用核磁共振反演识别流体类型

最新发展的核磁共振测井技术使我们能够采用双等待时间和双回波间隔获得CPMG回波串。由于不同流体的T1弛豫时间和扩散系数不同．所以孔隙介质中不同流体的视T2分布也不同，因此可从视T2的变化来分析流体的类型和特性。本文提出了两种新的核磁共振反演方法．将T2作为回波间隔和等待时间的函数．通过分析不同的T2分布获得流体饱和度。第一种方法是FET(编辑T2分布识别流体类型)法，用一个位移矩阵将每种流体的T2分布与总T2分布连接起来．采用奇异值分解(SVD)或Butler—Reeds—Dawson(BRD)算法使测量的视T2分布和模拟的T2分布之间的差异减至最小，从而得到每一种流体的饱和度及其T2分布。第二种方法称为GIFT(球形反演识别流体类型)法，用一个球形展开矩阵调节T1、T2弛豫和扩散下的磁化强度的变化，将每一种流体的模拟T2分布与CPMG回波串联系起来．通过将模拟回波串与测量回波串间的差异减至最小，得到每一种流体的饱和度及其T2分布。以这些新方法为基础，我们还对每一种流体引入了一个电阻率和核测井导出的加权矩阵，以提高用FET和GIFT反演的精度。用这种加权矩阵把核磁共振、电阻率及核测井分析综合为一种模型，给出了油藏的地层评价的新解法。     

MREx核磁共振测井流体性质评价技术的应用分析

MR Explorer核磁共振测井技术一次性可以采集双Tw、多G·TE的CPMG回波序列,通过结合孔隙介质中不同流体的纵向弛豫时间T1和扩散系数D的差异进行流体类型划分和流体特性评价.双TW、多G·TE(MGTE)评价方法是在深度域对不同的T2谱进行综合分析,计算原油体积和原油粘度.多回波串同时反演(SIMET)评价方法是在时间域应用矩阵变换对CPMG回波串数据进行数值处理,得到油、气、水的固有T2谱分布和油、气、水体积.2种方法在大港油田都得到了较好的应用.     

核磁扫描测井在疑难油气藏流体识别中的应用

核磁扫描仪器通过梯度磁场设计对多种频率进行测量,实现1.5 in~※到4 in不同的探测深度,不仅可提供孔隙结构信息,还可利用扩散系数进行流体类型识别。核磁扫描采用扩散编辑方法,改变回波串序列中前2个的回波间隔,使得测量的T_2谱没有前移,但幅度发生变化。对这些幅度变化且包含有扩散信息的多组数据处理得到扩散系数,进而识别探测范围内的流体类型。将该方法应用于东部某油田进行疑难层解释,表明核磁扫描扩散编辑法同核磁测井解释中常用的移谱和差谱识别流体的方法相比可以快速确定储层流体性质。     

用核磁共振测井方法识别流体类型

用核磁共振成像测井方法可探测和定量测量盐水，天然气和原油的特征参数，用以识别流体类型，不同流体间参数的差值用于测量各种流体的孔隙度。方法包括横向弛豫时间或自旋回波时间的谱差分法，增强扩散法、谱位移法、总孔隙度测量和注入对比溶剂法。文中介绍并讨论了这些方法的原理、数据采集和数据处理。     

P型核磁共振成像测井资料处理解释方法

哈里伯顿公司的P型核磁共振成像测井技术应用广泛,但国内该技术的解释处理方法还不完善.利用基于采集频率的回波信号叠加方法和相位校正方法提取回波信号,再采用基于分数维的奇异值横向弛豫时间(T2)谱分解方法和T2谱拼接方法获取T2谱,然后利用差谱分析方法和移谱分析方法定量识别流体,最后结合其他测井资料进行测井资料综合解释,为...     

MRE_x核磁共振测井评价轻-中质油藏流体性质

MREx 核磁共振测井技术一次可以采集双TW、多TE 的CPMG回波序列 ,根据孔隙内不同流体的纵向弛豫时间和扩散系数的差异进行流体类型划分和流体特性评价。双TW 多倍G·TE(MGTE)评价方法是在深度域对不同的T2 谱进行综合分析 ,计算原油体积和原油粘度。给出了这种方法在大港油田的应用实例与结果分析     

T_2-D二维核磁共振测井评价在气水识别中的初步应用

核磁共振T2谱形态受孔隙流体体积弛豫和扩散弛豫影响,主要依赖于挖掘不同孔隙流体表面弛豫差异信息的差谱法和移谱法判别流体性质,但其方法存在局限。T2-D二维核磁共振利用气水扩散系数存在数量级差异判别孔隙流体性质的方法提高了孔隙流体识别能力。根据MRIL-P型核磁共振测井仪器的采集参数,建立T2-D分布正演模型,发展了一套基于奇异值分解的多组回波串联合反演计算方法。通过对正演模型加入不同程度的随机噪声进行对比研究发现,高信噪比的回波串反演结果能较好地区分储层流体性质。随着信噪比降低,反演得到的T2-D分布指示储层流体性质的灵敏度降低。在信噪比低于3时,反演的T2-D分布很难判别储层流体性质。基于该研究成果,对PL地区PL7井、PL9井须家河组碎屑岩储层MRIL-P型T2-D二维核磁共振测井资料进行了处理分析,得到深度域T2-D分布,较好地指示了储层气水特征,解释结果得到了试油验证。     

核磁共振测井构建水谱法流体识别技术

基于对现有核磁共振测井流体识别方法局限性的分析,提出了一种核磁共振测井构建水谱流体识别新方法。由于受到流体性质和孔隙结构两个关键因素的影响,目前常用的差谱法和移谱法核磁共振测井流体识别方法流体识别能力受到很大的局限,导致流体识别符合率较低。构建水谱法流体识别技术采用现有核磁共振测井的采集模式,利用长等待时间、短回波间隔模式下测量的T2(横向弛豫时间)谱信息构建完全含水状态下长等待时间、长回波间隔模式下的T2谱,通过对比测量T2谱和构建水谱之间的差异确定储集层的流体类型。通过对南堡凹陷油层、油水同层、水层、气层、低电阻率油层的识别实例,证明该方法消除了孔隙结构导致的流体识别符合率较低问题,提高了核磁共振测井流体识别能力,对于复杂储集层流体性质识别和评价具有广阔应用前景。     

浅析核磁共振测井在储层流体性质识别方面的局限性

核磁共振测井利用标准T2谱法、移谱法、差谱法以及由移、差谱演变产生的一些方法,在油气田的勘探开发中提供不依赖于电性的储层流体性质评价。针对评价中存在的问题,研究了不同评价方法的影响因素,结合实例分析了核磁共振技术识别储层中天然气、不同黏度原油、水的局限性。原油黏度、孔隙结构以及长、短回波间隔和长、短回波等待时间选择是否合理是影响核磁共振技术识别储层流体性质准确性的主要因素。不同黏度的原油在相似的孔隙结构下或相似黏度的原油在不同孔隙结构下都需要使用不同的评价方法和测量模式,才能更好地识别油层和水层。     

气水模型(T2,D)二维核磁共振测井数值模拟及参数影响分析

一维核磁共振测井在流体识别时有局限性.二维核磁共振测井不仅能够给出准确的物性参数,在流体识别方面具有明显的优势.针对(T2,D)二维核磁共振测井的弛豫机理,拟采用改进的截断奇异值分解法实现二维谱反演;对给定的不同含气饱和度的气水流体模型和气层模型分别在不同磁场梯度、不同回波间隔组合和不同信噪比下进行正演和反演实验,分析...     

三台油田头屯河组疏松砂岩油藏可动流体赋存特征

准噶尔盆地三台油田头屯河组疏松砂岩油藏储集层孔隙结构复杂,非均质性强,流体分布差异大.为确定疏松砂岩油藏储集层可动流体赋存特征,通过测试典型岩心样品离心前后的核磁共振T2谱,定量评价疏松砂岩油藏储集层的T2截止值及可动流体饱和度.分析结果表明,头屯河组头二段储集层孔隙类型复杂,喉道细小,连通性差;根据T2谱计算,油藏的...     

核磁共振岩屑录井及现场应用研究

 核磁共振岩样分析技术的理论基础是岩石所含流体中的自旋氢核在均匀分布的静磁场及射频场的作用下发生的核磁共振弛豫行为，不同孔隙中的流体具有不同的弛豫时间，时间弛豫谱在油层物理上的含义为岩石中不同大小的孔隙占总孔隙的比例。文中通过核磁共振岩屑录井技术室内实验研究及实际测试结果分析，得到以下认识：①在各向同性地层地质条件下，核磁共振〖WTBX〗T2 时间弛豫谱反映了被测样品的孔隙度、渗透率、可动流体百分数等丰富的油层物理信息，通过岩屑核磁共振测量可以获得与相应岩心基本相同的核磁共振T2时间弛豫谱，测量结果不受样品颗粒大小的影响，因此核磁共振技术可以用于岩屑分析；②泥浆浸泡前、后样品核磁共振单位体积信号幅度和T2几何平均值变化很小，因此泥浆滤液的侵入对核磁测量结果的影响很小，可以忽略；③岩屑核磁录井与岩屑核磁测井得到的储层物性参数结果接近，但前者与岩心测量结果及试油结果吻合更好。     

矿化度对流体核磁共振性质影响的实验研究

横向驰豫时间T2、含氢指数H1和扩散系数D是核磁共振测井技术中重要的参数，通过实验研究发现矿化类型和矿化度对它们的影响是不同的。具体的变化规律是：①扩散系数随矿化度的增加而减小，但矿化类型不同，扩散系数受矿化度的影响不同，受CaCl2溶液的影响很小，而受NaC1和KC1溶液影响相对大；②自由流体的横向驰豫时间T2随矿化度变化。对于CaC12溶液，T2随矿化度的增加而减小，而对NaC1和KC1溶液，T2随矿化度的增加而增大；③含氢指数H1随矿化度的增加而减小；CaC12溶液相对NaC1和KC1溶液受到的影响要小得多。     

核磁共振测井技术在致密油储层评价中的应用研究

致密油储层由于物性差、孔隙结构复杂、非均质性强等特点,导致核磁共振测井数据信噪比低,T2截止值变化大,T2谱受孔隙结构、流体在微孔中的展布以及流体类型等共同影响,在实际应用中存在孔隙度、渗透率计算精度不够、流体性质识别困难等问题。为解决这一难题,将基于小波域自适应滤波方法应用于核磁共振测井降噪处理,提高了致密油储层核磁共振测井数据的信噪比;在此基础上,提出动态T2截止值计算方法,提高了致密油储层核磁共振物性参数计算精度;提出了核磁共振流体指示参数法和核磁共振T2几何均值重叠法,有效提高了储层流体识别的准确性。     

用核磁T2谱法评价原始气藏流体饱和度——以大庆深层火山岩复杂气藏为例

从油气藏形成机理与油气藏饱和度主控制因素入手，研究了饱和度与毛管压力关系，利用毛管压力饱和度理论构建核磁共振T2分布谱的毛管压力，建立了核磁T2分布谱法评价原始油气藏流体饱和度的新模型。在大庆深层天然气藏饱和度评价中运用该模型进行了含水（气）饱和度处理，结果表明核磁T2谱饱和度处理结果与取心分析饱和度和生产测试饱和度一致性好，认为用核磁T2谱法原始油气藏流体饱和度评价，对复杂、疑难储集层的测井饱和度解释具有实际应用意义。     

基于核磁共振T2分布的页岩油流体组分含量计算方法

页岩油储层流体赋存状态多样、矿物成分复杂,导致各流体组分含量难以准确计算。为此,提出基于连续小波变换与高斯分布函数结合计算页岩油各流体组分含量的方法。基于聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)实验结果,获得包含无机孔隙水、有机孔隙油、骨架、黄铁矿以及有机质的页岩多组分数字岩心。利用随机游走方法模拟数字岩心在不同回波间隔时的核磁共振回波串,将其反演得到无机孔隙水、有机孔隙油和有机质的核磁共振T₂分布以及所有组分(无机孔隙水、有机孔隙油和有机质)的核磁共振T₂分布。利用连续小波变换处理所有组分的T₂分布,得到二维小波系数矩阵,对其谱峰进行识别获得小波空间中不同尺度谱峰的位置参数和形状参数,构造不同尺度的高斯分布函数,对T₂分布进行分解,选取最优分解结果来计算各流体组分的含量。对比不同回波间隔时该方法计算的各流体组分含量与基于随机游走方法模拟得到的各流体组分含量,结果表明:该方法的计算结果与基于随机游走方法模拟得到的各流体组分含量的绝对误差较低,验证了该方法的有效性。该方法可为页岩油的勘探开发提供技术支撑。     

先进的NMR数据采集改进了墨西哥湾含烃地层评价

在墨西哥湾传统的基于NMR技术的烃分类是建立在双等待时间数据采集基础上，只利用储层流体的T1差异特性。这种方法本身已越来越得到证实。然而，在某些情况下它对流体性质的描述是含糊的。当井是用油基泥浆钻井或者当地层烃的粘度跨度范围大时，这种模棱两可性就特别常见。多频率NMR仪器有利于同时采集多-等待时间(TW)和多-回波间隔(TE)数据，当用于识别储层流体类型时，可减小含糊性。多种NMR激发方式的连续和同时测量数据揭示，利用储层流体的L和扩散特性两个参数，具有更详细而可靠的流体识别能力。将由NMR得到的整个储层流体性质参数变化和其它常规测井数据结合也给出认识储层特征的早期使用方法，以前在测井时是不能得到的。多激发NMR采集技术被验明为目的井地层评价方案中的关键因数。通过预先做出的储层和流体特性的广泛模拟，研究成功优化的NMR测量方案。对所提出采集方案的稳健性通过在广泛而实际范围内适当特征的改变进行了测试。预先测试的各种模拟是很费时间和花很多力量，结果大大地改进了采集的有效性。目的井NMR数据的评价和解释揭示出用传统方法漏识别了的流体特征趋势，并且展现出更确认的测井解释方法。在本文中，讨论了采集设计逻辑，并且给出测井实例和它们的解释结果。其结果已由取自该并的流体样品的独立实验室分析所证实。由这些测量增加的价值证明了墨西哥湾后来的井用类似采集方法的正确性。     

多矿化度下泥质砂岩核磁共振特性实验

核磁共振实验是利用核磁共振测井进行储集层评价的物理基础。实验采用离心法确定不同饱和液矿化度下样品的束缚水饱和度，并对饱和不同矿化度的泥质砂岩样品做均匀场下T2测量，分析矿化度对T2谱的影响。实验发现，随着矿化度的增大，岩样束缚水饱和度降低，并且逐渐趋于平稳；岩心T2谱与饱和溶液的矿化度有关，束缚水条件下岩心的T2谱分布范围减小，利用T2谱进行储集层孔隙流体研究时要注意地层水矿化度的变化的限制。     

核磁共振T2谱法估算毛压力曲线

用油藏实测NMR T2谱换算毛管压力曲线，首先需正确确定T2截止值，将T2谱划分为束缚流体T2谱和可动流体T2谱，然后对可动流体T2谱进行烃影响的校正，校正后的可动流体T2谱加上束缚水T2谱获得Sw=1条件下的T2谱，然后用k=Pc/T2^-1公式将T2谱直接转换成毛管压力曲线。该方法的关键是烃对可动流体T2谱的影响的校正和换算系数k的确定。经大量岩心分析和实际NMR测井数据试验表明，碎屑砂岩油藏NMR测井T2分布数据估算毛管压力曲线方法可靠，与岩心压汞毛管压力曲线吻合，其精度相当于标准测井解释，应用本文新方法换算的毛管压力曲线可用于确定含油（气）深度范围的饱和度－高度关系，确定油藏自由水面位置。     

矿化度对流体核磁共振性质影响的实验研究

横向弛豫时间 T2 、含氢指数 H I和扩散系数 D是核磁共振测井技术中重要的参数 ,通过实验研究发现矿化类型和矿化度对它们的影响是不同的。具体的变化规律是 :1扩散系数随矿化度的增加而减小 ,但矿化类型不同 ,扩散系数受矿化度的影响不同 ,受 Ca Cl2 溶液的影响很小 ,而受 Na Cl和 KCl溶液影响相对大 ;2自由流体的横向弛豫时间 T2 随矿化度变化。对于Ca Cl2 溶液 ,T2 随矿化度的增加而减小 ,而对 Na Cl和 KCl溶液 ,T2 随矿化度的增加而增大 ;3含氢指数 H I随矿化度的增加而减小 ,Ca Cl2 溶液相对 Na Cl和 KCl溶液受到的影响要小得多