核磁共振测井资料质量控制

核磁共振(MRIL-P)资料采集及质量控制祗淑华华北事业部解释中心一．核磁共振测井简介二．核磁测井影响因素分析三．核磁测井的测前设计四．核磁共振测井质量控制1、核磁共振测井仪器MRIL-P24in1cm1mm1mmCMR井壁15cm2.5cmMRIL-C24in1mm40cmMREx24inMRIL－Prime的9个频率通常被分成5个频带。从低频（离探头较远）到高频（离探头较近）为0、1、2、3、4。其中0、1、2、3四个频带各包含有两个频率。第五频带则只有一个频率，并且总是用作泥质束缚水（PR06）的观测，其采集参数也都是固定的，即TE＝0.6ms，TW=0.2s，NE=10，RA=50。探头主要由1个永久磁铁、1个射频脉冲发射器和1个射频接收器组成，采用CPMG脉冲序列，使用9个观测频率在地层中形成9个厚度为1mm，高度为24in的探测圆环。仪器探头外径：47/8″和6″仪器探测范围：6″-8.5″(47/8″探头，152-216mm)7″-16″（6″探头，177-406mm）泥浆电阻率：大于0.02Ωm（带合适的泥浆排除器）最大工作温度：350F（约等于177摄氏度）垂直分辨率：标准模式下6ft（1.8m），高分辨率模式下4ft（1.2m），点测模式下2ft（0.6m）磁共振频率：500KHZ-800KHZMRIL-Prime仪器的主要技术参数核磁共振测井适应范围适应范围：1）任何岩性、物性储层2）小孔径稠油储层应用受到一定限制3）泥浆电阻率大于0.09ohm.m（地层条件下）4）井眼尺寸小于14in井温小于175℃，井眼直径小于14in（355mm）泥浆电阻率大于0.09Ω·m井眼条件满足一个观测周期包括磁化和回波串采集两个阶段2、核磁共振信号采集614248根据等待时间和回波间隔的不同分为52种测量模式等待时间：1.0-15s回波间隔：0.9-6ms每个模式都有回波间隔为0.6ms的10个回波，对粘土束缚水进行测量（1)P型核磁测井的测井模式适合油田地质特征的P型核磁测井常用观测模式及基本参数（2）P型核磁的采集序列（3）核磁测井测量的原始数据由双TW/双TE模式分解出的DTW（短TE）数据。第1道为深度，包含加速度；第2道有GR、张力、电缆速度（CS）、渗透率指示、以及A组和PR组的增益值，用于了解数据采集的过程、地层的渗透性、以及仪器的工作状态；第3道为总孔隙度系统的T2谱，范围从0.25ms到2048ms；第4道与第5道分别为A组和B组的回波串；第6道和第7道分别为A组和B组的3个孔隙度，即：视总孔隙度、视有效孔隙度、毛管束缚水孔隙度，此外，还有A、B两组的CHI值，用于表达回波串的实测值与理论值之间的拟合程度。双TW现场图一．核磁共振测井简介二．核磁测井影响因素分析三．核磁测井的测前设计四．核磁共振测井质量控制1、测井环境对核磁共振测井的影响核磁共振测井仪器是在井眼泥浆中进行测井，它需要达到一定的发射功率才能够完成测井任务，该指标由增益来衡量。增益除了受发射线路本身的影响外，影响它的外部因素主要是井眼泥浆电阻率，其次是地层电阻率。低电阻率泥浆或地层与泥浆电阻率的比值大的环境信号衰减较大，导致低增益。当增益低于仪器测量极限时，仪器自动停止工作。（1）泥浆电阻率对测量增益的影响泥浆电阻率增益CHI值资料质量备注＜0.09Ω.m＜145/仪器停止工作泥浆电阻率越大，增益越大，原始资料质量越高。＜0.15Ω.m＜200＞1.8低Q（资料可靠程度低）＜0.45Ω.m＜300＞1.4中Q＞0.45Ω.m＞300＜1.4高QMudResistivityvsGain01002003004005006007008000.010.1110Resistivityof8.5inchBorehole(Ohm-m)Gain6SingleFrequencyGain6DualFrequencyGain6TripleFrequencyGain泥浆电阻率与增益交会图1002003004005000.010.1110泥浆电阻率增益增益与CHI值交会图0.511.522.53100200300400500增益CHI差中等好差中等好泥浆电阻率与增益交会图增益与CHI值交会图核磁共振测井仪器的测量目标在仪器体外面，测井仪的静磁场都采用永久磁体，其强度有一定的区域，只有在一定强度区域内的氢核才会被极化或充分极化，井眼太大，或仪器偏心，测量信息受井眼泥浆的影响较大。MRIL-P仪器的井眼适应范围是7-16″；但在实际测量过程中的井眼适应范围往往不是如此简单，它与泥浆电阻率、储层物性、井斜角、井眼粗糙度等多种因素有关；泥浆电阻率越低，储层物性越差，井斜角越大、井眼粗糙度越大，井眼对测井资料的影响越严重。2、井眼尺寸对测量孔隙度的影响大井眼，毛管束缚流体明显增多超速，薄层区分困难鄂东3井鄂东3井，扩径严重，T2谱反映泥浆信息地层温度与探测深度交会图22.32.62.93.23.52030405060708090100110120地层温度探测深度地层温度与探测深度交会图22.32.62.93.23.52030405060708090100110120地层温度探测深度（3）温度对探测深度的影响磁场强度是温度的函数，温度升高，磁场强度减小，同时仪器的探测深度又是工作频率的参数，频率增大，探测深度减小。核磁共振测井资料录取对温度的要求稍低一些，只要在仪器耐温范围内，均能够录取到合格的测井资料。核磁共振测井的探测深度比较浅，探测的区域为冲洗带，因此侵入时间的长短，直接关系到侵入的程度。随着浸泡时间增加，油气被泥浆滤液驱替程度增加,虽然对于孔隙度测量没有太大影响，但如果希望利用核磁共振测井资料来检测油气则比较困难，因此应该及时测井，尽量减小泥浆滤液对地层流体的影响。（4）测井时间2、测井参数对核磁共振测井的影响解释结论深度m自然伽马井径自然电位0150616(API)(IN.)0100(MV)3000(MS)0.3长等待时间T2谱TE=0.9msTW=13s3000(MS)0.3短等待时间T2谱TE=0.9msTW=1s3000(MS)0.3不同等待时间差谱3000(MS)TE=0.9msTW=13s3000(MS)0.3TE=0.9msTW=2s3000(MS)0.30.3长等待时间T2谱短等待时间T2谱不同等待时间差谱解释结论解释结论深度m自然伽马井径自然电位0150616(API)(IN.)0100(MV)3000(MS)0.3长等待时间T2谱TE=0.9msTW=13s3000(MS)0.3短等待时间T2谱TE=0.9msTW=1s3000(MS)0.3不同等待时间差谱3000(MS)TE=0.9msTW=13s3000(MS)0.3TE=0.9msTW=2s3000(MS)0.30.3长等待时间T2谱短等待时间T2谱不同等待时间差谱解释结论采集模式：D9TWD9TWA港深18X3不同采集模式，得到的测量信息不同，评价的结果不同。必须根据地区特点选择合适的观测模式，才能够得到正确的评价成果。（1）采集模式核磁测井的测速对测量结果有很大的影响，直接影响图像采集质量。核磁的采集系统是时间驱动的，不管仪器所处深度和测量速度如何，回波串总是在每个等待时间的最后产生。对于一组给定的等待时间，随着测井速度的增加，深度采样会变稀疏。在双TW测井方式下，Δt秒内采集一组测量值。如果N是每米要求的采样次数，v是测井速度，必须满足下列要求：1/N≧v.Δt。核磁测井采样率为每米13.1个采样点（0.0762）,要保证这样的采样率，必须要注意等待时间与测速的关系，否则会造成不同深度点具有相同数据点的现象。在实际测井过程中，要求双TW、双TE测井的测速比标准T2更低。（2）测井速度同一种采集模式、相同测量环境下，不同测井速度，纵向分辨率不同，测井速度越快，纵向分辨率越低。当测井速度超过规定的极限速度时，核磁共振测井资料已经难于评价2m以内的储层。南堡z：测井速度2.5m/min南堡x：测井速度1.25m/min测井速度不同导致纵向分辨率不同高检3102-8井测速：4m/min（下测）南堡118-x206井测速：2.1-2.3m/min海67井测速：1.2-1.3m/min一．核磁共振测井简介二．核磁测井影响因素分析三．核磁测井的测前设计四．核磁共振测井质量控制1、观测模式确定方法2、测井速度确定方法D9TWE1,D9TWE2,D9TWE3,D9TWE4测井速度选择表0.20.51281800.30.6112200–1800.30.796220–2000.40.880265–2200.51.064325–2650.61.248405–3250.81.632560–4051.22.416560Speed4’resolutionSpeed6’resolutionRAGainRange0.20.51281800.30.6112200–1800.30.796220–2000.40.880265–2200.51.064325–2650.61.248405–3250.81.632560–4051.22.416560Speed4’resolutionSpeed6’resolutionRAGainRangeMudResistivityvsGain01002003004005006007008000.010.1110Resistivityof8.5inchBorehole(Ohm-m)Gain6SingleFrequencyGain6DualFrequencyGain6TripleFrequencyGain0.25400LoggingSpeedRatios00.511.522.50.010.1110MudResistivity(Ohm-m)LoggingSpeedRatioRatio-7.25Excluderin8.5BoreholeRatio-9Excluderin12.25BoreholeRatio-7.25Excluderin12.25BoreholeRatio-BareSondein12.25BoreholeForholesizesotherthan121/4theratiocanbeinterpolated.0.251.4测井速度具体确定方法为：①根据井底泥浆电阻率确定增益；②根据增益和采集模式确定在标准井眼（8.5in）下的累加次数和速度；③根据井底泥浆电阻率和实际井眼尺寸确定速度比值；④速度比值乘标准井眼测井速度得到实际井眼测速。淀40井核磁共振测井设计制表：审核：审批：水基1.36油的性质：核磁测井目的测量井段具体测量井段以甲方通知为准。注意测速双TW双TE模式：D9TWE3TWL=12.988s，TWS=2.0s，TEL=3.6ms,TES=0.9ms双TW单TE模式：D9TWATWL=12.7s，TWS=2.0s，TE=0.9ms双TW单TE模式：D9TWTWL=12.988s，TWS=1.0s，TE=0.9ms油气显示段（MRIL-P）双TW双TE模式：D9TWE4TWL=12.988s，TWS=2.0s，TEL=4.5ms,TES=0.9ms评价油气层、确定油气层有效孔隙度、渗透率、泥质束缚水含量等参数。建议测量参数备注水的性质：水型NaHCO3总矿化度（mg/l）8000气的性质：比重泡点压力(MPA)比重0.9粘度300厘泊/50℃预计最大渗透率（10-3μm2）20油气比预计最大孔隙度（%）18预计地层流体性质油、气砂岩井底温度（℃）预计油气层压力60MPa预计油气层井段（米）相当于淀25井3284-3334m段储层岩性斜井段（米）泥浆类型泥浆比重1.32泥浆电阻率设计最大斜（度）最大井斜对应深度（米）套管鞋深度（米）钻头尺寸（毫米）216设计井深（米）3550设计目的层Es1、2井名淀40井地区蠡县斜坡一．核磁共振测井简介二．核磁测井影响因素分析三．核磁测井的测前设计四．核磁共振测井质量控制1、核磁测井质量指示曲线有效利用质量指示曲线可分析核磁共