通訊員 常潔芮
3 月4 日至13 日,中國石油集團(tuán)測井有限公司(簡稱中油測井)使用該企業(yè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的移動(dòng)式全直徑巖心核磁共振設(shè)備,在大港油田張巨河某重點(diǎn)評(píng)價(jià)井完成現(xiàn)場應(yīng)用和全部解釋評(píng)價(jià)任務(wù),標(biāo)志著該企業(yè)車載快速巖石物理實(shí)驗(yàn)室在大港油田首戰(zhàn)告捷。
核磁共振技術(shù)作為一種重要的現(xiàn)代分析手段已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。其中核磁測井(核磁共振測井),是測量地層中的氫核在地磁場中自由旋進(jìn)的測井方法。在傳統(tǒng)的核磁測井中,現(xiàn)場作業(yè)人員需要將核磁儀器使用電纜下入井筒中。
圖為井下巖芯被批量裝入車載核磁系統(tǒng)
中油測井天津分公司解釋評(píng)價(jià)工程師宋宏業(yè)介紹傳統(tǒng)核磁測井方法時(shí)表示,在地磁場的作用下,地層中那些自旋軸與地磁場不完全重合的氫核繞地磁場旋進(jìn)。如果在下井儀器中用極化線圈產(chǎn)生與地磁場垂直的強(qiáng)脈沖磁場(與地磁場比較而言),迫使氫核的自旋軸離開地磁場的方向,當(dāng)極化磁場去掉后,它們繞地磁場旋進(jìn)并逐漸恢復(fù)到原有狀態(tài)。氫核的旋進(jìn)在感應(yīng)線圈中產(chǎn)生逐漸衰減的射頻信號(hào),其幅度取決于地層中自由流體的氫核數(shù),稱自由流體指數(shù),而束縛水或死油對(duì)核磁測井不起明顯作用。井眼產(chǎn)生的信號(hào)衰減很快,可以通過延遲測量時(shí)間將其影響減至最小。根據(jù)自由流體指數(shù)可獲得巖石的自由流體孔隙度,配合其他資料可計(jì)算滲透率。如果進(jìn)而測量熱弛豫時(shí)間,則可以區(qū)別油和水。
較傳統(tǒng)的核磁測井方法相比,移動(dòng)式全直徑巖心核磁共振測井是車載巖石物理實(shí)驗(yàn)室搭載的移動(dòng)式全直徑巖心核磁共振測井儀器,能夠?qū)崿F(xiàn)在現(xiàn)場對(duì)剛出筒的巖心進(jìn)行快速、連續(xù)、無損、高精度的一維T2 與二維T1-T2 核磁共振測量與資料快速處理解釋,并獲取可靠的地層孔隙度、孔隙結(jié)構(gòu)、流體性質(zhì)、含油飽和度等信息。打個(gè)最恰當(dāng)?shù)谋扔?,在醫(yī)院是把患者推進(jìn)醫(yī)療核磁檢測儀進(jìn)行檢測,而在井場,是把從地層取得的巖芯有序排入核磁共振測井儀進(jìn)行檢測。
在此次施工中,技術(shù)人員對(duì)鉆井取心所獲得的巖芯進(jìn)行核磁共振測量,細(xì)化巖性綜合分析,并結(jié)合顯示情況,優(yōu)化后續(xù)測量模式和井段,對(duì)于進(jìn)一步系統(tǒng)掌握該區(qū)域產(chǎn)層巖性特點(diǎn)、分析儲(chǔ)層物性主控因素有著重要意義。在完成該井巖芯分析作業(yè)后,作業(yè)人員還在河北滄州棗園油區(qū)某井石膏層進(jìn)行了該項(xiàng)目應(yīng)用,對(duì)錄井油氣顯示井段測量到了含油信息,證實(shí)了儀器的可靠性,為該項(xiàng)技術(shù)的推廣積累了經(jīng)驗(yàn)。
此次作業(yè)負(fù)責(zé)人莊學(xué)良表示,盡管傳統(tǒng)核磁測井具有測量連續(xù)性強(qiáng)、質(zhì)量綜合信息量大的特點(diǎn),但由于其儀器直徑較粗、測量速度較慢,在工程上一直存在著一定阻卡風(fēng)險(xiǎn)。從質(zhì)量安全角度看,全井曲率變化較大的井是否能夠保證儀器安全通過仍然是令人擔(dān)憂的問題。針對(duì)以上這些問題,如果能夠?qū)@井取心工藝取出的巖芯進(jìn)行測量,核磁共振技術(shù)在安全層面的性價(jià)比將大大得到提升,其應(yīng)用前景也將大為廣闊。