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核磁共振（NMR）测井是确定地层孔隙度的有效方法,已经得到广泛应用.但是,在我国部分油田的应用中发现核磁测井孔隙度与常规孔隙度之间存在明显差异.本文对NMR测井孔隙度观测模式和处理方法进行研究,分析了NMR孔隙度误差的来源.针对富含蒙脱石、伊利石和伊/蒙混层粘土矿物的陆相沉积砂泥岩地层,根据这些粘土矿物的NMR横向弛豫时间T2值特征以及孔隙度处理结果得到的40 ms附近孔隙度分配量不合适,提出了新的观测模式和处理方法,并用实验验证了新方法的可行性. 相似文献
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针对核磁共振测井双TW观测数据分析和流体识别的需要,研究了基于全局搜索的遗传算法和局部搜索的最小二乘法的联合反演算法,实现了核磁共振双TW观测数据处理.首先,研究了饱和油气水岩石物理模型的核磁共振双TW观测模式的测井响应机理;然后,利用全局搜索性能优良的遗传算法, 对核磁共振回波差数据进行了反演,计算出了流体的核磁弛豫性质及其体积;最后,以遗传算法的反演结果为初值, 利用阻尼最小二乘方法对双TW回波串进行更精细的反演,计算出了双TW的T2分布、孔隙度和流体饱和度.理想模型的合成数据和实际测井资料应用表明,遗传算法与最小二乘方法相结合是一种行之有效的联合反演方法,能较好地实现核磁共振测井双TW观测数据的处理和流体评价. 相似文献
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随钻核磁共振测井的地层界面响应特征对地质导向和原状地层评价具有重要意义,但钻井轨迹的复杂性决定其响应特征是多重因素综合作用的结果,且较难直接给出统一显式表达式.本文根据仪器在地层内的运动特征,建立了基于敏感区域体积元的随钻核磁共振测井响应方程和离散化计算方法;通过正演、反演结合的数值模拟,研究了单、双界面水平层状地层中,不同井斜角度、天线长度和目标地层厚度等条件下的随钻核磁共振测井响应特征,对关键结果给出了成立条件和定量关系.随钻核磁共振测井在斜井段中的T2分布和孔隙度响应与直井中差异明显;井斜角越大,视地层厚度越大,地层界面在T2分布和孔隙度曲线上的过渡段越长,T2分布过渡起始位置已不能确定界面深度;仪器的最高纵向分辨率与天线长度、井眼条件和仪器参数有关;受围岩作用影响,较薄目的层的测井响应特征上可能出现异常"夹层".基于分析结果,对随钻核磁共振测井资料解释提出了建议. 相似文献
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A time-domain induced-polarization method for estimating permeability in a shaly sand reservoir 总被引：1，自引：0，他引：1
It is known that the time‐domain induced‐polarization decay curve for a shaly sand reservoir depends on the pore structure of the reservoir, and this curve can be used to estimate permeability, which is a determining factor in making production decisions in the petroleum industry. Compared with NMR logging tools, induced polarization has several advantages, such as a deep depth of investigation and a high signal‐to‐noise ratio. The purpose of this paper is to establish an appropriate model using induced polarization to estimate the permeability. The curve can be modelled as a weighted superposition of exponential relaxations. The plot of weight versus the relaxation time constant is defined as the relaxation time spectrum. Induced‐polarization decay‐curve measurements were performed on 123 samples from the Daqing oilfield using a four‐electrode technique. A singular‐value decomposition method was used to transform the induced‐polarization decay data into a spectrum. Different models to estimate the permeability were discussed. The results of the research indicate that the induced‐polarization measurements greatly improve the statistical significance of permeability correlations. Compared with the traditional forms, AφC and AFC, the forms, ATBφC and ATBFC, have lower error factors, where T, Φ and F are the geometric mean time constant of the induced‐polarization relaxation time spectrum, the porosity and the resistivity formation factor, respectively, and A, B and C are constants. The mean time constant is the decisive parameter in the permeability estimation and it is not completely independent of the resistivity formation factor. The additional use of the porosity and the resistivity formation factor leads to an appreciable improvement. It is concluded that this new model will make it possible to estimate the permeability of a shaly sand reservoir downhole. 相似文献
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核磁共振（NMR）测井是在仪器运动状态下实现对地层NMR信号的观测.研究垂直方向的速度对NMR测井响应特征的影响,能够为仪器设计和资料解释应用提供重要依据.本文给出NMR测井在地层界面的响应方程,对单界面、对称双界面和不对称双界面等地层模型进行模拟分析,以此为基础,深入讨论NMR测井响应的影响因素.结果表明,运动状态对NMR响应有显著影响,主要影响因素有：天线长度、测速、等待时间、累加次数、信噪比、层厚等.随着天线长度、测速、累加次数和等待时间的增加,纵向分辨率明显降低.文章最后为提高核磁共振测井纵向分辨率提出了建议. 相似文献
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Estimation of the apertures of water-saturated fractures by nuclear magnetic resonance well logging 总被引：1，自引：0，他引：1
Fracture aperture is an important transport property in subsurface hydrology because it influences well productivity and the volume of the water resource. Nuclear magnetic resonance (NMR) well logging measures the hydrogen‐bearing fluid molecules in porous or fractured strata, and the NMR signal intensity increases with the amount of fluid in the sensed region of the NMR sonde. Fluid confined in a large fracture of >>0.2 mm in aperture has T2 (i.e. spin‐spin relaxation time) values as long as those of the bulk fluid. The bulk‐fluid porosity (i.e. porosity calculated using this long T2 component in a T2 histogram data) increases linearly with aperture. Therefore, NMR logging enables quantitative estimation of fracture apertures of >>0.2 mm using the bulk‐fluid porosity data if the calibration of the NMR sonde is performed adequately. We applied NMR logging to a borehole in a Holocene andesite lava at Sumikawa, Japan, to estimate the aperture of open fractures within the lava. A test well of 100 m depth and 20 cm diameter, filled with bentonite drilling mud, was scanned with an NMR sonde to obtain a profile of the porosity and the T2 histogram of the andesite. The bulk‐fluid porosity was calculated from the T2 histogram data, as the porosity at which the T2 value is larger than or equal to a threshold T2 of bulk bentonite mud. The bulk‐fluid porosity of a specific inclined fracture responsible for the total loss of circulation at 61.2 m depth during drilling was calculated assuming a threshold or T2 cut‐off of 33 ms, and again for a cut‐off of 100 ms. Calibration of the NMR sensor in a laboratory and measurement of the fracture dip angle by electrical microimaging logging enabled us to estimate the fracture aperture as 1.7 cm, assuming a T2 cut‐off of 33 ms, or 1.6 cm for a T2 cut‐off of 100 ms. The method of aperture determination described in this study is independent of fluid species and lithology, and is applicable to various hydrogen‐bearing borehole fluids (clean water, mud and oil) and geological settings. 相似文献
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阐明核磁共振测井（NMR）在储层评价中的作用。利用NMR测井资料对桩海地区长堤油田的储层特性及产能、复杂岩性储层的孔隙度作出评价，并在电阻率测井资料显示不好的复杂储层条件下进行油气水层识别，以及指导完井和钻井方案的实施等。不阐明了核磁共振测井技术具有常规测井技术所不具备的特点，特别是定量的评价孔隙流体流动特性、准确划分产层、直接识别油气水等优点，从而有利于解复杂的地质问题。 相似文献
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二维核磁共振能从"弛豫-扩散"两个维度上展现流体性质,在识别稠油储层方面具有理论优势,是当前核磁共振测井技术的研究热点.本文深入研究二维核磁共振测井原理,系统分析CPMG-DE脉冲序列测量扩散系数与弛豫时间的方法,结合核磁共振二维谱数理模型,提出一种基于SVD和BRD的正则化反演算法.该算法通过SVD压缩数据,采用带非负约束的Tikhonov正则化方法求解流体"弛豫-扩散"分布,并基于BRD算法迭代确定最佳正则化因子.模拟实验与数值分析表明,该算法无需先验信息、运算效率高、相对误差小,在原始数据信噪比低至50时,仍可有效获取流体(T2,D)二维分布.在二维核磁共振测井数据实时解释应用中,该方法较传统反演算法(如TSVD)具有较大优势.同时,在自主研发的核磁共振测井仪测量CuSO4溶液(T2,D)分布的实验显示,本文设计算法对弛豫时间和扩散系数的反演误差分别仅为2%和4%,较TSVD算法有较大改善. 相似文献
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油藏岩石的孔隙连通性是反映流体渗流难易程度的重要参数,对渗透率、有效孔隙度等岩石物理参数的评价具有重要作用.连通的孔隙中,核磁共振(NMR)弛豫的交换会产生扩散耦合现象,可作为孔隙连通性的表征和探测方法.本文提出利用横向弛豫T 2-T 2脉冲序列测量岩石的扩散耦合现象.运用随机游走方法模拟多孔岩石的核磁共振响应特征,分析扩散耦合的影响因素,推导表征扩散耦合强度的弛豫交换速率计算公式.结果表明:孔隙间的扩散耦合强度与T 2-T 2脉冲序列的混合时间呈正相关性,基于双孔弛豫交换模型推导的弛豫交换速率计算公式能够准确表征双尺度孔隙系统的扩散耦合强度.在孔隙尺寸不满足快扩散条件时,会出现与扩散耦合无关的非对角峰信号.针对含多类型孔隙的碳酸盐岩模型,随混合时间的增加,扩散耦合强度变大,一维T 2谱的形态畸变程度加重,在T 2-T 2二维谱中,代表微裂缝、粒间小孔、溶蚀大孔的信号能量变化趋势不同,反映不同类型孔隙间的连通性存在差异.本文的分析与讨论丰富了核磁共振弛豫在岩石物理性质评价中的应用方向,对利用核磁共振评价复杂孔隙岩石的孔隙结构和连通性提供了新思路和新方法. 相似文献
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一维核磁共振(1D NMR)测井技术在流体识别中具有一定的局限性.二维核磁共振(2D NMR)测井能同时测量到多孔介质中横向弛豫时间(T2)和扩散系数(D)等信息,利用这两个参数区分流体性质,较一维核磁共振测井技术具有明显的优越性.针对梯度场下的2D NMR测井弛豫机理和数学模型,提出了适用于求解大型稀疏矩阵方程的反演方法-基于非负最小二乘法(LSQR)和截断奇异值分解(TSVD)法的混合算法.为验证方法的有效性,先根据多回波观测模式合成回波串数据,然后再用混合反演算法进行反演,反演得到横向弛豫时间(T2)和扩散系数(D),并构建T2-D二维谱图.结果对比表明,该混合反演算法得到的T2-D二维谱与流体模型一致性好,计算精度均比单一反演方法有较大改善,表明该混合反演方法可用于油气储集层2D NMR测井的反演和流体识别.此外,分别对油水同层和气水同层模型进行了正演模拟和反演实验, 系统考察了不同磁场梯度、不同回波间隔组合对反演效果的影响,为2D NMR参数设计提供依据. 相似文献
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PNN（脉冲中子-中子）测井是利用He-3管记录热中子时间谱,通过获取地层宏观吸收截面来确定含水饱和度的方法.本文利用蒙特卡罗方法（MCNP-4C）模拟了不同地层水矿化度、孔隙度、饱和度和井眼等条件下的热中子时间谱,研究了地层宏观吸收截面与地层水矿化度的关系,从理论上确定PNN测井适合的地层水矿化度范围约为10～100 g/L,在地层水矿化度为50 g/L时适于测井的孔隙度下限约为10%.井眼流体不同,地层的热中子计数率不同,但对地层宏观吸收截面影响较小.利用远近探测器热中子计数比值可以确定孔隙度,并提出了根据不同岩性和饱和度的地层宏观吸收截面与孔隙度的交会图来评价骨架、含水饱和度以及确定油层、水层和气层的方法.PNN测井方法在低地层水矿化度、低孔隙度地层比其他方法具有优势. 相似文献
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松辽盆地深层火山岩含气储层产能预测 总被引：9，自引：4，他引：5
松辽盆地深层火山岩是当前大庆地球物理、地质、地球化学研究的主要领域之一,已取得丰硕的成果,火成岩含气储层产能作为一个表示动态特征的参数,是储层评价的重要指标之一,本文讨论了火成岩含气储层的产能与测井响应之间的关系,探讨了根据测井资料应用人工神经网络技术预测火成岩含气储层产能的方法,利用已知气井测试结果和测井资料作为网络的训练样本,根据网络学习训练结果,输入测井资料等静态参数,可预测储集层的产能,根据这种关系采用神经网络技术实现了测井对产能的预测评价,从而为大庆深部火成岩含气储层的开发提供了一定的依据。 相似文献
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孔隙结构对储层电性及测井解释评价的影响（英文） 总被引：1，自引：1，他引：0
在多个区块的测井评价工作发现,孔隙结构直接影响储集层的品质和油气层的电阻率,是测井准确评价流体性质的关键。岩石物理资料表明不同区块内影响储层孔隙结构的因素不同,但效果是一致的,即孔隙结构的复杂程度控制着储层的储集能力和渗透能力。孔隙结构的复杂程度影响了储层中导电流体的分布和含量,从而控制了储层的电阻率。储层出现低阻油气层的内因均为复杂的孔隙结构（骨架导电及工程原因除外）。测井储层评价在分析控制储层孔隙结构复杂程度的地质因素及储层分类的基础上,针对不同类型储层采用不同的模型、参数和标准,可以有效的认识储层品质和识别不同类型储层的流体性质。 相似文献
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低渗透砂岩油气藏已成为油气增储生产的重要勘探开发目标,但孔隙结构复杂使得储层及其有效性难以准确识别.笔者利用物性、压汞、核磁等资料,对东营凹陷南坡沙四段(Es4)低渗透砂岩孔隙结构进行分析,划分出了3种类型.核磁T2谱与毛管压力曲线都在一定程度上反映孔喉分布,但常规方法利用T2谱重构伪毛管压力曲线所得到的孔隙半径与压汞孔喉半径有较大误差,而岩石孔隙自由流体T2与压汞孔喉分布对应关系更好,以此建立了不同孔隙结构类型二者之间不同孔喉尺度对应的关系式(大尺度:线性;小尺度:分段幂函数),可在井筒剖面上通过识别孔隙结构类型,进而利用核磁共振测井(NML)定量反演孔径分布,省去了构建伪毛管曲线环节,为低渗透砂岩储层有效性评价提供了直接依据,也是测井用于定量反演储层微观孔隙结构信息的有益探索. 相似文献
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简述了川东TS—HNT地区飞仙关组鲕粒储层的地质特征及其储集性能,并介绍了鲕滩储层的测井响应特征。飞仙关组鲕滩储层以孔隙（洞）型为主,具有溶蚀孔洞发育、局部有少量裂缝、储层孔隙结构复杂等特点。准确的确定储层物性参数和岩性是测井解释评价的基础。通过对钻井取芯资料和测井资料的分析研究,对储层四性关系进行分析,建立了适合本区的储层参数测井解释模型,提高了储层物性参数的计算精度;针对研究区鲕滩碳酸盐岩储层孔隙结构复杂、孔渗关系变化多样的特点,以常规测井资料为基础,结合岩芯分析数据及试气投产资料,给出了储层综合测井解释成果,且测井解释结果与实际情况相一致。 相似文献
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Bootstrap Calibration and Uncertainty Estimation of Downhole NMR Hydraulic Conductivity Estimates in an Unconsolidated Aquifer 
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下载免费PDF全文 A.D. Parsekian K. Dlubac E. Grunewald J.J. Butler R. Knight D.O. Walsh 《Ground water》2015,53(1):111-121
Characterization of hydraulic conductivity (K) in aquifers is critical for evaluation, management, and remediation of groundwater resources. While estimates of K have been traditionally obtained using hydraulic tests over discrete intervals in wells, geophysical measurements are emerging as an alternative way to estimate this parameter. Nuclear magnetic resonance (NMR) logging, a technology once largely applied to characterization of deep consolidated rock petroleum reservoirs, is beginning to see use in near‐surface unconsolidated aquifers. Using a well‐known rock physics relationship—the Schlumberger Doll Research (SDR) equation—K and porosity can be estimated from NMR water content and relaxation time. Calibration of SDR parameters is necessary for this transformation because NMR relaxation properties are, in part, a function of magnetic mineralization and pore space geometry, which are locally variable quantities. Here, we present a statistically based method for calibrating SDR parameters that establishes a range for the estimated parameters and simultaneously estimates the uncertainty of the resulting K values. We used co‐located logging NMR and direct K measurements in an unconsolidated fluvial aquifer in Lawrence, Kansas, USA to demonstrate that K can be estimated using logging NMR to a similar level of uncertainty as with traditional direct hydraulic measurements in unconsolidated sediments under field conditions. Results of this study provide a benchmark for future calibrations of NMR to obtain K in unconsolidated sediments and suggest a method for evaluating uncertainty in both K and SDR parameter values. 相似文献
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碳酸盐岩储层孔隙类型多样,各种孔隙的尺寸变化范围可以跨越几个数量级,孔隙结构非常复杂,这种复杂孔隙结构和不均匀分布的多元孔隙空间使得储层电性呈现明显非阿尔奇特性.为了了解影响电阻率变化的控制因素,本次研究选取中三叠世雷口坡组的8块全直径碳酸盐岩岩样,开展了核磁共振、岩电实验、孔渗实验、压汞实验及薄片等实验,并利用数字图像分析法定量分析了孔隙结构特征.研究结果表明：①孔隙度是影响电阻率高低的重要因素,但并非唯一因素,除孔隙度以外,孔隙尺寸和数量、孔隙网络复杂程度远比吼道大小对电阻率的影响大;②在孔隙度一定的条件下,胶结指数m随储层中孤立大孔隙占比的增多而增大,当孔隙度增大到一定程度后,胶结指数m又随大孔隙占比的增多而减小,微裂缝起重要沟通作用;③在给定孔隙度时,以简单大孔隙为主的岩样表现为胶结指数m值较大,而以复杂孔隙网络、细小孔隙为主的岩样表现为胶结指数m值较小,具分散、孤立大孔隙的岩样,胶结指数m值最高;④依据孔隙几何参数与电阻率和胶结指数之间的关系,可以利用测井资料间接判别储层类型,从而提高储层有效性和含水饱和度评价精度. 相似文献
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《中国科学D辑(英文版)》2008,(Z2)
Studying the response differences between neutron and density logging of gas reservoir for well-balanced and under-balanced logging will be of significance in evaluation of gas reservoir under the under-balanced condition and application of logging data. With Monte Carlo simulation technique,the paper obtains the relationship between neutron and density logging measurement and borehole di-ameter,porosity or gas saturation for well-balanced and under-balanced logging. The conclusions show that the response trend of under-balanced logging to gas reservoirs agrees with that of well-balanced logging with small borehole,and under-balanced logging data can be used usually as well-balanced logging data. When borehole diameter is large,under-balanced logging data should be corrected for the influences of borehole. 相似文献