核磁共振测井仪器研制进展

采用梯度磁场,发射多种工作频率,以提供多种探测深度的数据,使用预极化磁体以提高测井速度,成为当今核磁共振测井仪器的特征。     

用新一代NMR测井评价刚果重油储层

“湖（Lake）”油田位于刚果盆地，有从阿尔必阶[K1]到森诺曼阶[K2]年代的若干油层，岩性为碳酸盐岩和砂岩的混合体。R1储集层是本项研究的主要对象，是三角洲沉积和临滨沉积之间过渡的滨海储层。在具体投入油田开发之前，希望获得全部潜在数据，以便认识R1储层流体特性和流体界面．减少石油粘度测量的不确定性。从相同地层的其他储层进行外推表明，R1储层原油是粘度为几百厘泊的绸油。在三口井的钻孔期间，各井测量了压力，并取了岩性样品，包括在第一口井取岩心，在第2口井使用核磁共振测井仪器进行测量。 本项研究中，我们使用连续流体评价测井的核磁共振测井资料，包括同时获得的T2、T1和扩散D谱。为了克服周围井眼的影响并监视侵入影响，核磁共振仪器在地层内1．5英寸、2．7英寸、和4英寸深度处采集数据。使用标准的岩石物性分析方法评估了井1的岩心，用热力学方法对全部3口井的样品都进行了研究，目的是比较和确认井2的核磁共振测井资料。初始研究结果表明，可以单独根据核磁共振测井数据决定油水界面。用多个探测深度的NMR资料可以识别渗透率变化的不同区域，不同的渗透率对应于不同的地质单元，这样排除了单一探测深度测井曲线解释存在的不确定性。首先使用的是常规的粘度一弛豫转换关系，由驰豫谱估计油的粘度。由于沥青的阻尼时间快，核磁共振仪器不能探测到含有沥青的绸油。这部分信息用一种新技术小心地恢复，该技术假设束缚水体积是已知的，并且是用核磁共振仪器可测量到的。 因为精确的短T2测量对确定绸油粘稠很重要，所以需要新的NMR多脉冲反演技术。基本上．可用浅NMR测井曲线的束缚液体数据补充深探测的核磁共振测井数据。困难在于核磁共振数据的综合转换，这类仪器有多个磁场梯度，后者导致仪器有多重探测深度。 本研究有助于我们1）提高作业效率，避免不成功的采样，2）如有可能，建立R1储藏专门的弛豫一粘度转换关系，3）更确定地描绘流体接触面，4）减少储层流体特征描述的不确定性，5）作出今后开发这些复杂油藏的决策。     

核磁共振测井在气田的应用

随着气田勘探开发程度的提高，常规测井系列已不能很好地满足实际生产的需求。通过对核磁共振测井资料在气田的应用研究，证明核磁共振测井资料能够提供更为准确的储层参数、直观定性地识别孔隙中流体的性质、有效地识别气层。     

核磁共振成像测井的纵向分辨率和信噪比特征

本文研究核磁共振成像测井（ＭＲＩＬ）的纵向分辨率和信噪比特征。理论纵向分辨率是由磁铁和射频（ＲＦ）天线的尺寸确定的，信噪比（信号强度／噪声强度）特征是由回波数据（地层信号和系统噪声）的品质决定的。而且由ＮＭＲ回波得到的地层评价参数（如ＭＲＩＬ孔隙度、束缚水体积、可动流体体积）的信噪比特征还取决于时域到Ｔ２域的具体变换方法。理论数据与在德克萨斯州奥斯汀试验井中测得ＭＲＩＬ的数据的时序分析结果进行了经     

核磁共振测井仪器的最新进展与未来发展方向

讨论了电缆NMR测井仪、随钻NMR测井仪以及井下NMR流体分析仪的测量原理与主要功能。从理论和实用两个角度分析了NMR为什么迄今未能成为核心测井方法，以及能否成为核心方法和：NMR测井的未来发展方向。认为NMR测井成为核心方法的途径是开发价格较低、测速较快、专门针对地层孔隙度和渗透率的NMR测井仪，使之在测速、精度、纵向分辨率以及价格等方面达到可以与常规测井相当的程度，从而结合到常规测井系列中去，或取代常规测井的孔隙度测量功能；开发识别地层流体和准确测量饱和度的NMR测井仪，作为特殊方法使用，不要求它有常规测井的速度，但要求有更大的探测深度和更高的流体分辨能力。同时，充分发挥其定位观测的特点，提供地层径向方位的多个饱和度测量，从而得到冲洗带、侵入带和原状地层的流体饱和度剖面；综合应用：NMR测井观测到的T1、T2、HI以及D信息，发展更加普遍适用的NMR孔隙度、渗透率以及流体饱和度的测井模式和解释处理方法。     

用于测量束缚流体和渗透率的快核磁共振测井

核磁共振测井(NMR)为评价地层提供了特殊而有价值的信息。不足之处是它需要耗费很大的时间来采集数据，要比常规中子密度测井长10倍。为了克服这种缺陷，我们研制出一种特殊的CMR核磁共振组合仪采集系统，它可以提供束缚流体的独特的NMR测量值，并能综合其它测量值一起预测渗透率。这种系统按中子密度测井的测速下井，它比常规的NMR测井快许多倍，而且与这些测井仪组合测井尤为方便，因此，使用快NMR测井可以获得可靠的束缚流体和渗透率数据。录取完整的NMR测量值需要很长的等待时间使所有的地层组分极化，还需要很长的采集时间来测量最长的驰豫时间。然而在大多数情况下，经验表明束缚流体的驰豫时间T2，在砂岩中小于33msec、在碳酸岩中小于100mseec。在快NMR测井中，在测量驰豫时间较长的组分时，如果认可较低的精度就可以采用较短的等待时间。另外，较短的回波间隔和适当的回波数还能减少采集时间，并保证在仪器移动较快的情况下测量值量不会明显地改变。在几口井上同时记录到了全NMR和快NMR测井曲线，以及由快速测井获得的高精度的束缚流体测井曲线。统计对比表明由快NMR测井获得的束缚流体体积的准确度、精度和垂向分辨率与由全NMR测井获得的相接近。正如全NMR测井那样，为了确定粘土束缚水和束缚水的含量可以对束缚水体积做进一步分析。借助于NMR测井，根据NMR孔隙度以及T2的平均值和自由流体体积计算出了渗透率。借助于NMR测井，根据另一条测井曲线，通常是在泥质砂岩中的密度曲线或在气和碳酸岩中的密度——中子交会曲线得出了孔隙度。根据孔隙度和束缚水的不同判断出来自由流体。     

用核磁共振成像测井确定束缚水饱和度

控制产水量和识别高束缚水产层是美国、中东和世界上其它一些进行地层评价的两大问题。这些问题延缓了完井决策，增加了井场管理的额外开支。本文讨论了德克萨斯东部的一个特例研究。该地区存在的问题单用常规测井方法无法解决。在研究的地区，用常规的裸眼井测井预产水问题几乎是不可能的。一些地区从测井资料上看有相对低的含水饱和度，产水率却相当高。这主要是因为大多数水是可动的。而有些地区有高的含水饱和度却产出了无水烃。预测产水的困难源于低渗、中细砂泥岩产层的物性。这些储层的粒度小、比表面大，因而导致束缚水饱和度高，而电阻率低。因此用电阻率评价产层时会漏掉低阻层，从而低估油田产量。在过去的几年中，核磁共振测井在解决常规测井所不能直接解决的问题中，显示了它的巨大潜力。NMR测井区分可动和不可动水的能力，使一些油田的储量提高了10％。在这些地区尽管含水饱和度很高，而不可动水却很多。NMR测井还能够提供比常规测井更好的渗透率，这个参数对于完井决策中“省时省用”非常重要。井场选用的仪器为改进的圆形、居中的磁共振成像仪，即：MRIL-C型仪。在一些井中进行了一系列测井。这些测井中：对于可动水的精确确定使操作员(1)更好的选择产层，减少含水量，和(2)减少常规测井中不必要的花费。现在该地区已把MRIL-C作为常规测井服务项目。本文包含了一些MRIL测井实例，计论了它在中东的可能应用，并提供了NMR测井实践中得出的一些优点(经验)。     

核磁共振测井的前景

近来，核磁共振测井仪得到重大改进，可在井下测量大范围的弛豫率变化，大大提高了核磁共振测井的实用性。现在，最终已能使用核磁共振测井仪来划分地层中的束缚流体和自由流体、确定渗透率和进行快速束缚流体测井。如今已有大量的测井实例来说明如何应用核磁共振测井来深化我们对复杂泥质砂岩的认识。     

核磁共振测井进展

0引言本文简介核磁共振测井(NMR)获取地层评价信息技术,讲述NMR测井储层评价技术的基本测量原理和解释方法,讨论这种方法的几个应用实例。脉冲NMR测井于20世纪90年代引入,它给储层的流体性质、岩石和流体/岩石接触关系分析带来了革命性变革。这项技术引进得非常及时,它正     

不同信噪比的核磁共振测井数据的反演方法

为了获得核磁共振测井Ｔ２幅度分布情况，需要对Ｔ２回波波列的数据进行反演，通常假定整个回波波列的每个波列要有恒定的测量误差，然而，核磁共振测井仪提供两组回波波列数据，其中一组具有高的信噪比的核磁共振测井 比如具有很短恢复时间的短回波波列；另一组数据具有低的信噪比，例如具充足恢复的长回波波列；两组数据的测量误差很大。应充分考虑两组核磁共振井数据反演存在的问题，地信噪比有很大差异的两组核磁共振数据进行反     

应用核磁共振测井资料评价低渗透储层

针对胜坨油田W区块储层低孔、低渗、孔隙结构复杂,常规测井方法进行油水层识别和储层评价难度较大的现状,介绍了利用核磁共振资料孔谱的分布快速判别流体性质的定性识别方法,与建立核磁共振测井解释模型、计算储层参数、识别流体性质的定量识别方法,并在胜坨油田W区块低渗透储层的实际评价中取得了较好的效果。     

德克萨斯和路易斯安那湾海滨地区的核磁共振测井实例研究

介绍三个的实例说明核磁共振（ＮＭＲ）技术是怎样帮助传统测井资源评价不同匠油气藏的。这三个实例研究来自路易斯安那海滨地区和东德克萨斯地区，展示了核磁共振资料能够综合其他资料提供经济有效的地层评价，并进而成功地 提高各种油气藏的油气产能。     

一维、二维核磁共振测井在东海低渗储层评价中的应用

此文介绍了一维、二维核磁共振测井仪器工作原理和技术特点。论述了在低渗储层孔隙中同时存在气和水时,一维核磁共振测井判别流体性质存在多解性,二维核磁共振测井仪器能够提供横向、纵向驰豫时间、扩散系数等核磁共振信息,并且二维核磁通过多种探测深度的综合对比,可以更加准确的对储层流体性质进行识别。对东海某气田低渗储层一维、二维核磁共振资料的应用实例进行了分析,其解释结果与DST测试结论一致。     

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。     

根据核磁共振测井对低电阻率砂岩储层的岩石物理评价

常规测井,如密度测井、中子和电阻率测井的联合使用,证实在评价正常的储层时非常有效,但是对于低电阻率储层,用常规测井来精确确定其岩石物性参数是非常困难的。本文例举了两个低电阻率储层的实例,在这里常规测井不能确定低电阻率和低反差电阻率储层的主要岩石物性。这些储层的问题是,在常规测井解释显示出的高含水饱和层段,产出了无水的烃类。在低电阻率反差储层的实例中,用电阻率测井很难确定油水界面。核磁共振（NMR）测井是唯一能提供储层产能附加信息的一种补充方法,NMR的主要限制是采集数据的成本和时间。本文显示在低电阻率储层的实例中,NMR是一种行之有效的工具,能帮助准确地确定储层岩石的物理特性。在NMR数据的分析中,使用了多方面的NMR技术：（1）用于流体识别的T1／T2比,（2）用NMR推导的孔隙度和总孔隙度之间的差异来确定粘土矿物的类型,（3）NMR松驰特性可识别流体组分和岩石特性。本文提供了低电阻储层的四个例子。低电阻率储层NMR数据的分析能帮助确定这些层段的产能,确定岩独立孔隙度和区分束缚水和自由水之间的差别。对于低反差电阻率储层的实例,含水地层和含油地层之间有很小的电阻率反差,但NMR能识别两种地层的流体组分以及油柱高度,这主要是基于高反差的NMR松驰参数。     

核磁共振测井新技术

测量技术的先进成果结合改进的处理技术为核磁共振(NMR)测井的应用开辟了新的领域。新型NMR仪器不仅能够提供常规NMR测量信息,而且还可对流体特性进行描述。分析人员可以利用这些NMR数据对复杂地层环境下的流体类型、过渡带和生产潜力进行识别。将这些信息纳入多维可视化图后,测井分析人员可以获得更详细的地下流体物性信息。     

大庆长垣以西地区核磁共振测井解释方法研究

为了更好地应用核磁共振测井,大庆油田开展了核磁共振室内实验研究,建立了大庆长垣以西地区核磁共振测井解释方法及测井模式,对解决这一地区高电阻率水层的解释难题见到了一定的地质效果.在储层参数及油气水层解释方面取得了较好的应用效果.     

核磁共振测井流体识别方法综述

核磁共振测井流体识别方法分为3类.常规识别方法包括差谱法(DSM)和时域分析方法(TDA),利用流体的纵向弛豫时间T1的差异识别评价流体,适合于含轻质油和天然气储层的识别;移谱法(SSM)和扩散分析法(DIFAN)利用流体扩散系数的差异识别评价流体,适合于含中等黏度油和天然气储层的识别;MRF、GIFT和SIMET方法...