核磁共振探测技术的应用与发展

本科毕业论文题目：核磁测井技术在辽河油田中

的勘探应用

学院：物理与电子科学学院

班级： 2010级物理二班

姓名：吴学玲

指导教师：闫红艳职称：助教完成日期： 2014 年 5 月31 日

核磁测井技术在辽河油田中的勘探应用

摘要：辽河油田是以石油、天然气勘探开发为主、油气深加工等多元开发为辅的大型联合企业，曾是我国第三大油田，在全国500家最大企业中位居前列。目前原油年开采能力1000万吨以上，天然气年开采能力8亿立方米。本文将对核磁共振测井技术在辽河油田实践生产应用方面进行介绍分析。核磁共振测井技术是利用测量地层中的氢核在地磁场的特性，应用于石油地质矿产勘察的一项新兴技术。核磁共振测井技术克服了传统旧有测井技术易受地层、岩性和水矿化度等影响探测结果的问题，有效地解决了油气藏的储层参数计算、储层物性评价、试油层位确定和完井措施的制订等问题。

关键词：核磁共振测井技术可控磁场辽河油田

目录

引言 (1)

1 核磁共振测井技术的原理与应用 (1)

2 核磁共振测井技术在辽河油田的实践应用介绍 (1)

3 核磁共振技术在油气藏储层等测量数据的分析及处理 (2)

3.1核磁共振测井技术在孔隙度参数等数据的分析 (2)

3.2核磁共振测井技术在油层、水层等方面数据的处理 (4)

3.3核磁共振测井技术判断油气藏油水层分布情况 (5)

3.4 核磁共振测井技术在稠油藏中的分析与应用 (7)

4总结 (9)

参考文献 (9)

引言

辽河油田所在地的地质条件复杂，盆地内有多种不同油品类型的含油层系，是一个复试油气田。油田含油气储层的岩性多种多样，不仅有第三系及中生界碎屑岩油气藏、火山岩复杂岩性油气藏，还有碳酸盐岩、石英岩、混合花岗岩等油气藏。多样的岩性、复杂的油水关系、复杂的地质条件，增大了核磁共振测井技术对储层评价、油气识别的工作难度，但与此同时也为各种测井新技术的推广应用提供了广阔的创新与提高空间。

辽河油田测井公司在1996年就已经开始引进核磁共振测井新技术，目前公司拥有1套MRIL-P型核磁共振测井仪和3套阿特拉斯公司产的MRIL-C/TP型测井仪。在油田矿产勘察中对各种类型储层的解释评价中得到了广泛的应用，目前在辽河油田内部已完成各类油气藏核磁共振测井200余口，取得了良好的地质勘察应用成果，为我国石油核磁共振测井技术创造了巨大的经济价值和地质探测技术的宝贵经验。

1核磁共振测井技术的原理与应用

核磁共振测井技术是利用氢原子核自旋形成的磁矩与外加磁场共同作用，氢核发生核磁共振后在自由进动过程中的衰减时间和振幅等特性来测量岩石内部含氢量的一种全新的储层评价及油气识别等方面的测井技术。核磁共振测井技术可以精确的测量、计算地层孔隙度、渗透率、含油饱和度等有关参数。[1]自旋回波法和预极化法是核磁共振测井技术常用的方法。预极化法在井下测量简便易行，自旋回波法可以显示出更为准确的结果，提高了信噪比，极大地增加了矿产勘查的成功率。

核磁共振测井技术在复杂油水关系、低孔低渗、低阻油气层、复杂岩性等疑难油气层问题的解决中可以发挥很大作用,从而达到了评价储层物性、判别流体性质和提高油气水综合符合率等一系列目的。从而为我国油气储藏矿产勘探和开发提供很好的技术支持，为我国的石油矿产能源建设和发展开创新的时代。

2核磁共振测井技术在辽河油田的实践应用介绍

核磁共振测井技术的使用可以预测产能，选择适用的测井参数，得到的核磁测井资料，能够大大推进测井技术在油气勘探、开发生产中的应用。核磁共振测井技术（NMRLT）在辽河油田油气储层解释评价中的实际应用主要体现在以下这几个方面：

1.确定油气储层孔隙结构形态、构成及分布。

2.地层有效孔隙度、自由流体体积等储层参数的分析与处理。

3.划分储层。

4.利用标准T2谱分布形态进行判断储层流体性质。

5.确定油气藏油水界面等。

3核磁共振技术在油气藏储层等测量数据的分析及处理

3.1 核磁共振测井技术在孔隙度参数等数据的分析

在油田储层评价中利用地层岩石的横向驰豫时间信息反映饱和水岩石的孔隙尺寸大小的分布等是核磁测井的最基本的应用。

核磁共振测井测得的地层孔隙度参数是指被观测区域内孔隙流体所含氢指数与孔隙度的综合反映。在对地层孔隙度的测井作业中，孔隙流体含氢指数对核磁共振孔隙度的影响与对中子测井的影响是相同的，对于孔隙度较低的油气储层，[5]观测的回波串信噪比会很低，从而会对估算孔隙度产生明显影响，出现高于地层实际孔隙度的情况。此时，作业过程中应该采用泥浆排除器，或者在资料处理时适当扣除Na﹢的影响。

下面就在辽河油田LH281井所测出的核磁孔隙度、空气渗透率、核磁渗透率等一系列测量参数进行整理，具体分析结果及图纸如下：

根据分析表明，在2123.19—2332.78m井段，砂岩储层岩心分析孔隙度12.6―27.4%，平均孔隙度21.43%；空气渗透率5―1007mD，平均渗透率257mD。该井段所测量出的核磁孔隙度为12.4―26.1%，平均孔隙度21.12%；核磁渗透率5.6―2019mD，平均渗透率332mD。在辽河油田281井的试井解释地层平均有效渗透率为354.56mD。

综合上面的数据分析与处理，可以得出以下一些结论：

1）在含气储层中，核磁共振孔隙度肯定偏小，主要是由于回波间隔、含氢指数以及等待时间等其它因素的多方面影响；

2）在稠油储层中，核磁共振孔隙度也一定偏小，也是由于含氢指数、回波间隔等多方面因素影响所致；

3）在轻质油和含水储层中，核磁共振孔隙度能够比较准确反映地层孔隙度；

4）在扩径井段，由于受井眼泥浆的影响，核磁共振孔隙度肯定会有所偏高；

5）在特别低的信噪比时，核磁共振孔隙度可能偏高；

6）在用浓度很高的盐水泥浆钻井时，Na﹢可能会使核磁共振孔隙度偏高；[5] 7）在钻井遇到泥浆质量成分比较复杂或泥浆质量含量较高时，采集模式和处理方法可使核磁共振测井孔隙度偏低或偏高。大部分情况下，这些影响都是可

以进行校正或消除的。