核磁共振测井典型方案的研究

研究了几种典型的核磁共振测井方案，综述典型方案的工作方式，提出一种计算方法估算方案的信号幅值，并且比较方案的优缺点，最后展望核磁共振测井发展趋势。     

核磁共振测井在低孔低渗油气层识别中的应用

核磁共振测井具有常规测井无法比拟的优势，它可直观准确地提供储集层的孔隙度、渗透率，区分可动流体和束缚流体．根据差谱分析可以定性的识别油水层．通过求解地层的束缚流体饱和度，结合电阻率测井，采用阿尔奇饱和度解释模型，进行了油(气)层的识别和含油(气)饱和度的计算，从而拓宽了核磁共振测井资料的应用范围，为低孔低渗油(气)层的评价提供了一种新的途径．     

泥页岩储层孔隙度测量方法分析与评价

泥页岩属于非常规储层，孔隙度普遍小于10%,渗透率普遍低于1 mD。低孔低渗的特征致使常规实验方法和测井解释方法难以准确获取其孔隙度值。这里选取沧东凹陷孔二段泥页岩样品，对其孔隙度分别进行压汞法、气测法、液测法以及核磁共振法的测量，并将核磁共振实验与核磁共振测井的孔隙度值进行对比。结果表明，核磁共振技术是获取泥页岩孔隙度相对适用的方法，高精度核磁共振仪器在选择较小回波间隔(T_E=0.1 ms)的条件下，可测得更为全面的泥页岩孔隙度值。在有机质含量较高(TOC≥9%)的泥页岩层段，核磁共振测井信噪比呈现出一定的相关性，低信噪比可能是造成核磁共振测井获取孔隙度值偏高的原因。因此在实际测井评价过程中，要考虑信噪比的影响。     

裂缝型储层流体类型识别技术——以辽河盆地大民屯凹陷中—新元古界潜山储层为例

裂缝型储层流体类型识别一直是国际测井界急待解决的难题。在对流体类型影响因素分析的基础上，采用三种识别流体类型的方法，即核磁共振测井法、常规测井法和产液剖面法，在辽河盆地大民屯凹陷中一上元古界潜山储层流体类型的识别中，取得了良好的地质应用效果，识别的符合率达到了88％。理论研究和实际应用结果均表明，在地层有效孔隙度适宜的情况下，应用核磁共振测井识别流体性质的效果比较直观和明显，核磁共振测井应用于裂缝型储层流体类型识别是有效和可靠的。对于常规测井，认识到不同流体类型与电阻率比值的高低、粘土含量的多少以及孔隙度的大小等密切相关，并提出了综合这三项因素的流体类型识别参数FTI。FTI接近干O，代表干层；FTI接近干1，代表油层；低产油层的FTI值介干油层与干层之间。实践表明该参数应用效果良好。产液剖面法可与前两种方法配合使用，相互印证。     

利用测井资料计算阳离子交换量Qv的方法对比

为了准确计算泥质砂岩储层的Q_v,提出了利用核磁共振测井计算Q_v的方法,通过对56块同时具有阳离子交换量和孔隙度、渗透率数据的岩心样品的分析,建立了阳离子交换量与综合物性指数的关系模型。为了解决准确而连续地计算综合物性指数的问题,提出了利用核磁共振测井横向驰豫时间几何平均值求取Swanson参数、进而利用Swanson参数获取综合物性指数的方法。同时利用核磁共振测井法、自然伽马测井相对值法、自然电位测井图版法3种计算Q_v的方法对准噶尔盆地南缘4口井资料进行了处理,并对处理结果作了对比分析。结果表明：在泥质砂岩厚层段,3种方法都可以简单而有效地计算Q_v。与岩心资料相比,核磁共振测井法计算的相对误差为13%,自然伽马测井法计算的相对误差为19%,自然电位测井法计算的相对误差为22%;在砂泥岩薄互层,用核磁共振测井法计算的Q_v比其它两种方法计算的结果更为可靠,更能反映地层的真实情况。     

裂缝型储层流体类型识别技术--以辽河盆地大民屯凹陷中-新元古界潜山储层为例

裂缝型储层流体类型识别一直是国际测井界急待解决的难题。在对流体类型影响因素分析的基础上，采用三种识别流体类型的方法，即核磁共振测井法、常规测井法和产液剖面法，在辽河盆地大民屯凹陷中-上元古界潜山储层流体类型的识别中，取得了良好的地质应用效果，识别的符合率达到了88％。理论研究和实际应用结果均表明，在地层有效孔隙度适宜的情况下，应用核磁共振测井识别流体性质的效果比较直观和明显，核磁共振测井应用于裂缝型储层流体类型识别是有效和可靠的。对于常规测井，认识到不同流体类型与电阻率比值的高低、粘土含量的多少以及孔隙度的大小等密切相关，并提出了综合这三项因素的流体类型识别参数FTI。FTI接近于0，代表干层；FTI接近于1，代表油层；低产油层的FTI值介于油层与干层之间。实践表明该参数应用效果良好。产液剖面法可与前两种方法配合使用，相互印证。     

超临界状态CO2含量半定量评价及流体识别 ——以巴西桑托斯盆地盐下为例

巴西桑托斯盆地盐下白垩系储层埋深4000～6000 m,流体性质极为复杂,流体类型识别困难.基于CO2不含氢元素及其超临界状态下与油密度相当的物理特性,选取反映流体含氢指数的中子测井、随钻核磁共振测井与电缆核磁共振测井及密度测井,在有随钻核磁共振测井情况下通过密度孔隙度-电缆核磁共振总孔隙度与随钻核磁共振总孔隙度之间的...     

核磁共振测井技术在埕岛地区的应用

本文以埕岛地区埕北30潜山为例，研究了核磁共振测井在地层有效孔隙度、渗透率，可动流体体积和束缚流体体积等参数解释中的应用。     

井中电磁法研究的最新进展

介绍钻井开发与开采过程中３种最新方法－扩展感应测井,跨孔电磁感应测井和核磁共振法－的应用情况,尽管这些方法的应用实例还较少,但是这些具有较大发展潜力的方法将会在未来的油气井开发与开采市场中占据越来越重要的地位。     

核磁共振作为标准孔隙度工具在SanJorge盆地的测井响应与应用

回顾了自１９９５年６月在ＳａｎＪｏｒｇｅ盆地引进核磁共振测井以来的应用情况。至今,Ａｔｌａｓ公司采用Ｎｕｍａｒ珠磁共振成像测井仪,斯伦贝谢公司采用组合磁性共振测井仪共进行了４００次测井,共对２０００多个层位进行了射孔和生产测试。     

利用核磁共振和双频电阻率测井评价高矿化度地层水淹层

中原油田原始地层水矿化度很高,注入水矿化度一般低于原始地层水矿化度.根据水驱油岩电实验可知,有的储层水淹后电阻率呈"U"字形变化,其变化规律随注入水和原始地层水的矿化度比值及储层孔隙结构的不同而发生变化,使得电阻率判断储层含油性存在多解性,增加了常规测井资料识别水淹层的难度.核磁共振和双频电阻率测井新技术具有受岩性和矿化度影响小的优势,在水淹层识别上具有独到之处,在一定程度上弥补了常规测井技术的不足.通过实际应用,探讨了核磁共振和双频电阻率测井资料在中原油田高矿化度地层水淹层中的评价方法,取得良好效果,为测井新技术推广应用于水淹层评价起到了借鉴作用.     

瓦斯压力对煤系页岩瓦斯吸附特性影响核磁共振谱试验研究

瓦斯压力是影响煤系页岩瓦斯吸附特性的关键因素。以阜新高瓦斯矿井清河门矿煤系页岩为研究对象,采用低场核磁共振（NMR）谱技术,通过向放有试样的夹持器中不断充入瓦斯,模拟煤系页岩瓦斯集聚赋存过程。以核磁共振T2谱幅值积分作为反映瓦斯吸附量定量化指标,从微细观角度定量研究瓦斯压力对吸附态和游离态瓦斯量影响规律。试验结果表明,（1）两个截止阈值确定了吸附态和游离态瓦斯T2谱曲线范围;（2）瓦斯压力对煤系页岩吸附态和游离态瓦斯增量均有显著影响。吸附态瓦斯增量变化受控于煤系页岩和瓦斯分子间作用力,而游离态瓦斯增量则主要与煤系页岩孔隙结构有关;（3）吸附态瓦斯量与瓦斯压力间关系符合朗格缪尔等温吸附方程,而游离态瓦斯与瓦斯压力呈3次函数关系;（4）以瓦斯T2谱均值变化幅度定量描述孔隙平均半径扩胀变形程度,随瓦斯压力增加,煤系页岩中～大孔隙结构均发生显著扩胀,平均半径增加1.47倍,而微孔隙结构尺寸未见明显变化。     

Full-Sized Pore Structure and Fractal Characteristics of Marine-Continental Transitional Shale: A Case Study in Qinshui Basin,North China

Based on 10 shale samples collected from 4 wells in Qinshui Basin,we investigate the full-sized pore structure and fractal characteristics of Marine-Continental transitional shale by performing organic geochemistry,mineralogical composition,Nitrogen gas adsorption(N_2 adsorption)and Nuclear Magnetic Resonance(NMR)measurements and fractal analysis.Results show that the TOC content of the shale samples is relatively high,with an average value of 2.44wt%,and the thermal evolution is during the mature-over mature stage.The NMR T_2 spectrum can be used to characterize the fullsized pore structure characteristics of shale.By combining N_2 adsorption pore structure parameters and NMR T_2 spectrums,the surface relaxivity of samples are calculated to be between 1.7877 um/s and 5.2272 um/s.On this basis,the T_2 spectrums are converted to full-sized pore volume and surface area distribution curves.The statistics show that the pore volume is mainly provided by mesopore,followed by micropore,and the average percentages are 65.04%and 30.83%respectively;the surface area is mainly provided by micropore,followed by mesopore,and the average percentages are 60.8004%and39.137%respectively;macropore contributes little to pore volume and surface area.The pore structure characteristics of shale have no relationship with TOC,but strong relationships with clay minerals content.NMR fractal dimensions D_(micro) and D_(meso) have strong positive relationships with the N_2 adsorption fractal dimensions D_1 and D_2 respectively,indicating that D_(micro) can be used to characterize the fractal characteristics of pore surface,and D_(meso) can be used to characterize the fractal characteristics of pore structure.The shale surface relaxivity is controlled by multiple factors.The increasing of clay mineral content,pore surface area,pore surface fractal dimension and the decreasing of average pore size,will all lead to the decreasing of shale surface relaxivity.     

探查地下水的新方法——地面核磁共振找水方法的应用研究

地面核磁共振方法是应用地球物理中新发展起米的一种直接找水方法,它利用水中的氢核在一定频率的外场作用下产生核磁共振现象实现对地下水的探测。对测量所得的NMR信号进行分析处理,可以确定地层的含水量、厚度和深度以及平均孔隙度。由于NMR信号微弱、信噪比低,因此所获资料需要进行综合解释和联合反演以提高反演解释的可靠性。以中国地质大学核磁共振科研组在西北某油田的找水工作和国外学者相关的研究成果为例,证实了这一研究方法的可靠性。     

核磁共振地下水勘查的模拟退火反演

简要地介绍了NMR找水的理论方法,分析了核磁共振找水对于不同含水层的正演计算方法,并用模拟退火反演方法对一维含水模型进行反演,给出了三个不同含水层模型的模拟退火反演效果图。经对比验证,该方法在技术上是可行的,在理论上给出了对NMR反演进行改进的可行性方法。     

核磁共振地下水探测技术在水源勘察及确定地下咸淡水界面中的应用与研究

地面核磁共振找水技术是目前世界上唯一的直接找水方法.笔者通过该技术在内蒙古五原县乡镇安全饮水工程水源勘察中的应用,对如何确定地下咸淡水界面开展了研究工作.通过所获得的解译成果与钻孔资料的对比,认为在依据区域水文地质资料的基础上,用该技术确定地下咸淡水界面位置较为准确;在无区域水文地质资料的情况下,单以核磁共振解译成果能...     

地面核磁共振找水方法在花岗岩地区的应用

文章简要地阐述了地面NMR方法的直接找水原理、特点以及仪器组成、测量质量的控制。通过在花岗岩地区的找水实践，说明了该方法的可行性和优点，最后总结了影响NMR信号采集和NMR信号解释结果的因素及解决办法。并提出了几点建议及今后的研究方向。     

高精度地面核磁共振数据正演计算

为高精度、快速地完成地面核磁共振信号的正演模拟,借助连分式插值技术对积分核函数利用尽可能少的节点上的值进行插值计算。核函数的积分采用高斯求积公式。对自由空间中单层含水层地面核磁共振响应的数值模拟结果表明,结合插值与高斯积分,能精确、高效地获得地面核磁共振信号。     

非饱和渗流对滑坡稳定性的影响研究

库水位下降对滑坡的稳定性具有较大影响。提出了土水特征曲线的多项式约束优化模型和一种新的溢出面边界条件约束函数,并用ANSYS的APDL语言编制了饱和－非饱和渗流程序。以赵树岭滑坡为例,首先利用核磁共振（NMR）技术和钻孔资料建立该滑坡的物理模型,然后模拟了长江水位以不同速度从175 m下降到145 m时该滑坡的渗流场,对每种工况不同时刻的滑坡稳定性进行了计算。实例分析结果表明,库水位下降过程中稳定性系数会出现极小值,库水位下降速度越大,稳定性系数极小值越小,出现极小值的时刻也越早。     

冻融岩石核磁共振检测及冻融损伤机制分析

以花岗岩为岩样在最低冻结温度为-40 ℃、融化温度为20 ℃的条件下对5组岩样开展了冻融循环试验,最高累积冻融循环次数为100次,并采用核磁共振（NMR）技术检测岩样内部损伤变化。试验结果表明,冻融作用会对岩石内部造成损伤,循环次数达到一定值时岩样表面产生明显裂纹;NMR T2谱图和成像结果表明,冻融作用使岩样孔隙结构重新分布,孔隙数量随循环次数增加而增加,产生裂纹后T2曲线信号幅度发生显著变化。最后使用损伤力学原理对花岗岩冻融损伤机制进行探讨,得到材料连续性与孔隙率的损伤关系、有效应力与孔隙率的关系表达式,并以岩样核磁共振结果为基础,得出其有效应力与循环次数的表达式。