核磁共振方法分析巖心孔隙結(jié)構(gòu)和孔隙度

應(yīng)用背景

巖樣中所有孔隙空間體積之和與該巖樣體積的比值，稱為該巖石(巖心)的總孔隙度，以百分?jǐn)?shù)表示。儲集層的總孔隙度越大，說明巖石(巖心)中孔隙空間越大。從實用出發(fā)，只有那些互相連通的孔隙才有實際意義，因為它們不僅能儲存油氣，而且可以允許油氣在其中滲濾。因此在生產(chǎn)實踐中，提出看了有效孔隙度的概念。有效孔隙度是指那些互相連通的，在一般壓力條件下，允許流體在其中流動的孔隙體積之和與巖樣總體積的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。顯然，同一巖石(巖心)有效孔隙度小于其總孔隙度。
孔隙度是儲層評價的重要參數(shù)之一．核磁共振（NMR）可檢測到巖心內(nèi)孔隙流體的信號，且具有無損快速準(zhǔn)確等特點，在確定地層孔隙度方面具有其他測井方法無法比擬的優(yōu)勢，因此，在石油勘探和開發(fā)領(lǐng)域，核磁共振（NMR）技術(shù)在巖心分析 、地球化學(xué)和地球物理測井等方面的應(yīng)用日益引人注目。

核磁共振在石油巖心領(lǐng)域的功能 ：

1）常規(guī)巖心孔隙結(jié)構(gòu)，孔徑分布及流體飽和度；
2) 非常規(guī)巖心（致密巖心，泥巖，頁巖）孔隙結(jié)構(gòu)，孔徑分布及流體飽和度；
3) 巖心樣品含油含水分布、油水含量測試；

應(yīng)用舉例一：玻璃珠孔隙模型測試（不同飽和度下T2弛豫圖譜分析）

應(yīng)用舉例二：常規(guī)巖心孔滲飽測試

圖2.砂巖T2譜及累積T2譜

樣品的微分譜中可以看出來，飽錳樣中加入錳使水的弛豫時間變短，采集不到水的信號，只能采集到油的信號。從飽水樣的弛豫譜中可以得到孔隙度，束縛流體飽和度、自由流體飽和度，結(jié)合原始樣和飽錳樣弛豫譜可以得到含油飽和度和含水飽和度。