基于NMR的碳酸盐岩储层岩石物理快速准确描述新方法

作     者：M.Pirrone N.Bona 宋建平 

出 版 物：《石油地质科技动态》 (Science & Technology Development in Petroleum Geology)

年 卷 期：2016年第1期

页      面：49-63页

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

主　　题：碳酸盐岩储层 岩石物理 NMR 渗透率模型 束缚水饱和度 岩心资料 测井曲线 大小分布 

摘      要：文中探讨了碳酸盐岩储层岩石物理描述新方法的应用。这个方法利用核磁共振（NMR）测井和岩心资料，可以快速而直接地估算井下孔隙度、孔隙大小、束缚水饱和度和渗透率并确定岩石物理岩石类型。这种方法的新颖性在于所建立的渗透率模型和有效表面弛豫率（effectivesurfacerelaxivity）发挥的关键作用。业已证实，如果这个参数能够得到正确的确定，那么NMR测井曲线就无需额外进行任何的标定。这个方法在中东地区一个白垩系碳酸盐岩储层中得到了验证。运用的数据集由一口关键井的NMR测井资料和7口井的专门岩心分析结果构成。在这个模型的标定完成后，利用其他15口井的资料进行了盲测。然后讨论了这个方法在其他碳酸盐岩储层中的推广应用。具体而言，首先定义孔隙大小分布预测器（predictor），这个预测器利用基于压汞测量资料而建立的孔隙系统，实现井下微孔隙、中孔隙和宏孔隙的识别和分类。这种分类为储层建模、流体流动特征评价和润湿性确定奠定了基础。微孔隙与束缚流体具有相关性，因而根据上述孔隙度划分（porositypartition）结果还可以估算束缚水饱和度。根据NMR横向弛豫时间分布与孔隙大小分布之间的关联关系，不管是在实验室条件下还是在储层条件下，都可以直接估算NMR有效表面弛豫率。这个参数是根本性的，它是后续利用先进的新建模方法计算渗透率的主要推动因素（driver）。基于NMR的所有解释与岩心资料之间的匹配程度总体上很高，说明这个方法比较可靠。虽然有多种方法有助于在利用NMR资料对岩石结构进行定量分析的基础上开展碳酸盐岩储层评价，但有效表面弛豫率的定量利用是比较新的，因而能够为这个研究领域带来新的启示。