采用扩散和弛豫测井测量技术评估地岩的核磁共振系统和方法

摘要

本发明提出了关于水湿孔隙中油水混合物的扩散和核磁共振弛豫特性的简单的孔隙量级模型。除了使得对孔隙中混合流体的弛豫时间特性产生实际的理解之外，该模型还可以用于构成判读扩散测井数据的实用工具，即T2与D的相交曲线。将相交曲线上的数据点定位同时获得井孔附近的水饱和度和岩石孔径。对于轻油，表明T2主要是孔径的指示参数，而D主要由S_w控制。当油粘滞度和/或S_w降低时孔径“分辨率”降低。已经利用有限的数据对该模型进行了初步验证，将该模型应用于判读核磁共振测井数据是有前途的。本发明将孔径对孔隙流体的核磁共振响应的影响与流体饱和度对其的影响区分开的能力显示出T2与D测量组合方法相对于用于确定岩层中孔隙孔径和相关的储油层流体特性的标准T2测井方法的重要优点。

主权项

1.一种利用梯度核磁共振测井仪确定地质岩层中所含成分的方法，它包括以下步骤：向地质岩层中施加一个预定时间长度的极化梯度磁场；利用一个射频场激励所述地质岩层中全部粒子的原子核；测量表征所述地质岩层中全部粒子的自旋-回波弛豫的核磁共振信号；根据所测量的信号确定所述地质岩层的横向弛豫时间T2值；根据所测量的信号确定所述地质岩层的限制扩散系数D值；和根据所述的T2值和所述的D值推算出所述地质岩层的其他岩石物理学特性，并将所推算出的特性以人类可读的方式显示出来，所述岩石物理学特性包括以下的一种或多种：水和碳氢化合物饱和度级别，渗透率，孔隙大小和孔隙大小分布，石油粘滞度，岩层电阻率因数F，孔隙率和生产率，其中，推算步骤包含将所测量的核磁共振信号模型化为叠加由岩层的水饱和度参数SW加权的对应于水成分的信号和对应于石油成分的信号的步骤。