利用T2分布进行岩石孔隙结构研究

测井地层评价的基本任务除了要研究储层参数外，还要研究岩石孔隙结构。核磁共振测井技术和出现和应用，为测井解释研究孔隙结构提供了一种有效方法。通过研究泥质砂岩岩心核磁共振T2分布与压汞毛管压力曲线之间的关系，建立起二者之间的相互计算方法，从而为利用T2分布进行岩石孔隙结构研究提供了理论和方法的支持。     

基于分形与核磁共振测井的储层孔隙结构表征与分类

基于核磁共振测井与分形理论,对鄂尔多斯盆地彭阳地区长8储层孔隙结构多重分形特征进行了分析.根据核磁共振实验反映的岩石孔隙结构差异,将研究区岩石孔隙结构类型分为大孔占优、中孔占优、小孔占优3类;针对岩石不同类型孔隙结构的核磁共振T2谱计算奇异强度α、多重分形维数Dq、多重分形谱f(α)等多重分形参数,探索了孔隙结构类型与多重分形参数之间的关系.研究表明,核磁共振T2谱多重分形参数与孔隙结构类型有关,可用多重分形参数划分孔隙结构类型.利用该方法对核磁共振测井数据进行处理,基于多重分形维数图像和多重分形谱宽对不同类型孔隙结构进行可视化和定量化表征,实际应用效果较好,表明核磁共振T2谱具有多重分形特征,利用核磁共振T2谱多重分形参数能够较好地评价不同井段孔隙结构类型.     

核磁共振与压汞法的孔隙结构一致性研究

实验研究表明，核磁共振横向弛豫时间（T₂）与压汞法都能很好地反映地层岩石的孔隙结构，二者之间存在着必然的相关性。即由毛细管压力曲线可以计算出相应的T₂分布；反之亦可。这一物理理论的获证为利用核磁共振测井资料研究储层孔隙结构提供了理论依据。因此，从理论入手，分析了核磁共振T₂分布与毛细管压力曲线得到的孔喉半径分布之间的关系，找到它们之间的相互转换关系式。以岩心压汞资料为基础，同相应岩心的T₂几何平均值进行拟合，建立了适合鄂尔多斯盆地塔巴庙地区上古生界盒3段致密砂岩气层的核磁共振测井中的T₂几何平均值与孔隙结构参数之间的关系，还建立了应用核磁共振测井资料确定储层微观孔隙结构参数的方法，对于指导盒3段致密砂岩气层的生产具有重要的意义。     

核磁共振测井在低渗透油藏储量评价中的应用

低渗透砂岩油藏由于孔隙结构复杂,利用常规测井进行油层识别和储层参数的定量解释有很大难度,影响了储量的升级和评价.以基山低渗透砂岩油藏为例,以核磁共振的原理为基础,从孔隙结构研究入手,利用T2分布谱分布形态特征和差谱、移谱分析进行了油层的识别,利用核磁共振T2谱对孔隙结构的研究确定了有效储层的物性下限,利用核磁共振可动流体孔隙体积进行了含油饱和度的计算.将核磁共振测井成果与常规测井资料相结合,明显提高了有效层识别和参数的解释精度,解决了低渗透油藏储量评价的难点,也为储量的评价和顺利上报奠定了基础.     

砂岩岩石核磁共振T_2谱定量表征

基于统计学中的正态分布模型和地质混合经验分布模型,应用图解法和矩法2种数学算法,对核磁共振T2谱进行定量表征研究,提取出核磁共振T2谱反映自身孔隙结构及流体赋存状态信息的16项特征变量。在此基础上,结合压汞孔喉分布资料分析了核磁共振定量参数的岩石物理意义,验证了核磁共振定量参数表征储层微观孔隙结构方法的可靠性。在核磁共振定量表征参数相关性分析基础上,优选参数进行储层渗透率和束缚水饱和度求取,与实际岩心分析资料对比,新模型计算效果良好。进一步结合地区储层产能特征,利用核磁共振T2谱定量表征参数对储层进行分类综合评价,在冀东油田某井区的实际应用效果表明,核磁共振T2谱定量参数在储层微观孔隙结构特征研究、储层渗透率及束缚水饱和度计算、储层综合分类等方面均具有良好的评价效果。     

核磁共振测井在碳酸盐岩中的应用及实例分析

本文阐述了核磁共振测井在中东碳酸盐岩地层岩石物理应用的研究结果。在实例研究中，利用核磁共振资料成功地计算了地层渗透率，使用压东测量方法描述孔隙大小的分类：微孔隙，孔喉半径小于0．5μm；中孔隙：孔喉半径介于0．5－5μm之间；大孔隙，孔喉半径大于5μm。进行上述分类是很重要的，因为当井与井之间地层连通时，大孔隙虽能提高最初的闻出率，但也是注水时的短路通道，这将使得中等孔隙中的束缚油很难开采出来。由于核磁共振和微孔隙关系密切，因而可以通过压汞实验中的T2cutoff成功地进行分类。通过测量含水岩样加热时T2数值的增加以及含油饱和度的变化对T2分布的影响，我们在实验中模拟井下核磁共振响应。充分描述这些差异，并且直接应用核磁共振资料计算渗透率、建立结构推算式。每块岩样的核磁共振表面弛豫是确定的，并且对每口井而言，它们的值也是稳定的，因此在碳酸盐岩中无法解释T2谱的变化。我们使用初始核磁共振衰减率与BET氮气吸收对比法能够给出最可靠的估算值。在碳酸盐岩地层中，体积／孔喉比是了解核磁共振响应特性的关键参数。依据核磁共振T2分布与压汞测量得到的孔喉直径比，我们将岩样分成3类。这3类T2／孔喉比分别对应着薄层分析确定的结构分类，也几乎完全与地质分析中的类遗传分类对应。通过评估微孔隙和中孔隙中的扩散耦合对T2分布的影响，得知成岩作用的扩散耦合不是影响T2分布的主要因素，T2分布可以直接应用。     

松辽盆地火山岩核磁共振实验研究及应用

在松辽盆地火山岩中选取全直径岩样利用饱和水多次离心法进行火山岩岩心核磁共振实验分析,解决了核磁共振测井方法的关键参数T2截止值的确定问题,打破了认为火山岩T2截止值为同一T2截止值(90ms)的传统认识。把实验结果同其它实验方法获得的结果进行横向对比分析发现,利用新的T2截止值可以准确计算可动流体孔隙度、束缚水孔隙度等参数,并确定了T2图谱的分布与岩心孔隙结构之间的关系。将实验成果应用到核磁共振测井在单井储层评价中取得了良好的成果。     

核磁共振资料在碳酸盐岩储层评价中的应用

应用核磁共振资料研究碳酸盐岩储层孔隙结构和流体性质。在实验分析的基础上．通过岩心核磁共振横向驰豫时间(T2)与利用压汞资料得到的孔径进行对比．确定T2分布与孔径分布的对应关系及其刻度系数．从而为利用实际核磁共振测井资料研究孔、洞大小和分布奠定基础。此外．还利用T2分布研究有效储层孔隙度下限．并估算渗透率。最后．利用核磁共振测井资料对碳酸盐岩储层进行流体识别．包括标准T2分布法、移谱法和差谱法。     

利用核磁共振评价致密砂岩储层孔径分布的改进方法

岩心核磁共振(NMR)的T2分布可反映致密砂岩岩样全部孔隙信息,毛细管压力曲线只能反映一部分孔隙信息。提出改进方法,通过对长庆油田致密砂岩储层24块岩样核磁共振T2分布和毛细管压力曲线分析,消除致密砂岩储层微孔隙对T2分布贡献后,研究剩余T2分布与毛细管压力曲线之间的关系,得到了转化系数比较准确的经验公式。核磁共振T2分布得到的伪毛细管压力曲线的改进方法可完整反映致密砂岩的孔隙结构。实例验证表明,该方法能明显提高致密砂岩储层毛细管压力曲线的构造精度。     

二维核磁共振测井

目前的NMR测井都是基于一维核磁共振技术,只测量地层孔隙流体的横向弛豫时间T2信息,测量结果反映孔隙空间的氢核总数,不能区分这些信号是来自油还是来自水.当地层孔隙中油气和水同时存在时,它们的T2谱信号是重叠在一起的,现有的NMR测井技术在识别和定量评价油气水时存在很大的局限性.二维核磁共振测井将孔隙流体中氢核数分布从一维核磁共振的单个T2弛豫变量拓展到二维核磁共振的2个变量,能够充分利用NMR观测的信息,开拓核磁共振测井岩石物理研究的新领域.介绍二维核磁共振测井的基本思想以及实验测量方法.将含有顺磁物质的人造砂岩和天然泥质砂岩饱和水,利用2个窗口改进CPMG脉冲序列,进行2D NMR实验测量.对测量数据进行反演,给出了岩石横向弛豫时间-内部磁场梯度(T2,G)的二维分布图,分析了岩石内部磁场梯度随孔隙大小不同的变化规律,研究结果对分析陆相沉积地层复杂岩性核磁共振测量结果具有重要指导意义.     

核磁共振横向弛豫时间谱高斯混合聚类及应用

为使核磁共振测井横向弛豫时间(T2)谱的定量表征结果更为直观地反映储集层类型和孔隙结构,提出基于高斯混合模型(GMM)的T2谱无监督聚类和孔隙结构定量识别方法.首先对T2谱数据进行主成分降维,减弱数据间的相关性;其次采用高斯混合模型概率密度函数对降维数据进行拟合,结合期望值最大化算法和赤池信息准则变化率得到模型参数和最...     

运用核磁共振录井技术评价砂砾岩体储层

核磁共振录井技术是通过测量岩样内氢核的横向弛豫时间（T2）的大小及其分布,实现在现场及时准确地获取储层物性参数的一项技术。该技术的特点是对岩屑样品的分析独具特色,测量结果不受样品颗粒大小的影响,分析快速．一次分析可提供多项参数,且分析结果准确。研究证实,核磁T2分布与由毛管压力曲线得到的孔喉半径分布在反映岩石的孔隙结构方面具有一致性,弥补了岩心毛管压力曲线数据的不足,为核磁共振技术进行孔隙结构的定量评价提供了新的方法．通过寻找T2几何平均值与孔隙结构参数之间的关系,建立了适合东营北带储层岩石孔隙结构评价的定量关系式．从而实现了利用核磁共振录井资料对岩石孔隙结构进行定量和快速评价。在此研究的基础上,结合测试层核磁物性资料．建立了东营北带储层核磁录井评价标准,在实际应用中取得了较好的效果。该技术在储层快速评价、油气水层综合解释等方面发挥了重要作用．对油田勘探工作具有一定的指导意义。     

用核磁共振技术确定岩石孔隙结构的实验研究

目前核磁共振技术对岩石的孔隙结构进行评价还停留在定性评价阶段。虽然多数核磁实验室开展了核磁共振评价孔隙结构的研究工作，建立了转换模型，但由于转换系数无法有效地确定，还不能进行应用。通过对岩心核磁共振T2谱与压汞孔径分布的对比，建立了转换模型系数与孔渗比的关系，同时考虑了顺磁物质对转换系数的影响，提出了确定转换模型系数的方法，为核磁共振技术进行孔隙结构的定量评价提供了新的方法。     

核磁共振测井在低孔低渗储层渗透率计算中的应用

针对南海东部HZ地区低孔低渗储层普遍存在的孔渗之间相关性差、用常规方法计算渗透率精度低的问题,分析了研究区低孔低渗储层孔隙结构,研究了储层综合物性参数与岩石孔隙结构参数之间的关系,利用核磁共振测井弛豫时间分布对岩石孔隙结构的表征能力、由研究区储层岩心的核磁实验测量数据、建立了适合本地区计算低孔低渗储层渗透率的关系式,并用实例对该方法的可靠性进行了验证。     

核磁共振T_2谱构建页岩储层孔隙结构研究——以张家界柑子坪地区下寒武统牛蹄塘组的页岩为例

针对页岩储层低孔低渗、非均质性较强的特点,通过联合应用压汞法与气体吸附法,分段构建实验条件下页岩的孔隙分布,其中宏孔部分由高压压汞实验计算,微介孔部分通过N2气体吸附实验再由BJH方程换算。借助于低磁场核磁共振岩样分析仪,从页岩核磁共振T_2谱响应特征出发,将研究区页岩样品T_2谱分为3种类型,构建了T_2谱与压汞-气体吸附联合法建立的页岩孔隙分布的幂函数关系。通过岩样样品的核磁共振T_2谱与实验测得孔隙分布的幂函数拟合,发现各样品T_2谱拟合的孔隙分布与实验测得孔隙分布相关系数均较高,各岩块样品对应参数数值均较为接近,适合研究区应用,由此建立了研究区牛蹄塘组的页岩核磁共振T_2谱与孔隙半径对应关系。     

核磁共振测井在深层砂砾岩孔隙结构及有效性评价中的应用

采用孔隙度和渗透率乘积的开方作为输入参数求取转换系数,再利用最大汞饱和度可以确定核磁共振测井T2谱与压汞曲线之间的纵向转换系数(核磁共振测井T2谱积分曲线乘以最大汞饱和度),实现拟合毛细管压力曲线.连续定量求取反映储层孔喉大小、储层孔喉分选性、储层孔喉连通性的中值压力、排驱压力、最大汞饱和度、半径均值、变异系数、孔喉歪...     

基于核磁共振T_2谱集中度的低孔隙度低渗透率储层饱和度参数研究

歧口凹陷中深层低孔隙度低渗透率储层沉积环境和成岩作用的复杂性导致孔隙结构复杂,储层非均质性强,常规实验室得到的不同岩样的m、n值均存在明显差异,其中m变化范围为1.0~2.5,n变化范围为1~6,区域平均m、n值已经满足不了低孔隙度低渗透率储层饱和度评价。综合分析300余块次岩样的岩电参数发现,岩样m、n值受孔隙度、地层水电阻率、孔隙结构特征形态等因素共同制约。提出核磁共振T_2谱集中度概念反映微观孔隙结构分布形态,分不同地层水电阻率范围,建立利用核磁共振T_2谱集中度计算饱和度关键参数m、n的解释模型,获得连续的、反映储层物性变化的m、n值,有效提高了m、n参数计算准确性,m值相对误差降低到2.1%,n值相对误差降低到7.23%。将该研究成果应用于生产实践,取得了很好的效果。