核磁共振介绍

流体 类型 盐水 轻质油 天然气
含氢指数 IH 1 1
0.38
扩散系数 D(×10-5cm2/s)
7.7 7.9 100
纵向弛豫时间 T1(ms) 1～500 5000 4400
横向弛豫时间 T2(ms)
0.67～200 460 40
因此，不同孔隙结构、储层流体或相同孔隙结构与储层流体 条件下，不同测井参数将会获得不同的 T2分布，从而识别储层 流体性质。
核磁共振测井 介绍
四川石油管理局测井公司
目录
一、核磁共振测井简介
1. 核磁共振测井仪 2. 核磁共振测井的应用情况
二、核磁共振测井基本原理 三、核磁共振测井参数选择及质量控制 四、核磁共振测井地质应用效果分析
1. 复杂岩性地层中的应用 2. 低阻油气层中的应用 3. 流体性质判别中的 应用
五、核磁共振处理软件简介 六、实验介绍 七、结束语
SWACT所对应的T百度文库范围：
SWACT TW(秒)
0.75
1.2～1.4
1.5
2.7～2.9
3.0
5.4～5.9
5.0
9.4～9.8
6.0
11.4～11.9
iV. 回波数
根据等式TW=2×SWACT-(#Echos×TE)来确定回波 数(#Echos)，其中TE的单位是微秒。
v. 测速
受多重因素的控制，如Q(质量因子)值、TW、采 样率等。
探测区域
灵敏区域
? MRIL-C型仪技术规格 长度(标准T2测井方式)：34.0ft(10.36m) 重量：1400lb(635.0Kg)—6”探头
1300lb(589.7Kg)—4.5”探头 外径：6”(152.4mm)—6”探头
4.5”(114.3mm)—4.5”探头 最高温度：310℉(155℃) 最低温度：-20℃ 最大压力：20,000psi(137.9MPa) 最小井眼：5”(用4.5”探头) 最大井眼：12.25”(用6”探头) 推荐测速：5～30ft/min 泥浆电阻率要求：>0.02Ω·m
一、核磁共振测井简介
提供：
? 多种孔隙度信息
总孔隙度、粘土束 缚水体积、毛管束 缚水体积、可动流 体体积
? 孔隙尺寸
? 渗透率
附图3-3-3 砂岩中几种不同孔隙度和渗透率对应的 T2分布谱
1. 核磁共振测井仪及测井结果
井眼
测井方式：居中 纵向分辨率：1.2m(24in) 探测区域：12～16in圆柱壳
iii. 等待时间TW
对于标准T2测井方式及ΔTE测井方式在目的层段
选择含流体、低泥质含量的高孔段进行(不要在气层
及干层中进行)，两次测量MPHI比值小于等于0.95时
，选择短的TW值作为等待时间。如果采用ΔTW测井方
式，则选用两种长短不同的TW测井。实际操作过程中
，是通过设置SWACT来指定TW的。以下列出不同的
2. 测井方式及测井参数选择
对于MRIL-C 型仪： 1）选择测井方式 i.标准T2测井 ii.ΔTW测井 iii.ΔTE测井 MRIL-C/TP 型仪是 C型仪的改进型，它除具 有C型仪器的功能外，主要增加了总孔隙度测井 方式，通过利用回波间隔 TE=0.6ms ，从而获得 包括粘土束缚水在内的总孔隙度信息。
2）选择测井参数
测井参数 (主要是工作频率、回波间隔 TE、等待 时间TW、回波数、测速等 )的选取取决于环境及地层 。
i. 工作频率
在目的层段的高孔段进行频率扫描 (Frequency Sweep)来确定工作频率。
ii. 回波间隔TE
对 于 标 准 T2 测 井 方 式 及 ΔTW 测 井 方 式 ， TE 选 1.2ms；对于ΔTE测井方式，TE选2.4ms或3.6ms。
Q值主要与泥浆电阻率有关，以下列出不同泥浆
电阻率下的增益范围及其相应的测井Q值：
泥浆电阻率
二、核磁共振测井基本原理
原子核的磁性
磁极子
氢核
? 核磁共振流体性质判别理论基础
核磁共振测井测量的岩石中孔隙流体的横向弛豫时间 T2，它由三部 分组成：体弛豫T2B、表面弛豫T2S及扩散弛豫T2D,即：
1? 1 ? 1 ? 1 T2 T2B T2S T2 D
?
1 T2B
MRIL-C 仪 及探测区域
MRIL-Prime 仪 及探测区域
测井方式：偏心 纵向分辨率：6in 探测区域：
1.3~3.2cm 体积域
灵敏区
核磁测井结果
一、核磁共振测井简介
2. 核磁共振测井的应用情况
核磁共振测井在四川的应用始于 1998年 4月，斯仑贝谢 CMR在白马8井的测井作业。
1998年6月15～17日斯伦贝谢公司 MAXIS 500 与四川测井公司 5700先后在白马 5井进行了核磁共振测井，这是四川测井公 司引进阿特拉斯磁共振成象测井 (MRIL)后 首次在川测井作业。随后， CMR在白马庙、 渡口河、铁山坡等构造进行了测井； MRIL 则在八角场、铁山坡等构造及江汉、新疆 准南、青海、河南、中原等外部油田进行 了测井作业。
?
?2
S V
?
D (?GT E ) 2
12
式中：T2—横向弛豫时间； T2B—体弛豫； T2S —表面弛豫； T2D―扩散弛豫； ρ2—表面弛豫强度，表征岩石颗粒表面弛豫能力； S/V—孔隙比表面；
D—流体扩散系数；
γ―质子的旋磁比；
G—梯度磁场强度；
TE—回波间隔。
由于不同储层流体具有不同的核磁共振特性参数 (见以下列 表)，
(短回波间隔 ) 盐水 -> 气->
(长回波间隔 )
(短回波间隔 )
盐水 -> 油->
(长回波间隔 )
用相移谱法识别气和水
用相移谱法识别油和水
用相移谱法识别油、气、水
长恢复时间 短恢复时间 差分谱
<-盐水 <-气 <-油
用差分谱法判别油气水
三、核磁共振测井要求、 参数选 择及质量控制
1. 测井要求
测井前应做好充分准备，了解井斜、钻头尺 寸、泥浆电阻率等重要参数，同时需了解测井目 的。
对于MRIL测井仪,若钻头尺寸为8.5”以上，则 选择6”探头；若钻头尺寸为 6”,则选择4.5”探头。 温 度 不 得 低 于 -20℃, 泥 浆 电 阻 率 必 须 大 于 0.02ohmm ，否则应考虑改变泥浆性能，以提高泥 浆电阻率。在条件许可的情况下，尽量增高泥浆 电阻率或使用泥浆排除器，以便提高信号增益， 提高测井信噪比，从而提高测井精度。