下载文档原格式
二维核磁共振评价孔隙结构（最新版）目录1.核磁共振测井方法概述2.二维核磁共振测井在评价孔隙结构中的应用3.二维核磁共振测井的优势和局限性4.结论正文一、核磁共振测井方法概述核磁共振测井（NMR logging）是一种利用核磁共振现象测量地层孔隙结构和流体性质的测井方法。
该方法可以提供储层的有效孔隙度、渗透率、束缚水饱和度等参数，并且能够通过 t2cutoff 值区分可动流体体积和毛管束缚流体体积，进而深入地反映储层的孔隙结构。
核磁共振测井技术在石油勘探开发领域得到了广泛应用，对于评价储层条件具有重要意义。
二、二维核磁共振测井在评价孔隙结构中的应用二维核磁共振测井是在原核磁共振测井技术基础上的发展，其可以对地层的横向和纵向进行核磁共振测量，获得地层在二维空间上的核磁共振信息。
通过对这些信息的分析和处理，可以更准确地评价储层的孔隙结构，为储层参数的计算和油藏工程方案的设计提供更为可靠的数据支持。
三、二维核磁共振测井的优势和局限性二维核磁共振测井技术在评价储层孔隙结构方面具有以下优势：1.更高的测量精度：二维核磁共振测井可以对地层进行横向和纵向的测量，提高了测量的精度和准确性。
2.更丰富的信息：二维核磁共振测井可以获得地层在二维空间上的核磁共振信息，包括孔隙结构、流体性质等，为储层参数计算和油藏工程方案设计提供更为可靠的数据支持。
然而，二维核磁共振测井技术也存在一定的局限性：1.仪器设备较为复杂：二维核磁共振测井仪器设备相对复杂，对操作人员的技术要求较高。
2.数据处理难度较大：二维核磁共振测井获得的数据量较大，数据处理和分析难度相对较高。
四、结论二维核磁共振测井技术在评价储层孔隙结构方面具有较高的应用价值，可以更准确地反映储层的孔隙结构，为储层参数计算和油藏工程方案设计提供可靠的数据支持。
概述核磁共振在石油测井的应用我国的地势和地形结构复杂多样的特点，增加了石油钻井的难度。
保证石油测井的质量就必须采用先进的科学技术。
核磁共振的技术为我国石油测井的发展带来了较大的贡献。
比如利用核磁共振提供的地层信息，比其他测井的方式的信息更为丰富和全面。
尤其是在较为复杂的岩性上，核磁共振技术发挥了其有效的作用，同时核磁共振也是现今较为有效合理的提供地层渗透率的测井方法。
能有效地反映石油的粘稠度和毛管压力曲线等信息。
一、核磁共振概述核磁共振是原子核在外磁场的作用下发生分裂，然后通过共振吸收一定频率辐射的物理过程。
原子核不同，自旋的情况不同。
在原子核自旋的过程中会在磁场的周围受到力矩的作用，并进行有规律的运动。
但是当磁力改变时，会产生磁共振。
核磁共振在石油测井中已得到较为广泛的应用，但也存在一些理论与实际相偏离的问题。
因此，在实际的运用中要不断地提高核磁共振的应用效果。
加强对石油测井的应用，发挥核磁共振技术的最大效果。
二、核磁共振在是由测井中的应用（一）石油测井流体识别开发石油前要对石油进行测井，而测井的目的是为了提供石油的相关数据和资料，以便更好地保障石油开发的安全。
但在石油测井的过程中，石油井眼直径大小与测井流体的体积呈正相关。
也就是说，石油井的直径越小，测井流体的体积越小。
利用核磁共振可以减少流体体积大小对石油测井的影响，提高石油测井流体的识别功能，并有效地保证石油测井数据的准确度。
在石油测井应用核磁共振的过程中，早期利用核磁共振技术对石油测井的资料进行收集是采用差谱法。
差谱法是在两个不同的时间段里的回波中得到的孔谱。
差谱=等待时间长的π谱-等待时间短的π谱。
在一般的情况下，气在差谱的中段，轻质油在差谱的后段，无油便无差谱。
差谱法在核磁共振中对石油测井的应用可以检测地层中有无轻径的存在。
（二）石油测井深度石油测井的过程中会由于多种原因造成测井深度的误差，影响石油测井资料的准确度。
而在实际的测井过程中造成测井深度误差的原因包括测井的速度、测井仪器的选用以及测井过程中各种相关因素。
核磁共振测井在致密油孔隙结构及储层综合评价中的应用陈国军
【期刊名称】《测井技术》
【年(卷),期】2015(039)001
【摘要】准噶尔盆地准东北部平地泉组致密油储层具有岩性复杂、低孔隙度低渗透率、非均质性极强、孔隙结构复杂的特点.为节省取心成本,采用分段非线性刻度转换方法,由核磁共振测井T2谱构建伪毛细管压力曲线及相关关系法连续计算孔隙结构参数,综合利用储层宏观尺度和微观尺度的定量化孔隙结构参数与试油资料建立基于产能的储层类型判别标准,将储层分为3类,很好地指导了储层压裂改造选层和压裂方案设计及产能预测.建立精细核磁共振毛细管压力转换模型,结合产能建立适合致密油储层评价标准.
【总页数】5页(P57-61)
【作者】陈国军
【作者单位】新疆油田公司勘探开发研究院地球物理研究所,新疆乌鲁木齐830013
【正文语种】中文
【中图分类】P631.84
【相关文献】
1.核磁共振测井技术在致密油储层评价中的应用研究 [J], 成志刚;吴有彬;李戈理;林伟川;席辉
2.致密油储层孔隙结构核磁共振测井评价方法 [J], 王振林;毛志强;孙中春;王志维;赵培强
3.核磁共振测井在致密油储层孔隙结构评价中的应用 [J], 陈国军;高明;李静;胡婷婷;范小秦
4.核磁共振测井在致密油储层孔隙结构评价中的应用 [J], 陈国军;高明;李静;胡婷婷;范小秦
5.核磁共振测井法表征致密砂砾岩储层孔隙结构 [J], 梁则亮;贾春明;姚卫江;胡婷婷;李静;潘拓
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
第33卷 第1期2009年2月测 井 技 术W ELL LOGGING T ECH NO LOGYV ol .33 N o .1Feb 2009作者简介:邵维志,女,1963年生,高级工程师,1987年毕业于华东石油学院测井专业,现从事测井研究及解释工作。
文章编号:1004-1338(2009)01-0052-05核磁共振测井在储层孔隙结构评价中的应用邵维志1,2,丁娱娇1,刘 亚1,刘诗琼2,李玉泉1,赵金河1(1.中国石油渤海钻探工程有限公司测井分公司,天津300280;2.西南石油大学,四川成都610500)摘要:通过大量的实验室核磁共振T 2谱和压汞曲线的对比分析,提出了利用二维分段等面积法计算T 2谱与压汞曲线之间刻度转换系数横向刻度系数,以及大、小孔径的纵向刻度系数,使计算得到的伪毛细管压力曲线与实验室压汞测量的毛细管压力曲线的一致性得以大大提高。
同时,建立了这些转换系数与现场核磁共振测井间的函数关系,实现了利用现场核磁共振测井资料获得定量的、连续的、高精度的伪毛细管压力曲线和孔隙结构特征参数曲线目的。
将研究成果用于复杂储层评价中,取得了很好的效果。
关键词:核磁共振测井;孔隙结构;毛细管压力曲线;T 2谱;孔径分布;等面积刻度;转换系数中图分类号:P631.24 文献标识码:AThe Application of NMR Log Data in Evaluation of Reservoir Pore StructureSH AO Wei -zhi 1,2,DIN G Yu -jiao 1,LI U Ya 1,LI U Shi -qio ng 2,LI Yu -quan 1,Z HA O Jin -he 1(1.Logging Branch of CNPC Bohai Drilling En gineering CO .LT D .,Tianjin 300280,C hina ;2.S ou thw es t Petroleum University ,Ch engdu ,Sichuan 610500,China )A bstract :Based o n com pariso n betw een mercury penetratio n and NM R logg ing data ,proposed isa metho d to calculate the transverse graduate conve rsion coefficient and the longitudinal conver -sion co efficient of big and small aperture betw een T 2spectrum and intrusive mercury curve using 2D divisio n coo rdinato r and equal vo lume calculation method .Calculated fake capillary pressure curve alm ost acco rds w ith the result measured by intrusive mercury curve in lab .Established are function relatio n betw een NM R log ging data and the co nver sion coefficients .The metho d can ac -quire quantitative and co ntinuous and high precision fake capillary pressure and po re structure pa -ram eter curve w ith NM R log ging data .The me thod is applied in co mplex reservoir evaluation .The application effect is go od .Key words :NM R lo gging ,pore structure ,capillary pressure curve ,T 2spectrum ,aperture dis -tribution ,equal v olume calibratio n ,co nver sion coefficient0 引 言长期以来储层孔隙结构研究都是从实验室测量得到的,但由于其测量周期长、岩心样品获取困难以及样品污染等原因,人们一直在寻找一种有效的替代方法。
核磁共振是目前公认的一种最有效利用测井资料评价储层孔隙结构的方法。
Yako v V [1]等人2001年首次提出横向弛豫时间和毛细管压力之间的转换关系。
该方法假设孔隙可以简化成球状或柱状管道,其比表面与孔径成线性关系,利用p C =C /T 2线性关系进行转换获得毛细管压力曲线,其转换系数C 由相似性原理确定。
该方法只是一个在时间轴和压力轴之间的刻度,并不能够完全反映样品不同毛细管压力情况下进汞饱和度的真实增量。
同时,该方法的一个关键假设条件是要求核磁T 2谱曲线与毛细管压力曲线的形态完全一致,而从大量的岩心核磁共振测量与压汞测量结果对比发现,T 2谱与压汞微分曲线形态相似的样品较多,但是形态完全一致的样品非常少,由此可见,如果两者之间的形态达不到完全一致,这种方法计算误差就会较大。
何雨丹等人[2-3](2005年)提出了2种核磁共振T 2分布评价毛细管压力曲线的改进方法。
第1种方法为将薄膜束缚水部分从T2分布上消除后,利用自由水T2分布构造毛细管压力曲线。
该方法中自由水T2构造的毛细管压力曲线与实测隔板毛细管压力曲线对比,二者吻合较好。
但该方法有以下3点不足:①从饱和水T2分布中得到自由水T2分布界限确定的准确性难以保证;②自由水T2分布得到的毛细管压力曲线未反映人们重点关注的束缚水信息;③对可动水T2直接进行积分,未考虑最大进汞饱和度问题。
第2种方法是对第1种方法的改进,该方法认为T2分布与孔径分布之间是一种幂函数关系;对单峰T2分布用单一幂函数构造毛细管压力曲线;对双峰T2分布,大孔径和小孔径处用不同的幂函数来分段构造毛细管压力曲线。
该方法得到的毛细管压力曲线精度明显提高,与压汞得到的毛细管压力曲线对某些岩样较以前吻合度有了一定的提高,但是由于它还是利用对饱和水T2进行积分得到的,最大饱和度为100%,没有考虑到最大进汞饱和度问题,其方法仍然存在局限性。
以上分析可以看出,虽然每种方法都有所改进但其存在两大共同的问题没有解决,一是其获得毛细管压力曲线的方法只是一个在时间轴和压力轴之间的刻度,并不能够完全反映样品不同毛细管压力情况下进汞饱和度的真实增量,没有考虑纵向上的差异;二是所有方法均是针对实验室有限数量的岩样而言,只能在实验室实现,不能用于实际生产连续计算。
本文针对以上问题,根据实验室压汞资料和核磁共振测量资料对比分析提出了二维等面积刻度转换系数计算伪毛细管压力曲线方法,使得计算得到的伪毛细管压力曲线与实验室压汞测量的毛细管压力曲线一致。
根据核磁共振孔渗综合指数与各种转换系数的关系,建立利用核磁共振计算各种转换系数的方法,从而实现了在无实验室压汞资料情况下利用核磁共振测井资料获得定量的、连续的、高精度的伪毛细管压力曲线和孔隙结构特征参数曲线。
1 伪毛细管压力曲线定量评价方法首先利用微分相似原理确定每块岩样T2谱与毛细管压力微分曲线之间的横向转换系数,然后利用分段等面积刻度确定每块岩样T2谱与毛细管压力微分曲线之间的纵向转换系数,最后建立横向转换系数C、纵向转换系数D1、D2与测井计算参数之间的关系,实现核磁共振测井进行连续、定量的伪毛细管压力曲线评价。
由于前人对微分相似原理确定T2谱与毛细管压力横向转换系数的方法做了非常详细的描述,故在此不再述说。
为得到不同毛细管压力情况下进汞饱和度增量,必须将经过横向转换系数刻度后的伪毛细管压力曲线幅度增量经过刻度转换为进汞饱和度增量,最好的标定方法是通过一定的刻度转换使得经横向转换后伪毛细管压力微分曲线的包络面积等于实测压汞微分曲线的包络面积,为此本文提出了分段等面积刻度方法。
该方法具体步骤为:第1步,利用自动搜索技术分别确定T2谱经横向刻度转换后得到的伪毛细管压力曲线与实测毛细管压力微分曲线的拐点;第2步,以拐点为界限,将伪毛细管压力曲线与实测毛细管压力曲线分段为小孔径部分和大孔径部分;第3步,分别计算拐点两侧不同孔径下实测压汞曲线和伪毛细管压力曲线包络面积比值,该比值分别为大、小孔径部分的纵向刻度转换系数D1=∑N1j=M1S Hg,j/∑Mi=1A m,i(1)D2=∑M1j=1S Hg,j/∑Ni=MA m,i(2)式中,D1为纵向小孔径部分转换系数;D2为纵向大孔径部分转换系数;S Hg,j为压汞曲线第j个分量的进汞饱和度增量;N1为压汞曲线总分量个数;N为T2谱经横向刻度转换后的伪毛细管压力曲线总分量个数;A m,i为T2谱经横向刻度转换后的伪毛细管压力曲线第i个分量幅度;M1为孔径尺寸分界拐点处对应的压汞分量数;M为孔径尺寸分界拐点处对应的T2谱经横向刻度转换后的伪毛细管压力曲线分量数。
图1为具体实现方法示意图。
通过大量岩心T2毛细管压力纵、横向转换系数统计发现,不同岩样纵、横向转换系数不同;同一块岩样大、小孔径部分纵向转换系数不同;因此前文提到的纵、横向转换系数方法只适用于同时进行了压汞测量和核磁共振测量的岩样。
对于油田勘探开发,不可能每口井、每个深度点都取心进行压汞测量。
为实现在无压汞测量资料的情况下,能够有效利用核磁T2谱定量计算毛细管压力曲线,必须提出一种油田现场能够实现的横、纵向转换系数计算方法。
通过大量的岩心资料对比分析发现,岩样的孔隙度、渗透率与横、纵向转换系数均存在较好的对应性,为提高计算的准确性,提出了将孔隙度、渗透率结合的孔渗综合指数Q=K·(3)·53· 第33卷 第1期 邵维志,等:核磁共振测井在储层孔隙结构评价中的应用图1 分段等面积刻度示意图图2 横、纵向刻度转换系数与孔渗综合指数关系图式中,K 为渗透率,mD ; 为孔隙度,%。
建立孔渗综合指数与横、纵向转换系数关系图(见图2)。
发现孔渗综合指数与各种转换系数有着非常好的相关性,由此可利用孔渗综合指数来获取区域横、纵向刻度转换系数C =-26.517lg Q +144.23 R =0.96(4)D 1=-4,0715lg Q +24.866 R =0.97(5)D 2=3.91981lg Q +14.746 R =0.97(6)式中,C 为横向刻度转换系数;D 1为纵向小孔径部分转换系数;D 2为纵向大孔径部分转换系数。
