吴保松, 肖立志, 刘洛夫, 李梦春, 廖广志, 贾子健

(1.油气资源与探测国家重点实验室, 中国石油大学(北京), 北京 102249; 2.中国石油集团测井有限公司, 陕西 西安 710077)

0 引 言

将地层测试器和流体识别技术有机结合起来,取样和直接分析流体,成为油气资源精细勘探较为有效的手段。能够精确地定量提供多种地层流体参数的方法主要有光学分析法和核磁共振(NMR)技术。光学分析法能评价污染情况,但遇到油基钻井液或者储层流体为油水混合相时评价效果欠佳,而混相流体是目前油气开采中最为普遍的状况[1]。井下在线NMR流体仪的思想在2000年前后形成。Baker Hughes、Halliburton以及Schlumberger等公司曾先后提出过若干种设计。2000年Baker Hughes公司提出测量13C的NMR信号,确定地层流体是否含芳香烃和脂肪烃(仪器没有商业化)[2]。2000年Halliburton公司研制出井下流体分析仪,以探测1H的NMR信号以获取流体的相关信息[3]。2002年Schlumberger公司提出NMR与光学技术结合的仪器模块(没有商业化信息及测井应用效果文献)[4]。2002年Halliburton公司对仪器进一步技术升级,研制出新一代井下NMR流体分析仪模块并商业化。该仪器与RDT组合使用,能够测量流动流体的纵向弛豫时间(T1)、静止流体的横向弛豫时间(T2)和扩散系数(D),从而获得地层流体的信息[5]。中国石油大学(北京)核磁共振测井实验室长期从事极端条件下NMR探测方法和仪器研制[6-10],于2010年开展了井下NMR流体分析仪的研究,探头样机的研制取得了丰硕成果[11-13]。

本文主要阐述在线NMR流体分析仪的工作原理,重点围绕仪器样机研究核磁共振特性测量方法。……