p型核磁共振测井原理及应用

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1、P型核磁共振测井推广应用15目录前言1一、基本测井原理及仪器介绍11、核磁的测井原理及仪器介绍12、质量控制4二、P型核磁的处理解释方法61、处理流程62.时域分析（TDA）73.扩散分析（DIFAN）9三、对P型核磁测井处理系统的改进111、BUILDER开发工具包112、解释系统的二次开发及应用12四、实际应用1415前言1945年斯坦福大学的Bloch教授和哈佛大学的Purcell教授领导的两个小组相继发现了核磁共振现象。从此开创了一门新的学科——核磁共振波谱学，经过了近５０年的探索和发展，核磁共振已广泛应用于化学、石

2、油、地学、食品和医学等领域。１９８３年，ＮＵＭＡＲ公司利用ＩＮＳＩＤＥ－ＯＵＴ概念，利用梯度磁场和自旋回波方法，设计开发了全新的磁共振成像测井（ＭＲＩＬ），并于１９９１年７月正式投入油田商业服务，斯仑贝谢公司于１９９５年把以贴井壁磁体为核心的核工业磁测井（ＣＭＲ）推向商业服务。哈里伯顿公司收购ＮＵＭＡＲ公司以后，逐步推出了一系列核磁共振测井仪器，如：挂接在EXCELL2000下的P型核磁共振仪（MRIL-Prime），地层测试器RDT发展出称为核磁实验室的模块（MRILAB）以及随钻核磁共振测井仪（MRIL-WDTool）。

3、核磁共振测井可以提供十分丰富的地层信息，能够定量确定有效孔隙度，自由流体孔隙度、束缚水孔隙度、孔径分布以及渗透率等参数。核磁测井的应用范围在不断扩大，在油田注水开发过程中，可用于确定油层水淹程度、驱替效率、剩余油饱和度、产层性质、可采储量及采收率等。在复杂岩性碳酸盐岩、火成岩储层，在低孔低渗低电阻储层中，寻找气层，区分油、气界面。在裂缝性油藏的综合评价，提供强有力的信息。一、基本测井原理及仪器介绍1、核磁的测井原理及仪器介绍2000年我公司引进了哈里伯顿的MRIL-Prime核磁测井仪器，与阿特拉斯公司的C型核磁共振仪器同属

4、于NUMAR公司的产品，采用与C型仪器相同的测井原理，都属于居中测量，采用的也是CPMG脉冲序列，测量方式上也采用标准T2、差谱、移谱测井，因为可以用0.6ms回波间隔进行测井，能测量地层粘土孔隙，所以可以得到地层的总孔隙度。MRIL-Prime型仪器与MRIL-C型结构是一样，仪器探头由三个基本部分组成：一个永久磁铁，一个射频脉冲（RF）发射器及一个射频接收器，但MRIL-Prime仪器的永久磁铁较C型加长，增强了极化能力。与C型仪器相比具有更多的优势。P型核磁共振测井仪采用9个观测频率，它在地层中形成9个厚度为1mm间隔

5、1mm高度1524in的探测圆环，使得仪器对地层的探测体积增大，得到的地下信息更准确，更丰富。9个频率分为5个频带0、1、2、3、4，中心频率分别为590、620、650、680、760Khz，最后一个频带（760Khz）只用来进行粘土束缚体积测量。频率的增加，意味着在相同的时间内，它比单频或双频仪器采集更多的信息，换个方式说，如果要采集相同的信息，所用时间要少3到4倍，这是因为其中一个频率在等待的时候，其它几个频带可以进行数据的采集，大大提高了测井的速度。见图6。图2、双TW/单TE采集次序P型核磁共振测井分为单TW/单T

6、E、双TW/单TE、单TW/双TE、双TW/双TE四种采集次序，每张图都显示了一个完整的采集周期，分别如图1~4所示：图4：双TW/双TE采集次序图3：单TW/双TE采集次序图1：单TW/单TE采集次序15单TW/单TE：A-A-A-A-PR-A-A-A-A-PR双TW/单TE：A-A-B-B-PR-A-A-B-B-PR（A：长等待时间，B：短等待时间）单TW/双TE：A-A-PR-A-A-PR-A-A-PR-A-A-PR双TW/双TE：A-A-B-B-PR-D-D-E-E-PR-A-A-B-B-PR-D-D-E-E-PR，

7、其中A与D为相同的长等待时间，B与E有相同的短等待时间，但回波间隔不同，B为短回波间隔，E为长回波间隔，所以可以将之分解为两个双TW/单TE和一个单TW/双TE。如图5。ABC图6：MRIL-Prime仪器示意图图5：双TW/双TE4—ABC、DEC、ADC：双TW/短TE+PRDEC：双TW/长TE+PRADC：双TE+PR由于可以进行多个频率采集，P型核磁共振测井设计了很多观测模式，在测井施工以前，根据地区和油气藏特征，通过测前设计，选用所需要的观测模式。其中TW/单TE模式分为6种；双TW/单TE共有14种；单TW/双

8、TE模式有24种；双TW/双TE模式有8种。模式的划分是根据等待时间和回波间隔的不同，短等待时间最小为1.0s，长等待时间最长为15s，回波间隔最小为0.9ms，最长为6.0ms，每种模式都有回波间隔为0.6ms的10个回波，对粘土束缚水进行测量。根据C型核磁共振测井应用的经验及习惯，推荐