用低磁场核磁共振测试技术分析岩心孔径分布
《核磁共振岩屑分析技术的实验研究》
《核磁共振岩屑分析技术的实验研究》篇一一、引言核磁共振（NMR）技术作为一种非破坏性的地球物理勘探手段，广泛应用于地质学、地球物理学、石油工程等领域。
近年来，核磁共振岩屑分析技术（NMR Core Analysis Technology）在石油勘探与开发中发挥了重要作用。
本文旨在通过对核磁共振岩屑分析技术的实验研究，深入探讨其应用原理、方法及实验过程，以期为相关领域的研究者提供参考。
二、核磁共振岩屑分析技术原理及方法核磁共振岩屑分析技术基于核磁共振原理，通过测量岩屑样品中氢原子的核磁共振信号，分析岩石的物理性质和孔隙结构。
该方法具有非破坏性、高灵敏度、快速等优点，为石油勘探与开发提供了有效的技术支持。
实验过程中，首先需采集岩屑样品，并进行预处理。
然后，将处理后的岩屑样品放置在核磁共振分析仪中，通过调整磁场强度、频率等参数，获取氢原子的核磁共振信号。
最后，对信号进行处理和分析，得到岩石的物理性质和孔隙结构信息。
三、实验过程与结果分析本次实验共采集了不同地区、不同类型的岩屑样品，分别进行核磁共振岩屑分析。
实验过程中，严格按照实验步骤进行操作，确保数据准确可靠。
通过对核磁共振信号的处理和分析，得到了岩石的孔隙度、渗透率、孔径分布等物理性质和孔隙结构信息。
结果分析表明，核磁共振岩屑分析技术可以有效地反映岩石的物理性质和孔隙结构。
不同地区、不同类型的岩屑样品在核磁共振信号上表现出明显的差异，这为区分不同类型岩石提供了有效的依据。
此外，核磁共振岩屑分析技术还可以用于评估储层的含油性、评价钻井工程效果等。
四、讨论与展望核磁共振岩屑分析技术在石油勘探与开发中具有广泛的应用前景。
通过实验研究，我们发现该技术可以有效地反映岩石的物理性质和孔隙结构，为区分不同类型岩石提供了有效的依据。
此外，该技术还可以用于评估储层的含油性、评价钻井工程效果等。
然而，核磁共振岩屑分析技术仍存在一些局限性，如对某些特殊岩石类型的适用性有待进一步提高。
《利用核磁共振二维谱技术研究岩心含油饱和度》
《利用核磁共振二维谱技术研究岩心含油饱和度》篇一一、引言随着石油勘探技术的不断发展，岩心含油饱和度的准确测定对于评估油田储量和开发效益具有重要意义。
核磁共振技术作为一种无损检测方法，在岩心物性分析中得到了广泛应用。
本文旨在探讨利用核磁共振二维谱技术对岩心含油饱和度进行研究，以期为油田开发提供更为准确的数据支持。
二、核磁共振二维谱技术概述核磁共振（NMR）技术是一种基于原子核在磁场中发生共振的物理现象而发展起来的分析方法。
在岩心物性分析中，核磁共振技术可以用于测定岩心的孔隙度、渗透率等参数。
其中，核磁共振二维谱技术是在一维谱技术的基础上发展起来的一种更为先进的技术手段。
二维谱技术能够提供更加丰富的谱线信息，包括不同类型的孔隙和流体性质的信息。
通过分析二维谱的峰位、峰强等参数，可以更加准确地确定岩心的含油饱和度。
此外，二维谱技术还具有较高的分辨率和信噪比，能够更好地应对复杂地质条件下的岩心分析需求。
三、实验方法与步骤1. 岩心样品准备：选取具有代表性的岩心样品，进行切片、磨平、干燥等处理，以便进行核磁共振实验。
2. 核磁共振实验：将处理好的岩心样品放入核磁共振实验装置中，设置适当的磁场强度和频率，进行一维和二维谱实验。
3. 数据处理与分析：将实验得到的数据进行归一化处理，利用专业软件进行二维谱分析。
通过分析峰位、峰强等参数，确定不同类型的孔隙和流体性质。
4. 含油饱和度计算：根据二维谱分析结果，结合岩心样品的孔隙度、总含油量等参数，计算岩心的含油饱和度。
四、结果与讨论1. 二维谱结果分析：通过对岩心样品的二维谱分析，可以清晰地看到不同类型的孔隙和流体性质的分布情况。
其中，油相和水相在二维谱上表现出不同的特征，可以根据这些特征区分不同类型的流体。
2. 含油饱和度计算：根据二维谱分析结果和岩心样品的孔隙度、总含油量等参数，可以计算出岩心的含油饱和度。
与传统的含油饱和度测定方法相比，利用核磁共振二维谱技术计算得到的含油饱和度具有更高的准确性和可靠性。
煤核磁共振孔径分布测试报告模板
样品块数
1
报告页数
4
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报告日期
2017
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Date
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一、实验步骤 1.岩心洗油，烘干。 2.气测孔隙度、气测渗透率。 3.抽真空饱和盐水，利用湿重与干重差计算孔隙度(水测孔隙度)。 核磁共振 T2 测量。 二、实验原理
检测报告
Analysis Report
检测项目
煤核磁共振孔径分布测试
Item
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送样单位
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Company ———————————————————————
送样人
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Liaison with ———————————————————————
地区／井号
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Location / Well ———————————————————————
图 1 可动流体测试 T2 弛豫时间谱 （2）毛管压力曲线
P,MPa
1000
100
10
1
0.1
0.01
1E-3 0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Sw,%
图 2 毛管压力曲线图
2
（3）孔径分布曲线
f,%
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
《利用核磁共振二维谱技术研究岩心含油饱和度》范文
《利用核磁共振二维谱技术研究岩心含油饱和度》篇一一、引言在地球物理领域，油藏研究对于提高石油开采效率和保护资源至关重要。
岩心含油饱和度作为评价油藏潜力及储层质量的重要参数，其精确测定一直是科研人员和石油工程师关注的重点。
传统上，测量岩心含油饱和度主要依赖样品破坏性方法或特定工艺测试，这些方法虽然具有一定的可靠性，但存在成本高、周期长、样品处理复杂等缺点。
近年来，核磁共振（NMR）技术因其非破坏性、高分辨率和快速测量的特点，在岩心含油饱和度研究中得到了广泛应用。
本文将探讨如何利用核磁共振二维谱技术来研究岩心含油饱和度，以期为相关研究提供参考。
二、核磁共振二维谱技术概述核磁共振（NMR）是一种利用磁场和射频脉冲等手段来观测物质内部分子磁性变化的技术。
其通过研究氢原子等磁性核在磁场中的运动规律，可以获取物质内部的结构信息。
在岩心含油饱和度研究中，核磁共振技术可以有效地反映岩石孔隙中流体（如油、水）的分布和性质。
其中，二维谱技术相较于传统的一维谱技术，能更精确地展示复杂的地层中多种成分之间的相互作用，提高了分析的准确性。
三、岩心样品处理及核磁共振二维谱测量（一）岩心样品处理在核磁共振实验中，首先需要对岩心样品进行必要的处理。
包括样品的切割、打磨、清洁等步骤，以确保样品表面平整、无杂质干扰。
此外，还需要根据实验需求对样品进行预处理，如对不同深度进行切片、进行适当的温度和压力控制等。
（二）核磁共振二维谱测量完成样品处理后，即可进行核磁共振二维谱测量。
在这一过程中，需要将样品置于特定的磁场环境中，然后利用射频脉冲激发样品的核磁共振信号。
在获得信号后，通过一系列的数据处理和分析过程，最终得到反映岩石孔隙中流体性质的二维谱图。
四、核磁共振二维谱分析岩心含油饱和度通过分析核磁共振二维谱图，可以获得岩心含油饱和度的相关信息。
首先，根据谱图中的信号强度和类型，可以判断出岩石孔隙中油和水的分布情况。
其次，结合谱图中各个组分的弛豫时间等信息，可以分析出各组分的孔径分布和扩散性质等特征。
《核磁共振岩屑分析技术的实验研究》
《核磁共振岩屑分析技术的实验研究》篇一一、引言核磁共振（NMR）技术是一种无损检测方法，广泛应用于地质学、地球物理学和石油工程等多个领域。
近年来，随着该技术的发展和优化，核磁共振岩屑分析技术在矿产资源勘查和油气开发过程中变得越来越重要。
本文将详细介绍核磁共振岩屑分析技术的实验研究，包括其原理、方法、实验过程以及结果分析等。
二、核磁共振岩屑分析技术原理核磁共振岩屑分析技术基于核磁共振原理，通过测量岩屑中氢原子的核磁共振信号，来推断岩屑的物理性质和结构特征。
氢原子在岩石中广泛存在，其核磁共振信号与岩石的孔隙度、孔径分布、渗透性等特性密切相关。
通过分析这些信号，可以获得岩石的详细信息，为矿产资源勘查和油气开发提供有力支持。
三、实验方法1. 样品准备：收集来自不同地区、不同类型岩石的岩屑样品。
2. 核磁共振测量：将岩屑样品置于核磁共振仪中，设置适当的测量参数，如磁场强度、频率等。
3. 数据处理：将测量得到的核磁共振信号进行数据处理，提取出有用的信息。
4. 结果分析：根据数据处理结果，分析岩屑的物理性质和结构特征。
四、实验过程1. 样品收集：从不同地区、不同类型岩石中收集岩屑样品，确保样品的多样性和代表性。
2. 核磁共振测量：将岩屑样品置于核磁共振仪中，调整磁场强度和频率等参数，进行核磁共振测量。
在测量过程中，需确保仪器的稳定性和准确性。
3. 数据处理：将测量得到的核磁共振信号进行数据处理，包括去除噪声、提取有用信号等。
数据处理过程中需注意保护数据的安全性和完整性。
4. 结果分析：根据数据处理结果，分析岩屑的物理性质和结构特征。
包括孔隙度、孔径分布、渗透性等特性。
在结果分析过程中，需对不同地区的岩屑样品进行对比分析，以得出更准确的结论。
五、结果与讨论1. 结果展示：通过核磁共振岩屑分析技术，我们得到了不同地区、不同类型岩石的物理性质和结构特征信息。
这些信息包括孔隙度、孔径分布、渗透性等特性。
我们将这些信息以图表形式展示，以便更直观地了解岩石的特性。
《核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术与油田现场的应用》范文
《核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术与油田现场的应用》篇一一、引言随着现代科技的不断发展，石油工业的技术手段也在持续升级。
其中，核磁共振全直径岩心分析仪作为石油勘探与开发的重要工具，其磁体研制技术的进步直接关系到分析的准确性和效率。
本文将详细探讨核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术及其在油田现场的应用。
二、核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术1. 磁体设计原理核磁共振全直径岩心分析仪的磁体设计主要基于超导磁体技术，通过产生强而稳定的磁场，使岩心样品中的氢原子等产生共振效应，进而分析岩石的物理和化学性质。
磁体设计的核心是超导材料的选择以及磁体结构的优化，以提高磁场的均匀性和稳定性。
2. 磁体研制技术（1）超导材料的选择：选用具有高临界温度、高临界磁场和低损耗的超导材料，如铌三锡等。
（2）磁体结构的优化：通过仿真分析和实验验证，优化磁体结构，提高磁场的均匀性和稳定性。
（3）制造工艺的改进：采用先进的制造工艺，如冷轧、热处理等，提高磁体的制造精度和可靠性。
三、油田现场的应用1. 岩心样品分析在油田现场，通过使用核磁共振全直径岩心分析仪，对采集的岩心样品进行分析。
通过对岩心样品中氢原子等产生共振效应的检测，可以获得岩石的物理和化学性质信息，如孔隙度、渗透率、含油率等。
这些信息对于评价油藏的储量和开发潜力具有重要意义。
2. 油田开发指导根据核磁共振全直径岩心分析仪的分析结果，可以指导油田开发过程中的钻井、完井、采油等环节。
例如，通过分析岩心的孔隙度和渗透率，可以确定合理的钻井方案和完井方式；通过分析含油率，可以确定采油方式和采收率等。
这些信息对于提高油田开发效率和降低开发成本具有重要意义。
四、应用效果及优势1. 提高分析准确性：核磁共振全直径岩心分析仪的磁体研制技术进步，提高了磁场的均匀性和稳定性，从而提高了岩心样品分析的准确性。
2. 提高分析效率：通过优化磁体结构和制造工艺，缩短了岩心样品的分析时间，提高了分析效率。
《核磁共振岩屑分析技术的实验研究》范文
《核磁共振岩屑分析技术的实验研究》篇一一、引言核磁共振（NMR）技术是一种无损检测方法，广泛应用于地质学、物理学、化学和生物学等多个领域。
在地质勘探中，核磁共振岩屑分析技术以其高灵敏度、高分辨率和非破坏性的特点，为岩屑的物理性质和化学成分提供了重要的分析手段。
本文将详细介绍核磁共振岩屑分析技术的实验研究，包括实验原理、实验材料和方法、实验过程以及结果分析等。
二、实验原理核磁共振岩屑分析技术基于核磁共振原理，通过向岩屑样品施加特定频率的磁场，使岩石内部的氢原子产生磁共振现象。
当磁场撤去后，氢原子以特定的频率发出电磁波，这些电磁波被接收器接收并记录下来，从而得到岩屑的核磁共振谱图。
通过对谱图的分析，可以了解岩屑的孔隙结构、孔径分布、含油气性等物理性质和化学成分。
三、实验材料和方法1. 实验材料：本实验所使用的岩屑样品来自某油田的钻井岩心，包括砂岩、泥岩和碳酸盐岩等多种类型。
2. 实验方法：（1）样品准备：将岩屑样品进行清洗、干燥和粉碎，以获得适合核磁共振分析的颗粒大小。
（2）核磁共振实验：将样品置于核磁共振分析仪中，施加特定频率的磁场，并记录下电磁波信号。
（3）数据分析：对核磁共振谱图进行解析，提取出岩屑的孔隙结构、孔径分布、含油气性等物理性质和化学成分信息。
四、实验过程1. 样品制备：将岩屑样品进行清洗、干燥和粉碎，确保样品中无杂质，且颗粒大小适合核磁共振分析。
2. 核磁共振实验：将样品置于核磁共振分析仪中，调整磁场强度和频率，使氢原子产生磁共振现象。
记录下电磁波信号，并保存为核磁共振谱图。
3. 数据分析：对核磁共振谱图进行解析，提取出岩屑的孔隙结构、孔径分布、含油气性等物理性质和化学成分信息。
结合地质资料和岩石学知识，对岩屑样品的性质进行综合分析。
五、结果分析1. 孔隙结构分析：通过对核磁共振谱图的分析，可以得出岩屑样品的孔隙结构类型和孔径分布。
不同类型岩石的孔隙结构具有不同的特点，如砂岩以粒间孔为主，泥岩以有机质孔和粘土矿物孔为主，碳酸盐岩以晶间孔和溶洞为主。
页岩气岩心核磁共振T2与孔径尺寸定量关系
第４０卷 第４期２０１６年８月测 井 技 术ＷＥＬＬ ＬＯＧＧＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．４０ Ｎｏ．４Ａｕｇ ２０１６基金项目：中石化科技部攻关项目川东南龙马溪组页岩气储层测井综合评价研究（Ｐ１５０６６）作者简介：李军，男，１９６７年生，教授，从事测井解释与评价工作。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｊｕｎ６７．ｓｙｋｙ＠ｓｉｎｏｐｅｃ．ｃｏｍ文章编号：１００４－１３３８（２０１６）０４－０４６０－０５页岩气岩心核磁共振Ｔ２与孔径尺寸定量关系李军１，２，金武军２，王亮３，武清钊２，路菁２（１．页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室，北京１０００８３；２．中国石化石油勘探开发研究院，北京１０００８３；３．西南石油大学，四川成都６１０５００）摘要：页岩气储层中发育有机孔和无机孔，有机孔具有强烈的油润湿性，无机孔具有强烈水润湿性，它们具有不同的核磁共振Ｔ２谱。
基于页岩气储层中有机孔、无机孔润湿性差异，设计一套实验方法与流程，确定核磁共振横向弛豫时间（Ｔ２）与孔径尺寸定量关系。
先对页岩岩心采用自吸和加压方式饱和盐水，再采用自吸和加压方式饱和油，并进行核磁共振Ｔ２谱测量，该Ｔ２谱反映了岩石中所有孔隙分布全貌，利用高压压汞注入（ＭＩＣＰ）实验确定孔径分布，与Ｔ２分布对比，给出二者定量关系。
为了验证这一定量关系，利用聚焦离子束－扫描电镜技术（ＦＩＢ－ＳＥＭ）测定岩心孔径分布，其结果与利用Ｔ２分布确定的孔径分布一致，表明该定量关系可信。
关键词：页岩气；核磁共振；横向弛豫时间谱；孔径；定量分析中图分类号：Ｐ６３１．８４ 文献标识码：ＡＤｏｉ：１０．１６４８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００４－１３３８．２０１６．０４．０１５Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ Ｂｅｔｗｅｅｎ ＮＭＲ Ｔ２ａｎｄ Ｐｏｒｅ Ｓｉｚｅ ｏｆＳｈａｌｅ Ｇａｓ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｆｒｏｍ Ｃｏｒｅ ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔＬＩ Ｊｕｎ１，２，ＪＩＮ Ｗｕｊｕｎ２，ＷＡＮＧ Ｌｉａｎｇ３，ＷＵ Ｑｉｎｇｚｈａｏ２，ＬＵ Ｊｉｎｇ２（１．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｓｈａｌｅ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ａｎｄ Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ；２．Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＳＩＮＯＰＥＣ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ；３．Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ ６１０５００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｂｏｔｈ ｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｐｏｒｅｓ ｉｎ ｓｈａｌｅ ｇａｓ．Ｔｈｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｐｏｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｏｉｌ－ｐｒｏｎｅ ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ，ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｐｏｒｅ ｗａｔｅｒ－ｐｒｏｎｅ ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ，ｔｈｕｓ ｓｈｏｗ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ＮＭＲ Ｔ２ｓｐｅｃｔｒｕｍ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ ｖａｒｉａｎｃｅ ｏｆ ｐｏｒｅｓ ｉｎ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ，ａ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｆｌｏｗ ｉｓｓｅｔ ｔｏ ｂｕｉｌｄ ｔｈｅ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ＮＭＲ Ｔ２ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｎｄ ｐｏｒｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｏ ｓａｔｕｒａｔｅ ｃｏｒｅ ｓａｍｐｌｅ ｂｙ ｂｒｉｎｅ ｉｍｂｉｂｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｎ ｓａｔｕｒａｔｅ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｓａｍｐｌｅ ｉｎ ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ ｂｙｄｏｄｅｃａｎｅ ｉｍｂｉｂｉｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅｎ ｍｅａｓｕｒｅ ｔｈｅ ＮＭＲ Ｔ２ｓｐｅｃｔｒｕｍ．Ｔｈｉｓ Ｔ２ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｒｅｆｌｅｃｔ ｐｏｒｅ ｓｉｚｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｍｏｒｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ．Ｔｏ ｃｏｒｒｅｌａｔｅ Ｔ２ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｔｏ ｔｈｅ ｐｏｒｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｆｒｏｍ ｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｍｅｒｃｕｒｙ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｃａｐｉｌｌａｒｙ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ（ＭＩＣＰ）ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．Ｔｈｅ ｅｑｕａｔｉｏｎ ｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｔｈａｔ ｉｓ ｒｄ＝４７Ｔ２．Ｔｏ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｅｑｕａｔｉｏｎ，Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ－Ｓｃａｎｎｉｎｇ ＥｌｅｃｔｒｏｎＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＦＩＢ－ＳＥＭ）ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｉｓ ｍａｄｅ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｉｓ ｉｎ ａｇｒｅｅｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ｔｈａｔ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ＮＭＲ Ｔ２，ｔｈｕｓ ｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｑｕａｔｉｏｎ ｉｓ ｃｏｒｒｅｃｔ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｈａｌｅ ｇａｓ；ｎｕｃｌｅａｒ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ；Ｔ２ｓｐｅｃｔｒｕｍ；ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ；ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ０ 引 言对于砂岩，通过饱和盐水岩心的核磁共振（ＮＭＲ）横向弛豫时间（Ｔ２）谱与压汞实验（ＭＩＣＰ）确定的孔径分布对比，确定两者定量关系，并用于孔隙结构评价，这种技术比较成熟，得到普遍推广和应 第４０卷 第４期 李军，等：页岩气岩心核磁共振Ｔ２与孔径尺寸定量关系用［１－３］。
《2024年核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术与油田现场的应用》范文
《核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术与油田现场的应用》篇一一、引言随着科技的飞速发展，核磁共振技术在油田勘探与开发中发挥着越来越重要的作用。
全直径岩心分析仪是进行岩石分析、石油资源评价以及提高采收率的重要工具。
而其中，磁体作为全直径岩心分析仪的核心部分，其研制技术的优劣直接影响到仪器的性能与应用的准确性。
本文将就核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术及其在油田现场的应用进行详细的探讨。
二、核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术1. 磁体设计原理核磁共振全直径岩心分析仪的磁体设计主要依据法拉第电磁感应定律和核磁共振原理。
设计过程中，需考虑到磁场的均匀性、稳定性以及磁场强度等因素，以确保核磁共振信号的准确性和可靠性。
2. 磁体材料选择磁体材料的选择对于核磁共振全直径岩心分析仪的性能具有重要影响。
目前，常用的磁体材料包括超导材料和永磁材料。
超导材料具有高磁场强度、低能耗等优点，但需要复杂的冷却系统；而永磁材料则具有较好的稳定性和较长的使用寿命。
根据实际需求，选择合适的磁体材料是研制成功的关键。
3. 磁体制造工艺制造过程中，需采用精密的加工技术和严格的质检流程，以确保磁体的精度和稳定性。
此外，还需对磁体进行退磁、矫顽力测试等工艺，以保证其在实际应用中的性能。
三、油田现场的应用1. 岩心分析核磁共振全直径岩心分析仪在油田现场主要用于岩心分析。
通过分析岩心的核磁共振信号，可以获取岩石的孔隙结构、含油性、含水性等信息，为油田勘探与开发提供重要的参考依据。
2. 资源评价通过对岩心样本的核磁共振分析，可以评估油田的石油资源量，为油田开发提供科学依据。
此外，还可以通过分析不同类型岩石的核磁共振信号，了解油田的储层特征和油藏类型。
3. 提高采收率核磁共振全直径岩心分析仪还可以用于指导油田开发过程中的钻井和采油工程。
通过分析岩心的核磁共振信号，可以确定最佳钻井位置和采油方式，从而提高油田的采收率。
四、结论核磁共振全直径岩心分析仪的磁体研制技术是该领域的关键技术之一。
《核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术与油田现场的应用》范文
《核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术与油田现场的应用》篇一一、引言随着现代科技的不断发展，油田勘探与开发对高效、准确的岩心分析技术的需求日益增强。
核磁共振全直径岩心分析仪作为新一代岩心分析设备，其核心组成部分——磁体的研制技术更是直接关系到设备性能的优劣。
本文将深入探讨核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术及其在油田现场的应用。
二、核磁共振全直径岩心分析仪磁体研制技术1. 磁体设计原理核磁共振全直径岩心分析仪的磁体设计需遵循核磁共振原理，通过产生强而稳定的磁场，使岩心样品中的氢原子核发生共振，从而获取样品的物理性质信息。
磁体设计需考虑磁场强度、均匀性、稳定性等因素，以满足岩心分析的需求。
2. 磁体材料选择磁体材料的选择对核磁共振全直径岩心分析仪的性能具有重要影响。
目前，常用的磁体材料包括超导材料和常导材料。
超导材料具有高磁场强度、低能耗等优点，但需要复杂的冷却系统；常导材料则具有较好的稳定性和成本效益。
根据实际需求，选择合适的磁体材料是研制成功的关键。
3. 磁体制备工艺磁体制备工艺包括线圈绕制、绝缘处理、真空镀膜等步骤。
在制备过程中，需严格控制工艺参数，确保磁体的质量。
同时，还需对磁体进行严格的质量检测，以保证其性能符合设计要求。
三、油田现场的应用1. 岩心样品分析核磁共振全直径岩心分析仪在油田现场主要用于岩心样品的分析。
通过分析岩心样品的核磁共振信号，可以获取样品的孔隙度、渗透率、流体性质等物理性质信息，为油田开发提供重要的地质资料。
2. 油田开发指导核磁共振全直径岩心分析仪的应用为油田开发提供了有力的技术支持。
通过对岩心样品的分析，可以了解地下油层的分布情况、储层特性等信息，为油田开发提供科学的决策依据。
同时，还可以通过对生产过程中的岩心样品进行分析，实时监测油田开发效果，为优化开发方案提供参考。
四、结论核磁共振全直径岩心分析仪的磁体研制技术是设备性能的关键。
通过优化磁体设计、选择合适的磁体材料和严格的制备工艺，可以提高设备的性能，为油田开发提供更准确、高效的岩心分析技术。
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用低磁场核磁共振测试技术分析岩心孔径分布鄢友军1余华洁1缪海燕1高奕奕1杜诚 2(1. 西南油气田分公司勘探开发研究院 2. 西南油气田分公司川西北气矿开发事业部)摘要近年来，核磁共振技术作为新兴的测试技术在油气勘探开发方面得到了广泛应用。
核磁共振测试技术具有快速测试储层基本物性参数且对岩样无损伤的特点。
本文利用MR-ML型低磁场便携式磁共振录井仪对四川气田砂岩(须家河组)和碳酸盐岩(嘉陵江组和飞仙关组)储层共740个样品进行了测试分析，研究了岩心的孔径分布。
文中还将核磁共振法与压汞法得到的样品孔径分布曲线进行了对比，探讨了这两种方法测试结果产生差异的原因，指出把这两种测试结果进行综合分析，才能较为全面地了解岩心的孔隙结构。
关键词核磁共振录井仪孔径分布孔喉前言20世纪90年代以来，核磁共振技术作为新兴的测试技术，在石油勘探与开发方面的应用越来越受到国内外的重视［1］。
核磁共振测试技术是利用地层流体中的氢原子核在磁场中的性质特征，通过分析检测在磁场中岩石孔隙内的流体性质和流体与岩石多孔介质固体表面之间的相互作用，来获取孔隙内的流体体积等参数，从而计算出孔隙度、渗透率、可动流体饱和度、束缚流体饱和度等物性参数的新技术。
核磁共振测试技术在测试过程中对岩样无损伤，主要应用于测井、录井中测试地层基本物性参数，并可间接反映地层孔隙结构，为油气田钻井、开发试验研究和油气藏储层评价提供多项参考数据。
西南油气田分公司勘探开发研究院于2004年从美国Reservoir Star公司引进了一套MR-ML型低磁场便携式磁共振录井仪。
该录井仪具有快速测试油气层物性参数、一样多参、可随钻分析岩屑等特点。
本文通过对四川气田砂岩(须家河组)和碳酸盐岩(嘉陵江组和飞仙关组)储层样品孔隙度等参数进行分析测试，作出了各个样品的孔径分布曲线，并对单井样品平均孔径分布曲线进行了分析。
文中还将核磁共振法与压汞法得到的样品孔径分布曲线进行了对比，探讨了这两种方法测试结果产生差异的原因。
作者简介：鄢友军，1975年生，工程师；主要从事油气田开发实验研究。
地址：（610051）四川省成都市府青路一段1号勘探开发研究院开发实验室。
电话：（028）86015601 81337130。
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一、核磁共振测试原理［2］自然界中许多原子核都具有磁矩，把这样的原子核放入磁场中时，就会被极化，磁矩与磁场方向平行。
磁场强度越强，样品的磁化强度就越高。
核磁共振(简称“NMR ”)光谱信号来自于从低能态迁至高能态的能量吸收及从高能态返回低能态的能量释放。
该信号与能级差的数目成正比，共振或一定频率下的自旋与光谱仪之间的能量交换产生灵敏的NMR 现象。
只有当能量等于1H 的能级差时，才能发生1H的核磁共振。
水和油中的H 原子核具有大磁矩、高丰度的特点，能产生可检测的NMR信号。
不同的流体类型具有不同的NMR 弛豫特征。
当流体被局限于孔隙中时，形式便会发生变化。
由于流体和孔隙壁的相互作用，弛豫时间大大缩短。
在大孔隙中，流体分子有较大的空间来回运动，分子间及分子与孔隙壁间的碰撞频率大大减小。
所以，岩石中的NMR 弛豫决定于孔隙的大小：孔隙越大，弛豫时间越长。
在孔隙介质被流体所饱和时，弛豫速率(21T )与孔隙比表面⎪⎭⎫⎝⎛V S 成正比： poreV S T ⎪⎭⎫⎝⎛=ρ21…………………………………………………………………………(1) 式中ρ为表面弛豫率(指孔隙表面改变弛豫速率（ ）的能力)。
采用数学反演技术，可以计算出不同大小孔隙中的流体所占的份额，即所谓的横向弛豫时间谱。
弛豫时间谱积分面积的大小与岩石中所含流体的多少成正比，只要对横向弛豫时间谱进行适当的刻度，就可获得含H 原子核的流体占据的岩石的孔隙体积。
通过如图3曲线上弛豫幅度与孔隙体积的换算公式，就可以计算孔隙体积的大小。
利用T 2截止值可以从总孔图1 MR-ML 核磁共振录井仪 光谱仪分析系统图2 测量结果输出窗口21T隙度中划分出有效孔隙度。
不同类型岩石孔隙中的流体具有不同的弛豫时间，因此其T 2截止值也不相同。
通过对岩样的核磁共振测试得到的A t (幅度)、T 2gm 、s wi 等参数，结合核磁共振参数计算公式及研究人员自己编写的“核磁共振数据分析程序”的分析，可以作出每一个岩样的孔隙直径与孔隙度贡献值曲线，进而得到一个层段或一口井的平均孔径分布曲线。
二、岩样测试和结果分析利用引进的MR-ML 型磁共振录井仪，我们对三口砂岩储层井须家河组共576个样品进行了核磁共振测试。
图4是广安1井样品的核磁测试平均孔径分布曲线。
在图4上，虚线与横坐标的交点为孔径几何平均值。
从表1 的数据来看，不同井的岩样所对应的T 2截止值是不同的，其取值范围在15～22之间，而且各个岩样的T 2截止值变化图3 典型的T 2谱0.10.20.30.40.50.60.70.00010.0010.010.1110100孔隙度贡献值，% 孔径，μm图4 广安1井平均孔隙直径分布曲线 0.000.050.100.150.200.250.00010.0010.010.1110100孔径，μm图5 罗家13H 井平均孔隙直径分布曲线孔隙度贡献值，%还要更大一些。
这反映了四川气田砂岩地层的岩样T2截止值与国外通常取值的33ms[2]相差较大，与国内常用的17ms[3]的均值比较接近，这说明在实际的分析过程中，T2截止值应根据不同地层不同孔隙结构来选择。
表1 核磁共振测试的砂岩储层岩样的孔隙结构参数我们还对三口碳酸盐岩储层井164个样品进行了核磁共振分析。
表2是这三口井的平均孔隙结构参数，图5是罗家13H井的平均孔径分布曲线。
在图5上，虚线与横坐标的交点为孔隙几何平均值。
从表2的数据来看，这三口井岩样的平均T2截止值也是不同的，其取值范围在12～17之间，而且同一口井不同岩样的T2截止值变化范围还要更大一些。
这反映了四川碳酸盐岩地层的岩样T2截止值与国外通常取值的33ms相差也较大，比国内常用的17ms的均值要偏低，还说明在实际的分析过程中，T2截止值应根据不同地层不同孔隙结构来选择。
表2 核磁共振测试的碳酸盐岩储层岩样的孔隙结构参数三、核磁共振与压汞法测试孔径分布曲线的对比分析图6是广安1井部分岩样核磁共振与压汞法测试的孔径分布曲线对比情况。
从图上可以看到，两条曲线在孔径分布范围上是相近的，但在幅度和变化趋势上有较大的差异。
形成这种差异的原因是：①润湿性的影响。
核磁共振测试的样品饱和度是将样品抽真空后用盐水加压饱和(在进行饱和度计算时是假设样品已达到100%饱和)。
核磁饱和的过程是水驱气(润湿相驱替非润湿相)，而压汞法进汞时是汞驱气，汞相对于气是非润湿相，汞并没有完全饱和岩心。
因而会造成饱和度结果形态上的差异。
图6广安1井核磁测试与压汞法测试的孔径分布曲线对比②两种测量方法不同。
核磁共振测试时没有驱替的过程。
核磁共振曲线反映的是某段孔径所占总孔隙的百分比，在这段尺寸之内的孔道和喉道都包括在内。
而压汞法曲线是在驱替过程中测量得到的，它反映了驱替流体(汞)进入孔隙的流动过程，尤其是限制流体流动的喉道分布情况。
核磁共振法与压汞法测试结果的对比情况如图7所示。
当进汞压力从某一较大喉道（r c1）对应的毛管压力提高到另一个较小喉道（r c2）对应的毛管压力时，进汞量就会有相对较大的增加（A区域）。
所以在曲线上看比核磁共振测试的曲线波动幅度要大。
当进汞压力提高到超过r c3对应的毛管压力后，汞才会进入到r c3之后的孔隙中去。
而对应的核磁共振曲线上r c1～ r c2的区间则是包括了从r c1～ r c2的所有的孔隙（图中的蓝色区域）。
因此核磁共振曲线与压汞曲线幅度在某一区域可能会有较大的差异。
图7 核磁共振测试与压汞测试孔隙结构曲线对比情况四、结论（1） 四川地层的岩样T 2截止值与国外通常取值的33ms 有较大差异，与国内常用的17ms 的均值比较接近，说明在实际的分析过程中，T 2截止值应根据不同地层不同孔隙结构来选择。
（2）通过对样品的核磁共振测试和分析，可以作出每个岩样、一个层段或一口井岩样的孔径的分布曲线。
这为孔隙结构的研究提供了一种新的实验手段和分析方法。
（3）核磁共振法孔径分布曲线反映的是孔隙的总体分布，而压汞法曲线则是反映了流体在通过的孔喉的情况。
在分析岩心孔隙与孔喉分布时应当将核磁共振法与压汞法这两种方法测量的结果对比起来分析，才能较为全面地了解和研究地层的孔隙结构情况。
孔径r c ，μm压汞曲线核磁共振曲线r c3饱和度s ，%r c1607#样5101520250.00010.0010.010.1110100孔径,μm饱和度，%核磁共振压汞参考文献[1] 罗小运，王国际译. 核磁共振技术在石油天然气工业中的应用. 国外油田工程，1999年第4期～第6期[2] KMS技术公司. MR-ML型核磁共振录井仪用户手册[英]，2005.1[3] 郭和坤等. 核磁共振岩心分析仪的研制及现场应用研究.北京：中国石油勘探开发研究院廊坊分院(内部资料)，2003。