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【石油能源應用*彈】低場核磁共振技術(shù)在常規(guī)巖心分析中的應用解決方案
更新時間:2017-12-11   點擊次數(shù):2290次

低場核磁共振技術(shù)在常規(guī)巖心分析中的應用解決方案【石油能源應用*彈】


巖心分析是認識油氣層地質(zhì)特征的必要手段,巖石作為一種多孔介質(zhì)材料,其內(nèi)部的孔隙結(jié)構(gòu)、孔內(nèi)分子的運動狀態(tài)、反應過程等現(xiàn)象以及現(xiàn)象之間的相互關(guān)系是巖心分析研究的重要課題。近年來,低場核磁共振巖心分析技術(shù)已經(jīng)成為快速測量巖石物性參數(shù)的重要手段,其適合于實驗室研究和油田現(xiàn)場應用,受到石油行業(yè)的廣泛重視,應用領(lǐng)域日益廣泛。


基本原理:
低場核磁共振技術(shù)利用油氣或者水中的氫原子核在磁場中具有共振并能產(chǎn)生信號的特性來探測油、氣、水及其分布和巖石物性參數(shù)。巖石中,不同大小的孔隙喉道構(gòu)成巖石孔隙,弛豫時間顯示的是孔隙大小的特征。因此T2譜顯示了巖石的孔徑大小分布,孔隙的尺寸越大,對應的弛豫時間越長,T2分布曲線越靠右側(cè);孔隙尺寸越小,對應的弛豫時間越短,T2分布曲線越靠近左側(cè)。

 



與其他方法對比
相比氣體吸附法、壓汞法、氣體孔隙度法等方法,低場核磁法具有快速、無損、綠色等諸多優(yōu)勢。


應用方向
1、巖心孔、滲、飽測定
2、含油、含水飽和度
3、潤濕性的測定
4、巖心成像
5、鉆井液含油含水率分析
6、巖石凍融損失機理研究
7、三軸壓縮損傷力學性能研究
8、巖心高溫高壓驅(qū)替實驗
……

測試方法

優(yōu)點

缺點

氣體吸附法

1、微、中孔表征較為準確,0.4nm-50nm

2、BET多分子層吸附理論接近實際吸附狀態(tài),公式較為準確

3、選擇相應計算原理可分別描述不同孔徑

 

1、無法表征大孔的孔隙分布和結(jié)構(gòu)特征

2、測試時間久

3、測試結(jié)果受所選模型影響,準確度差異大

4、孔隙分布測定中無法區(qū)分喉道與孔隙本身

 

核磁共振法

1、快速、無損測試、可測2nm-1μm的孔徑

2、操作簡單,應用普遍

3、整個孔隙尺度內(nèi)表征都相對準確

4、可獲得較為準確的孔隙結(jié)構(gòu)圖像

 

順磁性物質(zhì)對信號的影響較大

壓汞法

1、測試速度快,原理、操作相對簡單

2、汞密度大,易于進入巖樣孔隙中

3、可測3nm-400μm的孔徑

 

1、納米級孔隙測試誤差大

2、高壓汞可造成人工裂隙,影響測量準確度,且汞具有毒性

3、測量的孔隙zui大開口尺寸,孔吼存在使得測量孔徑分布偏離

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