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数字化车载岩石物理实验室发展现状
点击次数:762 更新时间:2023-06-14

随着能源消耗的不断增大、地区冲突的不断升级,国家能源安全保障进入关键攻坚期,需要不断夯实能源供应保障基础,提升资源配置能力,增强油气供应能力,保持供需总体平衡。
       同时面临着各学科产业间的互补融合需要,现代能源产业进入创新升级期,迫切要求进一步增强科技创新带领和战略支撑作用,全面提高能源产业基础高级化和产业链现代化水平。
      其中对岩心进行高效测量,以实现对储层的科学快速评价是数字化建设发展的迫切需要。

数字化车载岩石物理实验室发展现状

数字化油田建设
      在传统的施工现场,对储层物性的测试,主要集中在随钻测井录井方向,在钻井的同时进行储层测试,但是地下条件复杂,存在着高温、高压、酸碱、各类性质的矿物等影响因素,对测试的准确性带来了很大的影响。
       所以为了精细化测试,详细表征储层的各类物性参数,工作人员会将岩石样品带回实验室进行测试,虽然在很大程度上满足了测试,但仍然存在一些比较重要的问题。

       首先是样品在运回专业实验室的过程中,样品内部的流体发生流失,给定量和定性的测试造成不便;其次时效性较差,满足不了现代工业高效开发的需要,降低了储层研究对勘探开发的指导性意义。

       在这些背景需求下,车载岩石物理实验室应运而生,有效集成了传统施工现场测试的及时性,以及实验室测试的精细化等优点。

数字化车载岩石物理实验室发展现状全直径岩心

移动式全直径岩心核磁共振测量仪
       岩石核磁共振测量仪自问世以来一直是岩石样品物性参数测试的优秀工具,为了满足车载岩石物理实验室的建设需要,打造的移动式全直径岩心核磁共振测量仪,将实验室的核磁设备随车载岩石物理实验室带到了施工现场,能够在施工现场在获取岩石样品的第一时间进行精细化测试。

       Halbach移动式全直径岩心核磁扫描技术自2004年由Anferova 提出,经过国外内科研人员的不断迭代发展,逐步成为一项成熟可靠的技术,满足了众多施工现场测试需要。

       目前全直径岩心核磁共振测量仪已经在新疆油田和丰系列井口、大港油田张海区块、长庆油田部分区块高质量地完成了各类现场应用和解释评价任务。
       

       国内相关单位推出的车载岩石物理实验室,在井场任务下达后可迅速开赴井场。用于井场新鲜全直径岩心的快速连续测量,提供岩性、物性、含油性和孔隙结构及烃源岩特性参数、为测井解释、储层评价、甜点优选提供数据支撑。

       车载岩石物理实验室由移动式全直径岩心核磁共振测量仪、全直径岩心光学扫描仪、全直径岩心自然伽马能谱测量仪、漫反射红外光谱测量仪、岩石高温热解分析仪组成,具有绿色、安全、快速、无损、机动性强等特点。
       当岩心出井后,去除岩心表面的泥浆或者密闭液,立刻将岩心用保鲜膜包裹,减少岩心中流体的逸散,首先连续采集以一维核磁T2谱,获取岩心孔隙度、孔隙结构信息。然后采集二维核磁T1-T2谱,计算含油饱和度,核磁共振仪器的最小回波间隔0.2毫秒,纵向分辨率1cm、2cm、4cm、10cm可选。每次扫描1米岩心,2cm分辨率下的一维核磁采集时间12分钟,二维核磁单点采集时间3分钟。

数字化车载岩石物理实验室发展现状

车载岩石物理实验室核磁测试

移动式全直径岩心核磁扫描技术
       能够检测大尺寸岩心,全面描述强非均质性储集层的真实孔隙结构,代表性强;可以在岩心出桶的第一时间进行无损、快速测量;能够设定测量速度,模拟不同测井速度下的测量效果;同时具有更高的纵向分辨率。
       核磁测量结束后,去掉岩心保鲜膜依次进行光学扫描、漫反射红外光谱和自然伽马能谱采集、热解分析的系列测试。
       数字化车载岩石物理实验室在全直径岩心出井第一时间完成测试,充分挖掘岩心信息,提供连续准确的孔隙度、孔隙结构、含油饱和度、岩心图像、矿物种类及含量、自然伽马强度、铀钍钾含量,气态烃含量S0,液态烃含量S1和热解烃含量S2等参数。多方位的丰富数据满足储层物性评价的需要。

车载岩石物理实验室
       基于移动式全直径岩心核磁共振测量仪等设备的车载岩石物理实验室充分发挥钻井取心的价值,较大程度的保持原位地层信息,为数字岩心建设提供解决方案,尤其适用于致密油、页岩油等非常规储层的快速精确评价,助力石油天然气勘探开发。