核磁共振錄井技術在石油工程中的應用

張宵野

摘 要：在石油的查看以及開采程序中，核磁共振措施獲得了普遍的運用。這種措施包含以下幾個部分：隨鉆、錄井、測井、辨別流體模塊樣式的底層檢查等核磁共振措施。在石油的開采程序中施展著日益關鍵的用途。文章主要從核磁共振措施的理論解析著手，對核磁共振錄井措施在存儲物性評估地層等部分使用的方案開展解析，關鍵對儲存物性評估開展具體講述，進一步解釋了核磁共振錄井措施對石油項目部分有著日益關鍵的位置以及用途。

關鍵詞：核磁共振技術；石油工程；錄井；儲層物性評價

引言

伴隨著石油業(yè)的前進，油田查看開采的范疇持續(xù)擴張，錄井業(yè)也隨之有了新的前進機會。在承襲以及開展以往錄井優(yōu)點措施的過程中，人類憑借措施發(fā)展以及科學技術改革，持續(xù)拓展錄井業(yè)新的服務范疇，開采出新的利益成長點。當前，錄井工藝以開展成以往石油業(yè)以及信息措施相綜合的集化學、電子資料、電、聲、磁、機器為整體的全面措施，牽扯到石油地況、鉆井項目、地球化學以及物理、傳感措施、信息處置以及運送等很多科目、很多范疇的現(xiàn)代化專業(yè)措施，其特征是信息化以及智能化。

身為一項新的科技，在上世紀末核磁共振就已經(jīng)被普遍的運用到石油地況以及石油項目的探索部分。它對信號的測驗有著顯著的優(yōu)點，就是能夠不會因固體骨架等遇到干擾，擁有安穩(wěn)性質(zhì)同時信息豐厚。并且，可以有選擇的對物體開展檢測，能夠檢測的更準確，在檢測的程序中可以更清楚的辨析出油、氣、水等在核磁共振部分存在顯著的不一樣，防止在以往方式中的不足。以往的行為是經(jīng)過對外形模子的使用開展的，會遭到巖性、井眼以及地層水礦化的作用。尤其辨別情況以及儲存位置的評估都在使用核磁共振之后獲得了處理。全部這些措施的運用，能夠更加精準的評估地層油氣構造，計算的儲存量更加科學，對產(chǎn)層的構造估算更加精準，推動了油氣田的開采量。

1 核磁共振技術的基本原理

人類在不一樣的范疇中都運用了核磁共振措施，在石油項目部分的運用和別的部分存在著很大的差距。在石油項目部分，這項措施充分使用核磁對油水開展檢測以及解析，最后解析出油水在地層以及巖石中是什么樣的形式以及狀況留存的。能夠把原子核劃分為兩類：有自旋以及無自旋特征兩種。有自旋的原子核中其氫核具有正電荷，因此擁有電性，而且能夠自旋，因此自旋特性的原子核中的氫核和具備磁性的磁針相似。在一個永恒穩(wěn)定的磁場中，因受到外界的作用，在氧原子核內(nèi)部就會出現(xiàn)核磁共振。

出現(xiàn)核磁共振氫核中一起出現(xiàn)共振，氫核活躍到高能狀況時能量不會降低，致使經(jīng)過輻射譜線的形式想要回到低能狀況是實現(xiàn)不了了，關鍵是由于氫核收取的能量不多。之前收取的能量沒辦法再從高能狀況轉變到低能狀況時輻射出去，這個程序就是弛豫程序。流體所在的位置空隙情況還有巖樣的滲透性都對流體出現(xiàn)核磁共振的弛豫時間存在很大的作用。這樣從流體數(shù)據(jù)、滲透性以及砂巖孔縫大小等系數(shù)，在核磁共振措施的協(xié)助下，能夠獲取比較精準的檢測資料。

2 核磁共振測量中的參數(shù)

核磁共振措施在石油項目獲取了普遍的使用，要準確解析其用途，第一要先搞清楚這項措施的檢測系數(shù)。必須要了解檢測系數(shù)，才可以推動核磁共振措施獲取真正的施展。其關鍵檢測系數(shù)包含：巖石滲透性，巖石孔縫狀況，含有飽和狀況，巖石能流動物體等。巖石中存在的流體和原子核從激發(fā)狀態(tài)回復到平衡排列狀態(tài)是成正比的。所以，要想獲取巖石孔隙狀況，就要適當?shù)牧私獬谠r間的長久。巖石孔隙散步狀況，在弛豫時間譜中能夠展示出來。如果孔縫太小，會因為毛管力的限制流體可能會無法流動。所以，要對弛豫設定一個有關的范圍，才可以對孔縫開展熟悉人事。假如弛豫時間要比孔隙流體的弛豫時間就，就會被管制住，叫做束縛流體，反之則稱作可動流體。按照遮蓋滲透情況以及孔縫之間的聯(lián)系，能夠經(jīng)過對數(shù)據(jù)開展解析運算，以便使用弛豫時間譜，最后能夠得到比較精準的滲透性數(shù)據(jù)。把油以及水杯的氫原子提取是很難的，使用核磁共振措施，能夠檢測含油狀況。

3 核磁共振錄井技術在石油工程中廣泛的應用

核磁共振錄井技術是根據(jù)核磁共振原理測定巖石孔隙流體中氫原子核的核磁共振信號強度及流體與巖石孔隙固體之間的相互作用來獲取孔隙度、滲透率、流體飽和度、流體性質(zhì)以及可動流體、束縛流體等物性參數(shù)的技術。該項技術在室內(nèi)儲層評價、開發(fā)試驗研究得到了廣泛應用，在油氣田勘探開發(fā)的研究與生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。核磁共振技術被認為是迄今為止的最接近滲流機理的一種錄井方法。憑借著在測量滲透率方面明顯的優(yōu)勢。一方面核磁共振技術首先減少了誤差的存在，特別是在實際測井的信噪比較低的情況下，滲透率的計算準確度提高。核磁共振技術局域明顯的優(yōu)越性，在地質(zhì)應用方面取得了重要的效果，主要是因為對提高滲透率的計算精度有很大的作用。作為計算油氣儲量的一個重要參數(shù)，含油氣飽和度也是非常重要的一個環(huán)節(jié)。油藏的高度、孔隙的結構、流體性質(zhì)和巖石的物性等因素影響了含油氣的飽和度。通過核磁共振技術得到的含油氣飽和度與巖樣內(nèi)的含油量和總液量之間的比例是常數(shù)。

針對油藏，核磁共振錄井通過對一個巖樣（巖心、巖屑或井壁取心）的核磁共振測量，即能夠快速、準確地獲得總孔隙度、有效孔隙度、絕對滲透率、含油飽和度、含水飽和度、可動流體飽和度、可動油飽和度、可動水飽和度、束縛流體飽和度、束縛油飽和度、束縛水飽和度等多項物性參數(shù)，進一步分析還可對原油黏度、巖石潤濕性等進行測量。對于氣藏，核磁共振錄井能夠獲得總孔隙度、有效孔隙度、絕對滲透率、含水飽和度、含氣飽和度、可動水飽和度、束縛水飽和度等物性參數(shù)。將核磁共振技術分析所得出的物化參數(shù)應用于鉆

井現(xiàn)場，及時分析巖心、巖屑和井壁取心，具有用量少、速度快、一樣多參、準確性高、連續(xù)性強、可隨鉆分析等常規(guī)巖心分析和測井所不可完全替代的優(yōu)點。在劃分和評價有效儲層、指導現(xiàn)場鉆進、為完井討論及完鉆測試提供數(shù)據(jù)等方面極具意義，因而在石油天然氣的勘探與生產(chǎn)中作用巨大。

核磁共振錄井措施擁有非常普遍的前進范疇以及運用前程。這種措施在改善以及前進的過程中還必須增強下面的作業(yè)：增強鉆井現(xiàn)場運用的普遍以及擴張；研發(fā)使用安穩(wěn)性強、工作效率快、精準性高、體型小的新式設備；使用差譜、移譜等很多形式開展信息說明，提升說明精準性；增強檢測說明系數(shù)的數(shù)量以及精準性。

4 結束語

當前錄井措施正面臨著巨大的挑戰(zhàn)以及機會同時存在的前進時機，油氣檢查開采的前進以及有關行業(yè)措施的前進，為錄井措施供應了開闊的前進范疇。以錄井資料為重點，很多錄井措施為根本，創(chuàng)建以及持續(xù)改善現(xiàn)在錄井措施系統(tǒng)，促進錄井措施以及有關新措施密切相連，相互輔助，會昭示其頑強的生命力以及運用意義。

參考文獻

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