油润湿致密砂岩核磁共振弛豫机理与流体识别方法

核磁共振测井是一种能够进行流体识别的重要测量手段,岩石的润湿性对其具有重要影响。鄂尔多斯延长组长8段致密砂岩储层孔隙度低,渗透率差,为弱油润湿性,现有的核磁共振测井流体判别方法难以适用,解释符合率偏低。考虑润湿性因素的影响,研究了水湿、油湿以及混合润湿条件下的核磁共振驰豫机理,利用数值模拟计算了不同润湿性条件下核磁共振响应特征。分析发现,核磁共振差谱几何均值与有效孔隙度差对流体敏感,用这两个参数构建的交会图能有效区分油层和水层,利用核磁共振测井数据和构建的图版实现了储层流体类型的识别。应用实例表明,该方法能有效实现致密砂岩油润湿储层的流体识别,弥补了现有核磁共振差谱分析判识油润湿储层流体类型的不足。     

孔隙流体对砂岩弹性参数的影响

为研究孔隙流体类型及饱和度对岩石弹性参数的影响,在模拟地层温度、压力条件下采用超声脉冲透射法对不同流体状态的岩样进行了声学测量,采用流体指示因子定量评价了研究区岩石弹性参数对孔隙流体的敏感程度,进而优选敏感参数用于地震叠前反演的解释.理论数据与实验结果的对比分析认为,相对于纵横波速度而言的岩石拉梅系数、纵横波速度比、泊...     

用核磁共振技术测定岩石孔隙度和流体饱和度方法及应用研究

本文采用核磁共振波谱法、自旋一晶格弛豫时间谱法和质子密度成像法分别测定了砂岩样品的孔隙度，建立了用核磁共振波谱法测定岩石中两相和三相饱和度的方法，并且研究了饱和油或水的砂岩样品的弛豫特征及其与岩石物性参数的关系。     

页岩油储层微观孔隙结构特征及孔隙流体划分

页岩复杂的孔隙结构导致多样化的孔隙流体类型。针对鄂尔多斯盆地延长组长7 段页岩,采用低场核磁共振实验技术,将离心实验与热处理实验相结合,识别划分出3 类页岩中多类孔隙流体的T2弛豫时间界限,并定量表征了目标页岩的全孔径分布特征。研究结果表明,目标页岩孔隙结构可划分为Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ类,其对应的平均孔隙半径和流体赋存量依次减小。Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ类页岩的可动流体截止值分别为1.10,1.24 和1.92 ms,不可采出流体截止值分别为0.20,0.30 和0.54 ms。Ⅰ类页岩的可动流体赋存于孔径大于24.8 nm的中、大孔隙,平均饱和度为30.5%;不可采出流体则赋存于孔径小于4.5 nm的微孔隙,平均饱和度为35.3%。Ⅱ类页岩的可动流体赋存于孔径大于41.9 nm的大孔隙,平均饱和度为26.6%;不可采出流体赋存于孔径小于10.3 nm的微、小孔隙,平均饱和度为40.7%。Ⅲ类页岩的可动流体赋存于孔径大于93.6 nm的大孔隙,平均饱和度为17.2%;不可采出流体则赋存于孔径小于26.3 nm的中、小孔隙,平均饱和度达50.1%。     

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...     

t2弛豫谱在核磁共振录井解释中的应用

核磁共振录井测量过程中，t2弛豫谱是重要的参数，其中包含着孔隙度、可动流体、含油饱和度等储集层物性信息。根据t2弛豫谱分析原理着重介绍了t2弛豫谱形态在不同性质储集层中的特征，列举了油气水层的典型谱图特征：油层的谱图特征为弛豫时间较长，右半部分谱图较发育，可动流体值高、含油饱和度高；水层的谱图特征为可动流体值较高，油信号谱峰低、孔隙中以可动水为主；油水同层的谱图特征为油信号谱峰与水层相比较高，但大部分孔隙空间被可动水充填，含油饱和度一般为10％～40％；干层的谱图特征为低孔隙度、低渗透率、低可动流体、低含油饱和度。进而通过实例分析，说明了t2弛豫谱在储集层评价和油气水层解释中的重要作用。     

用核磁共振测井描述流体特征

本文介绍了磁共振测井确定流体特征的方法在各种油田的应用情况．并举例说明了最近取得的进展；主要阐明了核磁共振的主要概念及其扩散测量的原理是所有独立的核磁共振流体特征法的形成基础。MRF磁共振流体特征法的现场应用实例证明了该方法能分离油、水信号、测量饱和度、测定原油粘度等。磁共振流体法与新的扩散核磁共振技术相结合，可以推断部分含油岩心样品的湿润性。墨西哥湾及北海深水油田的现场应用实例证明：在复杂的多流体环境中，二维核磁共振图中弛豫时间和分子扩散率能识别流体、并判断其性质，如油基泥浆滤液、轻质油和气。     

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。     

顺磁离子对核磁共振弛豫响应的影响及其应用的实验研究

通过岩心锰离子渗吸扩散实验研究总结了不同浓度下锰离子对自由流体及饱和油水岩心的核磁共振弛豫响应的影响。实验表明，顺磁离子能加快水相的核磁共振弛豫衰减速度，而对油相信号没有影响。提出了一种利用锰离子添加剂快速、准确、无污染地确定岩心含油饱和度及原油含水率的核磁测量评价方法，不同油品的岩心实验证明了这种方法的可行性，表明顺磁离子对提高核磁共振测井油气评价应用效果具有良好的应用潜力。     

核磁共振谱的岩石孔喉结构分析

刘堂宴 ,王绍民 ,傅容珊 ,周明顺 ,李艳华 ,罗曼 .核磁共振谱的岩石孔喉结构分析 .石油地球物理勘探 ,2 0 0 3,38(3) :32 8～ 333岩心核磁共振 T2 谱和压汞分析数据均在一定程度上反映了岩石的孔喉结构 ,理论分析表明 ,这两组数据具有相关性。应用岩心核磁共振 T2 谱研究岩石孔喉结构 ,关键是确定 T2 与 Pc的转换系数。但以前的方法在 T2与 Pc 的转换过程中 ,需要涉及某些岩石特性参数 ,实用中有一定困难。本文直接利用岩心核磁共振 T2 谱和压汞分析数据之间的相关性 ,客观地确定 T2 与 Pc之间的转换系数 ,避免了确定岩石特性参数的困难。应用本文方法 ,对 6块岩心的多种核磁共振分析数据进行了对比分析 ,做出了 NMR (Nuclear Magnetic Resonance,简称NMR) T2 毛管力曲线和孔喉半径分布 ,并将这些结果与压汞分析的结果进行了对比。结果表明 ,岩心 NMR T2谱在实用性和评价精度上均略显优势 ;至少是在饱含油的条件下 ,岩心的 NMR T2 谱可以用于研究孔喉结构分布 ,油气的弛豫特性作为影响背景值存在 ,对于评价结果没有明显的影响 ;在全部 6块岩心中 ,T2 与 Pc 的转换系数位于 2 5 0 0～ 4 0 0 0μs· MPa之间。     

致密油储层孔隙结构核磁共振测井评价方法

对吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层孔隙流体分布、微观润湿性和流体弛豫性质的分析认为,致密油储层的小孔隙主要含水且亲水,大孔隙主要含油且亲油。依据核磁共振测井T2谱评价孔径分布的公式、亲水孔隙表面弛豫率和亲油孔隙表面弛豫率的大小,将水弛豫信号和油弛豫信号分别转换为含油孔径和含水孔径分布,二者相加得到岩石总的孔径分布。通过对核磁共振测井资料的处理及其与岩心分析资料的对比分析,验证了本方法的有效性和可靠性。     

Dispersion Properties of NMR Relaxation for Crude Oil

Special requirements for design of tools used for wireline NMR logging and NMR logging while drilling and for interpretation model are demanded due to the dispersion properties of NMR relaxation for crude oil. NMR longitudinal relaxation time (T_1) and transverse relaxation time (T_2) of the dead oil samples with different viscosities were measured by NMR spectrometers with a Larmor frequency of 2 MHz and 23 MHz at five different temperatures respectively. The results showed that T_1 was obviously dependent on the Larmor frequency of NMR spectrometer. The degree of T_1 dispersion became stronger with the increasing crude oil viscosity, Larmor frequency and the viscosity/temperature ratio. T_2 was independent of NMR spectrometer measuring frequency. It is suggested that the resonance frequency should be selected lower than 2 MHz when measuring T_1 in logging while-drilling and that T_1 dispersion should be corrected when Larmor frequency is higher than 2 MHz.     

核磁共振技术在油水两相渗流特征研究中的应用

油水两相驱替实验主要从宏观角度描述渗流特征,但无法从微观层面对储层动用状况进行描述.为解决该问题,使用核磁共振技术从微观角度研究油水两相渗流特征,运用弛豫时间谱转换成喉道半径分布法和各喉道区间饱和度计算方法,研究饱和水状态下油驱水特征以及饱和油状态下水驱油特征,得出了不同驱替阶段油水在孔隙空间中的分布以及各喉道区间油相采出程度.该研究在一定程度上实现了对两相渗流机理较为全面的认识,对新区勘探和老油田开发技术调整具有重要意义.     

大庆F储层孔隙结构特征对油水相渗曲线形态特征的影响

为研究孔隙结构特征对油水相渗曲线的影响,选用大庆F储层59块岩样,在相同的条件下分别进行毛管压力曲线和油水相渗曲线测定。发现根据形态特征的差异,毛管压力曲线和油水相渗曲线均可分为三类,且二者之间具有较好的对应关系。第Ⅰ类毛管压力曲线属于细歪度,孔隙分选差,毛管压力曲线中间平缓段排驱压力均大于1 MPa。对应水相下凹型相渗曲线,在三类曲线中,其束缚水饱和度最大,两相共渗区展幅和水相端点渗透率最小。第Ⅲ类毛管压力曲线属于粗歪度,孔隙分选好,毛管压力曲线中间平缓段排驱压力均小于0.1 MPa。对应水相上凹型相渗曲线,其束缚水饱和度最小,两相共渗区展幅和水相端点渗透率最大。第Ⅱ类毛管压力曲线对应水相下凸型相渗曲线位,所有参数均介于前两类之间。说明同一储层中,孔隙结构特征对油水相渗曲线的形态特征具有重要影响。     

松驰测量法评价钻井液携岩性能

目前,钻井液的悬浮能力是利用旋转粘度计测得的塑性粘度、动切力和静切力来评价.但在实践中发现,这些测试方法有时不能准确预测钻井液的井眼净化和悬浮特性.例如,羟乙基纤维素溶液比纯黄原胶溶液具有高得多的动切力和3 r/min读值,但并不能提供足够的悬浮岩屑粘度,而纯黄原胶溶液却能将岩屑悬浮相当长的时间.因此提出使用松驰测量法来评价钻井液携岩性能,即在用范氏或Brookfield粘度计进行标准粘度测量之后进行,即继最后一次粘度测量,最好是5.11 s-1或更低剪切速率下,关掉仪器电机,尔后当立轴或悬锤试图返回到零时监测指示器的刻度盘或显示器,若钻井液具有持久松弛时间,则该钻井液具有较好的井眼净化性能和悬浮性能.现场试验表明这种方法是有效的.     

核磁共振技术在页岩油气储层评价中的应用

自非常规油气业务开展以来,核磁共振技术因其无损、灵敏、快速等优点,已发展为页岩油气储层评价的重要技术方法之一。该文从核磁共振技术的实验原理出发,着重综述了目前核磁共振技术在全尺度一体化表征页岩孔缝分布、孔隙度、孔隙润湿性、流体可动性及流体分类等页岩油气储层研究难点方面的应用。除此之外,在描述水的迁移、甲烷吸附和解吸以及二氧化碳置换等流体行为,获取有机质信息、油页岩界面面积,判断有机孔、无机孔,分析孔隙连通性,获取高黏性沥青和干酪根有关信息等方面的应用也做了简单介绍。最后分析了核磁共振分析技术目前存在的不足以及在页岩储层评价中的发展趋势。     

利用T2谱评价板桥潜山油气藏

由于碳酸盐岩储集层岩性复杂、孔隙类型多、非均质性强等原因,用常规测井资料进行评价存在许多困难,而核磁共振测量井资料则为解廖该类问题提供了中有利的手段。利用核磁共振测井横向驰豫时间Ｔ２分布谱可直接反映岩石孔隙半径大小的特性对板桥潜山碳酸盐岩储层类型进行了划分,其结果在ＦＭＩ成像图上表现出很好的一致性。另一方面,利用核磁共振测井的移谱法、差谱法、Ｔ２标准谱,结合电阻测井进行了储层流体性质识别,并划分出     

特低渗储层微观孔隙结构与可动流体赋存特征——以二连盆地阿尔凹陷腾一下段储层为例

为了明确二连盆地阿尔凹陷腾格尔组腾一下段储层微观孔隙结构和可动流体赋存特征,开展了扫描电镜、铸体薄片、X射线衍射、高压压汞、恒速压汞和核磁共振等实验研究。结果表明：①腾一下段储层微观孔隙结构分为3种类型,不同孔隙结构具有不同的可动流体赋存特征。②Ⅰ类大孔喉结构,孔喉组合主要为粒间孔-孔隙缩小型喉道和粒间孔-缩颈型喉道,喉道半径大,孔喉半径比小,核磁共振T₂谱主要为左低右高双峰型,可动流体饱和度高;Ⅱ类孔隙结构,主要为粒间孔-片状喉道组合与溶蚀孔-片状喉道组合,T₂谱主要为左高右低双峰型,可动流体饱和度中等;Ⅲ类孔隙结构,主要为粒间孔-片状喉道组合、溶蚀孔-片状喉道组合和晶间孔-管束状喉道组合,喉道半径小,T₂谱为左单峰型,可动流体饱和度低。③储层物性、微观孔隙结构、黏土矿物含量对可动流体赋存具有重要影响,其中喉道特征是影响可动流体赋存的最主要因素,喉道半径越大,大喉道越多,可动流体饱和度越高。该研究成果对阿尔凹陷腾一下段储层的高效开发具有指导意义。