低場核磁共振技術在常規巖心分析中的應用解決方案【石油能源應用第一彈】
瀏覽次數：4373 發布日期：2017-2-8
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低場核磁共振技術在常規巖心分析中的應用解決方案【石油能源應用第一彈】 |
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巖心分析是認識油氣層地質特征的必要手段，巖石作為一種多孔介質材料，其內部的孔隙結構、孔內分子的運動狀態、反應過程等現象以及現象之間的相互關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已經成為快速測量巖石物性參數的重要手段，其適合于實驗室研究和油田現場應用，受到石油行業的廣泛重視，應用領域日益廣泛。 |
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基本原理：
低場核磁共振技術利用油氣或者水中的氫原子核在磁場中具有共振并能產生信號的特性來探測油、氣、水及其分布和巖石物性參數。巖石中，不同大小的孔隙喉道構成巖石孔隙，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；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。 |
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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、綠色等諸多優勢。 |
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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、巖心高溫高壓驅替實驗
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測試方法 |
優點 |
缺點 |
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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，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構特征
2、測試時間久
3、測試結果受所選模型影響，準確度差異大
4、孔隙分布測定中無法區分喉道與孔隙本身 |
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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、整個孔隙尺度內表征都相對準確
4、可獲得較為準確的孔隙結構圖像 |
順磁性物質對信號的影響較大 |
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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、測量的孔隙最大開口尺寸，孔吼存在使得測量孔徑分布偏離 | |
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