一种通过核磁T2谱计算地层含水饱和度的方法_CN109779619A

[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公布说明书[11]公开号CN 101649738A [43]公开日2010年2月17日[21]申请号200810118166.8[22]申请日2008.08.13[21]申请号200810118166.8[71]申请人中国石油天然气集团公司地址100011北京市东城区安德路16号洲际大厦519室共同申请人中国石油集团测井有限公司[72]发明人万金彬 孙宝佃 杜环虹 [74]专利代理机构北京市中实友知识产权代理有限责任公司代理人刘天语[51]Int.CI.E21B 49/00 (2006.01)权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 2 页[54]发明名称一种确定地层含水饱和度的方法[57]摘要本发明涉及石油测井技术，具体是确定地层含水饱和度的方法，选取地质特征的系列岩心，得到岩心的孔隙度φ、岩心所饱和的地层水电阻率R w 值，求解胶结指数m(R w ，φ)和饱和度指数n(R w ，φ)，代入通常的阿尔奇含水饱和度计算模型，计算得到精确的地层含水饱和度S w 。

本发明实现了随储层的不同物性及地层水电阻率的变化而对应改变，计算结果更加准确、可靠，具有较好的应用效果。

200810118166.8权 利 要 求 书第1/2页1、一种确定地层含水饱和度的方法，其特征在于采用以下步骤实现：1)选取测量地区具有能够代表本地区地质特征的系列岩心，进行实验及计算得到岩心的孔隙度φ；2)实验及计算得到岩心所饱和的地层水电阻率R w值；3)采用以下公式求解胶结指数m(R w，φ)，m(R w，φ)＝(α01+α02×R w)+(α11+α12×R w)×φ+(α21+α22×R w)×φ2 (2)α01、α02、α11、α12、α21、α22待定系数的值，利用通常的最小二乘法拟合得到；4)采用以下公式求解饱和度指数n(R w，φ)，n(R w，φ)＝(β01+β02×ln(R w)+β03×(lnR w)2)+(β11+β12×ln(R w)+β13×(lnR w)2)×φ (3)+(β21+β22×(lnR w))×φ2其中β01、β02、β03、β11、β12、β13、β21、β22待定系数的值，待定系数利用通常的最小二乘法拟合得到；5)代入通常的阿尔奇含水饱和度计算模型，按以下公式计算得到精确的地层含水饱和度S w，S w＝[a·b·R w/(R t·φm(Rw，φ))]1/n(Rw，φ)。

《应用核磁共振方法评价含气饱和度》篇一一、引言随着油气勘探与开发的深入，对储层含气饱和度的准确评价显得尤为重要。

含气饱和度是评价储层物性、预测油气产能的关键参数之一。

传统的评价方法往往存在精度不高、操作复杂等问题。

近年来，核磁共振技术因其非侵入性、高分辨率和高灵敏度等优点，在含气饱和度评价中得到了广泛应用。

本文旨在探讨应用核磁共振方法评价含气饱和度的原理、方法及实践应用，以期为相关研究提供参考。

二、核磁共振方法评价含气饱和度的原理核磁共振（NMR）技术是基于原子核在磁场中的自旋与进动原理进行测量的。

在储层样品中，气体的存在会使NMR信号发生变化，通过对这些信号的分析，可以得出样品的含气饱和度。

核磁共振方法评价含气饱和度的原理主要包括以下几个方面：1. 样品制备与测量：首先，对储层样品进行制备，如岩心切片、磨片等。

然后，将样品置于核磁共振仪器中，施加磁场和射频脉冲进行测量。

2. 信号分析：在磁场和射频脉冲的作用下，样品中的氢原子核会发生进动和自旋。

由于气体的存在，进动的氢原子核会受到影响，导致NMR信号发生变化。

通过对这些信号的分析，可以确定样品的含气饱和度。

3. 计算含气饱和度：根据NMR信号的变化，结合相关算法和模型，可以计算出样品的含气饱和度。

三、核磁共振方法评价含气饱和度的实践应用核磁共振技术在含气饱和度评价中具有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 储层物性评价：通过核磁共振方法，可以得出储层的孔隙度、渗透率等物性参数，进而评价储层的含气潜力。

2. 油气产能预测：结合地质资料和测井数据，利用核磁共振方法可以预测储层的油气产能，为油气开发提供依据。

3. 储层改造与监测：在油气田开发过程中，可以通过核磁共振方法监测储层的动态变化，为储层改造提供指导。

四、案例分析以某油田为例，采用核磁共振方法对储层样品进行含气饱和度评价。

首先，对储层样品进行制备和测量，然后分析NMR信号变化，结合相关算法和模型计算出含气饱和度。

求解含水饱和度的一种方法
张青
【期刊名称】《断块油气田》
【年(卷),期】2005(012)002
【摘要】含水饱和度和孔隙度、渗透率、自由水面以上含油高度、地下油水密度、界面张力等参数之间有定性或定量的关系.文中提出了一种利用毛管压力资料,根据油藏物性参数及含油高度求解含水饱和度的方法,并用该法解释了埕岛油田埕北
151等井东营组的含水饱和度,取得了较好的效果.
【总页数】3页(P38-40)
【作者】张青
【作者单位】胜利油田有限公司地质科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TE32
【相关文献】
1.一种校正泥浆侵入影响计算视地层水电阻率与含水饱和度的投影作图方法 [J],
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《应用核磁共振方法评价含气饱和度》篇一一、引言随着现代地球物理学技术的飞速发展，对于地下储层特性的研究已经成为能源开采与资源勘探的重要领域。

其中，含气饱和度作为油气储层评价的关键参数，其准确测量对于油气开采的决策具有至关重要的意义。

传统的测量方法往往存在精度不高、操作复杂等问题。

因此，本文旨在探讨应用核磁共振（NMR）方法评价含气饱和度的有效性及优势。

二、核磁共振方法概述核磁共振是一种物理现象，主要基于原子核在磁场中的行为进行研究。

在石油工程领域，核磁共振技术因其高灵敏度、非破坏性、快速测量等优点，被广泛应用于储层特性的研究。

通过核磁共振技术，可以获取储层的孔隙度、渗透率、含气饱和度等关键参数。

三、核磁共振方法评价含气饱和度的原理核磁共振方法评价含气饱和度的原理主要基于氢原子在磁场中的响应。

在储层中，气体的存在会改变氢原子的运动状态，从而影响核磁共振信号的强度和分布。

通过分析核磁共振信号，可以推断出储层中的含气饱和度。

四、核磁共振方法的应用（一）实验步骤1. 采集岩心样品并进行处理，使其符合核磁共振实验的要求。

2. 将样品置于核磁共振仪器中，施加磁场并记录信号。

3. 分析核磁共振信号，提取含气饱和度等关键参数。

（二）数据处理与分析数据处理与分析是核磁共振方法评价含气饱和度的关键环节。

通过专业的数据处理软件，可以对核磁共振信号进行去噪、滤波、拟合等处理，提取出含气饱和度等关键参数。

同时，结合地质资料和测井数据，可以对含气饱和度进行空间分布和变化规律的分析。

五、实验结果与讨论（一）实验结果通过核磁共振方法对多个储层岩心样品进行实验，得到了含气饱和度的数据。

结果表明，核磁共振方法可以有效地评价储层的含气饱和度，具有较高的精度和可靠性。

（二）结果讨论与传统的测量方法相比，核磁共振方法具有以下优势：一是高灵敏度，能够检测到微小的气体含量变化；二是非破坏性，不会对样品造成损害；三是快速测量，可以提高工作效率。

浅谈基于核磁共振录井技术的储层含水性识别方法摘要：核磁共振录井技术是一项能够在录井现场进行快速有效的评价储层物性及流体可动性的一项技术，经过在各油田的应用和大量的实验，结果表明可通过该技术对储层的含水性进行定性评价，为油田生产区块的井位部署及措施制定提供有效数据，对后期开发具有十分重要的意义。

关键词：核磁共振录井储层含水性识别方法随着油田开发后期的到来，油气层含水率不断变化，对区块的开发部署带来了较大影响，为了能够合理布置井位，需要对油气层含水进行识别，录井现场运用核磁共振录井资料，能定量分析储层及赋存流体相互关系，评价复杂储集层的重要手段。

核磁共振技术是利用氢原子核自身的磁性及其外加磁场相互作用的原理，通过测量岩石孔隙中流体氢核的驰豫信号幅度和驰豫速率来探测岩石孔隙结构的一种技术。

当岩石孔隙中饱和含氢流体时，氢原子核驰豫信号幅度与岩石孔隙度成正比，其弛豫时间与孔隙大小和流体性质（粘度和可流动性）有关。

不同孔隙中的流体具有不同的弛豫时间，孔隙越大，对应弛豫时间T2也越长，小孔隙对应较小的T2值，因此T2谱能够反映岩石的孔隙结构（图1）。

岩石孔隙中不同流体或相同流体的不同赋存状态均表现出不同的核磁共振特征，束缚水、可动水以及油、气各具有不同的核磁共振特征。

流体（油、水）在岩石多孔介质中的渗流能力受孔隙和喉道大小的影响，通过MnCl2溶液浸泡，缩短油的弛豫时间，分离油和水的核磁信号，比较浸泡样品可动油信号以及饱和样品可动流体的信号，进而定性判断可动流体中可动水的含量。

通过新鲜样T2谱和浸泡样T2谱之间的比较，可判识地层是否含水。

若谱图主要为大孔隙为主的单峰形态，二者可动峰重合或基本重合，则为油层，不含水。

新鲜样与浸泡样在可动部分无面积差，无可动水，在束缚部分面积差较小，束缚水含量低。

若浸泡样可动部分的幅度明显小于新鲜样的幅度，则表明地层中含水，视幅度差异的不同，解释为油水同层、含油水层、水层（图2）。

《应用核磁共振方法评价含气饱和度》篇一一、引言在石油工程和地球物理学领域，含气饱和度的准确评价一直是研究的关键问题。

传统的含气饱和度测量方法包括井下气相分析、电阻率测量等，但这些方法存在局限性，如易受其他矿物影响、需要高成本和复杂的处理过程等。

近年来，核磁共振（NMR）技术因其非侵入性、高分辨率和高灵敏度等优点，在含气饱和度评价方面得到了广泛应用。

本文旨在探讨应用核磁共振方法评价含气饱和度的原理、方法及其实验结果分析。

二、核磁共振方法原理核磁共振技术是一种基于原子核磁性的物理方法。

在磁场中，原子核的自旋产生磁矩，当施加一定频率的电磁场时，原子核发生能级跃迁，产生共振现象。

通过分析共振信号的强度和频率等信息，可以获取样品的物理和化学性质。

在石油工程中，核磁共振技术主要用于测量岩石或流体中的氢核数量，从而评价含气饱和度。

三、实验方法1. 样品准备：选取具有代表性的岩心样品，进行清洗、干燥和切割，以获得均匀的样品尺寸。

2. 核磁共振实验：将样品置于核磁共振仪器中，设置适当的磁场强度和频率，进行扫描。

记录共振信号的强度和频率等信息。

3. 数据处理：将实验数据导入计算机，进行数据处理和分析。

通过分析共振信号的强度和频率等信息，可以得到岩石或流体中的氢核数量及分布情况。

四、结果分析1. 核磁共振信号解析：通过分析核磁共振信号的幅度和弛豫时间等信息，可以得到岩石孔隙中的氢核数量及分布情况。

同时，根据氢核数量的变化，可以评价含气饱和度的变化。

2. 影响因素分析：除了岩石本身的性质外，外界因素如温度、压力等也会对核磁共振结果产生影响。

因此，在进行实验时需要考虑这些因素的影响。

3. 结果比较：将核磁共振方法得到的结果与其他传统方法得到的结果进行比较，验证核磁共振方法的准确性和可靠性。

五、讨论与结论1. 优点：核磁共振方法具有非侵入性、高分辨率和高灵敏度等优点，能够准确评价含气饱和度。

此外，该方法还能提供丰富的岩石物理信息，如孔隙大小分布等。

《应用核磁共振方法评价含气饱和度》篇一一、引言在油气勘探与开发过程中，含气饱和度的准确评价是关键的一环。

它不仅直接关系到油气储量的估算，而且对开发策略的制定具有重大影响。

传统的含气饱和度评价方法通常涉及复杂的物理实验和数据分析，而核磁共振（NMR）技术的出现为这一领域带来了革命性的变化。

本文旨在探讨应用核磁共振方法评价含气饱和度的原理、方法及其在实践中的应用。

二、核磁共振方法评价含气饱和度的原理核磁共振技术是一种基于核自旋的物理现象的测量技术。

在油气储层中，核磁共振技术可以用于测量岩石中流体的性质和分布。

对于含气饱和度的评价，核磁共振方法主要依据的是氢原子在岩石孔隙中的弛豫时间和分布情况。

通过测量这些参数，可以间接推算出含气饱和度。

三、核磁共振方法的应用步骤1. 样品准备：首先，需要采集具有代表性的岩心样品。

这些样品应当涵盖各种不同含气饱和度的地层。

2. 核磁共振实验：将岩心样品放入核磁共振实验装置中，进行数据采集。

在实验过程中，需要对样品施加不同强度的磁场和射频脉冲，以获得各种不同的信息。

3. 数据处理：将采集到的数据通过计算机进行处理和分析。

通过分析弛豫时间和信号强度等参数，可以推算出含气饱和度。

4. 结果解释：根据处理后的数据，结合地质背景和储层特征，对含气饱和度进行解释和评价。

四、实践应用核磁共振方法在含气饱和度评价方面的应用已经得到了广泛的实践验证。

在油气勘探中，通过核磁共振技术可以快速、准确地获取储层中流体性质和分布的信息，为油气储量的估算提供了有力支持。

同时，这种方法还可以用于评估开发过程中的油气产能，为制定合理的开发策略提供依据。

此外，核磁共振技术在工程领域也有着广泛的应用。

例如，在地质工程中，可以利用核磁共振技术评估地下水的分布和流向，为地下水资源的开发和保护提供依据。

在岩石工程中，核磁共振技术可以用于评估岩石的孔隙度和渗透性等物理性质，为岩石工程的设计和施工提供支持。

五、结论应用核磁共振方法评价含气饱和度具有较高的准确性和可靠性。

专利名称：一种基于核磁共振曲线的饱和及非饱和土渗透系数预测方法
专利类型：发明专利
发明人：陶高梁,雷达,庄心善,胡其志,梅利芳,徐维生,赵蔚,李梓月,李奕,匡航
申请号：CN201910223585.6
申请日：20190322
公开号：CN109932382A
公开日：
20190625
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种基于核磁共振曲线的饱和土和非饱和土渗透系数预测方法。

结合渗透试验和核磁共振实验对饱和土渗透比例常数k进行标定，实现了利用饱和土的T分布曲线预测饱和土渗透系数；对于不同含水量状态土体的非饱和渗透系数的预测，需要对这些含水量状态下的土体分别进行核磁共振实验，利用某一状态下土样的T分布曲线预测该状态下的相对渗透系数，进而得到非饱和渗透系数的预测值。

此外，本发明还提出了T分布曲线出现缺级现象时的处理方法，提高了预测精度。

本发明所述方案能够克服试验直接测定饱和土体及非饱和土体渗透系数时产生的人力和物力以及大量时间的消耗，克服了现有的渗透系数预测方法以经验法为主且预测精度较低的缺点。

申请人：湖北工业大学
地址：430068 湖北省武汉市洪山区南李路28号
国籍：CN
代理机构：武汉开元知识产权代理有限公司
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专利名称：探测地层的方法、计算地层含油气饱和度的方法及复合电极和探测器
专利类型：发明专利
发明人：柯式镇
申请号：CN201310376274.6
申请日：20130826
公开号：CN103439748A
公开日：
20131211
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明实施例公开了一种探测地层的方法、计算地层含油气饱和度的方法及复合电极和探测器。

所述探测地层的方法包括:向目标地层发射测量信号；测量所述发射的测量信号经所述目标地层反射得到的反射信号的矢量电位和矢量电流；根据所述反射信号的矢量电位和矢量电流得到目标地层的第一复电阻率；设定一含水饱和度S初始值，利用公式得到第二复电阻率；当第一复电阻率与第二复电阻率之差小于或等于预定值时，确定当前的S值为目标地层的含水饱和度值；当第一复电阻率与第二复电阻率之差大于预定值时，以预定步长调整S值，直至第一复电阻率与第二复电阻率之差小于或等于预定值时，确定此时的S值为目标地层的含水饱和度值；根据确定的目标地层的含水饱和度值得到目标地层的含油气饱和度值。

通过本发明实施例，能够使得结果更为准确。

申请人：中国石油天然气集团公司,中国石油大学(北京)
地址：100007 北京市东城区东直门北大街9号
国籍：CN
代理机构：北京三友知识产权代理有限公司
代理人：贾磊
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