CN111094954A - 使用饱和度分布图估计地层性质 - Google Patents
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Abstract
估计多孔介质的性质的方法包括:用流体使多孔介质的样品饱和;在离心机中旋转样品;获得样品的饱和度分布图;识别样品的饱和度在样品的最小饱和度的10%以内的样品部分;并且在所识别的样品部分上测量多孔介质的第一性质。
Description
优先权申明
本申请要求2017年7月27日提交的美国专利申请号15/661,887的优先权,其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及估计地层性质,并且更特别地涉及使用核磁共振(NMR)技术估计地层性质。
背景技术
NMR测井技术有时用于估计地层孔隙率和相关特性。NMR测井测量地层中充满流体的孔隙空间内所含的氢核的感应磁矩。NMR测井提供有关存在的流体量、这些流体的性质以及含有这些流体的孔的尺寸的信息。
NMR测井的优势在于仅测量油、水和气中含有的氢质子的存在的响应,而不受基质矿物的干扰。NMR测井可以提供有关流体以及流体与岩石之间的相互作用的信息。从时域弛豫时间分布图反演的T2谱是孔径分布的反映,这使得其可以区分黏土结合水(CBW)、总体积束缚(bulk volume of the irreducible,BVI)水和自由水指数(FFI),用于准确估计可采储量并且使用Coates或Schlumberger模型推断渗透率。
在NMR中,T2是时间常数,其表征NMR信号的横向弛豫。T2截止值是在NMR测井解释中用于区分总体积束缚水(BVI)和自由流体(FFI)的参数。BVI和FFI用于计算可采储量,并且在自由流体模型中用于估计渗透率。
发明内容
本公开中描述的方法和系统通过使用饱和度分布图、切片选择T2和空间T2来改善多孔介质的性质的测量,诸如例如T2截止值确定。在实验室中,通过将100%饱和度的样品的T2谱与处于束缚饱和度(irreducible saturation)的同一样品进行比较来确定T2截止值。离心旋转由于其时间效率而通常用于获得束缚状态。这些方法和系统结合了饱和度分布图来识别实际束缚水段,并且使用所选切片的T2以仅测量束缚段。束缚水段的识别可以减少或消除确定旋转速度的操作不确定性。另外,这种方法可以为不同的排替压力提供可变的T2截止值。
与基于假设整个样品中的平均饱和度代表束缚水条件的方法相比,这些方法和系统可以提供目标性质的更准确的确定。对于低渗透率岩石,这种假设经常是不准确的,因为沿着岩心样品的长度存在饱和度梯度,这是由于在以一定离心速度进行去饱和后沿着样品长度存在不同的离心力。这导致BVI的高估,这意味着低估了可采储量。在高渗透率样品的情况下,饱和度梯度预期比低渗透率岩石的饱和度梯度小得多,并且通常可以忽略不计,因为它对T2截止值的估计的影响较小。为了从低渗透率岩石中获得更准确的T2截止值,不使用识别束缚水段的方法可能需要以比所需离心速度更高的离心速度旋转岩石。对于低渗透率石灰岩岩石(垩白质样),这可能是一个问题,因为这些岩石易碎,并且通过高速离心,颗粒开始疏松,从而导致数据不准确,并且甚至导致岩石破裂。
“束缚水饱和度(irreducible water saturation)”通常用于指岩心样品的饱和度,在该饱和度下,即使旋转速率增加,水的产生也会减慢或停止。当已达到束缚水饱和度时,实际饱和度分布图通常具有梯度。本公开使用“实际束缚水段”和“低饱和度部分”来指接近样品侵入端的段,其中条件接近实际束缚水饱和度。
许多实验表明,对于典型的砂岩,T2截止值为约33ms。典型的碳酸盐的T2截止值在80至120ms之间变化,其中平均值为92ms。在许多情况下,直接使用这些值可以产生令人满意的结果,而无需在实验室中进行测量。然而,对于具有复杂岩性和孔隙系统的样品,通常需要在实验室中确定T2截止值。
在一个方面,估计多孔介质的T2截止值的方法包括:用流体使多孔介质的样品饱和;在饱和时测量样品的T2分布;通过以下方式制备样品用于不饱和测量:在离心机中旋转样品;获得样品的饱和度分布图;识别样品的饱和度在样品的最小饱和度的10%以内的样品部分;在所识别的样品部分上测量多孔介质的T2分布;并且至少部分地基于多孔介质的所测量的T2分布来计算多孔介质的T2截止值。
在一个方面,估计多孔介质的性质的方法包括:用流体使多孔介质的样品饱和;在离心机中旋转样品;获得样品的饱和度分布图;识别样品的饱和度在样品的最小饱和度的10%以内的样品部分;在所识别的样品部分上测量多孔介质的第一性质;并且至少部分地基于多孔介质的所测量的第一性质来确定多孔介质的第二性质。
这些方法的实施方案可以包括以下特征中的一个或多个。
在一些实施方案中,获得样品的饱和度分布图包括对样品进行NMR测量。
在一些实施方案中,所述方法包括在使样品饱和之后并且在旋转样品之前测量T2谱。
在一些实施方案中,所述方法包括基于样品的渗透率选择初始旋转速度。在一些情况下,所述方法包括基于3的J函数选择初始旋转速度。
在一些实施方案中,所述方法包括测量所识别的样品部分的长度。在一些情况下,所述方法包括:如果所识别的样品部分的测量长度小于1cm,则使用更高的旋转速度重复制备样品,并且再次在所识别的样品部分上测量多孔介质的T2分布。在一些情况下,所述方法包括:如果所识别的样品部分的测量长度小于1cm,则以高于先前旋转速度的旋转速度旋转样品,并且重复识别样品部分的步骤和在所识别的样品部分上再次测量多孔介质的第一性质之前测量所识别的样品部分的长度的步骤。
在一些实施方案中,所述方法包括估计样品的平均毛细管压力。
在一些实施方案中,测量多孔介质的第一性质包括在所识别的样品部分上进行T2测量。
在一些实施方案中,所述方法包括通过样品的长度与所识别的样品部分的长度的比率将所识别的样品部分的T2谱换算为整个样品的T2谱。在一些情况下,所述方法包括基于换算的T2谱获得T2截止值。
这些方法可以提高地层特性(诸如例如T2截止值、BVI、FFI和衍生的NMR渗透率)的准确性。从离心理论和对饱和度分布图的直接观察都表明,离心样品的生产端处的饱和度显著高于入侵端处(束缚水饱和度段)的饱和度。除非渗透率或旋转速度非常高,否则T2谱和来自整个岩心的质量平衡的平均饱和度二者都含有具有显著更大饱和度的段。与在整个岩心样品上离心旋转后测量T2谱的方法相反,本公开的方法在处于束缚状态的样品部分进行T2测量。这种方法可以避免在使用整个样品的值时发生的对T2截止值和束缚水饱和度的系统性高估。
这些方法还提供了一种基于数据的方法来选择用于使岩心样品脱水的离心机的旋转速度,而不是通过试错法来选择旋转速度。这可以减少或消除通过试错法选择旋转速度或选择基于渗透率的一种速度时固有的操作不确定性。另外,这种方法可以避免在试错法中验证非均匀束缚水状态所需的额外步骤。
本发明的一个或多个实施方案的细节在附图和以下描述中说明。本发明的其他特征、目的和优点根据说明书和附图以及权利要求书将是明显的。
附图说明
图1示出了一种确定样品性质的方法。
图2包括完全饱和的和去饱和的岩心样品的谱图。
图3示出了在饱和条件下和在低饱和度部分达到图1的方法的最小长度后的样品饱和度分布图。
图4A、4B和4C示出了可操作以实现图1的方法的一种系统的组件。
图5示出了以2800RPM旋转后和以5600RPM旋转后,100%饱和度的低渗透率碳酸盐岩心样品的饱和度分布图。
图6A和6B示出了旋转后沿着岩心样品的T2谱。
图7比较了高渗透率样品和低渗透率样品的饱和度分布图。
图8A示出了使用绘制了毛细管压力作为饱和度的函数的图表对束缚水饱和度的估计。
图8B示出了使用绘制了相对渗透率作为饱和度的函数的图表对束缚水饱和度的估计。
图8C示出了低、中和高渗透率岩心样品的典型毛细管压力曲线。
图9示出了在100%水饱和度下均匀的石灰岩岩心样品的空间T2。
图10示出了在100%水饱和度下较不均匀的石灰岩岩心样品的空间T2。
图11示出了确定样品性质的方法。
图12A和12B示出了不均匀的岩心样品在两个取向上的饱和度分布图。
各个附图中的类似参考符号表示类似的要素。
具体实施方式
在本公开中描述的方法和系统提供了基于在多孔介质的样品的低饱和度部分中对多孔介质的至少一个性质的测量来确定多孔介质的性质(例如,T2截止值)的方法。与对整个样品的观察相比,样品的低饱和度部分中的观察为假设束缚水条件的计算提供了更好的基础。
下面的实例中,基于在样品的低饱和度部分中对多孔介质的至少一个性质的测量来确定多孔介质的性质的方法被应用于估计地层的T2截止值。然而,所述方法也可以应用于估计在均匀饱和度分布的假设下测量的其他参数,诸如例如多孔板的电阻率和毛细管压力。
图1示出了估计多孔介质的性质的方法100。方法100包括用流体使多孔介质的样品饱和(110)。如果在随后的计算中使用饱和时的特性,则在饱和样品上测量多孔介质的第一性质(112)。样品在离心机中旋转以移除流体(114)。初始旋转速度可以基于样品的渗透率来选择。J函数又称为莱弗里特J函数,是基于毛细管压力和其他参数的无量纲函数,并且可以用于估计初始旋转速度。例如,3的J函数通常是恰当的。莱弗里特J方程为:
其中k是渗透率,是孔隙率,σ是界面张力(72用于空气/水体系),θ是接触角(假设为零),PC是毛细管压力,J是莱弗里特J数,Δρ是空气和水之间的密度差,ω是离心机速度,r1和r2分别是从离心机旋转中心到岩心底端的距离和从离心机旋转中心到岩心顶部的距离。
因此,对于特定J数可以使用方程(1)计算出PC,然后根据方程(2)估计ω。
旋转后,测量样品的饱和度分布图(116),并且将其用于识别样品的低饱和度部分(118)。检查样品的低饱和度部分的长度(120)以验证该长度超过最小值。如果样品的低饱和度部分的长度没有超过最小长度,则以更高的速度旋转样品,之后在旋转的情况下测量饱和度分布图,识别样品的低饱和度部分,并且检查长度,重复这些过程直到样品的低饱和度部分的长度超过最小值。当样品的低饱和度部分的长度超过最小值时,在所识别的样品部分中测量多孔介质的第一性质(122)。任选地,至少部分地基于在样品的低饱和度部分中测量的第一性质来确定多孔介质的第二性质(124)。
在一个应用中,方法100可以应用于来自地层的岩心样品以估计该地层的T2截止值。将来自感兴趣的地层的清洁和干燥的岩心样品用盐水饱和。饱和后,使用NMR技术获得饱和度分布图和饱和样品的T2谱/空间T2。如Vashaee,S.、B.Newling和B.J.Balcom在“LocalT2 measurement employing longitudinal Hadamard encoding and adiabaticinversion pulses in porous media.(使用纵向阿达马编码和绝热反转脉冲在多孔介质中的局部T2测量)”Journal of Magnetic Resonance 261(2015):141-148中描述的,可以通过施加磁场梯度连同极化磁场来获取饱和度分布图和切片选择T2分布。尽管大多数新的NMR仪器都具有测量饱和度分布图所需的磁梯度,但是一些较旧的NMR仪器却不具有这种能力。
将样品在离心机中旋转以移除流体(114)。旋转后,使用NMR技术测量样品的饱和度分布图(116),并且将其用于识别样品的低饱和度部分(118)。
如之前所讨论的,检查样品的低饱和度部分的长度以验证样品的低饱和度部分的长度超过最小长度。最小长度是样品特异性的,并且可以是例如设定距离或总样品长度的百分比。岩心样品通常具有~2英寸(~5cm)的长度和~1英寸(~2.5cm)的直径。对于这些尺寸的样品,已经发现样品的低饱和度部分的最小长度为0.4英寸(1cm)是适当的。当样品的低饱和度部分的长度超过1cm时,测量样品的低饱和度部分的T2谱,然后将其用作使用参考图2解释的程序估计T2截止值的基础。实施方法100的一些方法将最小值设定为样品长度的百分比(例如,>30%、>40%、>50%或>60%)。识别和长度检查也可以由操作员手动地目视进行。
图2示出了这样的图表,其中绘制T2谱的增量孔隙率(左纵轴)和累积曲线的累积孔隙率(右纵轴)作为T2弛豫时间的函数。在该图表上显示出从岩心样品在完全饱和的条件下获得的T2谱210和累积曲线212,以及从岩心样品的低饱和度部分获得的T2谱214和累积曲线216(例如,如图1所描述)。低饱和度累积曲线216的平台向左延伸至与饱和累积曲线212的交点218。T2截止值被视为交点218的T2弛豫时间,在该交点处,饱和曲线212上的累积值等于不饱和曲线216的最终累积值。对于该样品,T2截止值为42.400ms。在低饱和度下T2谱所覆盖的面积等于100%水饱和度谱在垂直线左侧的部分面积(即BVI),并且垂直线右侧的部分面积是FFI。渗透率可以使用诸如Timur-Coates的模型从这些参数得出。
对于高渗透率样品,整个样品可以处于低饱和度条件下,并且可以直接比较饱和曲线和低饱和度曲线。如果仅一部分样品处于低饱和度条件下,则必须对样品的低饱和度部分的T2谱进行归一化。通过岩心长度与低饱和度部分长度的比率将低饱和度部分的T2谱换算为整个岩心,并且将换算后的谱与100%饱和度下的谱进行比较。
图3示出了岩心样品220以及在饱和条件下测量的饱和度分布图222和在样品的低饱和度部分226的长度超过关于图1所描述的方法的最小标准之后测量的饱和度分布图224的关联图表。饱和度分布图显示为在NMR仪器的视场中沿着样品在不同位置处观察到的孔隙率。NMR技术测量水含量。因此,旋转样品之前的孔隙率处于100%饱和度处。旋转样品后沿着样品的饱和度可以通过将观察到的水含量(报告为孔隙率)除以100%饱和度下的孔隙率来计算。在该领域中,通常将NMR结果报告为孔隙率,并且使用孔隙率代表饱和度。
图4A、4B和4C示出了可操作以实现图1的方法的系统的组件。图4A示出了离心机,图4B示出了NMR系统,并且图4C示出了岩心样品。
图5示出了在100%饱和度下测量的低渗透率碳酸盐岩心样品的饱和度分布图250、以2800转/分钟(RPM)旋转后测量的饱和度分布图252以及以5600RPM旋转后测量的饱和度分布图254。这些结果与通过离心法在毛细管压力中使用的理论(其中已知在旋转期间沿着样品长度的饱和度是不均匀的)是一致的。样品的平均孔隙率为~0.33孔隙率单位(p.u.)。孔隙率/饱和度的5%变化为~0.02p.u.。在2800RPM下旋转~6小时后,视场中~1.9cm位置处的孔隙率为~0.09p.u.。0.12p.u.的孔隙率(比最小孔隙率高~10%)处于视场中~1.8cm处,并且样品的低饱和度部分的长度为~0.1cm。
当样品的低饱和度部分的长度小于1cm时,以更高的速率再次旋转样品。将样品在5600RPM下旋转~6小时后,视场中~1.9cm位置处的孔隙率为~0.03p.u.。0.06p.u.的孔隙率(比最小孔隙率高~10%)处于视场中~0.5cm处,并且样品的低饱和度部分的长度为~1.4cm。当样品的低饱和度部分的长度大于1cm时,测量样品的低饱和度部分的T2谱,然后将其用作使用在本公开中稍后解释的程序估计T2截止值的基础。
图5还示出了如何仅使用在样品的低饱和度部分中测量的性质就可以提供相比于使用在整个样品中测量的性质显著改善的结果。在5600RPM旋转后,样品被认为处于束缚水状态,因为一端处的低饱和度接近稳定值,并且由于毛细管末端效应以较高的RPM进行进一步旋转并未使较高的饱和度更多地进一步降低。从饱和度分布图252和饱和度分布图254可以看出,饱和度分布远不是均匀的。样品的低饱和度部分的平均孔隙率为~0.04p.u.,这近似于实际束缚水饱和度。相反地,整个样品中的平均饱和度为~0.09p.u.。平均饱和度显著高于实际束缚水饱和度,并且依赖于平均饱和度的程序将显著低估来自多孔介质的地层的可采储量。
图6A和6B示出了饱和度的不均匀分布对T2谱260的影响。图6A和6B中的图是来自通过在离心机中旋转产生的束缚状态下的另一个样品的空间T2。空间T2在沿着样品长度的许多位置处提供T2分布。类似于图5中的图,总幅度(饱和度)沿着岩心具有不均匀的分布(图6A),并且较低饱和度(实际束缚饱和度)的T2谱向较低T2区域的左侧偏移(图6B)。仅对整个岩心进行一次T2测量的方法获得了图6A和6B中所有谱的组合,包括来自低饱和度区域以外的谱。因此,整个岩心的T2谱具有更大的幅度和更长的T2平均。总之,仅进行一次T2测量的方法实际上获得了在显著高于实际束缚水饱和度的饱和度下向右偏移(较长的T2)的T2谱。
考虑整个样品上的饱和度变化使得关于图1所描述的方法相比于依赖以下假设的方法可以产生更准确的结果:去饱和后沿着岩心的饱和度分布大致均匀并且在该均匀饱和度下进行T2测量。该假设对于多孔板去饱和方法可以是有效的,因为当达到平衡时,岩心上不应存在任何压力差。然而,关于图1所描述的方法比多孔板去饱和方法快得多,并且不受限制多孔板去饱和方法的低渗透率岩心样品的压力上限的限制。这些方法避免了在系统地高于低渗透率样品的实际束缚水饱和度的平均饱和度下测量T2的缺点。
图7示出了为何该误差对于高渗透率样品不那么显著。图7比较了在100%饱和度下测量的低渗透率石灰岩岩心的饱和度分布图270、在束缚水饱和度下测量的低渗透率石灰岩岩心的饱和度分布图272、以及在100%饱和度下测量的高渗透率石灰岩岩心的饱和度分布图274、和在束缚水饱和度下测量的高渗透率石灰岩岩心的饱和度分布图276。如关于图5所讨论的,整个低渗透率样品的饱和度分布图272的平均孔隙率远高于该分布图的低饱和度部分的平均孔隙率。相反地,整个高渗透率石灰岩岩心的饱和度分布图276的平均孔隙率非常接近样品的侵入端处的饱和度。
关于图1所描述的方法还减少了与选择旋转速度以达到束缚水饱和度相关的操作不确定性,这可以部分地归因于BVI或不可移动水的概念的歧义。
图8A(https://www.spec2000.net/15-swirr.htm)示出了作为饱和度的函数的毛细管压力。图8B(https://www.spec2000.net/15-swirr.htm)示出了作为饱和度的函数的相对渗透率。图8C示出了低、中和高渗透率岩心样品的典型毛细管压力曲线。在测井中,束缚水主要与图8A所示的过渡带上方的原生水饱和度有关。在油或气区域,原生水或束缚水被认为是不可移动的。束缚水饱和度概念也应用于获得毛细管压力和相对渗透率,即使束缚状态是通过不同的过程(相对渗透率的岩心驱替(core flood)和用于毛细管压力的离心机或多孔板)获得的。这些值通常相等或非常接近,如图8A和图8B所示,特别是对于高渗透率样品。对于毛细管压力曲线如图8C所示的高渗透率样品,小的毛细管压力(~50psi)可以移除几乎所有可移动的水,并且在较高的旋转速度下不产生水或产生很少的水,如毛细管曲线的垂直部分所示。如果样品具有复杂的孔隙体系或低渗透率,则达到束缚水饱和度所需的排替压力更高,并且如图8C示出的中和低渗透率样品所示的变化。
存在若干方法以获得合适的离心机旋转速度以达到束缚状态。如果将样品送去测试的石油物理学家拿到地层的毛细管压力,则可以选择适当的旋转速度以提供已知的排替压力。备选地,大多数服务实验室都基于样品类别或简单相关性来选择旋转速度。例如,对于砂岩,100psi的排替压力用于高渗透性样品,200psi的排替压力用于中至低渗透性样品,并且300psi的排替压力用于超低渗透性样品,并且400psi的排替压力用于碳酸盐样品。岩石密度或J函数也用于选择旋转速度。使用这些简单相关性选择的速度可能易于高于或低于正确的速度。如果允许,可以使用另外的较高速度,并且可以测量增量生产以验证束缚状态。如果继续生产,则可以以甚至更高的速度进行进一步的验证。这基本上是一种试错法,其增加了所需时间和测试成本。
相反地,识别和测量样品的低饱和度部分的性质使得能够通过定量标准而不是通过试错法来选择排替压力或旋转速度以达到束缚饱和度。这种方法尤其可用于具有复杂孔隙体系的岩心样品,如图8C所示。对于这些岩心样品,随着旋转速度的提高,增量生产可能不会接近零,这使得难以识别束缚水状态。另外,本公开中描述的旋转速度的定量选择避免了通过增加旋转速度并且检查质量损失以进行验证来确定束缚状态所涉及的额外步骤。在试错法中,增量生产主要来自高饱和度端,而低饱和度端几乎没有变化。
预期由识别和测量样品的低饱和度部分的性质的方法所提供的改进准确性主要发生在中至低渗透率岩心样品和具有复杂孔隙体系的岩心样品上的测量中。
对于均质样品,基于每个样品的一部分的特性确定多孔介质性质通常是适当的。然而,对于非均质样品,样品的不同部分具有不同的性质,并且基于每个样品的一部分的特性来确定多孔介质性质可能是有问题的。
例如,图9示出了均质石灰岩样品278的空间T2,并且图10示出了非均质石灰岩样品280的空间T2。对于均质的石灰岩样品300,应用关于图1所描述的方法将具有与如所示取向的样品或与反转的样品大致相同的结果。相反地,将关于图1所描述的方法应用于非均质石灰岩样品280将具有与如所示取向的样品和与反转的样品不同的结果。
图11示出了基于在样品的低饱和度部分中的测量来确定多孔介质的性质的方法300。方法308包括用流体使多孔介质的样品饱和(310)。如果在随后的计算中使用饱和时的特性,则在饱和样品上测量多孔介质的第一性质(312)。将样品在离心机中旋转以移除流体(314)。旋转后,测量样品的饱和度分布图(316),并且将其用于识别样品的低饱和度部分(318)。在所识别的样品部分上测量多孔介质的第一性质(320);并且任选地,确定样品是均质的还是非均质的(322)。可以通过空间T2的目视分析来进行这种确定。在100%水饱和度下饱和度分布图的波动表明均匀性程度。如果样品是均质的,则使用测量的第一性质作为第一性质的确定值。如果样品是非均质的或未进行均质/非均质确定,在离心机中反转样品并且重复步骤310-320,并且使用第一性质的测量值的平均值作为确定的第一性质。
在一个应用中,方法300可以应用于来自地层的岩心样品以估计地层的T2截止值。将来自感兴趣的地层的清洁和干燥的岩心样品用盐水饱和。饱和后,使用NMR技术获得饱和度分布图和饱和样品的T2谱。将样品在离心机中旋转以达到束缚水饱和状态。旋转后,使用NMR技术测量样品的饱和度分布图,并且将其用于识别样品的低饱和度部分。
BVI是从样品的接近侵入端的低饱和度部分估计的,这示出了最大值为10%的其两端之间的饱和度变化。建议该区域的长度覆盖样品长度的几乎一半。这可以通过逐渐提高离心速度并且重复旋转和测量步骤来实现。备选地,以上关于图1所描述的定量方法可以用于提供适当的旋转速度并且识别样品的低饱和度部分。
将BVI的低饱和度区域内的T2分布求和以获得单个T2分布,并且绘制单个T2分布的累积孔隙率。将T2谱和低饱和度部分谱的相关累积曲线与在100%饱和度下对于同一岩心部分所观察到的T2谱和相关累积曲线进行比较,以确定T2截止值。预期该方法比先前关于方法100所描述的方法(通过岩心长度与低饱和度部分长度的比率将低饱和度部分的T2谱换算至整个岩心)更适合于非均质样品。
对于均质样品,该T2截止值确定为要分析的多孔介质的T2截止值。对于非均质样品,将样品在离心机中反转,并且重复该过程以进行T2截止值的第二次估计。T2截止值的两个估计值的平均值确定为要分析的多孔介质的T2截止值。
图12A和12B示出了方法300的影响。图12A示出了非均质样品的100%饱和度和束缚水饱和度条件下的饱和度曲线。图12B示出了同一非均质样品在已经反转后在100%饱和度和束缚水饱和度条件下的饱和度曲线。仅使用初始分析,T2截止值估计为115ms。基于初始和反转样品分析的平均值,T2截止值估计为80ms。这将导致感兴趣的地层的估计可采储量中7%的差异。
已经描述了本发明的许多实施方案。然而,应将理解的是,在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种修改。因此,其他实施方案在后附权利要求的范围内。
Claims (20)
1.一种估计多孔介质的T2截止值的方法,所述方法包括:
用流体使所述多孔介质的样品饱和;
在饱和时测量所述样品的T2分布;
通过以下方式制备所述样品用于不饱和测量:
在离心机中旋转所述样品;
获得所述样品的饱和度分布图;
识别样品的饱和度在所述样品的最小饱和度的10%以内的样品部分;
在所识别的样品部分上测量所述多孔介质的T2分布;并且
至少部分地基于所述多孔介质的所测量的T2分布来计算所述多孔介质的T2截止值。
2.根据权利要求1所述的方法,其中获得所述样品的所述饱和度分布图包括对所述样品进行NMR测量。
3.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括在使所述样品饱和之后并且在旋转所述样品之前测量T2谱。
4.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括基于所述样品的渗透率选择初始旋转速度。
5.根据权利要求4所述的方法,所述方法包括基于3的J函数选择初始旋转速度。
6.根据权利要求4所述的方法,所述方法包括测量所识别的样品部分的长度。
7.根据权利要求6所述的方法,所述方法包括:如果所识别的样品部分的测量长度小于1cm,则使用更高的旋转速度重复制备所述样品,并且在所识别的样品部分上再次测量所述多孔介质的T2分布。
8.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括估计所述样品的平均毛细管压力。
9.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括通过所述样品的长度与所识别的样品部分的长度的比率将所识别的样品部分的T2谱换算为整个样品的T2谱。
10.根据权利要求9所述的方法,所述方法包括基于换算的T2谱获得所述T2截止值。
11.一种估计多孔介质的性质的方法,所述方法包括:
用流体使所述多孔介质的样品饱和;
在离心机中旋转所述样品;
获得所述样品的饱和度分布图;
识别样品的饱和度在所述样品的最小饱和度的10%以内的样品部分;
在所识别的样品部分上测量所述多孔介质的第一性质;并且
至少部分地基于所述多孔介质的所测量的第一性质来确定所述多孔介质的第二性质。
12.根据权利要求11所述的方法,其中获得所述样品的所述饱和度分布图包括对所述样品进行NMR测量。
13.根据权利要求11所述的方法,所述方法包括在使所述样品饱和之后并且在旋转所述样品之前测量T2谱。
14.根据权利要求11所述的方法,基于所述样品的渗透率选择初始旋转速度。
15.根据权利要求14所述的方法,所述方法包括基于3的J函数选择初始旋转速度。
16.根据权利要求14所述的方法,所述方法包括测量所识别的样品部分的长度。
17.根据权利要求16所述的方法,所述方法包括:如果所识别的样品部分的测量长度小于1cm,则以高于先前旋转速度的旋转速度旋转所述样品,并且重复识别所述样品部分的步骤和在所识别的样品部分上再次测量所述多孔介质的第一性质之前测量所识别的样品部分的长度的步骤。
18.根据权利要求11所述的方法,其中测量所述多孔介质的第一性质包括在所识别的样品部分上进行T2测量。
19.根据权利要求18所述的方法,所述方法包括通过所述样品的长度与所识别的样品部分的长度的比率将所识别的样品部分的T2谱换算为整个样品的T2谱。
20.根据权利要求19所述的方法,基于换算的T2谱获得所述T2截止值。
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