擬飽含水核磁共振自旋回波信號(hào)的分解與合成方法
【專利摘要】擬飽含水核磁共振自旋回波信號(hào)的分解與合成方法。根據(jù)已知的飽和度數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的弛豫信號(hào)，優(yōu)化擬合確定不同油樣飽和度對(duì)弛豫過程的影響系數(shù)。對(duì)于不同含油飽和度的弛豫信號(hào)，用同體積的鹽水取代其中的油樣，通過引入所述的影響系數(shù)，表征不同含油飽和度油樣對(duì)弛豫信號(hào)的影響，據(jù)此寫出不同含油飽和度下擬飽含水核磁共振弛豫信號(hào)。反演擬飽含水巖心的自旋回波弛豫信號(hào)，可以在一定程度上消除不同流體類型和不同飽和度的影響，提高核磁共振信號(hào)對(duì)巖石孔隙結(jié)構(gòu)和流體的識(shí)別能力。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)擬飽含水巖心核磁共振自旋回波信號(hào)的合成與分解，達(dá)到提高核磁共振數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)巖石孔隙結(jié)構(gòu)與流體識(shí)別的精度與可靠性。
【專利說明】擬飽含水核磁共振自旋回波信號(hào)的分解與合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，應(yīng)用于地層巖石孔隙流體的識(shí)別和孔隙結(jié)構(gòu)分析。
技術(shù)背景
[0002]核磁共振自旋回波信號(hào)是核磁共振弛豫譜反演的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，核磁共振弛豫譜可以用于地層巖石孔隙流體的識(shí)別和孔隙結(jié)構(gòu)分析。在實(shí)際應(yīng)用中，地層孔隙流體與孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)自旋回波信號(hào)的影響相互疊加，所以，目前直接反演自旋回波信號(hào)得到的弛豫譜分布，實(shí)際上包含了巖石孔隙流體和孔隙結(jié)構(gòu)相互疊加的信息，導(dǎo)致弛豫譜數(shù)據(jù)在孔隙流體識(shí)別和孔隙結(jié)構(gòu)分析上都出現(xiàn)困難。
[0003]現(xiàn)有的自旋回波信號(hào)反演方法，都是不加區(qū)別的反演包含孔隙流體信息和孔隙結(jié)構(gòu)信息的總回波信號(hào)。然后，根據(jù)反演弛豫譜的分布形式和數(shù)值特征分析孔隙流體類型和孔隙結(jié)構(gòu)特征。盡管通過改進(jìn)反演算法，可以提高弛豫譜分布的精度和穩(wěn)定性，但是，由于沒有實(shí)現(xiàn)孔隙流體信息和孔隙結(jié)構(gòu)信息的分離反演，所以，無法從根本上提高識(shí)別孔隙流體和分析孔隙結(jié)構(gòu)的精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于公開一種核磁共振弛豫信號(hào)的分解與合成方法，這種方法可以提高核磁共振數(shù)據(jù)對(duì)巖石孔隙結(jié)構(gòu)和流體類型的識(shí)別能力。
[0005]概括的說，首先在實(shí)驗(yàn)流程中分別測(cè)量研究流體樣品(油樣和鹽水)的橫向自由弛豫時(shí)間，配置不同飽和度的油樣，并測(cè)量在不同油樣飽和度下巖樣的橫向弛豫時(shí)間；實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)后，在數(shù)據(jù)處理中采用“挖補(bǔ)法”，將不同含油飽和度下巖樣的弛豫信號(hào)與完全飽含水巖樣的弛豫信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化擬合，得到不同飽和度油樣對(duì)巖石總弛豫信號(hào)的影響系數(shù)(即流體分離系數(shù))，如此，通過分解合成得到不同飽和度下巖石擬完全含水弛豫信號(hào)。本發(fā)明獲得的巖石擬完全含水弛豫信號(hào)，在一定程度上消除了不同流體類型和飽和度對(duì)總弛豫信號(hào)的影響，提高巖石弛豫信號(hào)對(duì)巖石孔隙結(jié)構(gòu)和流體的識(shí)別能力。
[0006]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]一種擬飽含水核磁共振自旋回波信號(hào)的分解與合成方法，其特征在于，該方法包括實(shí)驗(yàn)流程和數(shù)據(jù)分析兩個(gè)部分，其中，
[0008](一 )所述實(shí)驗(yàn)流程，即進(jìn)行的核磁實(shí)驗(yàn)包括步驟有:
[0009]1.1、準(zhǔn)備好若干實(shí)驗(yàn)巖芯、一定礦化度的鹽水和實(shí)驗(yàn)油樣，并對(duì)巖芯進(jìn)行必要的預(yù)處理，完成實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備。(該部分屬本領(lǐng)域普通技術(shù)人員具備的公知常識(shí)以及掌握的實(shí)驗(yàn)常規(guī)操作，屬于現(xiàn)有技術(shù))
[0010]1.2、測(cè)量或者查詢出實(shí)驗(yàn)配置鹽水和實(shí)驗(yàn)油樣(比如變壓器油，或煤油)的自由橫向弛豫時(shí)間。
[0011]1.3、分不同飽和度階段，向巖心中注入油樣，驅(qū)替原先占據(jù)孔隙的部分鹽水。在各個(gè)不同的飽和度階段，記錄下它們飽和度數(shù)據(jù)，同時(shí)測(cè)量對(duì)應(yīng)的不同鹽水飽和度巖芯的弛豫回波信號(hào)。
[0012]繼而，(二 )所述數(shù)據(jù)分析包括步驟有:
[0013]2.1、“挖補(bǔ)法”用以消除油相馳豫信號(hào)
[0014]使用挖補(bǔ)法，去掉含油的體積，用相同的體積的水替代，將飽含油樣和鹽水的弛豫信號(hào)恢復(fù)成擬完全飽含鹽水的弛豫信號(hào)，即方程(2)，
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種擬飽含水核磁共振自旋回波信號(hào)的分解與合成方法，其特征在于，該方法包括實(shí)驗(yàn)流程和數(shù)據(jù)分析兩個(gè)部分，其中， (一)所述實(shí)驗(yàn)流程，即進(jìn)行的核磁實(shí)驗(yàn)包括步驟有: 1.1、準(zhǔn)備好若干實(shí)驗(yàn)巖芯、一定礦化度的鹽水和實(shí)驗(yàn)油樣，并對(duì)巖芯進(jìn)行預(yù)處理； 1.2、測(cè)量或者查詢出實(shí)驗(yàn)配置鹽水和實(shí)驗(yàn)油樣的自由橫向弛豫時(shí)間； 1.3、分不同飽和度階段，向巖心中注入油樣，驅(qū)替原先占據(jù)孔隙的部分鹽水，在各個(gè)不同的飽和度階段，記錄下它們飽和度數(shù)據(jù)，同時(shí)測(cè)量對(duì)應(yīng)的不同鹽水飽和度巖芯的弛豫回波信號(hào)； 繼而，(二 )所述數(shù)據(jù)分析包括步驟有: .2.1、“挖補(bǔ)法”用以消除油相馳豫信號(hào) 使用挖補(bǔ)法，去掉含油的體積，用相同的體積的水替代，將飽含油樣和鹽水的弛豫信號(hào)恢復(fù)成擬完全飽含鹽水的弛豫信號(hào)，即方程(2)，
【文檔編號(hào)】G01V3/14GK103487837SQ201310418890
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】劉堂晏, 鄔龍, 薛苗苗, 王紅濤, 潘豪杰, 王飛飛 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)