本发明专利技术公开了一种基于纵波约束的核磁共振T2截止值计算方法，主要流程包括：岩心切割、打磨和烘干等预处理，岩心饱和状态下的核磁共振T2谱及纵波速度测量，岩心离心状态下的核磁共振T2谱测量，核磁共振T2截止值影响因素分析及建模等步骤。本发明专利技术建立的T2截止值计算方法仅与纵波速度和核磁共振孔隙度有关，最大程度地降低了计算的不确定性，有效解决了传统计算方法中误差传递的问题，极大地方便了工程技术研究人员的应用，节省了测量成本，加快了实验进度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于纵波约束的核磁共振T2截止值计算方法，属于岩石物理及核磁共振领域。
技术介绍
岩心核磁共振和核磁共振测井是研究孔隙结构，划分孔隙类型，计算孔隙度、渗透率、束缚水饱和度及流体识别的重要方法，但是这些参数的计算在很大程度上依赖于T2截止值的选取。T2截止值是区分可动流体和不可动流体的指示参数，对于流体及孔隙组分的界定和渗透率建模十分重要。在缺乏岩心资料时，国内外学者一般常用33ms和92ms分别作为砂岩和碳酸盐岩的T2截止值。但是越来越多的研究表明，T2截止值并非固定不变，若用固定的T2截止值来进行核磁共振数据的解释与分析，势必造成误差，甚至错误结论。根据文献调研可知，目前较为常用的T2截止值计算方法是通过饱和、离心的核磁共振T2谱累积曲线对比得到T2截止值并分析其与各种参数的关系，然后建立相关模型。这些模型与束缚水饱和度、孔隙度、密度、岩性和孔隙类型有关，而这些参数的确定本身就非常困难，很容易造成计算的误差传递。
技术实现思路
为了克服传统方法给核磁共振T2截止值计算带来的误差传递等问题，本专利技术提供了一种基于纵波约束的核磁共振T2截止值计算方法。本专利技术所采用的技术解决方案是：一种基于纵波约束的核磁共振T2截止值计算方法，包括以下步骤：a、对井场获得的样品进行预处理，得到圆柱体状岩心，将岩心放入恒温箱中烘干；b、将烘干后的岩心放入饱和仪，将饱和仪中的水注入直至岩心孔隙中完全饱和水；测量完全饱和水时的岩心核磁共振T2谱和纵波速度；c、将岩心放入高速冷冻离心机，逐步加大离心转速和时间，使岩心孔隙中的可动水完全离出，此时岩心处于束缚水状态；d、测量束缚水状态下的岩心核磁共振T2谱；根据完全饱和水岩心和束缚水岩心的核磁共振T2谱的差异，得到核磁共振T2截止值；e、采集一组具有不同孔隙度的标准样品的核磁共振T2谱，建立核磁共振T2谱的面积与标准样品的核磁共振孔隙度的关系，φNMR＝m×T2amp+n (1)式中：φNMR为核磁共振孔隙度；T2amp为核磁共振T2谱的面积；m、n为系数；f、计算岩心完全饱和水时的核磁共振T2谱面积，根据标准样品建立的核磁共振T2谱面积与标准样品的核磁共振孔隙度的关系，得到核磁共振孔隙度；g、采用单因素分析法研究T2截止值与纵波速度和核磁共振孔隙度的关系，再应用多元回归法建立T2截止值和纵波速度、核磁共振孔隙度的定量关系，T2c＝a×φNMR+b×Vp+c (2)式中：T2c为核磁共振T2截止值；φNMR为核磁共振孔隙度；Vp为岩石完全含水时的纵波速度；a、b、c为多元回归拟合所得参数。优选的，步骤a中：圆柱体状岩心的长度为3-5厘米，直径为2.54厘米；恒温箱的烘干温度为100摄氏度，烘干时间为48小时。优选的，用于实验的岩心数大于20；核磁共振T2谱的测量采用2MHz恒定场强的低场核磁共振仪器。优选的，步骤b中：饱和仪的注入压力为30MPa，饱和时间为48小时。优选的，步骤c中：高速冷冻离心机的转速设置为1000转/分、2000转/分、4000转/分、8000转/分、16000转/分，对应的离心时间设置为30分钟、60分钟、90分钟、120分钟、150分钟。优选的，步骤d中：将完全饱和水岩心和束缚水岩心的T2谱进行累加，当两者相交时，横坐标对应的T2即为T2截止值。本专利技术的有益技术效果是：(1)本专利技术建立的T2截止值计算方法仅与纵波速度和核磁共振孔隙度有关，最大程度地降低了计算的不确定性，有效解决了传统计算方法中误差传递的问题，极大地方便了工程技术研究人员的应用，节省了测量成本，加快了实验进度。(2)本专利技术T2截止值计算方法可通过编制程序，挂接在主流软件上，方便用户处理，并可实时显示计算结果。附图说明图1为本专利技术的流程图；图2为基于标准样品的孔隙度与核磁共振T2谱面积的关系图；图3为核磁共振T2截止值与纵波速度的关系；图4为核磁共振T2截止值与核磁共振孔隙度的关系；图5为实验测得的T2截止值与计算得到的T2截止值的对比。具体实施方式本专利技术涉及一种基于纵波约束的核磁共振T2截止值计算方法，如图1所示，包括岩心切割、打磨和烘干等预处理，岩心饱和状态下的核磁共振T2谱及纵波速度测量，岩心离心状态下的核磁共振T2谱测量，核磁共振T2截止值影响因素分析及建模等步骤。下面结合附图对本专利技术作进一步说明：一种基于纵波约束的核磁共振T2截止值计算方法，包括以下步骤：a、对井场获得的样品进行切割、打磨等预处理，得到长度为3-5厘米，直径为2.54厘米的圆柱体状岩心；将岩心放入恒温箱中烘干48小时，恒温箱的温度设置为100摄氏度。b、将烘干后的岩心放入高压饱和仪，将饱和仪中的水注入直至岩石孔隙中完全饱和水；测量完全含水时的核磁共振T2谱和纵波速度。c、将岩心放入高速冷冻离心机，逐步加大离心转速和时间，使岩石孔隙中的可动水完全离出，此时岩心处于束缚水状态。d、测量束缚水状态下的核磁共振T2谱；根据完全含水岩石和束缚水岩石的核磁共振T2谱的差异，得到核磁共振T2截止值。具体是根据完全饱和和离心时的T2谱进行累加，当两者相交时，横坐标对应的T2即为T2截止值。e、采集一组具有不同孔隙度的标准样品的核磁共振T2谱，建立核磁共振T2谱面积与标准样品孔隙度的关系，φNMR＝m×T2amp+n (1)式中：φNMR为核磁共振孔隙度；T2amp为核磁共振T2谱的面积；m、n为系数。图2为实施案例的核磁共振T2谱面积与标准样品孔隙度的关系，通过拟合可得m＝0.00575、n＝0.41735。f、计算岩石完全含水时的核磁共振T2谱面积，根据标准样品建立的核磁共振T2谱面积与标准样品孔隙度的关系，得到核磁共振孔隙度。g、采用单因素分析法研究T2截止值与纵波速度和核磁共振孔隙度的关系，再应用多元回归法建立T2截止值和纵波速度、核磁共振孔隙度的定量关系，T2c＝a×φNMR+b×Vp+c (2)式中：T2c为核磁共振T2截止值；φNMR为核磁共振孔隙度；Vp为岩石完全含水时的纵波速度；a、b、c为多元回归拟合所得参数，一般来说，不同的区域和地层，具有不同的值。实际应用时，将核磁共振孔隙度和测得的岩石完全含水时的纵波速度代入式(2)，即可直接计算得出T2截止值。图3为T2截止值与纵波速度的关系，从图中可知，T2截止值与纵波速度呈现较好的负相关关系。图4为T2截止值与核磁共振孔隙度的关系，从图中可知，T2截止值与核磁共振孔隙度呈现较好的正相关关系；图5为实验测得的T2截止值与计算得到的T2截止值的对比，从图中可知，两者的一致性较强，平均绝对误差为1.72ms,平均相对误差为5.77％。本案例中，多元回归得到的拟合参数为a＝2.24123、b＝-0.00331、c＝16.10476。上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方式，或明显变型方式，均应在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于纵波约束的核磁共振T2截止值计算方法，其特征在于包括以下步骤：a、对井场获得的样品进行预处理，得到圆柱体状岩心，将岩心放入恒温箱中烘干；b、将烘干后的岩心放入饱和仪，将饱和仪中的水注入直至岩心孔隙中完全饱和水；测量完全饱和水时的岩心核磁共振T2谱和纵波速度；c、将岩心放入高速冷冻离心机，逐步加大离心转速和时间，使岩心孔隙中的可动水完全离出，此时岩心处于束缚水状态；d、测量束缚水状态下的岩心核磁共振T2谱；根据完全饱和水岩心和束缚水岩心的核磁共振T2谱的差异，得到核磁共振T2截止值；e、采集一组具有不同孔隙度的标准样品的核磁共振T2谱，建立核磁共振T2谱的面积与标准样品的核磁共振孔隙度的关系，φNMR＝m×T2amp+n (1)式中：φNMR为核磁共振孔隙度；T2amp为核磁共振T2谱的面积；m、n为系数；f、计算岩心完全饱和水时的核磁共振T2谱面积，根据标准样品建立的核磁共振T2谱面积与标准样品的核磁共振孔隙度的关系，得到核磁共振孔隙度；g、采用单因素分析法研究T2截止值与纵波速度和核磁共振孔隙度的关系，再应用多元回归法建立T2截止值和纵波速度、核磁共振孔隙度的定量关系，T2c＝a×φNMR+b×Vp+c (2)式中：T2c为核磁共振T2截止值；φNMR为核磁共振孔隙度；Vp为岩石完全含水时的纵波速度；a、b、c为多元回归拟合所得参数。...
【技术特征摘要】
1.一种基于纵波约束的核磁共振T2截止值计算方法，其特征在于包括以下步骤：a、对井场获得的样品进行预处理，得到圆柱体状岩心，将岩心放入恒温箱中烘干；b、将烘干后的岩心放入饱和仪，将饱和仪中的水注入直至岩心孔隙中完全饱和水；测量完全饱和水时的岩心核磁共振T2谱和纵波速度；c、将岩心放入高速冷冻离心机，逐步加大离心转速和时间，使岩心孔隙中的可动水完全离出，此时岩心处于束缚水状态；d、测量束缚水状态下的岩心核磁共振T2谱；根据完全饱和水岩心和束缚水岩心的核磁共振T2谱的差异，得到核磁共振T2截止值；e、采集一组具有不同孔隙度的标准样品的核磁共振T2谱，建立核磁共振T2谱的面积与标准样品的核磁共振孔隙度的关系，φNMR＝m×T2amp+n (1)式中：φNMR为核磁共振孔隙度；T2amp为核磁共振T2谱的面积；m、n为系数；f、计算岩心完全饱和水时的核磁共振T2谱面积，根据标准样品建立的核磁共振T2谱面积与标准样品的核磁共振孔隙度的关系，得到核磁共振孔隙度；g、采用单因素分析法研究T2截止值与纵波速度和核磁共振孔隙度的关系，再应用多元回归法建立T2截止值和纵波速度、核磁共振孔隙度的定量关系，T2c＝a×φNMR+b×Vp+c (2)式中：T2c为核磁共振T2截止值；φ...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛新民，范宜仁，邢东辉，邓少贵，刘建宇，王小龙，顾定娜，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37
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