PDPL-200型脈沖衰減法液體滲透率儀可用于測(cè)定煤巖、頁(yè)巖、含氣致密砂巖以及其他極低滲透率巖芯樣品的液體滲透率。該儀器配備有雙軸向巖芯夾持器,使用鹽水飽和樣品,與PDP-200氣體脈沖衰減滲透率儀的操作方法相似。該脈沖衰減滲透率儀在一系列孔隙壓力下將巖芯飽和,然后通過(guò)樣品傳遞一個(gè)脈沖差壓值。
1、這些地層中,最有效的方法是用相對(duì)短的等待時(shí)間測(cè)井,只要有足夠時(shí)間使水極化即可(例如,砂巖或碳酸鹽巖序列)。這使氣信號(hào)幅度變?yōu)樽钚?,CMR孔隙度的減小可能是由于氣體影響造成的。 在深部高孔隙地層中,氣信號(hào)可能大于3 p.u.或4 p.u.。在這些地層中,單獨(dú)的CMR測(cè)井通過(guò)改變等待時(shí)間和回波間隔就可識(shí)別出氣層。
2、核磁測(cè)井則是利用造巖元素中氫原子核的核磁共振效應(yīng),研究巖層中流體(水、油、天然氣)的分布情況。核磁測(cè)井能夠直接劃分儲(chǔ)集層,確定自由流體指數(shù),并獲取地層滲透率參數(shù),為地下石油儲(chǔ)量的評(píng)估提供重要依據(jù)。
3、核磁共振測(cè)井就是測(cè)量1H的弛豫時(shí)間(T2和T1),常用的方法有自由感應(yīng)衰減法、自由回波法、CPMG脈沖序列法和反轉(zhuǎn)恢復(fù)法等。橫向弛豫時(shí)間測(cè)量 常用CPMG脈沖序列(90°)X使磁化矢量扳轉(zhuǎn)到XY平面上,磁化矢量的橫向分量會(huì)由自旋磁場(chǎng)的作用很快消失。
4、相應(yīng)的參數(shù)測(cè)井方法包括電阻率測(cè)井、放射性測(cè)井、聲波測(cè)井、井溫測(cè)井及新發(fā)展的核磁共振測(cè)井、介電常數(shù)測(cè)井。前四種方法在前面章節(jié)中介紹,本節(jié)僅介紹可連接獲取地層流體特征參數(shù)的核磁共振測(cè)井、介電常數(shù)測(cè)井兩部分內(nèi)容。
5、核磁共振測(cè)井(NML),也稱為核磁共振成像測(cè)井,是一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù),廣泛應(yīng)用于地下地質(zhì)勘探中。它的基本原理是利用地層中的石油、天然氣或水對(duì)磁場(chǎng)的響應(yīng)特性,通過(guò)測(cè)量這些物質(zhì)在強(qiáng)磁場(chǎng)下的共振信號(hào),來(lái)獲取關(guān)于儲(chǔ)集層的詳細(xì)信息。首先,NML能夠幫助地質(zhì)學(xué)家精確劃分儲(chǔ)集層,這是油氣勘探的關(guān)鍵步驟。
6、核磁共振測(cè)井利用氫核與外加磁場(chǎng)的相互作用,能測(cè)量孔隙流體的特性,不受巖石骨架影響,提供地層詳細(xì)信息如有效孔隙度、自由流體孔隙度等。由于氫核在地磁場(chǎng)中具有高旋磁比和共振頻率,鉆井條件下研究氫原子核最便捷。
1、與雙感應(yīng)、淺聚焦測(cè)井不同,陣列感應(yīng)測(cè)井除得出原狀地層和侵入帶電阻率外,還可以研究侵入帶的變化,確定過(guò)渡帶的范圍。根據(jù)獲得的基本數(shù)據(jù)進(jìn)行二維電阻率徑向成像和侵入剖面的徑向成像。以阿特拉斯公司的HDIL測(cè)井儀器為例,HDIL高分辨率感應(yīng)測(cè)井儀采用三線圈系結(jié)構(gòu)(一個(gè)發(fā)射,兩個(gè)接收基本單元)。
2、成像測(cè)井系統(tǒng)中目前配置的井下儀器有兩大類,一類是成像測(cè)井儀器,另一類是高垂向分辨率的配套儀器。
3、成像測(cè)井是上世紀(jì)末出現(xiàn)的,它是以陣列感應(yīng)、核磁共振、微電阻率掃描成像等為代表的新一代數(shù)控測(cè)井技術(shù),通過(guò)陣列化、高密度采樣點(diǎn),使測(cè)得的數(shù)據(jù)不僅僅以曲線方式展現(xiàn),還可以展示為可視化的圖像,更直觀地展現(xiàn)地層信息。成像測(cè)井的下一代將是掃描成像測(cè)井。
巖心滲透率測(cè)量方法有穩(wěn)態(tài)法、壓力脈沖法、孔隙壓力振蕩法、壓汞法。穩(wěn)態(tài)法 將巖心放入試驗(yàn)容器中,施加一定的壓力差,使流體在巖心中穩(wěn)定流動(dòng),然后測(cè)量流體通過(guò)巖心的體積和時(shí)間來(lái)計(jì)算滲透率。壓力脈沖法 將巖心放入試驗(yàn)容器中,施加一個(gè)短暫的高壓脈沖,使流體在巖心中迅速流動(dòng),然后測(cè)量流體通過(guò)巖心的體積和時(shí)間來(lái)計(jì)算滲透率。
巖石滲透率的實(shí)驗(yàn)室測(cè)定方法都是基于達(dá)西定律,所以盡管采用各種不同的儀器設(shè)備,原理都是一致的。只要測(cè)出巖心樣品兩端的壓力差和通過(guò)樣品的流量,便可以依據(jù)所用流體的黏度,利用相應(yīng)的達(dá)西公式計(jì)算出滲透率。測(cè)試的樣品有常規(guī)小巖心和全直徑巖心兩種。
接下來(lái),將選定的液體(如水或某種特定化學(xué)試劑)注入巖心兩端的封閉環(huán)境中,然后施加壓力。這一過(guò)程要求使用精確的壓力控制裝置,確保壓力穩(wěn)定且可調(diào)節(jié)。在設(shè)定的壓力條件下,液體通過(guò)巖心的流動(dòng)情況將被記錄。通過(guò)測(cè)量流入和流出巖心的液體量,可以計(jì)算出液體的滲透率。
1、目前,常用的測(cè)井方法主要有電法測(cè)井、聲波測(cè)井和放射性測(cè)井等。 電法測(cè)井不同巖石的導(dǎo)電性不同,巖石孔隙中所含各種流體的導(dǎo)電性也不同。利用該特點(diǎn)認(rèn)識(shí)巖石性質(zhì)的測(cè)井方法稱為電法測(cè)井。電法測(cè)井包括自然電位測(cè)井、電阻率測(cè)井和感應(yīng)測(cè)井等。 自然電位測(cè)井1)基本原理自然電位測(cè)井是根據(jù)油井中存在著擴(kuò)散吸附電位進(jìn)行的。
2、核子地球物理勘探測(cè)井勘探方法,是地質(zhì)勘探領(lǐng)域中的重要手段,其主要涉及中子測(cè)井、中子壽命測(cè)井、中子γ能譜測(cè)井、中子活化測(cè)井、瞬發(fā)裂變中子測(cè)量、緩發(fā)裂變中子測(cè)量、光中子測(cè)量以及γ-γ密度測(cè)量等多個(gè)方面。這些方法各具特點(diǎn),適用于不同地質(zhì)條件下的勘探需求。
3、常用的測(cè)井方法有:電法測(cè)井、聲波測(cè)井、放射性測(cè)井、井溫測(cè)量、地層產(chǎn)狀測(cè)量、井徑測(cè)量和井斜測(cè)量等。
4、測(cè)井方法 主要有電法測(cè)井、聲波測(cè)井、核測(cè)井、地層傾角測(cè)井、地層測(cè)試測(cè)井、氣測(cè)井、隨鉆測(cè)井、生產(chǎn)測(cè)井等。① 電法測(cè)井。據(jù)油(氣)層、煤層或其他探測(cè)目標(biāo)與周圍介質(zhì)在電性上的差異,采用井下裝置沿鉆孔剖面記錄巖層、礦層的電阻率、電導(dǎo)率、介電常數(shù)、激發(fā)極化特性及自然電位變化。
5、電導(dǎo)率、介電常數(shù)及自然電位的變化。電法測(cè)井包括以下幾種: 利用超聲波的傳播與反射,來(lái)反映井壁物體形象的測(cè)井方法。主要用途是:拍攝井下套管的照片,以檢查套管射孔后的質(zhì)量及套管的工程問(wèn)題;在裸眼井內(nèi)拍攝井下碳酸鹽巖層和煤層的井壁照片,以確定巖層裂縫及溶洞的形狀。
6、地球物理勘查方法一般劃分為:磁法、重力法、電法(含電磁法)、彈性波法(含地震法和聲波法)、核法(放射性法)、熱法(地溫法)與測(cè)井等7大類,涉及地面、航空、海洋、地下4個(gè)工作空域。
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