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巖石物性核磁共振測試

巖石物性核磁共振測試

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蘇州泰紐測試服務有限公司

江蘇

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面議

品牌:

泰紐測試

型號:

巖石物性核磁共振測試

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768

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 巖石是一種孔隙結構復雜的多孔介質,也是油氣勘探開發領域的首要研究對象,當前低場核磁共振被廣泛用于巖心分析。低場核磁共振目前主要有兩種分析手段,即核磁共振弛豫譜(NMRS)和核磁共振成像(MRI)。

核磁信號直接反映孔隙中含氫流體的規模,通過衰減信號反演獲得的弛豫參數(即T1、T2 和 D)是研究巖石物性參數的基礎。核磁孔隙度由核磁信號總量確定,飽和度、滲透率及潤濕性表征依賴弛豫參數和理論模型,因此后三者是間接獲得的參數。

孔隙度:

T2 譜積分面積與巖心孔隙中流體含氫量成正比, 通過標定得到核磁信號與孔隙度的相關關系可以獲取待測巖樣核磁孔隙度。

yanx-1圖1 巖心核磁孔隙度與氦氣孔隙度對比

流體飽和度:

巖石-2多孔介質孔隙中流體弛豫時間的BT修正模型

T2譜實際上反映了儲層孔徑分布情況。受毛管力和粘滯力約束, 當孔隙半徑小到一定程度時,流體將被束縛在孔隙中無法流動, 這個孔徑在 T2譜上會對應一個臨界值。當流體弛豫時間大于 T2臨界值時,流體視為可動流體,反之為不可動流體, 因此這個臨界值也稱為可動流體 T2 截止值(T2cutoff)。T2截止值是計算束縛流體飽和度的重要參數, 用于評價儲層流體可動用程度。常用的T2截止值確定方法及適用性見表1

表1 T2 截止值的四種確定方法。

巖石物性-3

滲透率:

經典的核磁滲透率估算主要有兩大類方法,即依賴流體飽和度的Coates模型和依賴孔徑大小的SDR模型。Coates 模型和 SDR 模型都考慮了孔徑分布對滲透率的影響, 但 Coates 模型認為滲透率只是可動流體和束縛流體的兩段式貢獻作用,而 SDR 模型只是將孔徑分布簡單平均化。對于具有簡單孔隙結構的常規儲層巖心,兩種方法對滲透率的表征結果較理想。

對于孔隙跨尺度較大的儲層(碳酸鹽、頁巖),由于不同尺寸孔隙對滲透率的貢獻差異較大,需要有針對性地修正和完善模型, 因此目前的計算模型和方法向著雙截止值和多孔隙貢獻方向發展。表 2 羅列了核磁滲透率計算方法的發展歷程, 未來的預測模型將更加注重孔隙中可動流體對滲透率的貢獻。

表2 核磁滲透率計算方法發展歷程

巖石物性-4

可以通過分析滲透率與孔隙度、孔徑分布、可動/束縛流體飽和度等參數的相關關系,明確儲層滲透率影響因素和各自權重,得到更加完善和準確的核磁滲透率預測模型。


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