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核磁共振在石油領(lǐng)域部分案例分享【一】
用低場核磁共振研究氮凍融對不同煤階煤體物性改造
低場核磁法相較于傳統(tǒng)的壓汞法、氦氣滲透率法或吸附法,在煤孔隙度測量中展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢:無需對樣品進行破碎或壓實,僅需將樣品飽和水或探針液體即可進行檢測,這種無損的特性能夠最大程度保留樣品的原始孔隙結(jié)構(gòu),并且測試速度快,能夠在短時間內(nèi)獲取結(jié)果。
煤層氣的開采必須通過“排水?降壓?解吸?擴散?滲流”過程,使吸附氣轉(zhuǎn)化為游離氣才能產(chǎn)出,這一特殊賦存方式?jīng)Q定了吸附?解吸行為對煤層氣可采性的關(guān)鍵控制作用。
移動式全直徑核磁能夠檢測大尺寸巖心,全面描述強非均質(zhì)性儲集層的真實孔隙結(jié)構(gòu),代表性強,可以在巖心出桶的第一時間進行快速、連續(xù)、無損、高精度的一維T2、二維T1-T2核磁共振測量與資料快速處理解釋,從而得到近原位、高保真的測試數(shù)據(jù),在現(xiàn)場及時獲取可靠的地層孔隙度、孔隙結(jié)構(gòu)、流體性質(zhì)、含油飽和度等信息。
自由弛豫、表面弛豫和擴散弛豫3種不同的弛豫機制存在于巖石孔隙流體的核磁共振弛豫中,一般三種弛豫行為同時存在的。
核磁共振((NMR)是一種快速、無損的測孔技術(shù)。它通過測試飽和含氫流體巖心的核磁共振T2譜,獲得巖石物性和流體賦存狀態(tài)信息(孔隙度、滲透率、孔徑分布、可動流體占比等)。而表征全尺度孔徑分布的關(guān)鍵是確定橫向弛豫時間T2與孔徑r之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)C。
如何喚醒更多的油氣資源?如何做好油氣儲層的增產(chǎn)改造與保護評價?核磁共振作為一種先進的分析手段,在其中能發(fā)揮哪些作用?
二維核磁共振測井是將2D NMR波譜學(xué)的概念應(yīng)用到石油測井而發(fā)展起來的一種新的核磁共振測井方法。根據(jù)油水擴散系數(shù)的不同,在二維譜圖上實現(xiàn)油水信號的區(qū)分。隨著國內(nèi)勘探和開發(fā)的重點逐步轉(zhuǎn)移到深部和復(fù)雜油氣藏,二維核磁共振測井將是快速早期地判斷復(fù)雜油氣藏含烴前景必不可少的高新技術(shù)。
核磁凍融法測得的孔隙類型更多(包括開孔和閉孔),測試的孔徑范圍也更大,反映的孔徑分布信息更加完整。核磁凍融法不僅在煤的 “全孔隙”定量識別方面較常規(guī)測孔方法擁有獨特的技術(shù)優(yōu)勢,而且還具有不污染樣品,不破壞樣品結(jié)構(gòu),測試方便快速,制樣精度要求低等現(xiàn)實優(yōu)勢,因而是一種具潛力的可拓展應(yīng)用于非常規(guī)儲層孔隙測試的新方法。
利用核磁法確定頁巖孔徑分布具有兩大優(yōu)勢:一是不破壞巖心可多次重復(fù)測量;二是可進行全直徑巖心測量,能從宏觀尺度反映真實地下地層情況。
煤階不同對液氮增透效果也不同,主要受煤體初始孔隙度影響,一般情況下,增透效果:褐煤>無煙煤>煙煤。
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