毕业论文开题报告 (4).docx

查干凹陷地区核磁共振测井的解释与应用效果开题报告一、 选题意义核磁共振测井是第二十世纪九十年代发展起来的一项新型测井技术。MRIL-P（哈利伯顿）CMR（斯伦贝谢）和MREX（阿特拉斯）已在全球范围内展开推广和应用。核磁共振测量信号不受固体骨架影响，且观测范围是可选的，可识别出油、气、水在弛豫特性上的显著差异。核磁共振测井解决了常规测井方法受井眼、岩性和地层水的矿化度影响的缺陷，解决了常规测井方法遇到的复杂岩性、低孔隙度、低渗透率、低电阻率油气层等难题。核磁测井作为当代唯一能直接测量储层自由流体孔隙度的测井技术，广泛应用于油田勘探开发。 随着查干凹陷地区的勘探开发，钻遇越来越复杂的储层，如高孔渗储层、稠油层等，利用常规测井识别这类储层存在难度。常规测井确定的孔、渗、饱参数易受岩石骨架和地层水矿化度的影响，无法正确判断油、气、水层；常规三孔隙度曲线能提供较为准确的孔隙度信息，但无法提供孔径分布信息。而核磁共振测井不但能提供与岩石骨架无关的地层孔隙度，还能提供孔径分布信息，精准地确定束缚水、可动流体体积，渗透率等对判断储层物性，预测储层产能十分重要的参数。核磁共振测井能提供可靠的储层物性和产能信息，深化对储层和流体特性的认识，帮助提高测试成功率和降低开发成本，对今后该地区的进一步勘探和开发至关重要。二、 研究现状20世纪60年代，Chevron和Schlumberger合作研制出利用地磁场的核磁共振测井仪器（Nuclear Magnetism Logging - NML），并用于油田测井。但是这种仪器在使用上受到两方面的限制：第一个是测量的信号来自地层流体，但也测量到泥浆信号。为了消除该信号的影响，增加了磁粉来减小泥浆信号的影响；二是在信号检测前切掉过大的直流电流需要很长的时间，导致仪器“死区时间”是很长的，小孔隙的信号不能被观察和测不到总孔隙度。为了克服NML仪器的局限性，Jackson等人提出了利用永久磁铁在井眼之外的地层中产生一个环形的均匀磁场，设计了基于反向磁体的核磁共振测井仪的方案。但均匀磁场区域太小，信噪比很低。同时，磁场的位置和磁场强度随时间的变化而变化，当射频线圈调谐到一个固定频率时，很难满足共振条件。1987年，Shtrikman和Taicher提出了一种新的磁体与天线结构，克服了Jackson 设计中的问题，解决了核磁共振测井信噪比的问题。这个设计后来进一步发展为Numar/Halliburton公司的磁共振成像仪器（Magnetic Resonance Imaging Logging - MRIL）。MRIL-B型仪器在1990年开始投入服务，并很快被成功应用。1994年，Numar 公司推出MRIL-C型测井仪。至今，已推出了MRIL-B、MRIL-C、MRIL-C/TP以及MRIL-Prime型四代仪器。1996年，中国开始引进西方的核磁共振测井仪器。中油测井技术服务有限公司和华北测井公司首先引进了MRIL-C型核磁共振成像测井仪器。截止到目前，我国各测井公司逐渐从Halliburton和Baker Atlas引进了46套左右的核磁共振测井仪器。据估计每年测井工作量约1000口，油田对核磁共振测井的认可逐年增加。特别是在复杂的岩性、特殊岩性（碳酸盐岩、火山岩和砂岩）、低孔隙度、低渗透率和束缚水的低饱和度下，核磁共振测井往往成为最终的，甚至真正有效的测井技术。三、 研究方案 根据查干凹陷地区收集的资料，得出该地区原油粘度变化范围较大，由中等粘度到重质油均存在，那么识别稠油，准确得到稠油层的孔渗参数就成为重点。因此，针对该地区的问题主要做了以下工作：（1）核磁共振测井原始资料质量控制测井原始资料的质量会直接影响测井资料解释评价的质量，因此测井原始资料的质量评价对于后续测井资料的处理解释至关重要。核磁测井作为一种特殊测井方法，做好原始资料的质量评价同样重要。（2）建立测前设计方法，优选核磁测量模式测前设计方法的建立是测井成功的保障，一般有三步：确定核磁共振流体特征；判断欲测量井段上期望的核磁共振响应；选取采集模式并确定采集参数。结合查干凹陷地区地质特征的实际情况，对地层进行分类，给出对应不同类型地层的核磁测量模式，为今后数据的采集打基础。（3）分析地层油（包括稠油）、气、水T2谱特征对查干凹陷地区的不同类型流体，如油（包括稠油）、气、水的T2谱特征进行了分析，总结了不同类型流体的T2谱、差谱、移谱特征，为利用核磁测井资料识别流体提供帮助。（4）流体识别方法研究将核磁测井资料与常规测井资料结合，利用谱特征研究的结果，定性分析不同类型流体；应用DPP软件对核磁测井资料进行TDA，DIFAN分析，将核磁测井资料与常规测井资料结合进行MRIAN分析，定量识别不同类型流体。（5）优化核磁测井渗透率模型将岩心分析资料与核磁测井资料拟合，调整核磁渗透率模型中的参数，重新建立了核磁测井渗透率解释模型，优化了解释参数。（6）核磁测井信息综合应用效果分析将核磁共振测井资料与地质资料、常规测井资料结合，基于流体识别研究，充分发挥核磁共振测井优势，综合评价储层，用试油资料检验核磁测井的应用效果，提高解释符合率。四、 预期成果在本次研究过程中，通过对查干凹陷地区3口井核磁测井原始资料的质量分析，揭示了核磁共振测井在查干凹陷地区具有非常好的适用性，但在研究的过程中也不可避免地发现核磁共振测井在查干凹陷地区的应用仍然存在一些问题。1、查干凹陷地区岩性以砂岩，砂砾岩为主，油气显示段主要分布在银根组和苏红图组。储层类型主要以孔隙型为主，银根组储层物性比较好，以大孔径为主，苏红图组储层物性稍差些，中-低孔隙较为发育。储层中的流体主要以稠油为主。在该地区的应用中，常规测井确定的孔、渗、饱受岩石骨架和地层水矿化度的影响较大，使得在地层水矿化度变化较大的区域无法正确判断油、气、水层；常规三孔隙度曲线能提供较为准确的孔隙度信息，但无法提供孔径分布信息。而通过核磁共振测井T2谱分析，可以很明确划分地层中的储层，且识别该地区地层中流体。因此，通过对查干凹陷地区三口井的研究，证明了核磁共振测井在查干凹陷地区具有非常好的适应性。2、在三口核磁测井的采集过程中，毛6、毛8采用了DTWE4测井模式，毛10采用了D9TE308测井模式，在应用过程中发现双TE测井对于识别油层较为有效，而双TW测井可以作为辅助测量模式，其对于气层和原油密度比较小、粘度较低的轻质油则效果较为明显，因此建议今后查干凹陷地区的核磁测井测量模式选用D9TWE3模式，但当目的层孔隙度大于20%，物性较为发育的储层，建议将短等待时间增加为2s，或更改测量模式为D9TE模式，去掉识别油气层效果不好的双TW模式，这样测量时间短，测速快，既可以提高测井效率，同时也能结合地层流体的弛豫特性，采集到有效的测量信息。对于稠油地层尽量采用较小的回波间隔，即TE=0.9ms。由于稠油的驰豫时间比较快，0.9ms的回波间隔可以测量到更为准确的地层信息。3、核磁共振测井孔隙度是对所观察到的孔隙流体的氢指数和孔隙率的综合反映。它将受到许多因素的影响。这些因素包括CPMG回波串采集参数、刻度、孔隙流体的氢指数信号、回波信号的信噪比，钻井液矿化度及获取方式和处理方法。4、测前设计是核磁共振测井的关键步骤之一，它不仅直接影响到数据的质量，而且影响油气藏的精确识别。因此建议今后在进行核磁测井施工前要提前做好测前设计。在实际工作中，测前设计往往难以与实际情况相一致，特别是在新地区，难以得到准确的油气藏参数。所以进行测前设计时需要地质人员提供准确的地区参数，需要核磁共振岩心实验提供准确的地区油气水等核磁特征参数。因此建议在查干凹陷地区进行岩心核磁共振实验研究。5、基于上述分析，在利用核磁共振测井资料进行流体性质识别过程中难免会遇到一些问题，当应用效果不明显时应具体问题具体分析，任何一种测井方法都不是万能的，应将地质、录井及多种测井方法相结合，才能做出准确的判断。五、时间安排1. 2018年10月-2018年11月，完成论文大纲的编写；2. 2018年11月-2018年12月，完成摘要及综述写作；3. 2018年12月-2018年12月，进行中期检查，对论文进行可行性评估；4. 2018年12月-2019年4月，完成论文主体部分写作。