井孔核磁探测器方位选择性的构建方法与实验研究
摘要:核磁共振作为一种分子水平原位测量技术,已广泛应用于石油工业,能够提供储层孔隙流体及其动力学的丰富信息,可以确定储层的孔隙结构、渗透率、油气饱和度以及原油粘度等。以往的井下核磁共振技术基于层状均匀地层假设,即认为井孔周围地层的岩石物理性质在同一深度不同方位上是近似相同的。然而,对于深地深海及非常规复杂油气储层,其储集参数和孔隙结构往往存在强烈的非均质性,导致核磁共振信息解释及应用障碍,影响储层探测、评价和解释应用的成效。设计具有井周扫描及方位分辨功能的核磁共振探测器,突破现有井下核磁共振仪器缺少方位选择性的局限,对实现井孔周围地层非均质性评价信息的获取具有重要的理论意义与应用价值,是井下核磁共振发展的新方向。本文在全面分析了国内外井下核磁共振探测器结构与探测性能的基础上,针对如何有效获取地层非均质性信息这一科学问题,以实现井下核磁共振探测仪器方位扫描功能为出发点,对具有井周扫描及方位分辨功能的新型核磁共振探测器方案进行设计、制作、测试与实验验证。其主要内容包括:1.提出并实现了一种多方位均匀极化的磁体结构方案。采用一组相向充磁与一组反向充磁的磁体组合方式,设计出能够产生方位指向性、对称分布、周向均匀静磁场的新型磁体结构,用于地层的方位极化。2.提出并实现了井下核磁共振阵列线圈结构方案、去耦调谐方法及方位测量。针对阵列线圈射频磁场方位分布的特点和要求,提出一种天线结构优化的新方法,通过限制邻近信号区域的混叠程度反向优化线圈结构,以保证方位测量的分辨率;通过去耦方法,有效压制阵列线圈中线圈单元之间的耦合效应,并提升线圈工作的独立性、测量的一致性及方位的选择性。实验结果表明,该探测器具有良好的方位探测特性,能够突破传统井下核磁共振仪器基于宏观平均效应的探测方式,实现方位精细化测量。
ISSN号:无
卷、期、页:2021年中国地球科学联合学术年会论文集(十二)—专题三十四 井孔地球物理及深部钻测、专题三十五 光纤传感技术及其地球物理学应用、专题三十六 岩石物理与井中探测前沿
发表日期:2021-11-01
期刊分区(SCI为中科院分区):无
收录情况:国内学术会议论文集
发表期刊名称:2021年中国地球科学联合学术年会论文集(十二)—专题三十四 井孔地球物理及深部钻测、专题三十五 光纤传感技术及其地球物理学应用、专题三十六 岩石物理与井中探测前沿
第一作者:罗嗣慧,肖立志,金衍
论文类型:会议论文
论文概要:罗嗣慧,肖立志,金衍,井孔核磁探测器方位选择性的构建方法与实验研究,2021年中国地球科学联合学术年会论文集(十二)—专题三十四 井孔地球物理及深部钻测、专题三十五 光纤传感技术及其地球物理学应用、专题三十六 岩石物理与井中探测前沿,2021,2021年中国地球科学联合学术年会论文集(十二)—专题三十四 井孔地球物理及深部钻测、专题三十五 光纤传感技术及其地球物理学应用、专题三十六 岩石物理与井中探测前沿
论文题目:井孔核磁探测器方位选择性的构建方法与实验研究