核磁共振测井技术在胜利油区勘探开发中的应用
概述核磁共振在石油测井的应用
概述核磁共振在石油测井的应用我国的地势和地形结构复杂多样的特点，增加了石油钻井的难度。
保证石油测井的质量就必须采用先进的科学技术。
核磁共振的技术为我国石油测井的发展带来了较大的贡献。
比如利用核磁共振提供的地层信息，比其他测井的方式的信息更为丰富和全面。
尤其是在较为复杂的岩性上，核磁共振技术发挥了其有效的作用，同时核磁共振也是现今较为有效合理的提供地层渗透率的测井方法。
能有效地反映石油的粘稠度和毛管压力曲线等信息。
一、核磁共振概述核磁共振是原子核在外磁场的作用下发生分裂，然后通过共振吸收一定频率辐射的物理过程。
原子核不同，自旋的情况不同。
在原子核自旋的过程中会在磁场的周围受到力矩的作用，并进行有规律的运动。
但是当磁力改变时，会产生磁共振。
核磁共振在石油测井中已得到较为广泛的应用，但也存在一些理论与实际相偏离的问题。
因此，在实际的运用中要不断地提高核磁共振的应用效果。
加强对石油测井的应用，发挥核磁共振技术的最大效果。
二、核磁共振在是由测井中的应用（一）石油测井流体识别开发石油前要对石油进行测井，而测井的目的是为了提供石油的相关数据和资料，以便更好地保障石油开发的安全。
但在石油测井的过程中，石油井眼直径大小与测井流体的体积呈正相关。
也就是说，石油井的直径越小，测井流体的体积越小。
利用核磁共振可以减少流体体积大小对石油测井的影响，提高石油测井流体的识别功能，并有效地保证石油测井数据的准确度。
在石油测井应用核磁共振的过程中，早期利用核磁共振技术对石油测井的资料进行收集是采用差谱法。
差谱法是在两个不同的时间段里的回波中得到的孔谱。
差谱=等待时间长的π谱-等待时间短的π谱。
在一般的情况下，气在差谱的中段，轻质油在差谱的后段，无油便无差谱。
差谱法在核磁共振中对石油测井的应用可以检测地层中有无轻径的存在。
（二）石油测井深度石油测井的过程中会由于多种原因造成测井深度的误差，影响石油测井资料的准确度。
而在实际的测井过程中造成测井深度误差的原因包括测井的速度、测井仪器的选用以及测井过程中各种相关因素。
核磁共振测井技术及应用
核磁共振测井影响因素及适用性
核磁共振测井对井眼和泥浆有较高的要求，因为高矿化度泥浆和大井眼 都会造成信噪比降低，同时由于核磁探测深度较浅（20cm），泥浆侵入 较深会对核磁共振判别流体性质造成影响。
目录
1. 核磁共振测井基本原理 2. 核磁共振测井仪器介绍 3. 核磁共振测井资料处理 4. 核磁共振测井资料应用
核磁共振测井技术及应用
胜利测井公司资料解释研究中心 2011.05
目录
1. 核磁共振测井基本原理 2. 核磁共振测井仪器介绍 3. 核磁共振测井资料处理 4. 核磁共振测井资料应用
核磁共振测井基本原理
1、核磁共振测量的物理基础
核磁共振（NMR）指的是原子核对磁场的响应。即若在与稳定磁场垂直方 向上加一射频磁场，当交变磁场的频率与氢核的核磁共振频率相同时，处于低 能位的氢核将吸收能量，转变为高能态的核，这一现象即称之为核磁共振。
当射频脉冲作用停止后，磁化矢量通过自由进动向B0方向恢复，使原子核从 高能态的非平衡状态，向低能态的平衡状态恢复。这种高能态的核不经过辐射而 转变为低能态的过程叫弛豫。
核磁共振测井基本原理
2、核磁弛豫
纵向弛豫（T1）：磁化矢量在Z方向的纵向分量往初始宏观磁化强度M0的数值恢复 过程。它与孔隙度的大小、孔隙直径的大小、孔隙中流体的性质、以及地层的岩 性等因素有关。 横向弛豫（T2）：磁化矢量在X-Y平面的横向分量往数值为零的初始状态恢复的过 程。它与地层孔隙度的大小、孔隙直径的大小、孔隙中流体的性质、岩性、以及 采集参数（如TE和磁场的梯度）等因素有关。
核磁共振测井解释成果图
流体分析（MRIAN）成果图 第一道：自然电位SP，单位mV；
自然伽马GR，单位API； 核磁区间孔隙度T2-Porosity； 井径CAL，单位in。 第二道：核磁渗透率MPERM，单 位mD；。 第三道：标准T2分布； 第四道：流体分析道，包括：烃 体积，自由水体积，毛管束缚水 体积，有效含水饱和度，束缚流 体体积，有效含水孔隙度，核磁 共振有效孔隙度，总孔隙度。
浅谈核磁共振技术在测井中的应用及故障处理
浅谈核磁共振技术在测井中的应用及故障处理作为目前世界上最先进的石油测井技术之一-核磁共振测井技术，其测井信号来自地层孔隙流体，包含十分丰富的地层信息，可用于定量确定自由流体、束缚水、渗透率以及孔径分布等重要参数。
在勘探阶段，核磁共振测井能为流体性质、储层性质以及可采储量等地层评价问题的解决提供有效信息；在开发阶段，能为油层剩余油、采收率以及增产措施效果等问题的评价和分析提供定量数据。
在复杂岩性特殊岩性储层、低孔低渗储层、低电阻率低饱和度储层、以及石油天然气和稠油等储层都具有明显的应用效果。
标签：核磁共振技术；测井；故障；应用核磁共振测井仪EMRT仪器主要测量地层孔隙流体中氢核响应。
仪器用静磁場和脉冲射频磁场（RF）来进行井下自旋回波核磁响应的测量。
测量的重要信息均包括在回波串中。
回波串的初始幅度和地层中的流体信息有关，反映的是地层孔隙度。
回波幅度的衰减率反映孔径尺寸的信息和流体中流体类型。
1 核磁共振测井技术的地质应用核磁共振测井方法可直接测量地层孔隙中可动流体的信息，可定量确定自由流体、束缚水、渗透率及孔径分布，其孔隙测量不受岩石骨架矿物成分的影响，在复杂岩性、特殊岩性储层、低孔低渗储层、低电阻率、低饱和度储层、以及天然气和稠油等储层具有明显的应用效果。
2 核磁共振仪器应用特点与常规测井的区别2.1 核磁共振仪器应用特点根据核磁的测井数据，能够计算出地质的相关参数：总空隙度，有效空隙度，粘土束缚水体积，毛管束缚水体积，可动水体积，烃（油气）体积，残余烃含量，渗透率，原油粘度，含烃类型。
2.2 与常规测井的应用特点根据常规的测井数据，只能够判断储层物性，确定产量，判定纯油气产层，估算地质储量，可采储量及油气采收率。
2.3 两者的区别区别于常规仪器计算的渗透率，从另外一个角度提供了储层渗透率信息，能够结合中子密度或者电阻率测井，运用标准谱、拼接谱、差谱、移谱等方法，进行储层流体类型分析，并且为测压取样仪作业点的选取提供指导。
核磁共振在石油测井中的应用分析
0 引言随着改革开放的逐步推进,使得当前我国的经济发展十分的迅速,而与此相关的就是对能源的需求也在逐渐的上升,正是在这种时代背景下,我国的石油行业得到极为迅速的发展。
石油测井作为石油开采过程中一项十分重要的项目,其开采的质量对后期的石油开采有着十分重要的影响。
而随着科技的逐步发达,为了使得石油测井项目能够更加顺利的进行,更加先进的技术也逐步的应用在该领域中,核磁共振就是其中的一项技术,这项技术的应用使得石油测井中的底层的信息能够得到更加直观的显示,石油测井效率也得到极大的提升。
因此本文主要讲核磁共振作为研究的主要问题进行实际应用方面的研究。
1 核磁共振简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。
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。
为了在本文更加清晰的对核磁共振在石油测井中的应用分析,首先需要对核磁共振的概念进行一定的简述。
核磁共振就其实际的过程可以划分为物理过程,其主要原理就是原子核在受到外界的磁场的情况下发生一定的分裂,并且在外界的共振情况下吸收一定的能量的过程。
而由于不同的原子周围的环境有所不同,因此使得其自旋情况也有一定的差别。
原子核在自旋的同时,还受到外界的磁场的作用,并且围绕磁场的中心形成一定的力矩,因而产生较为有规律的运动。
当外界的磁场在人为的控制情况下发生一定的改变时,就会使得原子核与磁场发生一定的共振。
从石油测井方面考虑,当前对其应用十分的广泛。
然而根据相关的理论分析可知,实际的应用于理论之间存在一定的差距。
所以为了使得贺词共振在后期的使用的过程中更加顺利,就应该从其应用方面进行分析。
测井新技术在胜利油田复杂储层中的应用
测井新技术在胜利油田复杂储层中的应用随着油气勘探、开发对象的日益复杂，测井新技术以其高精度、大信息量的采集，在很大程度上可以弥补常规测井的不足，对非均质油气藏等具有较强的适应能力，特别适合于提供裂缝、孔洞等非均质信息，并在研究储层孔隙结构、沉积环境等方面具有常规测井不可比拟的优越性。
电成像测井技术是在井下采用传感器阵列扫描或旋转扫描测量，沿井纵向、周向、径向大量采集地层信息，经过计算机图像处理和地质家信息拾取解释，可以对地层产状、地质构造、沉积相与古水流方向、裂缝产状及发育程度、地应力等地质特征和地质事件作出定性和定量分析评价。
核磁共振测井可以有效划分储集层，提供地层的各孔隙度组分，指导储层物性下限确定，研究储层孔隙结构特征和渗流特征，利用差谱、移谱等观测方式，有效解决岩性复杂、低对比度油层识别难题，与常规测井资料结合改进地层评价精度。
正交多极子阵列声波测井可以获得高质量的储层纵波、横波、斯通利波，确保岩石力学参数计算的精度，结合常规及成像资料进行井眼稳定性评价，通过对横波分离，进行各向异性分析，判断地应力方向以及预测压裂缝走向，根据声波能量衰减可以对裂缝有效性进行评价。
1 低孔低渗储层评价低孔低渗储层具有非均质性强、孔隙类型复杂多样的特点，利用常规测井资料进行物性参数计算、有效储层划分和流体性质识别都具有相当大的难度，主要表现为：一是储层岩性复杂、非均匀质强，储层间非渗透性隔层类型多，准确划分有效储层有很大的难度；二是砂砾岩储层母岩类型变化大，岩石骨架不好确定，电阻率测量受岩石骨架和孔隙结构影响严重，使储层流体性质难以判断；三是储层非均质性强，裂缝、溶蚀孔发育使孔隙结构复杂，储层参数计算模型建立存在困难。
低孔低渗油气藏测井评价思路可以概括为：分析影响储层特征的地质因素，结合地质、成像测井等资料形成细分单元、精细解释的思路；以岩石物理研究为基础，以储层孔隙结构为核心研究对象，完善储层评价解释模型，形成“高精度测井采集、分类型精细解释、多信息综合评价”的测井评价思路。
核磁共振技术在石油勘探与开采中的应用
核磁共振技术在石油勘探与开采中的应用石油作为人类最主要的能源之一，在现代工业生产中扮演着至关重要的角色。
为了满足不断增长的能源需求，石油勘探和开采技术也在不断地发展和提高。
在这种情况下，核磁共振技术应用于石油勘探和开采中的前景也越来越受到人们的关注。
核磁共振（NMR）技术利用核磁共振原理，可以对样品中的原子结构和分子运动状态进行非常精确的测量和分析。
在石油勘探中，NMR技术主要用于测量油藏中原油和水的含量、分布和流动情况等。
NMR技术应用于石油勘探和开采中，有以下几个方面的优势：（一）精度高NMR技术能够根据物质分子结构不同而形成不同的信号，因此可以对物质分子结构和分布进行非常细致的分析。
在石油勘探中，NMR技术可以对油藏中的原油和水进行快速、精确的检测和分析，能够准确地确定原油和水的含量、流动状态等信息。
此外，NMR技术还可以对油藏中的含油岩心进行分析，为油藏开发提供更加准确的数据支持。
（二）数据量大NMR技术获取数据的速度相对比较快，可以在较短时间内获得大量数据。
这也使得NMR技术在石油勘探中的应用更加实用，可以实时地获得油藏中的信息，帮助石油工程师更好地决策和规划油田开发。
（三）适应性强除了在地下油藏勘探中的应用，NMR技术还可以应用于油井生产过程中，利用NMR技术监测油井的产量和生产状态，动态调整生产方案，提高生产效益。
总的来说，核磁共振技术在石油勘探与开采中的应用，可以提高石油勘探的效率和准确度，从而推动石油勘探和开采技术的发展。
尽管核磁共振技术在应用成本等方面存在一定的挑战，但其高精度、大数据量、适应性强的特点，使得其在石油勘探与开采领域拥有广阔的应用前景和极大的发展潜力。
核磁共振测井技术在胜利油区勘探开发中的应用
一
孑 隙 度 、 透 率 等 参 数 是 测 井 储 层 评 价 任 务 之 Ｌ 渗
ｌ ４
。
常规 测井 计 算 的 孔 隙 度 为 地 层 总 孔 隙度 ，
无 法有 效 区分 可动 流 体 孑 隙 度 和束 缚 流 体 孔 隙度 ， Ｌ
核 磁共 振测 井 可 以 区分 可 动 流体 孔 隙 度 、 管 束缚 毛 流体孔 隙度 和 黏土 束缚 流体 孔 隙度 ， 而得 到 了较 从 准 确 的渗透 率 ｊ 。
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核 磁 共 振 测 井 技术 在 胜 利 油 区 勘探开发 中的应 用
谢 关 宝 李 三 国 邹 德 江
（ 中国石化石油工程技术研究院 北京 １０ ０ ；中国石化国际石油勘探开发有 限公 司 ， ， ０ １１ 北京 １０ ２ ０ ０９）
第 ｌ ２卷
第２ ４期
２１ ０ ２年 ８月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ． ２ Ｎｏ ２ Ａｕ ．２ １ １１ ．４ ｇ ０２
１ ７ — １ １ （ ０ ２） ４ ５ ７ — ９ ６ １ ８ ５ ２ １ ２ —９ １０
Ｓ ｉ ｎ ｅ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｇｎｅ ｒｎｇ ｃ ｅ ｃ ｃ ｎ ｌ ｇ ｎｄ Ｅｎ ｉ ｅ ｉ
１ １ 孔 隙 度和渗 透 率计算 ．
核磁共振在石油测井中的应用研究
161 随着我国国民经济增长速度不断增加，与其相关的能源需求量也一直在上升。
石油行业近年来的整体发展形势良好，对石油测井提出的要求越来越高。
石油测井是石油开采中非常重要的一部分，会直接影响到石油开采的质量，所以为保证石油测井项目的有序开展，提高石油开采的质量和效率，可以将核磁共振技术合理应用其中。
核磁共振技术的应用有利于提高测井信息数据的利用率，以更加直观的方式，将测井作业中的实际情况体现出来，为石油测井的效率和质量提升提供技术支持。
1 核磁共振相关理论内容核磁共振是指磁矩不是零的原子核，由于受到外磁场的影响和作用，其自身可以实现自旋能级后，进而引起塞曼分裂。
以此为基础，可以通过共振的方式，将其中某一定频率的射频辐射基本物理过程呈现出来。
核磁共振通常是指其自身由原子核自旋运动之后而引起的现象，对于不同的原子核来说，自旋运动的情况具有非常明显的差异性，尤其是原子核在处于整个自旋运动状态下，自旋量子数超过零的时候，势必会出现NMR 信号。
由于处于磁场的周边范畴，那么磁矩在受到力矩的影响和作用之后，在磁场周边会展开一系列的有规律性运动。
如果磁场的守卫磁力发生变化，那么核磁矩势必会呈现出共振吸收的情况，进而引起磁共振。
为深入了解核磁共振在石油测井中的应用，必须要对核磁共振的相关概念内容进行简单的阐述和分析，这样才能够将该理念合理的应用在实践中，保证石油测井工作的有序开展。
不同的原子周围环境具有非常明显的差异性，所以为满足其自身的自旋需求，体现出一定的差别，原子核在自旋的过程中，会受到外界诸多磁场带来的影响。
同时，围绕磁场的中心逐渐形成的力矩，由于产生出来的运动具有一定的规律性特征，所以外界磁场在受到人为控制影响下，势必会出现一系列的变化，促使原子核以及磁场之间呈现出一定的共振[1]。
结合石油测井现状，核磁共振技术在其中的整体应用相对比较广泛，根据现有理论知识以及相关实践应用，发现理论之间存在的差异性相对比较明显，所以为尽量保证核磁共振在后续使用时的稳定性，必须要从多个角度对其进行分析，深入了解核磁共振技术在石油测井中的一系列应用策略和方法，这样才能够保证核磁共振在石油测井中的应用效率、质量得到有效提升。
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核磁共振测井技术在胜利油区勘探开发
中的应用
摘要：利用核磁共振技术进行测井是测井技术取得重大进步的表现。
核磁共
振测井器在测井时可以为工作人员提供多组有关油气开发以及油气存储状态的数据。
核磁共振测井技术的工作原理是根据油气层和水汽层，在核磁共振测井仪器
上所显示的核磁反应各有不同，再来分辨出哪一层是油气层，哪一层是水层。
由
此来看，核磁共振测井技术是目前为止比较准确的测井技术。
因为核磁共振测井
技术测井比较准确特点，所以核磁共振测井技术在油气开发中的应用也是比较广
泛的。
关键词：核磁共振测井技术；具体应用；创新。
引言
核磁共振测井技术的应用可以帮助测井人员分辨油气有效的存储层，并且可
以自动识别复杂的岩石性质。
本文首先介绍核磁共振测井技术的工作原理；其次
分析核磁共振测井技术在胜利油田开发中的应用；最后分析测井技术的创新。
一、磁共振测井技术的原理
不同的原子核中所含的量子数量是不同的，因此原子核在运动时会产生一定
的磁场，核磁共振测井器会感应到原子核所产生的磁场，并对其做出相应的反应。
核磁共振的外磁场，分别有两个取向，这两个取向分别是顺磁场方向和逆磁场方向。
在外磁场当中，整个核磁共振系统会被磁化，于是再加上射频脉冲，就会发
生核磁共振的现象[1]。
二、核磁共振测井技术在胜利油田开发中的应用
1.测量和分析岩性比较复杂的油气存储层
核磁共振测井技术和其他测井技术相比较而言是一种受岩石复杂性影响非常
小的测井技术。
利用核磁共振测井技术对岩性比较复杂的油气存储层进行测量不
仅可以准确得出岩石孔隙中油气存储的体积，还可以提高辨别岩石孔隙度和岩石
渗油量的成功率。
胜利油田在开发过程中，会遇到一些岩性比较复杂的地区，这
就给石油开采加大了难度。
那么，核磁共振测井技术在胜利油田的开发中，可以
很好地解决这一问题，可以很好地分析出各种岩性的地层所存储的石油。
2.识别地下流体的性质
不同的地层中分布的流体是不相同的，有些地层中流体的性质与石油的性质
十分的相似，因此这就会在很大程度上误导石油开采的工作人员。
然而利用核磁
共振测量技术进行测量，可以很好地解决这一问题。
胜利油田在开发过程中，开
采油气的工作人员也会遇到一些与石油性质比较相像的流体。
因此核磁共振测井
技术就发挥了很大的作用。
核磁共振测井器在测井过程中勘测到不同的地层时，
不同地层中所含流体反馈给核磁共振测井器的声波是不同的，核磁共振测井器可
以根据这些不同的声波来判断不同性质的流体。
利用核磁共振测井技术进行测井，即使是遇到与石油性质比较相像的流体，也不会误导石油开采的工作人员。
这就
在很大程度上增强了石油勘测的准确性[2]。
3.精准测量井的深度
石油开采在测井这一步骤中会受到许多因素的影响，进而造成寻找井眼的准
确率降低。
测井过程中测井技术的应用以及测井人员的综合素质等等都会影响测
井的准确率。
因此为了在最大限度上提高测井的准确率，避免信息误差的出现，
所以利用核磁共振测井技术进行测井。
利用核磁共振测井技术中的核磁矩可以自
动对测井的过程进行处理，在测井过程中，当原子核由低能状态向高能状态转变时，被测量的油气井周围的磁场就会发生一定的改变，同时不同深度的井眼就会
产生不同强度的信号来反馈给核磁共振器，因此核磁共振器可以根据这些不同强
度的信号来准确判断井眼的深度。
在胜利油田的开采过程中，可以利用核磁共振
测井技术来提高测量井眼深度的准确率。
准确测量井眼的深度不仅可以在一定程
度上节约金钱和时间成本，还可以大大提高石油开采的成功率。
4.在测井缝隙中的应用
胜利油田在开采时遇到地质比较复杂的情况时，就可以使用核磁共振测井技术进行测井并开采石油。
选择适合石油分布地层的开采技术进行测井，不仅可以对石油的分布情况进行准确把握，还可以勘测具有利用价值的矿藏。
在胜利油田开采过程中，利用核磁共振测井技术对石油井存在的缝隙进行测量，可以准确得出石油的存储情况以及空隙流体对空隙的反应程度。
5.分析石油井的油气饱和率
在石油开采过程中，最重要的就是石油的质量，石油开采效率会在很大程度上影响石油的质量。
石油的饱和度往往是影响石油开采效率最重要的因素，因此在石油开采之前，应该先对石油饱和度进行准确测量。
到目前为止测量石油饱和度的方式有两种，第一种是利用电波测井来辅助传统的测井方式进行测量，第二种是利用核磁共振测井进行测量。
传统的测井方式在很大程度上会受到外界环境的干扰，测量石油饱和度并不是十分准确；另一种方式是使用核磁共振测井技术来对石油的饱和度进行测量，这种技术可以根据不同时期石油井中的脉冲差值来对油气的饱和度进行准确判断，并且这种测量油气饱和度的方法受外界环境干扰程度很小。
在胜利油田开采过程中同样也应该先对油气饱和度进行测量，避免开采出来的石油质量过差。
使用核磁共振测井技术对油气饱和度进行测量，对于胜利油田来说就是一个十分不错的选择[3]。
三、胜利油田开发过程中在技术上的研究和创新
1.加强对地质环境的研究
对地质环境仔细研究，可以在很大程度上提高石油开采的成功率。
加强对地质环境的研究可以从以下几个方面来努力：可以成立专门的地质研究工作室，对石油存在地层进行专业性更强的研究和分析；相关的技术工作人员应该对石油存在地层的岩石软硬程度、石油井的渗透率、石油的饱和度等进行研究和整理，来提高胜利油田开采石油的成功率。
2.在最大限度上实现石油勘测和开发一体化
在胜利油田开发过程中，应该使测井工作和石油开采工作的联系更加紧密，
使两者真正融为一体。
成立专门的联合部门，石油开采工作人员对石油测井工作
人员整理的相关数据进行分析和应用，并根据这些数据对石油存在的真实情况进
行判断，最后对其进行开采。
实现真正意义上的勘测和开采一体化[4]。
3.鼓励胜利石油开采团队进行技术上的创新
随着经济的发展和进步，中国对于石油的需求量也越来越大。
虽然到目前为
止核磁共振测井技术是比较先进和准确的测井技术，但是随着时代的不断发展和
进步，还会出现比核磁共振测井技术更加先进和准确的测井技术。
所以，相关部
门应该对负责石油开采的技术工作人员进行测井和石油开采上的培训和指导，使
其掌握中国乃至世界先进的石油测井和开采技术，并鼓励石油开采团队进行创新。
四、结束语
到目前为止，核磁共振测井技术在中国油气开采过程中的应用是比较广泛的。
核磁共振测井技术与传统的测井技术相比，也具有很多优势。
不仅可以节约时间
和经济成本，还可以提高石油开采的成功率，提高石油的质量。
但是，中国的石
油开采技术不应该就止步于此，国家还应该鼓励相关技术人员进行创新，努力赶
上世界前沿最先进的石油测井和开采技术。
参考文献：
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[2]徐英华. 石油测井仪器的技术创新研究[J]. 化工管理, 2020,
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