核磁测井重油模式测量案例分析

核磁测井技术在得到广泛使用的同时,测量模式成为研究的重点。本文就核磁测井仪器的重油采集模式进行了详细分析。通过分析,该采集模式的G·TE分布适合进行稠油样品的测量,也适合进行D-T2谱的反演。本文建立了针对核磁共振重油测量模式的D-T2二维反演分析方法,通过数值模拟验证了该算法的可行性。在实验室刻度桶模拟测井中得到很好的水信号,初步证明该方法的准确性。通过渤海实际井测量案例分析再次证明了重油采集模式的可靠性。     

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.     

二维核磁共振测井技术在长庆油田的应用

当储层孔隙中同时存在油、气和水时,一维核磁共振测井难以准确判别孔隙中流体的性质.二维核磁共振能够测量横向弛豫时间、纵向弛豫时间、扩散系数、内部梯度场,充分利用了核磁共振的测量信息.介绍了二维核磁共振测井的基本方法,及二维核磁共振测井仪MR Scanner的工作原理和应用.二维核磁共振测井通过多种探测深度测量对比,得到了泥浆侵入剖面流体变化信息,提供更准确的储层流体性质信息.对长庆油田二维核磁测井应用实例进行了分析,测井解释结果与试油结论一致.     

稠油油样核磁共振与粘度实验测量结果及研究

核磁共振测井是唯一能够提供原油粘度信息的测井。通过对某地区6桶油样进行核磁共振测量与分析,建立了弛豫时间T2与粘度的关系,其相关系数达到0．966,以此关系式可以利用核磁共振测井来估算地下原油粘度。在分析了油样T2分布随温度变化情况后,可以根据T2分布的形态判断稠油类储层的流体性质。     

二维核磁共振D—T_2测量数据处理算法及应用

在复杂油水气共存的储层中,一维核磁共振测井仪器测量的回波信号反演出的T_2谱会出现谱峰的重叠,导致油气水识别困难。二维核磁共振测井技术通过扩散系数D和横向弛豫时间T_2谱的探测,获得D—T_2谱,能够对井下流体类型及含量进行更精确的判别与分析。基于二维核磁D—T_2数据处理算法软件的研制,利用截取奇异值矩阵的方案进行数值模拟,通过实验室刻度验证,获得了一套可用于井下仪器的后处理算法软件,在渤海某井进行商业井作业,分析结果与地层特征吻合。     

MRT二维核磁共振测井方法及应用

随着核磁共振(NMR)测井技术发展与应用的深入,一维核磁共振测井技术在复杂储层流体识别中的局限性显现.通过二维核磁共振测井得到的横向弛豫时间T2、纵向弛豫时间T1和扩散系数D等信息能够更好地区分复杂储层流体性质,优于一维核磁共振测井.中国自主研发的M RT核磁共振测井仪自推广应用以来,一维核磁共振测井在各大油田得到广泛应用,急需向二维核磁共振测井拓展,以满足现场需求.该文通过数值模拟梯度场下二维核磁共振信号,提出了一种适合于低信噪比条件下的二维核磁共振反演方法,反演得到的二维核磁共振谱与模型具有较好的一致性.针对M RT6910仪器数据采集与处理特性,设计了适合于T2-T1以及T2-D测量的组合观测模式,能够在不改变仪器硬件条件下,一次下井得到T2-T1和T2-D图谱.在测井现场进行信号采集与资料处理,取得较好效果.     

移动式全直径岩心核磁共振测量仪在俄罗斯超稠油地层评价中的应用

基于核磁共振综合方法对俄罗斯鞑靼斯坦共和国超稠油储层划分和评价进行了系统研究。利用移动式全直径岩心核磁共振测量仪在井场对全直径岩心进行了实时核磁共振分析,通过实验室核磁共振标准岩样及沥青样本分析,以及其他其他测井方法的测量结果验证了实验结果的可靠性。简要介绍了3种俄罗斯井下核磁共振测井仪,实例展示了俄罗斯鞑靼斯坦共和国地区含沥青储层、喀山组泥岩层和剩余沥青储层的横向弛豫时间T2谱特征,其测量结果与全直径岩心核磁共振测量结果具有较好的一致性。介绍了移动式全直径岩心核磁共振测量仪一维、二维核磁共振(T1,T2)谱对稠油的识别能力,提出对于不同黏度的含沥青地层需借助地面核磁共振测量结果对T2截止值进行合适的选取。展示了1m长全直径岩心流体含量随时间变化的情况,说明移动式全直径岩心核磁测量仪在现场具有良好的应用前景。     

在油基泥浆环境下利用核磁测井识别和定量分析稠油

识别稠油层对于定量分析可产油气很重要。由于稠油的流动能力差，该技术对低孔隙储层更为重要。即使在复杂的油基泥浆环境中，核磁测井也能测量稠油层。自从核磁测井能测量不受岩性影响的孔隙度得到认可以来，有几篇发表的文章介绍了其在油气分类方面的应用。大部分方法还是基于相关测量，根据流体横向弛豫时间T2和油气含氢指数HI来区分水和气中的轻烃或油和水中的轻烃。由于相似的流体横向弛豫时间和孔隙表面信号，在低反差环境中，这些测量的不确定性增大。烃的T2值与粘度成反比，因此，稠油具有低的T2值，其随井中温度变化而变化，这是因为流体粘度是随温度变化的。这些影响可以核磁共振响应中观测到并分析出来。该文阐述了利用核磁测井的多截止值孔隙度读数、T2分布分析和含氢指数影响来识别和定量分析稠油的方法。     

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。     

D-T_2二维核磁共振技术发展综述

21世纪初D-T2二维核磁共振技术的出现和发展,实现了从D-T2二维谱中快速、精确区分油气水,在测录井和岩石物理分析中得到广泛应用。为推动中国二维核磁共振测井技术的发展,综述国内外D-T2二维核磁共振技术的发展现状。D-T2脉冲序列和数据反演方法是D-T2二维核磁共振的核心技术,列举了常用的PFG、STEPFG、BP-PFG、改良式CPMG、扩散编程、多回波间隔CPMG脉冲序列,介绍了D-T2二维反演方法和一维反演方法。经过详细技术对比得出结论:现有D-T2脉冲序列无法兼顾扩散系数测量范围和横向弛豫分辨率,现有D-T2反演方法无法兼顾解谱效率和反演精度。为D-T2二维核磁共振技术的未来发展指明方向。     

利用T_2谱形态确定T_2截止值的方法探索

T2截止值是核磁共振测井计算束缚水饱和度、渗透率的关键性参数,以往都是在实验室通过核磁共振测量得到的。这样成本高,且数据量有限．难以推广使用,影响了核磁测井束缚水饱和度、渗透率计算的准确性。在分析了大量饱和水岩样的T2谱形态特征与瓦T2截止值关系的基础上,建立了基于T2谱形态特征的T2截止值计算方法。并通过对现场饱含水纯砂岩储层的T2谱形态特征归类分析、特征参数的提取,实现了对现场核磁测井T2截止值连续计算,从而得到纵向上随T2谱形态特征变化的T2截止值,使得储层束缚水饱和度、渗透率计算精度大大提高。     

核磁共振测井评价水淹层方法的研究及应用

针对常规测井方法在评价水淹层方面存在的问题,分析研究了油层、水层、水淹层在核磁共振测井的标准T2谱、移谱、差谱上响应特征的差异,提出了利用核磁共振测井水淹层响应特征定性识别水淹层的方法;在对不同类型的水淹层综合分析的基础上提出了不同的定量评价方法,对于中等粘度油的水淹层,采用加强扩散移谱法定量确定水淹层的剩余油饱和度;对于稠油水淹层,采用加强扩散移谱差分谱法定量确定水淹层可动水饱和度.通过定性、定量方法在实际生产中的应用总结出了优化的水淹层核磁共振测井观测模式,强调了加强移谱测井是水淹层核磁共振测井中一个必不可少的观测模式.实例分析说明了该方法在实际应用中的有效性和实用性.     

一种新型核磁原理分析和弛豫方法研究

核磁共振测井是能同时提供渗透率、孔隙度、束缚水饱和度等地层参数的一种测井手段,利用储层中氢核的核磁共振性质来判断地层中各种孔隙度情况,受核磁共振元素影响导致不同地层中氢核元素分布会发生改变,来判断储层孔隙中的流体性质,并结合不同流体的弛豫谱时间差异来判断储层中不同流体性质的T2谱分布,区分出孔隙中油、气和水的T 2分布谱,从而分析算出地层含水饱和度。从其基本原理入手,分析了核磁矩算法原理、原子核的自旋量子数和磁矩关系、核磁矩的取向和能量分析等方面,并通过实验来测定硫酸铜水溶液中氢原子核的核磁共振弛豫时间T1、T2随CuSO4浓度的变化关系,同时对本次结论进行理论方面阐述和合理性分析。     

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。     

核磁共振测井在致密气藏评价中的应用

致密气藏物性差、孔隙度低,对核磁共振测井应用有较大的不利影响,为此应该做好测前设计,参考估算的气藏T1和T2值,优选测量模式以突出气信号;在没有条件获得实验室岩心T2截止值时,以目的层T2双峰分布谱峰谷的T2值作为T2截止值;对核磁共振测井资料作差谱和移谱的综合分析等.此外,核磁共振测井对可动流体敏感,但探测深度浅,仅能反映冲洗带或侵入带的情况,而电阻率测井探测深,能反映原状地层的情况,核磁共振测井与常规测井资料的综合分析,有助于正确评价致密气藏.     

识别储层流体的(T_2,T_1)二维核磁共振方法

二维核磁共振识别和评价储层流体是测井技术的发展方向.通过数值模拟与岩心实验,系统研究了(T2,T1)二维核磁共振方法在不同储层、不同信噪比以及不同采集参数条件下识别流体的效果.结果表明:(T2,T1)方法识别气层具有优势,通过优选最小等待时间测量值,即使信噪比为20,(T2,T1)方法也能很好地分辨束缚水、可动水和气.在油层,(T2,T1)二维核磁共振方法与双Tw测井方法相比,可以识别的油的粘度范围增大.在油水同层,当可动水和油的T2值有足够大的差异时,(T2,T1)二维核磁共振方法可以有效区分可动水和油;当可动水与油在T2分布上重叠严重时,(T2,T1)二维核磁共振方法无法分辨水和油.(T2,T1)二维方法识别油水层的效果不如(T2,D)二维核磁共振方法.     

基于核磁共振自由弛豫特征的含油性评价方法——以玛湖凹陷下乌尔禾组砾岩储层为例

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系下乌尔禾组砾岩储层具有低孔低渗、孔隙结构复杂、强非均质性的特点,常规电法测井和核磁共振差谱法均难以反映储层的含油性特征。为了解决这一问题,开展了轻质原油核磁自由弛豫测量与下乌尔禾组储层岩心含不同流体的核磁共振对比实验,实验显示:(1)轻质原油核磁共振自由弛豫T2谱横向弛豫时间起始于100.00 ms;(2)饱和水岩心核磁共振T2谱基本收敛于100.00 ms;(3)饱和油岩心核磁共振T2谱在100.00 ms后出现了与原油核磁共振T2谱相似的自由弛豫特征。这说明下乌尔禾组岩心以水润湿为主,饱和油岩心核磁T2谱大于100.00 ms的信号由轻质油的自由弛豫引起。将100.00 ms作为核磁共振测井含油信号的标志,构建敏感参数,建立了基于核磁自由弛豫特征的流体性质识别图版。在考虑渗透率对含油性影响的情况下,建立了含油饱和度计算模型。利用该方法对研究区22口探井31个层位进行了含油性测井评价,结果显示测井解释符合率达93.5%,应用效果良好。该方法为核磁共振测井在含油性测井评价中的应用提供了新的思路。     

核磁共振测井判别气层方法研究及在辽河油田的应用

天然气纵向弛豫时间τ1、横向弛豫时间τ2及扩散系数D与油、水有较大差别,通过分析天然气的弛豫特征和在差谱、移谱测井方法上的响应特征,总结了核磁共振测井识别气层的基本方法和思路。辽河油田测井实例分析和试油结论表明,核磁共振测井识别气层具有很高的准确性和直观性。综合应用标准τ2、差谱、移谱可以有效降低解释误差,提高测井识别储层流体的解释精度。     

济阳坳陷页岩油测井评价

目前，普遍利用岩心和气测录井研究页岩油地质特性，测井资料在页岩油评价中的作用并未得到充分发挥。基于岩心分析和元素俘获能谱测井刻度标定，采用测井曲线重叠法，建立了页岩油地质特性测井评价方法和表征手段。结果表明，改进后的Δlog R法计算的总有机碳含量与岩心分析数据更吻合，测井曲线重叠及其组合特征与气测异常存在较好的对应关系，能够定性反映页岩油可动性。利用渤页平5井二维核磁测井数据，首次从测井角度揭示了页岩油地层流体赋存特征和含油特点，确定了页岩油地层含油性定量评价方法，求取了页岩油地层核磁测井可动孔隙度T₂截止值，达到了定量评价页岩油地层含油性的目的。应用实例表明测井评价结果与岩心分析结果基本一致。测井曲线重叠法和核磁测井资料更加全面准确地反映了页岩油地层含油性，测井资料在页岩油评价中的作用得到了充分体现。     

D-T_2二维核磁共振测井技术发展现状综述

面对日益复杂的勘探对象,一维T_2谱核磁共振测井技术在流体识别中面临越来越多的困难,测井学家将二维核磁共振波谱技术引入核磁共振测井领域,创造出D-T_2二维核磁共振测井技术。本文对D-T_2二维核磁共振测井技术的发展现状做一综述,简述了二维核磁共振波谱学原理,介绍了D-T_2二维核磁共振基本原理,列举了三种常用的D-T_2二维核磁共振测井采集序列,展示了两个D-T_2测井实例。D-T_2二维核磁共振测井的出现,实现了从D-T_2二维谱中快速、精确区分油气水,为储层精细测井评价提供了新工具。