多维核磁流体识别方法

   二维核磁共振测井通过孔隙流体中氢核数分布从一维核磁共振的单个T2弛豫变量拓展到二维核磁共振的2个变量(包括扩散系数D、纵向弛豫时间T1、磁场梯度G等),充分利用了核磁共振测井观测的信息。同时,二维谱可以更加直观的识别流体。


T2 -T1二维核磁流体识别方法

   T2 -T1二维核磁共振测井方法采用测量多组不同等待时间的多Tw脉冲序列来完成二维数据的采集。假设测量了s组不同等待时间的回波串,回波串幅度变化可表示为:

\[b_{is}=\sum_{j=1}^{m}\sum_{r=1}^{p}{f_{jr}\left(1-exp\left(-T_{W,s}/T_{1r}\right)\right)exp\left(-t_i/T_{2j}\right)+\epsilon_{is}} \ \ (1)\]

   其中,bis是等待时间为时,TW,s回波串的第i个回波的幅度;fjr为对应纵向弛豫时间是T1r和横向弛豫时间是T2j时的氢核数,εis为噪声,m是预先设置的按对数等间隔分布的T2j弛豫时间的个数,p是预先设置的按对数等间隔分布的T1r弛豫时间的个数。利用式(1)进行二维反演,求取 fjr,即可得到氢核数的(T2,T1 )二维分布。

   (T2 ,T1)二维核磁共振方法利用流体在T2 弛豫时间和T1弛豫时间的差异进行流体区分。在含气地层识别束缚水、可动水和气具有明显优势。同时在区分中等粘度的油和束缚水上,能够比双Tw测井方法识别更大范围粘度的油。但对于含稠油地层以及可动水和油的T2 分布重叠严重的地层应用效果不是很理想。


T2-D二维核磁共振测井方法

   谢然红等人则利用回波间隔不同的多条CPMG回波串来完成T2-D二维数据的采集

\[ b_{ik}=\ \sum_{j=1}^{m}\sum_{p=1}^{n}{f\left(D_p,T_{2j}\right)\exp{\left(-\frac{i\bullet D_p\left(\gamma G\ T_{Ek}\right)^2}{12}\right)}\exp{\left(-\frac{i\bullet T_{Ek}}{T_{2j}}\right)}}\ \ i=1,2,3\cdots\ \ (2)\]

   T2 -D二维核磁共振测井方法通过利用流体T2 弛豫时间和流体扩散系数的差异来进行流体识别的,解决了油水同层时油和可动水T2 分布重叠的问题。T2 -D方法的流体识别效果随着回波数据信噪比的增加而变好,在低粘度油层具有优势,但对于稠油层,T2 -D方法不能区分稠油和束缚水。


相关资料:

  1. 谢然红, 肖立志, 陆大卫. 识别储层流体的(T2,T1)二维核磁共振方法[J]. 测井技术, 2009, 33(1):26-31.
  2. 谢然红, 肖立志, 邓克俊,等. 二维核磁共振测井[J]. 测井技术, 2005, 29(5):430-434.
  3. 邹良志, 李伟, 刘清华. 二维核磁共振测井方法[J]. 国外测井技术, 2011(6):18-22.
  4. 胡法龙,周灿灿,李潮流,徐红军,周凤鸣,司兆伟.基于弛豫-扩散的二维核磁共振流体识别方法[J].石油勘探与开发,2012,39(05):552-558.
  5. 谢然红,肖立志.(T2,D)二维核磁共振测井识别储层流体的方法[J].地球物理学报,2009,52(09):2410-2418.
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