页岩油储层T_(2)-T_(1)二维核磁共振测量参数敏感性分析

为了提高二维核磁共振(NMR)在页岩油储层测量结果的可靠性,从NMR实验室岩心分析、井场移动式全直径岩心扫描、测井三类不同应用场景出发,分析了页岩油储层T_(2)-T_(1)二维NMR响应特征及影响因素.针对不同的应用场景,分别提出了页岩油储层的T_(2)-T_(1)二维NMR测量参数优化方法.实验室岩心NMR分析除了关注磁场强度、测量序列外,还需要注意回波间隔(TE)和回波组数的选择.井场移动式全直径岩心NMR扫描时,需要重点关注TE和最短等待时间(Tw)的设置,为保证快弛豫组分T1维度的收敛,最短Tw应至少设置为1 ms.NMR测井受限于采集条件,需要重点关注数据处理中的布点范围和平滑因子,以对不同信噪比的数据进行解释和修饰;页岩油NMR孔隙度小于5%为差储层,其低信噪比导致NMR结果的准确性难以保证.T_(2)-T_(1)二维NMR测量参数的系统性分析为页岩油储层二维NMR探测方法优化提供了参考依据,有助于提高NMR测量结果的精度,进而得到更加可靠的储层参数信息.

基于二维核磁共振孔隙流体分布的页岩导电模型

实验室岩心分析是研究页岩油气藏中流体性质与赋存空间的重要实验方法,松辽盆地古龙陆相页岩油储层的特点是黏土含量高、孔隙结构复杂、纹层页理发育、各向异性强,由于页岩岩心遇水膨胀而且易碎,常规砂岩实验方法不适用于页岩岩心分析;同时,国内外缺少陆相页岩油储层饱和度模型方面的研究,因此,急需研发页岩油储层实验室岩石物理分析方法,并建立页岩油储层饱和度模型。选取松辽盆地青山口组的10块岩心样品,从页岩储层的岩石物理性质分析入手,结合松辽盆地古龙陆相页岩储集特征,采用自吸-加压饱和的方法,开展二维核磁共振-岩电联测实验;通过二维核磁共振谱图中各分区信号量的变化,分析自吸与加压饱和阶段中主要饱和水的孔隙空间,研究页岩导电机理,确定页岩电性特征,建立并验证适合于研究区页岩储层实验室条件的饱和度模型。通过验证,构建的饱和度模型能够描述松辽盆地古龙页岩的导电机理,进行研究区饱和度的计算。

一种基于组分补偿的二维核磁共振测井数据高精度处理方法

二维核磁共振技术能够对储层中各类含氢流体进行无损、快速、定量的测量和表征,但受限于采集方式和参数,核磁共振设备在对页岩油等致密储层中的有机质、沥青等超快弛豫组分进行检测时,经常出现由于信号采集不完整所导致的二维谱中流体组分缺失或不准的问题.本文提出了基于超快弛豫组分补偿技术的T_(2)-T_(1)二维谱高精度反演方法,该方法将一维核磁共振前端信号补偿技术进行推广,通过在二维核磁数据反演前对回波数据进行组分补偿,能够有效解决二维核磁共振测井前端信号漏失的问题.实验及测井数据的应用表明,该方法在页岩油等富含快弛豫组分信号的储层中,可以得到更加精准和完整的储层信息.

基于核磁共振技术的页岩油润湿性及其对原油动用特征的影响

为了识别和评价页岩油储层岩石润湿性,深化其对储层原油动用程度的认识,以鄂尔多斯盆地西233地区页岩油储层岩样为研究对象,开展完全饱和水及束缚水状态下的核磁共振T_(1)-T_(2)二维图谱测试和基于核磁共振技术的自吸法润湿性实验,建立基于核磁共振T_(1)-T_(2)二维图谱评价润湿性的基本方法,进而选择平行岩样开展基于核磁共振技术的岩心水驱油实验,分析评价润湿性对水驱油过程中原油动用特征的影响。研究结果表明,油驱水后(即束缚水状态),水相与孔喉壁面的作用力明显减小,其在孔喉空间中表现出自由流体状态下的体弛豫特征,因此岩样的润湿性表现为油湿,这与基于核磁共振技术的自吸法润湿性实验评价结果一致。由此可见,通过对比不同状态下的核磁共振T_(1)-T_(2)二维图谱能够评价岩样的润湿性;岩样在水驱油过程中主要动用的是中-大孔喉中的原油,小孔喉中原油的动用效果较差。当增加注入水毛细管数的同时减弱储层岩石的油湿特性,小孔喉的动用效果可明显提升。因此注水开发过程中应综合考虑注入水毛细管数和储层岩石的润湿性,进而提高页岩储层的水驱油效率。

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T_(2)、纵向弛豫时间T_(1)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MRT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MRT6910仪器数据采集与处理特性,设计了适合于T_(2)-T_(1)以及T_(2)-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T_(2)-T_(1)和T_(2)-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。