核磁共振錄井技術(shù)研究

肖得

摘 要：科技的發(fā)展使得各項(xiàng)能源的需要量都極大增加，對石油更是供不應(yīng)求。因此收集各個(gè)儲集層物性和儲集層流體性質(zhì)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，完善鉆井方案，改進(jìn)鉆井工藝，保障鉆井的順利實(shí)施刻不容緩。本文就核磁共振錄井技術(shù)的基本原理進(jìn)行簡單地分析，并闡述了該技術(shù)在不同的油田中的應(yīng)用情況，對儲層流體性質(zhì)、碎屑巖的儲物性質(zhì)、稠油儲層、區(qū)域物性 資料、低滲透儲層的評價(jià)各有不同，接著介紹了鉆井液在遇到不同儲集層時(shí)含油量、含氫量、含水量數(shù)值相應(yīng)地變化，最后對油田開采技術(shù)進(jìn)行美好的展望。

關(guān)鍵詞：核磁共振；錄井技術(shù)；巖屑

中圖分類號：P631 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）03-0143-01

1 核磁共振錄井技術(shù)的基本原理

核磁共振錄井技術(shù)就是對巖樣孔隙內(nèi)流體性質(zhì)和流體量進(jìn)行檢測，對巖石孔隙固體和流體之間的相互作用進(jìn)行分析，從而獲得儲層孔隙度、滲透率和油水飽和度等評價(jià)參數(shù)的技術(shù)。實(shí)測過程中通常會利用多種衰減信號疊加而成的T2衰減曲線探測巖石或流體中的氫核存在狀態(tài)和性質(zhì)，橫向弛豫時(shí)間根據(jù)氫核的自旋特征對流體性質(zhì)、油水含量以及流體的可動性、束縛性等信息進(jìn)行研究。一般來說，弛豫時(shí)間越長會導(dǎo)致孔隙越大，同樣油質(zhì)也會越輕；儲層孔隙均勻的時(shí)候表示弛豫的束縛階段與可動階段是連續(xù)的，反之就是存在溶洞或裂縫現(xiàn)象。

2 核磁共振錄井技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 用于識別儲層流體性質(zhì)

不同性質(zhì)的儲層流體會在核磁弛豫譜上響應(yīng)出不同的地理位置，這樣就可以輕而易舉地判斷出每個(gè)流體的性質(zhì)。為了給予不同儲存、不同地區(qū)及不同油品的不同儲層流體建立一個(gè)統(tǒng)一的初步標(biāo)準(zhǔn)，要通過對某個(gè)地區(qū)的油氣進(jìn)行試采，對物理特征、含油飽和度、核磁可動流體飽和度等參數(shù)進(jìn)行解釋與評價(jià)，最終歸納為圖表和條例簡單明了地進(jìn)行規(guī)范。

2.2 用于識別巖屑儲層物性

石油也分稠油稀油兩種，我們比較喜于開采稠油，而稠油的高粘度、高密度、低流動性的特征很容易在核磁共振錄井譜上反映出來，因?yàn)檫@些特征在不同程度上影響了核磁信號。弛豫時(shí)間也可以判斷出是稠油還是稀油，一般稀油的弛豫時(shí)間很短，核磁信號也弱，這導(dǎo)致了T2弛豫譜的形態(tài)變換顯著，而稠油的核磁信號有時(shí)候會與其他束縛流體信號相重合，因此檢測稠油要以實(shí)際測量數(shù)據(jù)為準(zhǔn)才能開展系數(shù)恢復(fù)的工作。

2.3 用于評價(jià)區(qū)域物性資料

在對巖隙流體物質(zhì)測量時(shí)，不能確定是區(qū)域單井還是區(qū)域多井，因此要具有能夠?qū)Ρ取㈩惐确治鰡尉镄栽u價(jià)資料的能力，并在此基礎(chǔ)上大膽猜測區(qū)域多井物性資料，以獲得完整的區(qū)域物性的情況，這對石油勘探開發(fā)評價(jià)具有一定推動促進(jìn)作用。

2.4 用于評價(jià)非碎屑巖

非屑巖儲層中油藏分布極為分散，不集中也不均勻，這是由于油田構(gòu)造條件不完善，構(gòu)造縫在各個(gè)不同油田中相互接連使得石油滲透率很高，但是另一方面，油田易生孔、生洞、生縫的特性又在一定程度上提升了油氣的儲存與運(yùn)輸能力。裂縫可以作為石油的儲存空間，雖然提高了儲層的滲透率，但是對火山巖石后期的溶蝕作用起到疏導(dǎo)作用。對于洞、縫的識別，核磁共振技術(shù)既可以判斷它的位置，還可以定量計(jì)算它的空間大小，因?yàn)榱芽p孔隙、溶洞孔隙比其他空隙要大，而且弛豫時(shí)間比其他空隙也要長上100ms左右，所以在孔徑分布上呈現(xiàn)中斷間隔的狀態(tài)。

2.5 用于評價(jià)低滲透儲層

在低滲透油田空隙微小、表面空隙較大、且粘土含量高導(dǎo)致流體受固體表面束縛力強(qiáng)的特點(diǎn)上，開采油氣會難上加難。所以要牢牢抓住束縛流體飽和度及可動流體飽和度這兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，清楚地了解儲層內(nèi)能流動流體的所占百分比，就孔隙度和滲透率兩個(gè)因素對低滲透油田進(jìn)行評價(jià)。在低滲透油田中，粗面巖儲層分布廣但是含油量低，而在基質(zhì)孔隙、縫和洞中含油量高，這就是稱之為低滲透油田的原因。并且粗面巖儲層中，孔隙度一般為7.89%，滲透率一般為0.09×10-3um2，可動流體占16.07%，核磁稱這種儲層為干層，這種干層的物性很差。

3 水基鉆井液中油氣水的基本特征與評價(jià)方法

3.1 基本特征

當(dāng)鉆遇油層時(shí)，鉆井液中含氫量會提升，含油量也會提升，而含水量會下降；當(dāng)鉆遇氣層時(shí)，鉆井液中含氫量下降，含水量也下降；當(dāng)鉆遇水層時(shí)，鉆井液中含氫量上升，含水量也上升。

3.2 評價(jià)方法

根據(jù)鉆井液含油量、鉆井液含水量、鉆井液含氫量三組數(shù)據(jù)，制作一個(gè)柱狀圖，確定好背景值，畫出折線圖分析變化趨勢，與真實(shí)結(jié)果相模擬，判斷鉆遇流體的性質(zhì)。例如，在氣層中，鉆井液中含氫量會少于3，含油量在-4～+4之間，而含水量會少于4；在油氣層中，含氫量小于1，含油量大于6.5；在油層中，含氫量大于6.5，含油量大于6.5；在水層中，含氫量大于2，含水量大于7.5；而當(dāng)在干層中，含氫量、含水量、含油量均在-1～+1之間浮動。因此當(dāng)鉆井液中含氫量小而含油量大時(shí)就可以判斷為油氣層，含氫量大含油量也大，則是油層。

4 結(jié)語

現(xiàn)代油田已經(jīng)經(jīng)歷了較長發(fā)展的時(shí)間，各項(xiàng)開發(fā)技術(shù)也得到了相應(yīng)的提升，而錄井技術(shù)從古至今仍然是油田技術(shù)中常用的，在錄井技術(shù)中加入核磁共振技術(shù)，這種創(chuàng)新讓測量的準(zhǔn)確度又上了一個(gè)臺階，浪費(fèi)在分析評價(jià)上的時(shí)間也相應(yīng)減少，成本上可以挪出更多的金額花在開發(fā)新技術(shù)上。核磁共振錄井技術(shù)對試采層的定位和判斷還是快速與精確的，但是仍有亟待提高的空間，因此相關(guān)技術(shù)人員還要結(jié)合實(shí)際情況，不斷探索和改進(jìn)，將油田開發(fā)事業(yè)推入輝煌的階段。

參考文獻(xiàn)

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