核磁共振测井T2截止值的确定方法

在缺乏岩心核磁共振实验资料的情况下,确定合适的核磁共振测井T2截止值(即T2cutoff)对于准确评价地层非常重要。NHA井砂岩储层核磁共振束缚水饱和度对T2cutoff的敏感度分析表明,T2cutoff取值对低孔低渗层束缚水饱和度的计算影响较大,当T2cutoff从21.3ms变化至52.9ms,低孔低渗层束缚水饱和度的变化量高达22.7%。可通过对比其他高含油(气)饱和度地层常规资料含水饱和度与核磁共振束缚水饱和度差值来确定低孔低渗层合理的T2cutoff取值。通过拟合得到的NHA井储层核磁共振束缚水饱和度与储层物性指数及T2cutoff的经验关系式,可用于分析该地区储层核磁共振束缚水饱和度对T2cutoff的敏感性,以及估算某T2cutoff下的束缚水饱和度值。     

核磁共振测井T2cutoff确定方法探讨

目前核磁共振测井应用的困难之一是T2cutoff确定问题。T2cutoff是测井解释中最基本的解释参数。核磁共振实验是确定T2cutoff的基本手段,但在实际应用中限于各种条件和具体情况需要研究其它的可替代办法。为此,在束缚水饱和度确定方法的基础上,探讨了T2cutoff的确定方法,并被核磁共振实验结果证明了其可行性。     

低渗透储层T2截止值实验研究及其测井应用

由于一个地区甚至一口井很难有一个统一的截止值，无法用单一的截止值方法区分束缚水和自由流体，因而用核磁共振测井来解释束缚水饱和度存在着实用上的困难。为此，借鉴已发表的实验方法对塔中地区低渗透储层岩心进行了核磁共振实验。在进行实验结果分析时充分考虑到岩石孔隙结构的变化，发现T2截止值与孔隙结构综合指数(∫k/φ)密切相关，故提出了一种应用于测井解释的变T2截止值方法。在实际测井解释中，采用变T2截止值求得的束缚水饱和度与压汞实验数据较吻合。     

应用核磁共振测井T2谱划分裂缝型储层

应用核磁共振测井T2谱划分储层类型的关键是T2截止值的确定。提出了先通过压汞等实验手段或测井间接计算确定束缚水饱和度,然后在核磁共振测井图上直接确定T2截止值的方法。胜利埕北302井的灰岩压汞和核磁共振实验资料一方面为提出的方法验证了可行性,另一方面表明束缚水饱和度和T2截止值随样品不同而变,多数情况下不能简单地用一个T2截止值进行解释。在此基础上,总结了应用核磁测井解释孔隙类型的解释模式,并通过应用实例证明在核磁测井孔隙类型解释的基础上可应用核磁测井进行裂缝性储层的储层类型划分。     

核磁共振录井t_2谱截止值确定方法及其适应性研究

核磁共振录井在区分地层中可动流体和束缚流体方面具有独特优势,然而核磁共振技术并不能直接测量这些参数,必须经过计算才能得到。在计算过程中,核磁共振t2谱截止值(t2cutoff)的作用非常重要,准确确定该值是核磁共振录井能否正确评价储集层的关键。针对此问题首先对t2cutoff的敏感性进行分析,并提出了一种利用t2谱几何均值(t2GM)把握t2cutoff的新方法,以求取束缚水饱和度为例对该方法进行检验,结果证明该方法具有可行性;进一步对该方法所确立的模型在含油岩样中的应用进行适用性分析发现,含油饱和度小于40%时,该模型具有较高的精度,但随着含油饱和度的增加,该模型误差加大。对t2谱截止值的研究实现了从经验值判断上升到量化确定阶段,虽然对于含油饱和度大于40%的岩样的适应性还有待深入研究,但其研究思路的进一步拓宽,对核磁共振录井技术的应用与发展具有促进作用。     

基于T2截止值确定致密岩心表面弛豫率

确定致密岩心样品表面弛豫率的最常用方法是平均值法和比表面积法,但平均值法结合了压汞测试,会对岩心造成永久伤害。提出了一种基于T₂截止值确定致密岩心表面弛豫率的无损新方法。首先,使用该方法确定岩心样品表面弛豫率;之后,将计算结果与平均值法和比表面积法进行对比,并通过选择合适的表面弛豫率将核磁共振T₂谱转化为孔隙直径分布;最后,获取样品残余油分布。结果表明,四块岩心样品最终表面弛豫率分别为5.85,2.98,4.66,2.17 μm/s;结合三种方法计算结果可获取中孔和大孔的孔隙直径分布;残余油主要分布在微孔和中孔。该方法是一种无损测试方法,有助于快速有效确定致密岩心表面弛豫率。      

核磁共振T2截止值与毛细管压力的关系

核磁共振测井的独特之处在于它能将不动流体孔隙率与可动流体孔隙率分开，提供较可靠的束缚水饱和度。用核磁共振测井资料求取束缚水饱和度时，T2截止值是关键参数，该参数可通过实验确定。本文通过莺歌海盆地岩石样品核磁共振实验，研究了T2截止值与毛细管压力的关系。研究表明，随驱替压力的增大，T2截止值按指数规律下降，因此T2截止值与气柱高度有关。在核磁共振测井资料处理中，应根据气柱高度确定T2截止值的大小，尤其是在束缚水饱和度大的地层中，更要注意T2截止值的选取。     

柴西地区复杂岩性核磁共振T_2截止值研究

柴达木盆地西部地区储层岩性复杂,包括含岩屑砂砾岩、泥质砂岩、中高孔隙度低渗透率泥灰岩、藻灰岩、基质低孔隙度低渗透率裂缝型灰岩等类型,常用的核磁共振理论T2截止值在柴西地区不适用。选取5种不同类型岩石样品各若干,根据岩样的实际情况结合行业标准确定合理的离心压力,采用离心法测定了不同岩性的T2截止值。柴西地区岩石的核磁共振T2截止值普遍低于理论值;且不同的岩性有较大差别,一般砂砾岩T2截止值为1.8~3.0ms,泥质砂岩为5~10ms,中高孔隙度低渗透率泥灰岩为3ms左右,藻灰岩为10~25ms,低孔隙度低渗透率裂缝型灰岩为10~30ms。造成这种偏低和差异现象的主要原因包括岩石的矿物成分、颗粒粒度大小、孔隙结构等。     

核磁共振岩心基础实验分析

介绍了辽河油田核磁共振岩心基础实验分析实例 ,包括不同回波间隔下的核磁孔隙度测量、不同岩性岩心 T2 截止值分布规律、岩心束缚流体饱和度的 T2 几何均值计算模型、核磁渗透率计算模型 ,以及岩心不同含水饱和度条件下不同回波间隔、不同恢复等待时间下的弛豫响应特征测量。从上述核磁共振岩心基础实验测量分析得出了一些有意义的结论 ,为核磁测井资料采集及处理解释分析提供了指导     

用岩心NMR和常规束缚水的测量改进对T_(2cutoff)的确定

通过对 19块岩心核磁测量数据的分析 ,发现传统 NMR实验方法确定的 T2 cutoff与理论估计值之间存在着较大误差 ;分析讨论了产生误差的原因 ,提出采用离心法即通过离心束缚水饱和度与全饱和状态下的 T2 分布谱反推求取岩心T2 cutoff的方法。实践证明这种方法是可行的。     

核磁共振测井黏土束缚水计算新方法

黏土束缚水是储层测井评价的重要内容之一。采用扩散双电层理论推导出黏土束缚水孔隙度（ϕ_cw）与阳离子交换量之间的理论公式,通过岩心阳离子交换实验测定ϕ_cw。依据核磁共振—阳离子交换联测实验,对比分析了传统3ms黏土束缚水T₂截止值测定ϕ_cw的误差,明确了黏土束缚水T₂截止值与核磁共振不同截止值计算的ϕ_cw之间的变化规律,建立了变黏土束缚水T₂截止值计算模型,从而实现核磁共振测井精细计算ϕ_cw的方法并给出具体计算步骤。应用效果表明,相比传统3ms核磁共振测井计算的ϕ_cw,所提新方法计算结果更合理,与岩心分析结论更匹配,是黏土束缚水评价的一种有效手段。     

核磁共振T_2分布评价阳离子交换容量方法研究

阳离子交换容量是基于泥质砂岩电阻率的含水饱和度解释模型中的关键项。文中根据含油气泥质砂岩体积模型和扩散偶电层理论,推导了阳离子交换容量与黏土束缚水孔隙度、总孔隙度和溶液矿化度之间的理论关系式。在此基础上,结合核磁共振实验和湿式的化学阳离子交换容量测试资料,提出了一种利用核磁共振T2分布计算阳离子交换容量的方法。实际应用表明,利用该方法计算的阳离子交换容量与岩心分析结果吻合较好,证实该方法是可行的。这一研究成果对于扩展核磁共振测井储层评价应用具有参考价值。     

核磁共振技术定量表征致密砂岩气储层孔隙结构——以临清坳陷东部石炭系—二叠系致密砂岩储层为例

核磁共振技术能够实现岩石微米—纳米级孔隙高精度、快速、无损测量,为致密砂岩孔隙结构定量表征提供新的手段。基于压汞数据刻度核磁共振T_2谱的方法,针对致密砂岩压汞进汞饱和度不足100%而造成的测不准问题,提出采取压汞曲线和T_2谱从右边界的最大孔隙向左侧小孔隙累加,选定右累加曲线中压汞测量的孔喉半径范围作为核磁共振孔喉半径的可对比区间,利用纵向插值法和最小二乘法构建T_2谱转换的孔喉半径分布曲线。选择临清坳陷东部石炭系—二叠系致密砂岩气储层为研究对象,利用改进方法获得核磁共振T_2谱和孔喉半径转换系数及孔喉半径分布,定量研究了储层孔隙结构特征,并结合岩石薄片、扫描电镜观察,探讨了致密砂岩孔隙结构差异成因及储层有效性。结果表明,利用改进方法得到的核磁共振孔喉半径曲线与压汞曲线吻合度高,显著提高了致密砂岩核磁共振测试的准确度。研究区石炭系—二叠系致密砂岩孔喉半径主要分布于0.002~2μm,总体为亚微米—纳米级孔隙,但不同类型砂岩孔喉半径分布具有明显差异:岩屑石英砂岩富硅质、贫塑性岩屑和杂基,总体以亚微米级孔喉为主,含微米级孔喉;岩屑长石砂岩和长石岩屑(富石英)砂岩石英含量高、塑性岩屑和杂基含量较低,为亚微米—纳米级孔喉(纳米级占优);而长石岩屑(富岩屑)砂岩和岩屑砂岩贫石英、富塑性岩屑和杂基,主要是小于0.05μm的纳米级孔喉。微观岩石学组分是控制孔隙结构差异和储层有效性的关键因素,储层质量宏观上可能受控于沉积微相,粗粒和细粒的点砂坝/河床滞留微相岩屑石英砂岩是最有利储层,细粒的点砂坝微相岩屑长石砂岩、分流河道和障壁砂坝长石岩屑(富石英)砂岩是较有利储层,而潮坪相长石岩屑(富岩屑)砂岩、岩屑砂岩均是孔、渗性极差的无效储层。     

致密气核磁共振测井观测模式及气水弛豫分析——以四川盆地为例

四川盆地致密储层岩性、储集类型复杂,隐蔽性与非均质性强,气水关系难以准确评价。核磁共振测井方法可以解决常规测井的多解性问题,实现对储层流体性质的准确评价。为此,针对该盆地致密储层特征,开展核磁共振测井观测模式对比分析,依据不同观测模式的核磁共振测井信息,结合试验井测试资料,优选了核磁共振测井观测模式;进而以岩石弛豫特征和气水弛豫特征为理论基础,对已测试的致密储层T_2气水弛豫特征进行分析,剖析致密储层受孔隙度、孔径尺寸、流体性质等因素影响的T_2横向弛豫分布谱。研究结果认为:(1)D9TWE3为四川盆地致密储层最合适的核磁共振测井观测模式;(2)储层致密化是致密碎屑岩储层气水弛豫分布特征的主要影响因素,致密砂岩储层气水弛豫分布特征为天然气的T_2弛豫时间比水的T_2弛豫时间长;(3)缝洞型碳酸盐岩储层气水弛豫分布特征为气层的T_2分布谱右峰靠前、水层的T_2分布谱右峰靠后。结论认为,所形成的四川盆地致密砂岩储层和碳酸盐岩储层的T_2气水弛豫判别标准,能有效甄别出孔隙度介于4%~10%的致密储层流体性质,为四川盆地致密储层的气水识别、天然气储量计算、产能建设提供了技术支撑。     

吸附水膜厚度确定致密油储层物性下限新方法——以辽河油田大民屯凹陷为例

伴随着致密油开采工艺技术的提高,其储层的可采物性下限也正逐渐降低,开采极限越来越接近致密油的成藏物性下限。引用水膜厚度理论,采用实验分析和理论计算相结合的方法,确定了辽河油田大民屯凹陷致密油储层物性下限。研究表明：大民屯凹陷沙河街组四段致密储层以油页岩为主,在相同地质条件下颗粒表面吸附的一层水膜（由强结合水和弱结合水组成）与储层喉道同处纳米级别。当喉道半径小于水膜厚度,相应孔喉及其所控制的微小孔隙则被束缚水所饱和;当喉道半径大于水膜厚度,喉道才能成为致密油有效的充注通道。通过对水膜厚度的受力分析,根据力平衡关系,可建立不同地层压力下水膜厚度与喉道半径的关系,进而求取致密油充注的临界喉道半径。通过借鉴土壤学中水膜厚度与孔隙度、比表面积及束缚水饱和度关系,又可把临界喉道半径下限值转化为适用范围更广的孔隙度下限值。该方法不仅理论依据强,又有实验数据支撑,具有一定的推广性。     

磁场强度及磁场梯度对岩心核磁共振T2谱测量结果的影响

核磁共振测井仪器一般在共振频率为2 MHz的均匀场或共振频率小于1 MHz的梯度场中测量储层流体的核磁信号,而实验室核磁共振岩心分析仪的共振频率除了常用的2 MHz外,对于页岩等致密储层常会用到12 MHz或21 MHz的设备进行实验测量。为确定磁场强度和磁场梯度对核磁共振测量结果的影响程度,系统研究了饱和水状态下的砂砾岩、页岩核磁共振岩心实验对磁场强度和磁场梯度的敏感性,分析了不同岩样的T₂谱形态、位置、核磁孔隙度、T₂几何均值与磁场强度、磁场梯度的关系。实验结果显示,均匀场下,砂砾岩样品对磁场强度的变化非常敏感,而页岩样品对磁场强度变化的敏感性相对较弱;外部梯度场的存在会使砂砾岩和页岩的短弛豫信息缺失,导致核磁信号无法被完全测量。研究表明,利用核磁共振岩心实验刻度核磁共振测井解释参数时,若实验室核磁共振岩心分析仪与核磁共振测井仪的磁场强度或磁场梯度存在较大差异,需对实验测量结果进行校正。     

油藏CO2驱过程中最小混相压力的动态变化及其影响因素分析

为了进一步研究CO₂驱过程中最小混相压力(MMP)的动态变化,为油气CO₂驱产出伴生气回注提供理论依据,针对吉林油田CO₂驱示范区的油藏工况,利用经验模型法和PVT方法分析计算MMP,进行了CO₂驱过程中油气组分及MMP变化的动态分析,研究了MMP的变化规律及其影响因素。结果表明,2种方法所得MMP差值为4%～8%,与实验值的误差为5.36%。在油藏CO₂驱生产过程中,由于CO₂的抽提作用使原油中的中轻质组分(C₂～C₆)减少,导致MMP增大。注入气的组分对MMP也有较大影响,纯CO₂中加入C₂H₆等轻质组分会降低MMP。CO₂驱油藏产出气中含有CO₂,CH₄和(C₂～C₄)等轻质组分,可以将其与纯CO₂混合后回注,当...