 の電圧との間の差が、受信電極１４６，１５０．１５２に隣り合う地層１２０の 導を度の影醤と枠環亀度および受信電極の間隔における変化との両方に実質的に もとづ（ようＫ、十分に大きくされる。

受信型＆１４６，１５０，１５２へそれぞれ接続されているテータ案内線路１５ ６，１６０，１６２は、第１および第２受信隻極１４６．１５０の間の電圧に関 する値と、第２および第３受信篭極１５０，１５２の間の電圧に関する値とを、 測足長ニツ）１６６へ案内する。実際には、測定された値はこれらの２つの％７ 圧の比を表わす。

受信電極の間のち圧に関する値は、代我的には電気信号の形式で測定ユニット１ ６６へ導ひかれる。これらの信号は信号の不所望のある種のノイズを除去するた めに、電気フィルタを通過させられる。

データ線路１７０が、電流源１３２．１３４に：より供給される電流め大きさに 関する値を測定ユニット１６６へ導ひくために、設けられている。データ線路１ ７２が演１」足ユニット１６６からのデータをプロセッサ／レコーダ１７４へ導 び（。測定ユニツ）１６６は１つまたは複数個の増幅器、がルトメータ、マイク ロコンピュータまたはブリッジのような回路を含む。このブリッジ回路が、受信 電極１４６，１５０，１５２の隣り合う対の間で足められる２つの鄭圧間の差ま たは比を同時に測定する。プロセッサ／レコーダ１７４は、受信電極１４６，１ ５０，１５２を用いて測定された電圧に関する情報を供給される。プロセッサ／ レコーダ１７４は沖」定二二ツ）１６６から供給されたデータを表示するための または記録するためのハードウェアおよび、測定された／ぐラメータおよびこれ らの／４ラメータを組み合わせて導出した相互関係を用いて、当該の地層の導電 度および／または抵抗率を測定するためのコンピュータ制御のハードウェアを含 む。基準電位１極１８０がグランドとの接触のために設けられる。

この基準電極１８０は以下で説明される地層導電度の絶対値を得る方法の１つの ために必要とされる。も′しこの方法を用いることが望まれない場合は電極１８ ０は設ける必要がない。基＊を極１８０はデータ線路１８２により測定ユニット １６６へ接続されている。基準電極１８０は次の目的で受信電極１４６．，１５ ０゜１５２から十分遠（に設けられる。即ち第２受信を極１５０において測定さ れる１界鶏位が通常は安定な値（即ち漏洩１流または枠コンダクタンスにおける 変動により実質的に影善な受けない）となり、さらに基準物位すなわちグランド １位に対する、第２受信を極１５０における１界電位を得るために用いられるよ うＫ。

十分達（に設けられる。基准電位電極１８０は地表にまたはポーリングホール中 に設けられる。

朶１図の実施例の動作を説明する前に不発明の可能な様態の基礎を最初に説明す る。本発明は電圧および／または２つの電圧の間の比の淵」足にもとづ（。これ らの得られた量および他のパラメータも用いて、誘導された相互関係として定め られて、当該の地層の導電度をめることができる。

詳細には、枠１１２を囲む厄１ｊ１２０が完全な絶縁体であるならば、電流電極 １２２へ加えられた全部の電流は実質的にケーシング１１２および井戸１１０の 中を平行に流れることになる。しかし地下の地＃１２０は通常はある程度の有限 の値の抵抗率を有するため、地Ｆｆｉ１２０の中への多少の漏洩電流が存在する 。あるレベルにおける漏洩電流の値はこのレベルにおける地ｍｌ　２０の抵抗率 に関係づけられる。

枠１１２は通常は良導体材料から形成されているため、これらの電流の間の差− これは漏洩電流の値を表わす−よりも通常は著しく大きい。この理由のため個別 に枠の電流を測定することＫより地層の相対導電度特性を推定する試みは、電流 の高感度の測定と測定点の間の著しく大きいリニヤな範囲とを、枠の中での任意 の２つのレベルにおいて流れる電流の間の差の小さい値を組か（分析するために 、必要とされる。

しかし不発明は電流源により発生される電圧の測定を含む。得られる値は地層の 導Ｓ−率に依存する。不発明は、電圧および／または電圧の差（またはち圧の比 ）が有利に同時に測定される捨成にもとづいている。

枠付きの井戸に隣接する地下の地層の導電度の測定と結びつけて、最初の測定位 置に横で隣接する地層の抵抗率と第２の測定位置に横で隣接する地層の抵抗率と の比は、前述の式（４）により表わすことができる。式（４）Ｋもとづく結果の 精度は、前述のように、前提（１）および（２）の充足に依存する。即ち（１１ を極ＭとＮとの間の距離がｔ、極ＮとＭｌとの間の距離に等しいという前提と； 　（２１を極ＭとＮとの間の枠の抵抗軍が電極ＮとＭｌとの間の枠の抵抗ｙ４に 等しいという前提である。前提（１）および／または（２）が充足されないにも かかわらす、式（４）を用いて正確な結果を得るために、電極位置および／また は枠の導電度における変動が以下に述べるよ　・うに補償される。

第１図において受信電極Ｍ、Ｎ、Ｍ１がそれぞれ１４６．１５０，１５２で、第 ２亀流電極１２４と銅３−流電極１２６との間に示されている。第２および第３ を流電極１２４，１２６の間を電流の流れる桝成が、前提（１）および（２）か らの偏差に対する補償な足めるために次のように用いられる。第２および第３’ １．ｆｉｔ極１２４．１２６の間の第１１流の流れている間中に、第１および第 ２受信１極１４６，１５０と第２および第３受信電極１５０，１５２との間の電 圧に関して値が得られる。これらの値は受信電極の間の区間に横で隣接する枠の 部分の間の抵抗の比を次の式により得るために戸いられる。

Ｒ１４６，１５０＝第１および第２受信電極１４６，１５０の間の区間に横で隣 接する枠の部分の抵抗；Ｒ１５０，１５ｒ第１および第２受信電極１４６．１５ ０の間の区間に横で隣接する枠の部分の抵抗：”１４６．１５０　”第２および 第３を流電極１２４，１２６の間を流れる第１を流に相応する第１および第２受 信電極１４６．１５０の間の電圧： ”１５０，１５２　”第２および第３を流電極１２４．１２６の間を流れる第１ 電流に相応する第２および第３受信電極１５０．１５２の間の気圧； 第１ｔ流の作用により生ずる電圧の比が次に、電極位置または枠の導電度におけ る変化に対する補償のために用いられる一ΔＶ　の補償された値はΔＶ　′で１ ｅ　１・ 示される。この場合、ダッシュはΔｖ０６の、枠の導電度と電極位置における変 化の影替に対する補償を示す。

（これは式（３）により前に定義されている）。

ΔＶ　′は次の式（６）ま“たは（７）の−万を用いてめるｌ・ ことができる。

ただしΔＶ　′　は、第１および第４を流電極１２２゜ｅ １３０の間を流れる第２電流に相応する、第２および第３受信電極１５０，１５ ２の両端の補償されたち圧を第１および第２受信電極１４６，１５０から引いた 値であり、この補償は電極間隔および枠のコンダクタンスにおける変動に対する ものである：■１４６，１５０　はｍｌおよび第４電流電極１２２，１３０の間 を流れる第２電流に相応する、第１および第２特表千２−５００３８７　（１０ ） 受信電極１４６．１５０の間の気圧； ■１５０．１５２　は第１および第４市流１極１２２，１３０の間を流れる第２ １１流に相応する、第２および第・３受信電極１５０，１５２の間の気圧： ただしΔＶ　′は第２および第３受信電極１５０．１１・ ５２の間の電圧から、第１および第４電流宣極１２２゜１３０の間を流れる第２ 瞥流に相応する、第１および第２受信電極１４６，１５０の間の補償された電算 を引き算した値； 求められた値である゛漏洩にもとづ（電圧と、枠の導電率または電極位置におけ る変化にもとづ（電圧差との関係は式（８）において表わされる。

ΔＶ　＝ΔＶ＋Δｖｎｏｉｓｅ　（８）ｏｔａｌ ただしΔＶ、。、１　は、第１および第２受信電極１４６゜１５０の間の気圧か ら、第１および躯４を流１極１２２．１３０の間を流れる第２電流に相応する第 ２および第３受信電極１５０，１５２の間の電圧を引き算した値すなわちｖ１４ ６，１５０−ｖ１５０，１５２　：Δｖ３゜ｉ、、は枠の導電度および／または 受信電極位置における変動により生ずるノイズ信号を実際に表わすΔＶ、。ｔａ ｌの部分： 前述の方法は地層の導電度の指示値をΔＶ、。□１　だけから導出する試みであ り、そのためΔＶ　を直接ｏｔａｌ 測定するだけで十分のものであった。重要な点はこの方法を′７　・を部ちＶ１ ４６．１５０　１５０．１５２を測ｔｏｔａｌ　−Ｖ 足するものではな（、Δｖ１１ｏｌｓ。が測定されて次にΔＶ　′を得るために 用いられるよう和したものであｅ る。

もしΔＶ　′　がテーリングホールに沿う２つの位置１・ において得られるならば式（６）または（７）が、測定の行なわれた２つの位置 に横方向で隣り合う地層の各抵抗率の比を与える形式を、次の式を用いて形成す るために用いられる。

実際には、測定された値の差に関連する測にではなく測定された値の比に関連す る測定ができるようにするために、式（６）および（７）を次の式のように多少 変形すると有利である。

式（至）およびαυは、測定された値の間の差を得るために必要とされる一層複 雑な電子装置または計算器に比較して、２つの測定された値の比に関連する値を 直接出力できる著しく簡単な電子１１１Ｊ足回路の使用に用いられる。差の計算 ではなく比の測定は、比の測定の万が電流における変化により受ける影響が少な いという別府も有する。もし２つの電圧沖１足の闇の差が計算されるならば、１ 番目の気圧測定がなされた時刻と２番目の電圧測定のなされた時刻との間に電流 が変動することがあり得る。比の測定は少なくとも部分的にこの問題を解決して いる。

前述の式に示されているように、井戸における異なる点における異なる電流値は 必要とされず、井戸の２つの区間にわたる電圧の測定がなされる。この種の電圧 は井戸の０．５〜Ｉｎ＜らい小さい区間にわたり測定される。

式（６）〜αυは次の前提が満たされる時は代数的に操作されて別の形式に変形 できる、即ち別の公式が導出されてさらにこの発明の実施のために用いられる。

即ち受信電極のごく近傍に設けられた電流電極を流れる電流に相応して形成され る電圧に関連する値が、受信電極から著しく遠くに少くとも１つの電流！極が位 置する個所での電流に相応して現われる電圧に関連する値を、枠の導を度および 受信電極位ｔｊ＆ｃおける変動を補償するために、補償するために用いられる時 は、前述の変形が可能となる。

以下第１図の実施例の動作を説明する。プローブ１１６は地層１２０部分に隣接 する抗弁１１０内に配である。第２供給電源１３４が作動されると、第２電流は 第２電流供給綜路１４２を介して第２電流電極１２４へ流れ、またケーシングお よびマッドのようながアホール内の導電液を介して第３電流電極１２６へ流れ、 （ゾロープ１１６自体は非導電性である）、そこから電流は戻シ線路１４４によ シ第２電流源１３４に戻る。第１および第２受信電極１４６．１５０間の電圧に 関連する値がデータ線路１５６．１６０によって測定ユニット１６６に伝送され る。第２および第３受信電極１５０．１５２間の電圧に関連する値はデータ線路 １６０，１６２によって測定ユニット１６６に伝送される。これらの値は、Ｖ＊ 　対”１５０，１５２の１４６．１５０ 比、またはｖ”１４６，１５０と”１５０，１５２との差に関連する値を得るた めに用いられる。

”１４６，１５０対”１５０，１５２の比は抵抗Ｒ１４６，１５０対８１５０． １５２の比に関連する。この比を電極位置かケーシングの導電率の変動を補償す るため２通りに用いるこまたは”、４６．．５０と”１５０．１５２の差がデー タ線路１７２によってプロセッサ／レコーダ１７４へ伝送される。第２電流源１ ３４は遮断され、第１電流源１３２が第１電流電極１２２と第４電流電極１３０ 間に電流を形成するため作動される。第１電流は第１電流供給線路１３６ｔ−介 して第１電流電極１２２へ流れる。第１電流は初め放射状（半径方向）に外側に 向い、次に抗弁１１０の半径の１０〜２０倍の距離の後方向を変化して、所定範 囲の距離内で、ケーシング１１２に沿って軸方向に向けられる。ケーシング１１ ２に沿った１つまたは複数の地点で、第２電流の一部がケーシング１１２から隣 接地層部へ漏れる。この漏れ電流の大きさが隣接する地層部の抵抗率に関連する 。この漏れ電流は地層部を通って第４電流電極１３０に達する。この第４電流電 極はプローブから所定の間隔を置いて配設されている。次いで電流は戻シ線路１ ４０により第１電流源１３２へ戻シ、回路を形成する。第１および第４電流電極 １２２．１３０は受信電極１４６，１５０゜１５２から比較的離れて配置されて いるので、電極１４６．１５０，１５２近傍の電流線路は実質的に抗弁の縦方向 軸に平行に向けられている。従ってこの距離間隔では、電流の大部分はケーシン グ１１２によって伝導される。電圧は実質的に、同じ垂直方向の間隔では同じ値 を有するようになる。これはケーシング１１２にて測定するのかケーシング１１ ２から離れた抗弁１１０内で測定するのかには無関係である。

第１および第２受信電極１４６．１５０間の電圧と第２および第３受信電極１５ ０，１５２間の電圧との差を、隣接する地層部１２０への漏れ電流と、ケーシン グの導電率および電極位置の変動との２つに関連させるため、第４電流電極１３ ０を受信電極１４６゜１５０．１５２から十分に離して配置する必要がある。

例えば半径が約１０伽のケース化された抗弁または一部ケース化された抗弁では 、笑４電流電極は少なくとも２００〜３００ｆｎ受信電極１４６，１５０．１５ ２から離さなければならないことがわかっている。これは第４電流電極１３０を グランドと電気的に接続した表面に配置すること罠よ少有利に実現される。

測定ユニット１６６１ｄｆ−１伝送線路１５６，１６０゜１６２によシそれぞれ 、−第１および第２受信電極１４６゜１５０間の電圧値と第２および第３受信電 極間の電圧値とを出力する。前に述ぺたように実際上は、電圧ｖ１４６，１５゜ とｖｌ　５０．１５２　との比を測定するのが有利である。

この比はデータ線路１７２によりプロセッサ／レコーダ１７４へ伝送される。

受信電極１５０．１５２に隣接する地層部分の導電率の相対的大きさは、式（６ ）または（７）、有利には式（１０）または（１１）に従い測定電圧を数学的に 結合することによシ得られる。グローブ１１６を別の位置に移動した後、処理を 繰返せば、式（９）を地層部導電率の比を得るために用いることができる。

電極位置およびケーシング導電率の変動を補償する第２の方法によれば、電子回 路が第１および第２受信電極１４６．１５０間、および／または第２および第３ 受信電極１５０，１５２間に接続される。第２電流が第２電流源１３４から第２ 電流電極１２４．第３電流電極１２６へ流れ、第２電流源１３４へ戻る間に、こ れら電子回路の１つまたは両方が、電極位置およびケーシング導電率の変動に対 して電気的に補償調整される。この補償方法の特質は、電圧間の比が測定される のかまたは差が測定されるのかに部分的に依存している。前者の場合、■ｓ　対 Ｖ＊　の比が１か１４６．１５０　．１５０，１５２ ら有意に異なれば、可変抵抗を有するブリッジ回路または可変利得の増幅器のよ うな電子回路を、第１および第２受信電極１４６．１５０問および／または第２ および第３受信電極１５０．１５２間に接続する。第１および第２受信電極１４ ６，１５０間の電圧と、それらの間に接続された電子回路を通る電圧が％　’１ ４６，１５０に対する新しい値を得るために測定される。同様に第２および第３ 受信電極１５０．１５２間の電圧とそれらの間の（もしあれば）電子回路を通る 電圧の２つの（ｔｉ　４　含メ”Ｃ”・”１５０，１５２に対する新しい値が測 定される。１つまたは２つの電子回路が、”１４６，１５゜対”１５０，１５２ の比が電子回路も含めて約１になるまで調整される。この比が十分に１に近けれ ば下に述べるようＫして得られた補償電圧は有用信号となり、地層部導電率を表 わす。この導電率は、ケーシングの導電率および／または電極位置の変動から生 じる電圧に起因する１ノイズに対して識別できる。

測定されるならば、電子的補償に対する同じ方法を使用することができる。ただ し、電子回路を比を約１にするために調整するのではなく、■９　とｖ８１４６ ．１５０　１５０．１５２ との間の差を最小化するために調整する場合は同じ方法を使用できない。すなわ ち、約１の比を得るために回路を調整するのではなく、差を約０にするため調整 する場合である。

第２電流源１３４が遮断された時点で、Ｍ１電源１３２が起動される。第１電流 の流れは実質的に、上に述べた補償の第１方法と同じである。しかし受信電極間 に既に接続された電子回路がそのまま同じ場所にあるため、電極位置とケーシン グの導電率の変動による電圧差は電子的に°要因除外”される。゛従って第１お よび第２受信電極２４６．１５０間の電圧（およびそれらの間の電子回路）と、 第２および第３受信電極１５０．１５２間の電圧（およびそれらの間の電子回路 ）との差はΔｖｔｏ□１ｆ：表わさないがしかし隣接する地層部１２０の導を率 に関連し、それ以上の補償を必要としない。これら２つの電圧間の比はデータ線 路１７２によシプロセッサ／レコーダ１７４へ伝送される。

電子技術では良く知られているように、上の述べた方法に用いる電子回路は、理 想電子特性から不可避に偏位する。例えば増幅器は次のような非線形反応を有す る。すなわち”１４６，１５０−　”１５０，１５２が所望のように最小となる よう正しく調整されているときでも、第２電流源１３４が電流を供給している間 、同じ増幅器は、異なりた大きさまたは波形を有する第１電流に対する反応にお いて所望の補償を提供しない。理想特性または反応からの電子回路の出発は少な くとも部分的に次のようにして考慮される。すなわち、２つまたはそれ以上の電 子回路を第１および第２受信電極１４６゜１５０間に接続し、および／または２ つまたはそれ以上の電子回路を第２および第３受信電極１５０．１５２間に接続 する。得られた測定値の平均を使用することにより、受信電極の各ベアが２つま たはそれ以上の備えられた電子回路と接続されていれば、理想電子特性からの各 増幅器の出発が考慮される。

上に述べた方法はまず第１電流、次に第２電流を連続して適用するものであるが 、第１電流と第２電流を同時に適用することによってもこの方法を実行できる。

供給されるこれらの電流を次のような形態にすると、第１電流による受信電極１ ４６，１５０．１５２での電圧と第２電流による電圧とが区別される。すなわち 、この電流のうちの一方を直流で供給し、２つの電流のうちの他方を交流で供給 するか、または２つの電流を異なる周波数または波形の交流として供給すること によって効果的に区別を行うことができる。

上に述べた測定が所定の位置で行われた後、プローブ１１６は第２の位置に移動 され、この過程が繰返される。このようにして２つの地層部の抵抗比が得られる 。

電流源１３２，１３４の１つまたは２つが交流を供給する場合、正確な平均値を 定めるため電流の複数サイクルにわたって電圧を測定すると良い。周波数が低下 すると所定の位置で要求される時間の長さが増大するので、比較的に高い周波数 を使用すると測定が迅速化される。一方比較的に高い周波数では不所望の量の誘 導リアクタンスがケーシング１１２に形成されることが予想される。使用する実 用周波数の上限はケーシングによりて定められる。この周波数の実際値はケーシ ング１１２の製造される材質の誘導特性にほぼ依存している。ケーシング１１２ が、２０〜４０　Ｈｚ　Ｑ：）　比較的高い周波数を使用することのできる材質 から成る場合、１つの位置に対して要求される総時間は、プローブ１１６を坑井 内で連続的に降下させることができるという意味で測定法が実質的に連続的なも のＫなる程短縮される。

１つまたはそれ以上の電流源１３２，１３４で交流を使用することの別の問題点 は、ケーシング１１２の誘導リアクタンスが上昇し、そのため第１および第２受 信電極１４６，１５０間の電圧が、第２および第３受信電極１５０．１５２間の 電圧に対して位相シフトされることである。特に交流電源が、式ｖ１４６＃１５ ０°Ｖ（ωｔ）　（１２）で表わされる第１および第２受信電極１４６．１５０ 間の時間依存する電圧を形成する場合、誘導リアクタンスは式 ％式％（１３） で表わされる、受信電極１５０．１５２間の電圧において位相シフトを惹起し得 る。この位相シフトは、式（１２）と（１３）の電圧の実部分のみを計算または 測定するという電子技術での周知手段によシ考慮できる。

坑井内の複数位置で上に述べた方法を実行することによシ、ケース化された抗弁 に隣接する地層部の相対抵抗率の特性を作成することができる。

本発明は相対抵抗率の特性を作成するのに有用でちるほか、坑井に隣接する地層 部の抵抗の絶対値を得るのにも使用できる。この結果を得るのにいくつかの方法 を用いることができる。ある状況では、地層の１つまたはそれ以上の絶対値が、 導電率を直接測定することＫより、または所定の地層部の特性が既知であるので 、別個の情報源から知ることができる。１つの地層の絶対値に関する知識を、こ の地層の上および下の層の相対抵抗率の知識と結合することによシ、絶対抵抗値 が既知である地層の上および下の層すべての絶対値を算出できる。

地層部導電率の絶対値を得るための別の方法を、地層の絶対値が独立して既知で ない場合でも、地層部導電率の直接の指標を得るために使用できる。１つの方法 によれば、絶対的導電率を定めるべきである地層部は少なくとも受信電極間の距 離と同じ厚さでなければならない。この方法は理論的考察から派生された公知の 関係 に基づく。ここでＵは、グランド電位または零電位に対する、ぎアホールに沿っ た地点での電位：２はボアホールの軸方向の距離；ｄは前の式（２）に関係して 定められた値。

地層部導電率の直接指標を得るための式（１４）の適用は、本発明による方法を 使用すると漏れ電圧が得られるから初めて可能となるのである。この手段によシ 以下の関係から地層部導電率を直接得ることができる。

ここでｚ、５ｏ−２，４６は第１および第２受信電極１４６゜１５０間の距離ｍ ；Δｖ１．は式（６）から得られる；Ｕ、５ｏは第２受信電極１５０での１グラ ンド２電位、例えば電極１８０の電位を基準とした電界ポテンシャル■、電極１ ８０は第２受信電極１５０から十分に離れて配置されているので、電位Ｕ、５ｏ は通常安定した値である。すなわち、漏れ電流やケーシング導電率の変動からあ まり影響を受けない。

Ｓ、ｖは受信電極の領域における平均ケーシング導電によシ得られる。

ここで駅は第１および第２受信電極１４６，１５０間の距離であり、この距離は 実質的に第２および第３受信電極１５０，１５２間の距離に等しい：ｌ０Ｆｉ第 ２および第３電流電極間を流れる第１電流の大きさである。

Ｕ１５０の値を得るためには、基準１グランド２電位を得ることが必要である。

基準電位は電極１８０を使用して測定し得る。従ってＵ、５ｏは、ぎルトメータ 等の電圧測定装置を受信電極１５０と基準電極１８０との間に接続することによ り得られる。

地層部抵抗率の絶対値を得るための別の方法は、第２図を参照するとよく理解で きる。導電性のケーシング２１２と一列に並んだ坑井２１０は、興味の対象であ る地層部に隣接するプローブ２１６をその中に有する。従って坑井２１０内には 第１電流電極２２２が、プローブ２１６から物理的に別個に配置されている。

この実施例では、電流電極２２２は坑井２１０内の固定位置に保持することがで き、一方ゾロープ２１６は坑井内を上方向に移動される。第２および第３電流電 極２２４．２２６は、興味対象の地層部２２０近傍に配置される。第４電流電極 ２３０は図示のように１表面ではなく（第１図に示したように表面の位置でも作 動可能であるが）、キアホール内に配置される。第２および第３電流電極２２４ ．２２６は受信電極２４６゜２５０．２５２，２５４に十分に近接する。有利に はこれら電流電極を受信電極に対して実質的に対称形に配置する。このようにす ると第１電流が第２および第３受信電極２２４，２２６間を流れる際、第１およ び第２受信電極２４６．２５０間の電圧と、第３および第４受信電極２５２．２ ５４間の電圧との差が、実質的にケーシング導電率と受信電極位置の変動を地層 部導電富の影響よシもよく表わすこととなる。第４電流電極２３０は受信電極２ ４６．２５０．２５２．２５４から十分に離れて配置されており、電流が第１お よび第４電流電極２２２．２３０間を通る場合、第１および第２受信電極２４６ ．２５０間の電圧と、第３および第４受信電極２５２．２５４間の電圧との差は 実質的に、受信電極２２０に隣接する地層部の導を率の影響と、ケーシング導電 率および受信電極間隔の変動との両者によるものとなる。

第１電流源２３２は、線路２４２を介して第２電流電極２２４さらに第３電流電 極２２４へ流れ、戻り線路２４４によシ第１電流電源２３２へ戻る第１電流を供 給する。第２電流電源２３４は、電流供給纏絡２３６を介し固定電流電極２２２ さらに第４電流電極２３０、そして戻シ線路２４０を介して第２電流電源２３４ へ戻る第２電流を供給する。！ロープ２１６には４つの受信電極２４６，２５０ ，２５２，２５４が設けられている。この構成では、第１電流と第２電流の両方 に応答する電圧が、第１および第２受信電極２４６゜２５０間と、第３および第 ４受信電極２５２，２５４間で測定される。データ線路２５６．２６０．２６２ ゜２６４は受信電極２４６．２５０．２５２．２５４間の電圧値に関連する信号 をそれぞれ測定ユニット２６６へ伝送する。データ線路２７０を第１および第２ 電流の値に関連した信号を測定ユニツ）　２６６．へ伝送するために設けること ができる。データ線路２７２は測定ユニツ）からのｆ−タラプロセッサ／レコー ダユニット２７４へ伝送する。

第２図の実施例の作用を以下説明する。プローブ２１６が上へ移動される時に、 第１図の実施例に関連して述べたように固定電極２２２から徐々に移動する位置 で相対抵抗率の値が得られる。各位置で、その位置のΔｖ１ｅとその前の位置の Δｖ１゜との比が得られる。厚さが実質的に不均一である位置に達すると、受信 電極に隣接する地層部１２０の導電率が十分大きくなり、Δｖ１ｅの値が指数関 数的に低下するのが観察される。すなわち、 ここでΔｖ　（ｎ）は位置ｎで測定されたΔｖ１．の値；ｅ Δｖ（ｎ−１）はｎよシ下の位置ｎ−１で測定されたΔ■１゜ｅ の値： ｚｎ−２Ｉｌｌ−１は位置ｎと位置ｎ−１との垂直間隔：そしてαは式（２）Ｋ 関連して定められた値である。

Δｖ１ｅの値が指数関数的に減少するのが観察された地点では、その地点を囲む 地層部の導電率は以下の関係に従って算出され得る。

ここでσ、は地層部の導電率ｍＱ／Ｃｍ　；Ｓ　はケーシングコンダクタンスｍ Ω；ｚｎ−２ｎ−４はｅｌｌＦｌ。

ケーシングコンダクタンスＳ　の値は、多数のコンダクタンス測定手段、例えば 周知のように誘導コイル等を使用することにより得られる。ケーシングコンダク タンスはまた第２電流電極と一３電流電極の間を流れる第１電流工　と受信電極 間に形成される電圧とからも得られる。有利には第１および第２受信電極間のケ ーシング導電率の平均と、第２および第３受信電極との間の導電率が使用される 。この導電率は式（１６）から得易前の測定値すなわち各地層の次の低位層に対 する導電率の比が既知であるから、１つの層の導電率の絶対値が一度わかれば、 他のすべての層の導電率を算出することができる。

固定電流電極がグローブ２１６から物理的に離れて設けられているほか、第２図 に示された実施例では、第１図に示したノ・−ドクエアおよび装置の別の変形が 多数設けられている。

固定電流電極２２２と第２および第３電流電極２２４゜２２６はケーシング２１ ２と電気的ＶＣ接触して配置されている。このような接触はバネカ接触素子とし て知られるようなバードウェア構成素子によって行うことができる。このような 直接の電気接触ｍｖを採用することによって第２図の電流電極を、第１．第２電 流電極と第３電流電極２２２，２２４．２２６およびケーシング２１２との間に 導電のための導電数を宮まない坑井環境でも使用できる。

本発明と共に使用し得るハードウェアの別の変形が第３囚に示されている。この 実流例では、導電ケーシング３１２を有する？アホール３１０は、具味対象の地 層部３２０近傍にグローブ３１６を該メアホール内に有する。第１訃よび第２電 流電極３２２，３２６はケーシング３１２と電気的に接触して設けられている。

第１および第２電流電極は十分に第１．第２訃よび第３受信電極３４６，３５０ ，３５２に近接している。

そのため、電流が第１および第２電流電極３２２゜３２６間を流れる場合、第１ および第２受信電極３４６゜３５０間の電圧と、第２および第３受信電極３５０ ゜３５２間の電圧との差は、地層部導電率の２ける差の影響と比較して、実質的 にケーシング導電率と受信電極の位置の変動によるものとなる。

第３電流電極３３０はグランドと電気接触して設けられる。第３電流電極３３０ は受信電極３４６　、３５０゜３５２から十分に離れておシ、電流が第１および 第３電流電極３２２，３３０間を流れる場合、第１および第２受信電極３４６， ３５０間の電圧と、第２および第３受信電憧３５０．３５２間の電圧との差は、 地層部導電率の影響と同様にケーシング導電率訃よび受信電極位置の影響とを表 わす。１流源３３２は電流線路３３６により第１電流電極３２２に電流を供給す る。

電流は、第２ンよび＠３電ａ電極３２６．３３０から電流源３３２へ戻るための 線路３４０と３４４を介してそれぞれ戻る。第１．第２および第３受信電極３４ ６゜３５０．３５２は坑井ケーシング３１２と直接電気接触して設けられている 。データ線路３５６．３６０　。

３６２Ｆｉ、第１および第２受信電極３４６，３５０間の電圧と第２訃よび第３ 受信電極３５０，３５２間の電圧とに関連する信号情報を測定ユニット３６６へ 伝送する。データ線路３７２はデータを測定ユニット３６６からプロセッサ／レ コーダユニット３７４へ伝送する。

電流源３３２は、電流線路３３６によシミ流を第１電流電極３２２に供給する。

電流は、第２電流電極３２６または第３電流電極３３０のどちらかからスイッチ ３８０の位置に依存して電流源へ戻る。第１の位置ではスイッチ３８０は電流源 ３３２と第２電流電極３２６との間の回路ｔ−第１電流戻シ線路３４０によシ形 成する。スイッチ３８０が第２位置にある場合１回路は第３電流成極３３０と第 ２電流戻り線路３４４によりて形成さｎる。

動作時にはスイッチ３８０が第１位置にセットされ。

電流電極３２２から流れる電流がケーシングを通りて上方の！２１１Ｅ電極３２ ６に供給される。スイッチ３８０が第１位置にある際の、受信電極間の電圧に関 するデータは、電極位置２よびケーシング導電率の作用を補償するために用いら れる。補償は第１図の実施例に関して上に述べた方法の１つにより行われる。す なわち１手計算または電子計算、または補償電子回路を２つまたはそれ以上の受 信電極３４６，３５０゜３５２間に設けることによシ行われる。

次にスイッチ３８０は第２位置にセットされ、電流は電流電極３２２から、離間 して配置された第３電流電極３３０に流れ、そこから戻り線路３４４を介して電 流源３３２へ戻る。第３電流電極３３０は受信電極３４６．３５０．３５２から 十分に離れて設けられて訃シ、受信電極３４６，３５０，３５２近傍の電流は、 第１図の実施例と同様に、メアホール３１０の軸方向く実質的に平行に向けられ る。第１＞よび第２受信電極３４６，３５０間の電圧と、第２および第３受信電 極３５０，３５２間の電圧Ｆｉ測定ユニツ）３６０へ伝送され、上に述べたよう に補償される。受信電極に隣接する地層部３２０の相対導電柔に関連した値はデ ータ線路３７２によりｆαセッサ／レコーダ３７４に伝送される・この方法は２ ７ホール３１０内の複数の位ｒ１ｔｉＣて、地層部相対抵抗値の特性または、第 １図ないし第２図の実施例に関連した上で述べた地層部絶対抵抗値を提供するた めに繰返すことができる。

有用であるが、しかしこれと同じ方法および装置ｔヲ相る。？アホール内の多数 の条件に応じて、坑井は一部でケース化される。例えばボアホールが特に弱い地 層部や、流体の？アホール内への漏れの予防が所望されるような、流体き含有す る地層を横切つ友場合である。

第４図に図示するように、デアホール４１０は、デアホール４１０の全長の一部 を貫通して延在するケーシング材４１２を有している。ケーシング４１２はセメ ント材４１４により適当な位置に保持される。グローブ４１６は坑井のうちケー シング（枠）の設けられた部分に隣接する地層部４２０の直ぐ側方のところに配 置される。グローブ４１６は、第１電極及び第２電極４２２．４２４を有する。

電流が第１電極と第２電極４２２．４２４との間を流れる場合、第１受信電極及 び第２受信電極４４６．４５０間の電圧と、第２受信電極及び第３受信電極４５ ０．４５２間の電圧との差が、ケーシングの導電率の変化と受信電極のスペーシ ングの変化に実質的に起因する（地層部の導電率の変化の影響と比較して）よう に、第１電極及び第２電極４２２，４２４は、受信電極４４６　、４５０　、４ ５２に十分に近接して配置される。第１電極及び第２電極４２２．４２４は、受 信電極４４６，４５０．４５２に関して実質的に対称的に配置されるのが有利で ある。

第３電極４２６は終端抵抗４８２を通ってケーシング４１２と接続され、グラウ ンドと電気的に接触している坑井の外側に配置される。第３電極４２６は、図示 のように表面においてか、またはボアホール４１０の内部でグラウンドと接触す ることができる。第１電源及び第２電源４３２．４３４は、第１電極、第２電極 。

及び第３電極４２２，４２４，４２６と各々電流供給線４３１及び帰線４４０． ４４２によって接続されている。第１受信電極、第２受信電極及び第３受信電極 ４４６．４５０，４５２はグローブ４１６上に、第２電極４２４の下方に配置さ れている。データ線４５６゜４６０．４６２は、受信電極４４４，４５０．４５ ２間の電圧に関連する値を測定ユニット４６６へ供給する。データ琢４７０は、 電源４３２．４３４の大きさに関連する値を測定ユニット４６６へ供給するよう に配置され得る。データ線４７２は、通常測定ユニットによシ検出される値をプ ロセッサ／レコーダ４７４に供給する。

ケーシング４１２は、完全にケーシングの設けられた坑井に通常存在するケーシ ングと比較して短いようにし得るために、第３電極４２６は終端抵抗４８２′ｔ −用いてケーシング４１２と電気的に接続されている。

この終端抵抗４８２の値は、ケーシング４１２の全長とケーシング４１２の材料 組成を含む幾つかのファクタに依存する。

終端抵抗４８２の目的と機能を理解するために、終端抵抗が極値、すなわちゼロ 抵抗値または無限抵抗値をとる場合の状況を考慮することは有用でちる。終端抵 抗４８２がゼロ抵抗値をとるものとしたとすれば、電流は、ケーシング４１２を 通って第１電極４２２から流れてから、実質的な抵抗にさらされずに残りの電流 路を通過して電源４３４に戻ることとなる。周囲の地層部４２０全通しての漏れ 電流に対する抵抗に比してこの電流路の抵抗は大変小さいので、地層部４２０を 通しての漏れ電流は極端に小さく、測定は事実上不可能である。

終端抵抗４８２が無限値であれば、ケーシング４１２と電源４３４との間は開路 となシ、その結果電流はケーシング４１２を通過して流れない。ケーシング４１ ２を通過する有効電流が欠落するので、受信電極４４６゜４５０．４５２間の電 圧は実質的に発生されず、従って漏れ電流の測定を行うことはできない。

このように、受信電極４４６，４５０，４５２間に測定可能な電圧を発生するた めに十分な電流がケーシング４１２を流れることができるほど十分小さな値に終 端抵抗４８２は設計選定されるべきである。しかし。

また地層部の抵抗の変化に対応する受信電極４４６゜４５０．４５２間の電圧の 検出を可能にするために十分な量の電流が地層部４２０を通って漏れるほど十分 大きな値に終端抵抗４８２は設計選定されるべきである。これらの所望の結果を 屯たらす値ならば、いかなる値でも終端抵抗に用いることができる。約１オーム のオーダの値の場合は、スチール製の長さ約３０メートルのケーシングに接続し て操作可能であることが判明した。

終端抵抗４８２ｆｔ用いる代わシにグランドと接触する第３電極４２６を、ケー シングから十分な距離をとって配置することができその際、終端抵抗４８２によ って供給されるべき筈の抵抗を、介在するグラウンドの抵抗が供給し得るような 、十分な距離をとって配置するのである。この目的に対しては、たいていの場合 、約１００メートルの距離？とれば十分である。

第４図に図示する実施例の動作は、前述の他の実施例の場合と同様である。電流 は第１電極４２２から流れ、ケーシング４１２を通過して第２電極４２４へ達し 、帰線４４０によって第１電源４３２に戻るように摘取され、それにより、電極 の位置の変化とケーシングの導電率の変化に関連した値が得られる。順次連続的 に、または同時に、第２電源４３４からの第２電流は第１電極４２２と、離れて 位置する第３電極４２６との間を流れ、それから帰＠４４２ｆ通って第２電源４ ３４へ流れる。受侶電憔４４６．４５０．４５２間の電圧に関連した値は、電極 の位置の影響とケーシングの導電率の影響の補償後に、前述の実泥例と関連して 上述した方法でプロセッサ／レコーダ４７４へ供給される。

第５図はケーシングの設けられていない坑井５１０によって二分される地層部の 抵抗を測定するための実施例を示している。この実施例で使用される装置は、５ １６に、一般に導電材料、例えばスチールや銅製の円筒体として設けられる。こ のプローブは、調査されるべき地層部５２０に隣接する坑井５１０内に設置され る。プローブ５１６には第１電極及び第２電極５２２゜５２４が設けられる。電 流が第１電極及び第２電極５２２．５２４の間を流れる場合に、第１受信電極及 び第２受信電極５４６，５５０間の電圧と、第２受信電極及び第３受信電極５５ ０．５５２間の電圧との差が、地層部の導電率の影響に比べて、プローブの導電 率の変化と受信電極のスイーシングの変化に実質上起因するように第１電極及び 第２電極は、受信電極５４６゜５５０．５５２の十分近くに配置される。第３電 極５２６はグラウンドと電気的に接触する坑井５１０から離れた位置で設置され る。電流が第１を極及び第３電極５２２．５２６の間を流れる場合に、第１受信 電極と第２受信電極５４６．５５０間の電圧と第２受信電極と第３受信電極５５ ０，５５２間の電圧との差が受信電極５２０に隣接した地層部の導電率の影響と 、同様にプローブの導電率の変化と受信電極のスイーシングの変化の影響を反映 するように、第３電極５２６はプローブ５１６から十分に距離をおいて設置され る。

たいていの場合、約１００メートルの距離で十分である。

第１電源と第２電源５３２．５３４は電流供給線５３６および帰線５４０．５４ ２によって、前述の実施例と関連して述べた方法で、第１電極、第２電極および 第３電極５２２，５２４，５２６に接続されている。また、プローブ５１６には 第１受信電極、第２受信電極、および第３受信電極が設置されている。図面では 、第１電極及び第２電極５２２．５２４そして第１受信電極、第２受信電極及び 第３受信電極５４６゜５５０．５５２はグロー２５１６の外部表面に環状構造の 形態で取付けられている。これらの電極は、？アホール５１０の壁面から距Ｌｉ ｔ’ｅおいて設置されているので、この実施例では、電流に周囲の地層部５２０ に供給するために導電体５５４を有する坑井の中でプローブ５１６が使用される ことが必要でおる。電極５２２゜５２４．５４６，５５０，５５２は、ばね式装 置を用いる公知の方法でがアホール５１０の壁面との直接の電気的接触を形成す るような形態で設けられることもできる。

データ線５５６．５６０．５６２は受信電極５４６゜５５０．５５２間の電圧に 関連した値を浜」定ユニット５６６に供給する。データ線５７０は第１電源及び 第２電源５３２．５３４の大きさに関連する値を測定ユニット５６６に供給する ように設けられることができる。データ線５７２はｍｕ定ユニットからプロセッ サ／レコーダ５７４ヘデータを供給する。終端抵抗５８２は電源５３２　、５３ ４と導電性のプローブ５１６の先端との間に設けられておシ、第４図に図示した 実泥例に関して述べた終端抵抗４８２に類似した方法で動作する。

第５図に示されている実施例の動作は、前述した実施例の動作に類似している。

第１の電流源５３２は第１の電流電極５２２へ第１の電流を供給する。この電流 はプローブ５１６の導電体を介して第２の電流電極５２４へ流れ、さらにそこか ら電流帰還線路５４０を介して第１の電流源５３２へ流れる。受信電極５４６゜ ５５０．５５２の間の電圧に関する値は、電極の位置の変動あるいはグローブ５ １６の導電率の変動に対する補償を行なうために用いられる。第２の電流源５３ ４は第１の電流電極５５２に対して第２の電流を供給する。第２の電流は導電性 のプローブ５１６を介してターミナル抵抗５８２へ流れる。受信電極５４６，５ ５０゜５５２の間の電圧に関する値は、電極の位置ならびにプローブの導電率の 変動に対して補正されて、測定ユニット５６６に供給され、さらにそこからプロ セッサ／レコーダ５７４へ供給される。測定過程では井戸５１０の内部の複数の 場所で、地層の導電率の相対値および／″またけ絶対値を供給するために繰シ返 される。

第５図に示された実施例において、周囲の地層５２０の相対的な抵抗率は、前述 の式（１０）　ｋ以下の式に置き換えることにより得られる。

この場合、にはグローブに依存するパラメータ、ｖ５４６，５．。は、第１と第 ３の電流電極５２２．５２６の間を流れる第２の電流に対応する第１および第２ の受信電極の間の電圧、σ、は地層の導電率−Ｒ５８２はオ′−ムで表わされる ターミナル抵抗５８２の値、そして第５５゜−２５４６は、第２の受信電極５５ ０と第１の受信電極５４６の間のメートルで表わされる画直方向の距離を表わす 。

グローブ５１６を既知の導電率の媒質中に置いて受信電極５４６，５５０，５５ ２の間の電圧を測定し。

そのうえでＫの値を算出するための式（１９）を用いることによって、パラメー タにの値は著しく簡単に経験的に設定される。またＫＦｉプローブの構成材料お よびその長さ、厚さならびにその他のパラメータなどのデータから、理論的にめ ることもできる。

第５図に示されているように、回転状態において電気的な接触を形成するための 、適切なブラシあるいは他の部材を有する導電性の掘削ストリングに接続されて いるような電極を設けることにょシ、本発明の方法は掘削中の井戸における地層 の導電兆を測定するためにも用いることができる。

当業者に周知のように、第１図から第５図に示されている実施例の種々の変形や 組み合わせを本発明の範囲内の方法を用いて行なうことが可能である。電圧に関 する電気的なノ４ラメータが存在するので、地層の導電率の測定は、そのような 関連づけられたパラメータを含む数式を用いて本発明の方法により行なうことが いるが、各電極間に適切な間隔が維持されるかぎり、いかなる形状でもよい。図 面において個々の電極が枠と接触されているように示されているが、一般的には これらの電極を枠と直接電気接触しない位置へ設置することも可能である。どの 実施例においても、離れたところに位置している電流電極はプーリングホールな いし切削状の中にあるいは地表面上に設置することができる。第１図において、 第４電流電極１３０および基準電位電極１８０は別個の構成部材として示されて いるが、ただ１つの電極を両方の目的のために使用することができる。その場合 は、ただ１つの電極からの線を電流源１３２，１３４へ接続するかまたは測定装 置１６０へ接続する切換スイッチを設ける。・第２図では井戸の中に配置された ４つの受信電極が示されているが、さらに多数の電極を用いることもできる。３ つよシ多い受信電極が存在する場合は、２つあるいは３つの地層の導電率を同時 に測定することが可能である。

さらに第１図から第５図では測定装置とプロセッサ／レコーダが別個のユニット として示されているが、適切にプログラミングされたコンピュータを有する単一 のユニットとすることもできる。所望の測定を行なった後にコンピータ以外の装 置が導電率を算出するために用いられることも理解される。前述のように地層の 導電率の絶対値をめる場合に電流の大きさが用いられる。そのため各導電率の比 率のみが必要とされる時は、電流の大きさを測定ユニットへ供給するためのデー タ線路は必要とされない。

受信電極を第１の電流電極よりもさらに深い場所に設置するような付加的な構造 上の変形を行なうこともできる。いくつかの受信電極を第１の電流電極の上方へ 設置し、他方いくつかの電流電極を第１の電流電極よりも深い位置に設置するこ ともできる。また第１図では電圧の測定される井戸の区間が隣シ合う状態で示さ れており、第２図では電圧が測定される井戸の区間が離れている状態で示されて いるが、電圧が測定される井戸の区間は部分的に重なり合っていてもよい。第１ 図から第５図に描かれている各実施例のいくつかの構成部分は一方を他方に交換 可能であることは容易に理解できる。例えば第１図の３個の受信電極は、第３図 の受信電極のように枠と接触状態を保つようにできる。第２図で示された実施例 を第１図に示されている３個の受信電極のみを使用するように、変形することも 可能である。換言すれば、２紐の受信電極が３個あるいは４個の受信電極を含む ようにすることもできる。

導電率の測定に及はす枠のセメントの影響は、セメントの厚さが約２０ｃ＋ｍ以 内であれば、実質的には無視することができることが示されている。

石油に対するロギングのための方法はとシわけ調査の深さによシ特徴づけられる 。つまシこの方法によって地層の特性が測定されつつある、せん孔からの横方向 の距離により特徴づけられる。本発明は調査の十分な深さを提供する。何故なら ばせん孔の近傍でしばしば発生する液体の浸透あるいは漏れのような地層の変動 が導電率の測定に著しい影響を及ぼすことがないからである。

前述の本発明の詳細な説明により、多くの利点を容易に理解することができる。

電極が理想的な位置からずれることによって起こる変動、および枠あるいはプロ ーブの導電率が垂直方向に一様でないことから生ずる変動Ｖｉ補正される。地層 の抵抗高に関連づけられる信号は、有利なＳＮ比が得られるように十分大きい値 を有する。枠で囲まれた井戸と隣接する地層の導電率の相対値ではなく絶対値を 良好に得ることができる。周囲の地層の厚さが０．５メートルから１メートルの 場合の導電率データの分析は本発明を実施することにより可能となる。電流漏れ の量を推定するために電流の直接測定が必要とされない。掘削された穴の内部に おける電界の性質およびこれが受信電極の間の電圧に及ぼす影響を認識すること によシ、電流電極に対して受信電極を適切に配置することが可能である。完全に ちるいは部分的に枠の設けられた、もしくはまったく粋の設けられない井戸、さ らＫは現在掘削中の井戸の地層の導電率のデータを、唯一の装置および方法をわ ずかに変更するだけで得ることができる。井戸内部の種々の高さにおいて本発明 を実施するためのパラメータの有利な測定のためならびに周囲の地層の導電率の 値を検出するために筆算での計算を必要とせずＫこの装置を用いることができる 。

当業者に明らかなように、補正係数の計算によシ枠の導電率に関するいくつかの 情報を提供するため、情報を粋の状態を推定するのに用いることができる。特に 本発明の方法によれば、導電性に中断あるいは不連続を生ぜさせる腐食あるいは 亀裂の入った枠領域を検出することが可能である。

本発明を複数個の実施例に基づき説明してきたが、本発明の技術思想と範囲内に おいて、請求の範囲第２項以下に記載したように一層の変更を行なうことが可能 である。

補正書の翻訳文提出書（＃！ｆ許法ＭＩＢ４条の８）平成１年１月３０日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ケース化された坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用する方 法において、ケース化された坑井を使用し、該ケース化された坑井に電流を供給 し、前記ケース化された坑井において距離に亘って前記ケーシングのコンダクタ ンスに関連して測定される第１の大きさを得、前記ケース化された坑井において 前記距離に亘って電圧に関連して測定される第２の大きさを得、かつ少なくとも 前記測定された第１の大きさおよび前記決定された第２の大きさを使用して前記 ケース化された坑井に隣接する地下地層の導電率に関連付けられている値を形成 することを特徴とする方法。 ２．前記ケース化された坑井における前記距離を既知としかつ該距離を前記地下 地層の導電率を測定する際に使用する請求項１記載の方法。 ３．前記第２の大きさを得る前記ステップが次のステップ、即ち前記ケース化さ れた坑井の第１部分に亘って電圧に関連付けられた電気パラメークの第１の値を 測定すること、および前記ケース化された坑井の第２部分に亘って電圧に関連付 けられた電気パラメータの第２の値を測定ないし決定することを含んでいる請求 項１記載の方法。 ４．側定ないし決定された第２の大きさを得る前記ステップが、実質的に前記ケ ース化された坑井の前記第２部分の距離に等しい前記第１部分の距離を設定する ことを含んでいる請求項３記載の方法。 ５．前記決定された第２の大きさを得る前記ステップは、前記ケース化された坑 井内に複数の受信電極を位置設定することを含んでいる請求項１記載の方法。 ６．電流を供給する前記ステップが、間隔を置いた第１および第２の電流電極を 設定することを含んでいる請求項１記載の方法。 ７．前記使用するステップが、前記地層の導電率の絶対値を計算することを含ん でいる請求項１記載の方法。 ８．ケース化された坑外に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用する方 法において、ケース化された坑井を使用し、該ケース化された坑井の第１および 第２の部分に十分近接して配設されている電流電極を使用しその際、前記第１お よび第２の部分における電圧が地層導電率に比して実質的にケーシングコンダク タンスの変動を表わすように前記ケース化された坑井に電流を供給し、前記ケー ス化された坑井の前記第１の部分を介して形成される第１の電圧を測定し、前記 ケース化された坑井の前記第２の部分を介して形成される第２の電圧を測定し、 かつ前記第１の電圧および第２の電圧の間の関係を定めることによって、決定さ れている大きさを得、かつ少なくとも該決定された大きさを使用して、前記ケー ス化された坑井に隣接する地下地層の導電率に関係付けられている値を形成する ことを特徴とする方法。 ９．ケース化された坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用する方 法において、ケース化された坑井を使用し、該ケース化された坑井内の第１の電 流電極に電流を供給し、該第１の電流電極に供給される電流が前記のケース化さ れた坑井の半径の少なくとも１０倍の所定の距離を流れるようにし、少なくとも ２つの電圧に関連して決定される大きさを得、該電圧のおのおのは前記電流が前 記第１の電流電極に供給されている間に測定されかつ前記ケース化された坑井内 の距離に関連付けられており、かつ少なくとも前記決定された大きさを使用して 前記ケース化された坑井に隣接する地下地層の導電率に関連付けられている値を 形成することを特徴とする方法。 １０．ケース化された坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用する 方法において、第１および第２の電流電極を、坑井ケーシングの部分に隣接する 前記坑井内の第１の領域に配設し、前記第１および第２の電流電極の間に受信電 極の第１および第２の対を配設し、第３の電流電極を前記受信電極から少なくと も前以って決められた距離の所に配設し、電流が前記第１および第２の電流電極 の間に流れるようにし、前記第１の受信電極対の間の電圧に関連付けられている 電気パラメータの第１の値を測定し、前記第２の受信電極対の間の電圧に関連付 けられている電気パラメータの第２の値を測定し、電流が前記第１および第３の 電流電極の間に流れるようにし、前記第１の受信電極対の間の電圧に関連付けら れている電気パラメータの第３の値を側定し、前記第２の受信電極対間の電圧に 関連付けられている電気パラメータの第４の値を測定し、前記第１および第２の 値を使用して、前記第１の受信電極対間のケーシングコンダクタンスの、前記第 ２の受信電極対間のケーシングコンダクタンスからの差異を補償し、かつ前記第 ３、第４および第５の値を使用して、前記坑井に隣接する第１の地下地層の導電 率に関連付けられている値を形成することを特徴とする方法。 １１．前記ケース化された坑井に隣接する第２の地下地層の導電率に関連付けら れている値を形成するために前記ケース化された坑井の第２の領域に第１および 第２の受信電極対を配設し、かつ前記第１の地下地層の導電率の、前記の第２の 地下地層の導電率に対する比を得る請求項１０記載の方法。 １２．前記第１および第２の値を使用するステップが次のことを含んでいる、即 ち前記第１および第２の値を使用して、前記第１の受信電極対間の第１の電圧の 、前記第２の受信電極対面の第１の電圧に対する比を得、前記第３の値を使用し て、前記第１の受信電極対間の第２の電圧を取出し、前記第４の値を使用して、 前記第２の受信電極対間の第２の電圧を取出し、前記比を前記第２の受信電極対 間の前記第２の電圧に乗算することによって補償量を計算し、かつ該補償量を前 記第１の受信電極対間の前記第２の電圧から減算する請求項１０記載の方法。 １３．前記第１および第２の値を使用する前記ステップが次のことを含んでいる 、即ち前記第１の受信電極対間に電気回路を設け、かつ該電気回路を含んでいる 、前記第１の受信電極対間の電圧が実質的に前記第２の受信電極対間の電圧に等 しいように、前記第３の値を測定しか前記第４の値を測定する前記ステップを実 施する前に前記電気回路を調整する請求項１０記載の方法。 １４．電流が前記第１および第２の電流電極間に流れるようにする前記ステップ を、電流が前記第１および第３の電流電極間に流れるようにする前記ステップと 同時に実施する請求項１０記載の方法。 １５．前記坑井の部分がケース化されていない場合に、更に、前記ケーシングと 前記第３の電流電極との間に電気的な抵抗素子を設ける請求項１０記載の方法。 １６坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用する方法において、導 電性のボデーを有しかつ第１および第２の電流電極間に配設されている第１およ び第２の受信電極対を支承するプローブを設け、前記プローブを前記坑井内に配 設し、第３の電流電極を、前記電流電極と前記受信電極との間の距離より大きく 前記プローブから離れた所に配設し、前記プローブと前記第３の電流電極との間 に抵抗素子を接続し、電流が前記第１および第２の電流電極の間に流れるように し、前記第１の受信電極対間の電圧に関連付けられている電気パラメータの第１ の値を測定し、前記第２の受信電極対間の電圧に関連付けられている電気パラメ ータの第２の値を測定し、電流が前記第１および第３の電流電極間に流れるよう にし、前記第１の受信電極対間の電圧に関連付けられている電気パラメータの第 ３の値を測定し、前記第２の受信電極対間の電圧に関連付けられている電気パラ メータの第４の値を測定し、前記第１および第２の値を使用して、前記第１およ び第２の受信電極間のプローコンダクタンスと、前記第２および第３の受信電極 間のプローコンダクタンスとの差異を補償し、かつ前記第３、第４および第５の 値を使用して、前記坑井に隣接する地下地層の導電率に関連付けられている値を 形成することを特徴とする方法。 １７．坑井に隣接する地下地層の導電率を得る際に使用される装置において、第 １の電流電極および第２の電流電極の間に第１の電流を供給するための手段と、 前記第１の電流電極および第３の電流電極の間に第２の電流を供給するための手 段と、前記第１および第２の電流が電気的に伝えられる受信電極手段と、前記第 １の電流に応答して前記受信電極と関連付けられている電圧に関連して決定され る第１の大きさと、前記第２の電流に応答して前記受信手段に関連付けられてい る電圧に関連して決定される第２の大きさを使用して、前記地下構造の導電率を 決定する際に使用される前記受信電極手段に応動する手段とをそなえていること を特徴とする装置。 １８．前記決定された第１の大きさは前記受信電極手段に関連付けられた電圧差 に関連している請求項１７記載の装置。 １９．ケーシングを有する坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用 する方法において、前記地層の導電率および前記ケーシングのコンダクタンスに 関連して決定される第１の値を得、かつ該決定された第１の値を前記ケーシング の導電率の変動に対して補償して、前記地層の導電率に関連して決定される第２ の値を形成することを特徴とする方法。 ２０．決定される第１の値を得る前記ステップが、第１および第２の距離を定義 する少なくとも３つの受信電極を設けることを含んでおり、かつ前記補償ステッ プが前記決定された第１の値を前記第１および第２の距離の間の差に対して補償 することを含んでいる請求項１９記載の方法。 ２１．ケーシングを有する坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する除に使用 する方法において、第１および第２の距離を定める少なくとも３つの受信電極を 設け、該受信電極を使用して、前記地層の導電率および前記ケーシングのコンダ クタンスに関連して決定される第１の値を得、かつ該決定された第１の値を前記 第１および第２の距離の間の差に対して補償して、前記地層に導電率に関連して 決定される第２の値を形成することを特徴とする方法。 ２２．前記決定された第２の値を使用して前記地層の導電率の絶対値を得る請求 項１９又は２１記載の方法。 ２３．更に、第２の地層の導電率および前記ケーシングの第２の部分のコンダク タンスに関連して決定される第３の値を得、該決定された第３の値を、前記ケー シングのコンダクタンスの変動に対して補償して、前記第２の地層の導電率に関 連して決定される第４の値を形成し、かつ前記決定された第２の値および前記決 定された第４の値を使用して、前記第１の地層の導電率の、前記第２の地層の導 電率に対する比を得る請求項１９又は２０記載の方法。 ２４．ケーシングを有する坑井に隣接する地下地層の導電率を求める際に使用す る装置において、前記地層の導電率および前記ケーシングのコンダクタンスに関 連して決定される第１の値を得るための第１の手段と、前記決定された第１の値 を前記ケーシングのコンダクタンスの変動に対して補償して、前記地層の導電率 に関連して決定される第２の値を形成するための第２の手段とを備えていること を特徴とする装置。 ２５．前記第１の手段が、第１および第２の距離を定める少なくとも３つの受信 電極を含んでおり、かつ前記第２の手段が前記決定された第１の値を、前記第１ および第２の距離の間の差に対して補償するための手段を含んでいる請求項２４ 記載の装置。 ２６．ケース化された坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用され る装置において、第１および第２の距離を定める少なくとも３つの受信電極と、 前記受信電極を使用して、前記地層の導電率および前記ケーシングのコンダクタ ンスに関連して決定される第１の値を得るための第１の手段と、前記決定された 第１の値を前記第１および第２の距離の間の差に対して補償して、前記地層の導 電率に関連して決定される第２の値を形成するための第２の手段とを備えている ことを特徴とする装置。 ２７．更に、前記決定された第２の値を使用して前記地層の導電率の絶対値を得 るための第３の手段を備えている請求項２４又は２６記載の装置。 ２８．第２の地層の導電率および前記ケーシングの第２の部分に関連して決定さ れる第３の値を得るために前記第１の手段を移動させるための第３の手段と、前 記地層の前記第２の部分の導電率との関連において決定される第４の値を形成す るために前記第２の手段を移動するための第４の手段と、前記決定された第２の 値および前記求められた第４の値を使用して前記第１の地層の導電率の、前記第 ２の地層の導電率に対する比を得るための手段とを備えている請求項２４又は２ ６記載の装置。 ２９．ケース化された部分およびケース化されない部分を有する坑井に隣接する 地下地層の導電率を決定する際に使用する方法において、前記坑井のケース化さ れた部分に隣接する地層の部分の導電率に関連して決定される値を得、前記坑井 のケース化された部分に電流を供給するための手段を設け、かつ前記坑井のケー ス化されない部分の電気的な効果を補償することを特徴とする方法。 ３０．電流を供給する手段を設ける前記ステップが、電流源を設けることを含み 、かつ前記補償するステップが前記ケーシングおよび前記電流源の間に抵抗素子 を電気的に接続することを含んでいる請求項２９記載の方法。 ３１．電流を供給するための手段を設ける前記ステップが少なくとも１つの電流 電極を設けることを含んでおり、かつ前記補償手段が前記ケーシングおよび前記 少なくとも１つの電流電極の間に抵抗を有する素子を電気的に接続することを含 んでいる請求項２９記載の方法。 ３２．ケース化された部分およびケース化されない部分を有する坑井に隣接する 地下地層の導電率を決定する際に使用される装置において、前記坑井のケース化 された部分に電流を供給するための手段と、前記地層の導電率に関連して決定さ れる値を得るための手段と、前記坑井の前記ケース化されない部分の電気的な効 果を補償するための手段とを備えていることを特徴とする装置。 ３３．電流を供給する前記手段が電流源を含んでおり、かつ前記補償のための手 段が前記ケーシングおよび前記電流源の間に電気的に接続された抵抗を有する素 子を含んでいる請求項３２記載の装置。 ３４．電流を供給する前記手段が少なくとも１つの電流電極を含んでおり、かつ 補償するための前記手段が前記ケーシングおよび前記少なくとも１つの電流電極 の間に電気的に接続されている抵抗を有する素子を含んでいる請求項３２記載の 装置。 ３５．ケース化されていない坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使 用する方法において、前記坑井に電流を供給するための手段を設け、少なくとも ２つの電流電極を設け、少なくとも３つの受信電極を設け、前記電流を供給する ための手段が前記電流電極の少なくとも１つに電流を供給するために使用されて いる間に前記受信電極の少なくとも２つの間に生じる電圧に関連付けられた値を 測定することによって前記地層の導電率に関連して決定される値を得、かつ坑井 ケーシングの少なくとも２．３の電気的な効果をシミュレートするための手段を 設けることを特徴とする方法。 ３６．前記シミュレートするための手段を設ける前記ステップは前記２つの電流 電極および前記３つの受信電極に隣接する導電性のプローブを設けることを含ん でいる請求項３５記載の方法。 ３７．更に、前記シミュレートするための手段と前記電流を供給するための手段 との間に抵抗を有する素子を電気的に接続することを含んでいる請求項３５記載 の方法。 ３８．ケース化されていない坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使 用される装置において、前記坑井に電流を供給するための手段と、少なくとも２ つの電流電極と、少なくとも３つの受信電極と、前記電流を供給するための手段 が前記電流電極の少なくとも１つに電流を供給するために使用されている間に前 記受信電極の少なくとも１対に生じる電圧を測定することによって、前記地層の 導電率に関連して決定される値を得るための手段と、坑井ケーシングの少なくと も２．３の電気的な効果をシミュレートするための手段とを備えていることを特 徴とする装置。 ３９．前記シミュレートするための手段は、前記２つの電流電極および前記３つ の受信電極に隣接する導電性のプローブを含んでいる請求項３８記載の装置。 ４０．更に、前記シミュレートするための手段および前記電流を供給するための 手段の間に電気的に接続されている抵抗素子を含んでいる請求項３８記載の装置 。 ４１．ある半径を有する坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用す る方法において、前記坑井に間隔をおいて第１、第２および第３の受信電極を配 置し、第１の電流電極を前記坑井内に配置し、その際前記第１の電流電極からそ れぞれ前記第１、第２および第３の受信電極への距離がそれぞれ、前記半径の約 １０倍以上大きく、間隔をおいて第２および第３の電流電極を前記坑井内に配置 し、前記第１、第２および第３の電流電極を使用して、前記坑井に電流を供給し 、前記第１、第２および第３の受信電極を使用して、前記ケース化された坑外に 隣接する地下地層の導電率に関連付けられている値を形成することを特徴とする 方法。 ４２．ある半径を有する坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用さ れる装置において、前記坑井内に配設された第１、第２および第３の受信電極と 、前記坑井内に配設された第１の電流電極とを備え、その際前記第１の電流電極 から前記第１、第２および第３の受信電極への距離はそれぞれ、前記半径の約１ ０倍以上に大きく、前記坑井に配設されている第２の電流電極と、前記第１およ び第２の電流電極を使用して、前記坑井に電流を供給するための手段と、前記第 １、第２および第３の受信電極を使用して、前記坑井に隣接する地下地層の導電 率に関連付けられている値を形成するための手段とを備えていることを特徴とす る装置。 ４３．ケーシングを有する坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用 する方法において、前記地層の導電率を精確に決定することができるように前記 ケーシングの導電率の変動を考慮することを特徴とする方法。 ４４．ケース化された坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する方法において 、第１の距離および第２の距離を定め、かつ前記地層の導電率を精確に求めるこ とができるように前記第１および第２の距離の間にある変動を考慮することを特 徴とする方法。 ４５．ケーシングを有する坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用 される装置において、前記坑井に配設するためのプローブ手段と、前記地層の導 電率を精確に決定することができるように前記ケーシングの導電率の変動を考慮 するための手段とを備えていることを特徴とする装置。 ４６．ケーシングを有する坑井に隣接する地下地層の導電率を決定する際に使用 される装置において、そこから第１の距離および第２の距離を定めることができ る手段と、前記地層の導電率を精確に決定することができるように、前記第１お よび第２の距離の間にある差を考慮するための手段とを備えていることを特徴と する装置。