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摘 要：石油作为一种重要的工业能源,对我国工业发展有着重大影响.我国工业发展促进了我国石油开采行业的发展,在我国,石油主要分布在地下层,而对于是有开采,就必须对石油进行测井技术.本文对核磁共振在石油测井中的应用进行了相关的分析.

关 键 词：核磁共振石油测井应用

引言

我国地势复杂,地形结构多样等多种因素增加了我国石油钻井的难度,在钻到一定深度后就必须进行测井工作,以获得各种石油地质以及工程技术资料作为油田开发的原始资料.石油在我国工业发展过程中有着举足轻重的作用,为了保障我国工业的稳定发展,加大石油的开发显得非常重要.而石油测井作为石油开发前的一项重要工序,要想保障石油测井质量,就必须利用先进的科学技术为其提供技术保障.

一、核磁共振的概述

核磁共振是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程.核磁共振主要是由原子核自旋运动所引起的[1].不同的原子核,自旋运动的情况也会不同,原子核在自旋运动中,自旋量子数大于零的时候,就会产生NMR信号,在磁场周围,核磁矩受到力矩的作用,像在磁场周围有规律的进行运动,当磁场守卫磁力发生变化时,核磁矩就会发生共振吸收现象,产生磁共振.

二、核磁共振在石油测井中的应用

1.核磁共振在测井流体识别上应用

对石油测井的目的就是为石油开发提供数据和资料,保障石油开发的安全.而在石油测井中,井眼直径的大小与测井流体体积有着重大关系,井眼直径越大,围绕测井仪器的流体体积越大.为了减少流体对测井的影响,利用核磁共振,不仅可以对测井流体进行识别,同时还能保障测井数据的准确性[2].在核磁共振中,差谱法是早期对核磁共振双Tw测井资料进行定性分析的方法,差谱法通过反演在不同时间段里的两个回波串中得到对应的孔谱,根据核磁共振的工作原理,用长等待时间的兀谱减去短等待时间的兀谱,得到差谱,在一般情况下,气在差谱的中部,反映了气的扩散弛豫特征而不是体积弛豫特征,轻质油分布在差谱的后部,如果储层中无油气,则无差谱信号,该方法大多用来定性判别地层中轻烃的存在.

2.核磁共振在测井深度௚

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在测井过程中由于多种因素会造成测井深度存在很大的误差,从而直接影响测井资料的质量[3].影响测井深度的主要因素有测井速度、测井仪器、测井过程中电缆张力的差异等,为了减少测井误差,保障测井深度的准确性,核磁共振利用核磁矩,吸收自选运动中产生的射频脉冲能量,当原子核从低能态跃向高能态时,磁场周围的平衡状态就会发生变化,当脉冲能量与磁场垂直时,就能对井深度产生感应电流信号,从而计算出井深度.

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3.核磁共振在测井孔隙度的应用

根据地质和地球物理条件,合理地选用综合测井方法,可以详细研究钻孔地质剖面、探测有用矿产、详细提供计算储量所必需的数据,核磁共振测井空隙体现了被测井区的孔隙度以及流体中的含氢指数,而孔隙度是储层评价的重要参数之一,核磁共振（NMR）孔隙度只对孔隙流体有响应,在确定地层孔隙度方面具有其他测井方法无法比拟的优势[4].在核磁共振测井孔隙中,地层孔隙的测测量受到时间、回波间隔以及个数等参数的影响,因此为了保障孔隙度的准确性,对于核磁共振测井孔隙来说,必须对实际情况采取相应的处理方式.例如在信噪比较低的情况下,核磁共振孔隙度就可能会高于实际孔隙度.

4.核磁共振在测井渗透率的应用

石油大多都是处在地表层之下,在我国地表结构复杂多样,在测井的过程中一个重要的问题就是渗透率,渗透率是表征储层渗流特性的主要参数之一,大量的测井和实验表明,核磁共振测井能较好地表征岩石的孔隙结构.因此,核磁共振测井成为与渗流机理最为接近的测井方法.核磁共振利用核磁矩在自选运动中产的回波串,对回波串进行反演,从而得到孔谱,从而计算出不同时间内弛豫时间的流体所占比例,通过不同时间内流体比例来得出测井渗透率的信息,从而为油田的开发提供安全资料.

5.核磁共振在测井含油气饱和度的应用

在油田开发中,为了保障开发的石油质量,不同阶段的石油饱和度都需要测量.而油气饱和度深受多种因素的影响,使得饱和度得不到保障.目前采用的测井方法有常规测井方法加介电测井法,利用介电测井法可不受地层水矿化度的限制,以判断油田注淡水后油、水饱和度的变化,这种方法已经不能有效的保障石油的饱和度,核磁共振利用不同时间会的回波反演,在反演过程中产生的脉冲差值,有效的保障了测井油气饱和度的比例,为石油开发提供了精确的数据.

结语

核磁共振作为一种先进的测井方法,经过多年的努力,在我国已经形成了较为扎实的理论基础和技术成果.石油对我国经济的发展有着重大影响,为了满足我国经济发展的需求,近年来我国石油开采行业取得了较快的发展,而在石油开采所要准备的工作之一就是测井,为了保障石油开发质量,做好测井工作显得格外重要,在石油测井工作中,利用核磁共振能够有效的保障测井效率,提高测井质量,为石油的开发提供安全的数据信息,从而为我国经济的发展提供能源保障.

参考文献：

[1]蔡剑华,汤井田,胡惟文.基于经验模态分解的核磁共振测井信号去噪新方法[J].核电子学与探测技术.2010（03）.

[2]肖亮,肖忠祥.核磁共振测井T2cutoff确定方法及适用性分析[J].地球物理学进展.2008（01）.

[3]张元中,肖立志.单轴载荷下岩石核磁共振特征的实验研究[J].核电子学与探测技术.2006（06）.

作者简介：林敏、生于1986年2月、男、汉族、四川省人、2009年毕业于成都理工大学、测控技术与仪器专业,现供职于中海油田服务股份有限公司油田技术事业部、助理工程师、工学学士学位、研究方向：海洋石油电缆测井.

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