[00686697]核磁共振测井定量评价岩石孔隙结构及应用

该次项目研究的领域属于石油天然气勘探开发领域。核磁共振现象首先由Stanford大学的Bloch和Harvard大学的Purcell在1945年各自独立发现。1952年由于发现核磁共振现象，Bloch与Purcell分享了当年的诺贝尔物理学奖。正是由于发现者获诺贝尔奖的原因，众多的研究人员对于核磁共振在科学研究和生产活动中的应用问题投入了极大的精力，并取得了丰硕的成果。同样，核磁共振在石油工业领域的应用也取了令人激动的进展。Brownstein,Tarr和Yakov等人的研究成果从理论和实用的角度为核磁共振在岩石孔隙结构评价和流体识别打下了基础。依托项目研究，该次项目研究提出了核磁共振评价岩石孔隙结构的机理、调频核磁共振测井数据采集方案、复杂岩性测井定量解释技术研究与测井解释平台开发，以及基于球管模型定量计算岩石孔隙结构参数等多个创新点。1.提出核磁共振评价反映岩石孔隙结构的物理机制孔隙中氢核弛豫方程的特征解与孔隙的边界条件有关，而岩石孔隙结构就是边界条件的组成部分，这正是核磁共振弛豫过程与孔隙结构有关的基础。2.提出调频核磁共振测井数据的采集方法油气分子氢核与水分子氢核具有不同的分子环境，即具有不同的化学位移。化学位移的差异致不同分子氢核具有不同的共振频率。采用特定频率的磁脉冲使油气分子单独产生共振信号，可望提高核磁共振直接识油气的能力。3.提出定量计算岩石孔隙结构参数的球管模型方法将岩石孔隙结构分解成球形孔分布和管形孔分布，应用球管模型方法可以分析岩石的储集性能和渗流特性。用压汞数据刻度球管模型的评价方法，保证了球管模型分析结果具有较好的实用性。4.完成复杂岩性侧井定量解释技术研究与测井解释平台开发通过人工岩心和实际岩心核磁实验分析了核磁测井在火山岩储层的适用性，提出了一套完整的火山岩定量评价方法。该方法在三塘湖盆地进行了实际应用，取得了良好的应用效果。编写了核磁测井定量评价储层孔隙结构的分析程序，并完成与测井解释平台的挂接。项目研究成果的分析程序已经完成6口井用户测井资料的解释，新增产值120万元。在对研究成果进行集成优化的基础上，形成了测井资料综合应用平台，该平台成为测井资料分析与应用一体化平台，具备常规测井、成像侧井、特殊测井、生产测井等多种处理解释功能。项目研究的成果实现了对岩石孔隙结构的定量评价，以及对储层渗流特性和储集特性的分类评价。其中，岩石孔隙饱含两相流体的弛豫机制研究和基于球管模型的孔隙结构评价方法属于原始创新成果。已经发表研究内容相关的研究文章14篇，其中7篇被SCI收录，7篇被EI收录。完成了反映研究成果的“核磁共振岩分析软件V2.1”，并进行了软件著作权的登记。项目研究成果己经在中国石油集团测井技术有限公司技术中心应用，合同经费30万元。该项研究成果在侧井有限公司的应用，形成高技术国产产品的软硬件系列化，增强了国有企业在国际市场的投标竞争力。依托项目研究，己经培养了1名硕士毕业生。目前，有4名硕士研究生在读。