呂金萍

（中國石化江蘇石油工程有限公司地質測井處，江蘇揚州225000）

RecCore－2500型核磁共振全直徑巖樣分析儀是中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院研發(fā)的，江蘇油田首次引進全直徑核磁共振儀器，在分析樣品前對儀器的各項技術性能進行了對比驗證。首先用廠家的標樣驗證儀器精確度，其次采用小核磁分析儀與全直徑核磁共振分析儀分析物性較均勻同一個樣品的數(shù)據(jù)，并進行對比。經(jīng)過一年多的運行，在不同溫度、濕度下用標樣重復校驗，確定了儀器最佳的調試、運行參數(shù)。選擇物性均勻的巖樣進行了KCl溶液飽和后孔隙信號測量，從T2譜圖形的相似程度、孔隙度值大小的對比情況來看，儀器運行穩(wěn)定。通過對實驗數(shù)據(jù)T2譜的分析，總結出以下幾個方面的認識。

1 對物性參數(shù)可靠性的認識

通過選取物性均勻多個樣品，在全直徑和小樣核磁兩種儀器上分析對比（部分數(shù)據(jù)見表1），孔隙度、滲透率可比性強，其它參數(shù)如含水飽和度、含油飽和度以及可動水、束縛水飽和度，由于受到樣品處理過程中本身特性和油氣散失程度的影響，差別較大。

表1 小樣和全直徑巖心核磁孔、滲、含油飽和度數(shù)據(jù)對比

2 確定處理樣品的時間

按照實驗步驟首先用KCl溶液進行飽和，然后用MnCl2溶液浸泡，樣品分別選用中低孔、滲的巖心浸泡，記錄浸泡時間，采用不同間隔時間，分析T2譜的變化，確定處理好樣品的最佳時間。當最近兩次的T2譜重合性好或者幾乎不變時，為該樣品的最佳時間。經(jīng)統(tǒng)計分析，全直徑巖心樣品需飽和4天就可以達到分析樣品要求（見圖1、圖2）。

圖1 T16井全直徑KCl溶液飽和不同時間T2譜

用MnCl2溶液浸泡樣品，要達到分析樣品的要求需要較長的時間，受到巖樣含油量的影響，出現(xiàn)了不同的處理時間。Mn2＋要擴散到全直徑樣品中部孔隙的水中速度非常慢，特別是物性差的水層巖心，浸泡時間超過30天，Mn2＋溶液都不能完全擴散樣品孔隙水中，造成核磁檢測到的油信號增大。例如，T16井巖心樣品，巖性為淺灰色細砂巖，不含油（見圖3），MnCl2溶液浸泡28天后分析，巖樣的含油飽和度還有25.63%。當為油層時，浸泡10天 Mn2＋溶液基本就能完全擴散到樣品的水中，如Q3井巖心（見圖4）。

圖2 Y38井全直徑KCl溶液飽和不同時間T2譜

圖3 T16井全直徑巖心MnCl2溶液浸泡不同時間T2譜

圖4 Q3井全直徑巖心MnCl2溶液浸泡不同時間T2譜

3 準確分析非均質儲層地質特征［1－2］

以灰?guī)r、礫巖為例，在分析WX19樣品灰?guī)r時，小樣品取樣在物性差的地方，樣品的孔隙度、滲透率很低；而部分取樣在縫、洞發(fā)育巖石上，孔隙度較大，滲透率值很大。全直徑分析的數(shù)據(jù)總體變化不是太大，受非均值影響相對較小，能較好反應儲層物性（表2）。在Z43－3井的礫石分析（表3）中，受物性不均勻的影響，小核磁取樣在膠結物和填充物地方，孔隙度、滲透率相對較好，取樣在礫石本體上分析出來的數(shù)據(jù)孔隙度、滲透率很??；如果樣品個數(shù)少，小樣品核磁數(shù)據(jù)代表性差，因此全直徑分析的物性數(shù)據(jù)更具代表性。

4 判斷巖心內部縫、洞的存在［3］

根據(jù)核磁流體在巖石孔間馳豫現(xiàn)象的內控因素得知，在大空間氫原子受到的束縛力小，能量衰減慢，馳豫時間長，因此可以從T2譜圖來叛斷巖心內部有無大孔隙和縫存在。例如WX19井3258.35 m外，巖心從外表觀察無縫洞，T2譜圖分析其內部存在縫洞（見圖5），隨后從其內部取出的小巖心柱樣證實了內部縫洞的存在。

表2 WX19井全直徑灰?guī)r核磁分析數(shù)據(jù)

表3 Z43－3井礫石核磁分析數(shù)據(jù)

5 砂泥巖薄互層的全直徑T2譜圖特征表現(xiàn)為泥巖和砂巖信號的疊加

圖5 同一樣品不同全直徑儀器分析T2譜圖

采用了不同巖性比例的砂泥巖分析，研究其T2譜圖特征及其參數(shù)的變化。通過分析得出砂泥巖薄互層總體特征：束縛流體多，可動流體少，孔隙度、滲透率低。由于選取砂泥巖全直徑巖心比較困難，所以選取砂質泥巖和物性較好的砂巖按不同體積比例進行全直徑核磁分析，結果表明，T2譜信號幾乎是砂泥巖中流體信號的按比例疊加，滲透率受泥質含量增加迅速減?。ㄒ姳?）。

6 結論

（1）全直徑核磁分析的孔隙度、滲透率準確度高，其它參數(shù)可靠性低。特別是油水同層和含油水層、水層的樣品，往往因處理樣品需要太長時間而受影響，其含油飽和度有時因處理時間不夠數(shù)據(jù)失真。

（2）經(jīng)試驗分析，全直徑巖心樣品飽和4天達到分析樣品要求；當為油層時，浸泡10天 Mn2＋溶液基本就能完全擴散到樣品的水中。

表4 不同砂泥巖比核磁分析數(shù)據(jù)

（3）全直徑核磁分析對非均值儲層中分析的孔、滲參數(shù)更能代表地層物性。

（4）全直徑巖心分析能準確判斷巖心內部縫、洞的存在。

（5）砂泥巖薄互層通過全直徑核磁分析體現(xiàn)出的總體特征為：束縛流體多，可動流體少，孔隙度、滲透率低。

［1］ 王為民，郭和坤，葉朝輝.陸相儲層巖石核磁共振物理特征的實驗研究［J］.波譜學雜志，2001，18（2）：113－121.

［2］ 肖秋生，朱巨義.巖樣核磁共振分析方法及其在油田勘探中的應用［J］.石油實驗地質，2009，31（1）：97－100.

［3］ 尹軍強，朱巨義.核磁共振錄井技術在江蘇油田的應用［J］.巖性油氣藏，2008，20（2）：102－107.