基于奇异值分解的核磁共振测井T2谱反演方法的改进

核磁共振测井T2谱反演结果直接影响如孔隙度、渗透率、孔径分布等储层参数的计算和流体识别的准确性.给出了T2谱反演的线性方程组;利用矩阵奇异值分解法(SVD)求该方程组的解,通过对系数矩阵加阻尼项使得该方法数值解稳定,在布点数为11～128、信噪比大于25的情况下拟合精度较高,适用于高信噪比回波数据的反演,并且信噪比越高,反演的T2谱与构造谱的符合率越高.处理了大庆油田古89-47井1块岩心实验室NMR数据,结果表明,改进的SVD法可以快速、有效地反演核磁共振测井T2谱,奇异截止值对解谱效果影响小.利用迭代技术进行解的非负性约束,反演的T2谱和构造谱分布趋势一致,谱线光滑连续;大组分反演效果好,但小组分反演结果与构造谱相差较大,分辨率低;信噪比越高,反演所得的T2谱与构造谱的符合率越高.对无噪声理论回波数据、不同信噪比理论回波数据以及实验室岩心核磁共振测井实测资料进行处理并且与构造谱及实验室反演结果对比表明,该方法可以有效地反演核磁共振测井T2谱.     

核磁共振弛豫信号的多指数反演及应用

利用核磁共振正演模拟信号对比分析了奇异值分解（SVD）算法和迭代Tikhonov正则化方法两种反演算法在不同布点数、不同布点方式、不同信噪比下核磁共振弛豫谱的反演结果。反演结果表明,SVD算法适合于信噪比较高（SNR〉50）的数据反演;迭代Tikhonov正则化方法适应于信噪比较低的数据反演。利用两种算法对核磁共振测井回波串数据进行反演,取得了良好的应用效果。     

基于奇异值形态滤波的核磁测井信号去噪研究

对于岩性复杂地层条件,核磁共振(NMR)相比其他测井方法能提供更加丰富、有效的地质信息。针对核磁共振测井自旋回波信号带有大量噪声、影响反演计算和地层解释的问题,提出了一种奇异值形态滤波的核磁测井自旋回波信号的去噪新方法,该方法结合奇异值分解(SVD)对随机强噪声滤波效果明显以及形态滤波(MF)可有效抑制脉冲振荡的优点,滤除噪声。实验分析表明:该方法有效地滤除信号噪声,得到的回波信号反演计算出的T2谱和孔隙度与岩心在实验室条件下测量一致,去噪效果良好。     

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。     

基于遗传算法的核磁共振T2分布反演

针对核磁共振回波的正演理论,提出了一种新的基于遗传算法的核磁共振(NMR)弛豫信号多指数反演方法,给出了新方法的具体实现过程,并对理想模型和实际测井数据进行了处理.GA算法与基于奇异值分解的MAPII算法和最小二乘法反演结果对比表明,GA算法与其他方法的结果具有较好的一致性,特别是在信噪比较低的情况下,该算法仍然能保证弛豫谱的真实性.该方法不仅能够满足各种核磁共振测井数据处理的需求,而且也能用于核磁共振岩心分析.     

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。     

基于弛豫-扩散的二维核磁共振流体识别方法

基于MRIL-Prime核磁共振测井仪器现有采集模式,将不同采集模式测井信息进行组合后获得二维核磁共振信号,利用多回波串联合反演技术获得孔隙流体弛豫-扩散的二维核磁共振信息分布,用以识别复杂储集层流体性质。相对一维核磁共振测井,该流体性质识别方法增加了扩散域流体信息,可以在二维空间内将油、气、水信号分离,提高核磁共振测井流体性质识别能力。利用MRIL-Prime仪器对南堡凹陷A井油层和B井水层进行多回波间隔的二维核磁共振测井试验,解释结果与试油结果相吻合,说明二维核磁共振测井在轻质油识别和大孔隙储集层流体识别方面相对一维核磁共振测井技术有明显优势。     

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。     

用核磁共振测井评价致密气藏：意义与作法

核磁共振（NMR）测井面临的挑战是致密气层的数据采集和解释。致密气层孔隙度低与气体的含氢指数低共同导致信号微弱，使信号靠近核磁共振测井仪器的检测极限。另外，气体的扩散系数高也使信号衰减很快。核磁共振测井的正确解释和随后导出的岩层性质，比如总孔隙度、流体类型、气体与含水饱和度、渗透性趋势，都依赖于对体积流体的核磁共振性质作出的假设，以及它们各自与围岩骨架的相互作用。根据电阻率指数测量值和含气层中的表面张力，普遍认为孔隙系统中气体是典型的非润湿相。因此，在核磁共振测井数据的解释中，地层气体的弛豫时间时常被假定为体积气相的弛豫时间。 我们的测量结果表明，孔隙空间气体的弛豫时间比预期的短得多。这一特性的内容已超出致密气层中核磁共振测井的简单认识。不正确的气体弛豫时间可能导致错误地解释存在于探测地带的流体和气相，并且错误地计算总孔隙度和束缚流体饱和度。 同时，我们的实验已经显示，从常规岩心分析导出的湿润性信息不能充分地代表磁能和熵的非常复杂的转换，熵跨越颗粒表面、束缚水层和体积气相。所以，常规的由核磁共振推导的湿润性不能与所有岩石流体系统直接建立联系。 本文介绍实验室核磁共振测量、岩心分析和测井解释的综合研究结果。含甲烷砂岩和致密岩石样品的核磁共振测量是在油层压力下实施的，以便研究样品的状态性质。 核磁共振测井是在怀俄明州的Pinedale背斜气田进行的。用低频小坡度核磁共振测井仪，依据弛豫时间把气信号从不可动流体区域中区别开来。把地层气的极短的弛豫时间与经过校正的岩心束缚／可动截止值结合起来，显著地改善测井解释。     

基于球管模型核磁共振T_2谱反演新方法

孔隙介质核磁共振(NMR)弛豫信号的多指数反演在NMR岩心分析与测井解释中起着关键作用。改进传统的奇异值分解(SVD)方法,实现了共轭梯度(CG)法反演T2谱。已经证明,常规的对数均匀布点实际上是单纯以球形孔为基础的布点方式,以球管模型为基础,优化布点方式,改进反演核矩阵,从另一个角度实现了T2谱的优化反演。基于Tikhonov正则化思想,通过L曲线法确定正则化因子,得到正则化解作为初始解,并加入非负约束条件迭代得到最终解。正演数值模拟和实际岩心分析数据表明,改进的SVD和CG 2种方法都有很好的实用性。     

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基　本　原　理核磁共振测井是基于原子核的核磁共振现象 ,即原子核的顺磁性及其与外加磁场的相互作用。在测井中 ,岩石孔隙流体中的氢核是核磁共振测井研究的对象。将仪器的发射频率调至氢核的共振频率 ,就可探测到氢核的共振信号 ,通过记录信号的幅度和衰减 (称为弛豫时间 ) ,对信号幅度的处理可得到地层孔隙度 ,一般情况下该孔隙度不受岩性的影响 ;弛豫时间的长短取决于孔隙的大小 ,孔隙小弛豫时间短 ,孔隙大 (含可动流体 )则弛豫时间变长。解　释　方　法目前国内广泛使用的核磁共振仪有两种 ,一种是Ｎｕｍａｒ公司设计研制的ＭＲＩＬ -…     

核磁共振测井在疏松砂岩气田SX井的应用

核磁共振测井是一种适用于裸眼井的测井新技术,是目前唯一可以直接测量任意岩性储集层自由流体（油、气、水）渗流体积特性的测井方法。核磁共振测井与其他测井方法在孔隙度解释中的不同之处就是核磁共振测井能解释束缚流体和可动流体孔隙度。采用新一代的核磁共振测井仪测井,还能解释出粘土束缚流体孔隙度,具有明显的优越性。目前,对含有商业价值油气产量的低电阻率地层的识别越来越重要。涩北气田作为第四系疏松砂岩气田,由于泥质含量和地层水矿化度高等因素存在大量的低阻气层,所以用电阻率曲线很难将这类低阻气层与水层和干层区分开来。通过核磁共振测井在SX井的应用情况,阐明用核磁共振测井分析、评价疏松砂岩储层孔隙结构及流体性质的实际应用效果。     

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...     

核磁共振测井(CMR)的应用(为祝贺新疆油田分公司年产原油一千万吨而作)

核磁共振测井具有常规测井无法比拟的优越性,它可以直观、准确地提供储集层的孔隙度、渗透率,区分可动流体和束缚流体,反映储集层的孔隙结构.通过对某区CMR核磁孔隙度、渗透率与岩心孔、渗资料的对比分析,建立了两者之间的对应关系,力求精细描述准确的储集层参数;以压汞实验为基础,研究了毛管压力资料与CMR核磁孔径分布曲线的关系,为应用T2谱反演毛管压力曲线奠定了基础;通过求解地层的束缚流体饱和度,结合电阻率测井,采用阿尔奇饱和度解释模型,进行了油(气)层的识别和含油(气)饱和度的计算,从而拓宽了核磁共振测井资料的应用范围,为油(气)层的评价提供了一种新的方法.     

f-x域Cadzow滤波随机噪声衰减及其局限性分析

基于信号在频率-空间域(f-x域)的线性可预测性,Cadzow滤波将地震数据变换到频率域,由每一个频率切片构建Hankel矩阵,进行SVD分解,重构地震信号。利用多组模型数据,对Cadzow滤波的去噪能力及局限性进行试验分析。试验表明,f-x域Cadzow滤波在处理线性同相轴时,表现出很好的去噪能力与保幅性能。但是,当地震记录中存在高能量突发噪声、弯曲同相轴和断层时,该方法可能产生去噪假象。     

核磁共振高分辨渗透率测量仪

传统的核磁共振（ＮＭＲ）测井,渗透率由Ｔ２分布间接导出,即通过对Ｔ２的对数平均值和束缚流体体积的估算得到。但要得到Ｔ２分布,在反演前要累加数据提高信噪比。数据累加的缺点是,要么使测井速度降低,要么垂直分辨率。新型的ＮＭＲ高分辨渗透率测量仪来源于交替相位对（ＰＡＰ）中回波和,一个交替相位回波对由两个ＣＰＭＧ序列组成。回波列组成。回波信号振幅的累加和同孔隙度和Ｔ２平均值的乘积成比例,因而跟渗透上关。高     

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     

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.     

局部频率域SVD压制随机噪声方法

常规SVD技术去除随机噪声是在时间域进行的,对水平同相轴有较好的去噪效果;但对同相轴是倾斜或弯曲的情况,则要进行局部倾角扫描校正,从而限制了其在实际中的应用。为此,本文研究了局部频率域SVD压制随机噪声方法,有效克服了时间域局限性。首先对时空域滑动窗口内地震数据进行傅氏变换,并对每个频率切片构建Hankel矩阵,再对Hankel矩阵进行SVD滤波(降秩重构),最后反变换到时间域,得到去除随机噪声的结果。通过构建块Hankel矩阵,将该方法扩展到三维地震数据体的噪声压制处理中。模型及实际资料处理结果对比表明,该方法在有效压制随机噪声的同时,能够较好地保留有效信号,优于常规频域预测滤波结果。     

用核磁共振测井资料评价储层的孔隙结构

核磁共振测井作为一种全新的测井方法可以直观而准确地提供储层的有效孔隙度,渗透率,束缚水饱和度等参数,而且能够通过Ｔ２ｃｕｔｏｆｆ值区分可动流体体积和毛管束缚流体体积,进而深入地反映储层的孔隙结构。本研究以半渗透隔板的毛管压力资料为基础,建立了核磁共振中振测井的Ｔ２几乎平均值与孔隙结构参数之间的关系,并建立了应用核磁共振时以岩心分析资料为基础,核磁共振测井资料为中介,利用常规测井计算的渗透率和孔隙度