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基性火山岩核磁共振响应机理及孔隙结构评价方法——以四川盆地西南部二叠系峨眉山玄武岩组为例
1
作者
赵艾琳
赖强
+5 位作者
樊睿琦
吴煜宇
陈杰
严双栏
张家伟
廖广志
《岩性油气藏》
北大核心
2025年第3期153-164,共12页
以四川盆地西南部二叠系峨眉山玄武岩组基性火山岩为例,基于基性火山岩的岩石学特征及核磁共振弛豫机理,通过内部磁场梯度数值模拟方法及变回波间隔核磁共振实验,分别探讨了内部磁场梯度、顺磁性矿物含量对T_(2)谱的影响,提出了一种表...
以四川盆地西南部二叠系峨眉山玄武岩组基性火山岩为例,基于基性火山岩的岩石学特征及核磁共振弛豫机理,通过内部磁场梯度数值模拟方法及变回波间隔核磁共振实验,分别探讨了内部磁场梯度、顺磁性矿物含量对T_(2)谱的影响,提出了一种表征基性火山岩孔隙结构的新方法。研究结果表明:①四川盆地西南部二叠系峨眉山火山岩储层岩性主要为玄武质火山碎屑熔岩、灰质角砾熔岩和玄武岩,灰质角砾熔岩和玄武质火山碎屑熔岩的矿物成分均主要为方解石、石英、斜长石及黏土矿物,黏土矿物的平均质量分数分别为27%和32%,其中绿泥石在黏土矿物中的占比分别为84%和33%。②基性火山岩中顺磁性矿物(绿泥石+含铁矿物)含量较高,在核磁共振测量时会产生较强的内部磁场梯度,在高内部磁场梯度下,随着回波间隔的增大,T_(2)谱主峰向短弛豫位置移动,谱面积不断减小,核磁孔隙度偏小;内部磁场梯度值越大,孔隙的几何形态越扭曲,孔径越小;内部磁场梯度对灰质角砾熔岩影响最大,其次为玄武质火山碎屑熔岩,对辉绿玢岩的影响最小。③通过数据拟合建立基于核磁孔隙度相对误差与顺磁性矿物含量的孔隙度校正公式;利用纵向弛豫时间T_(1)几乎不受内部磁场梯度影响的特点,将T_(1)转化为孔径分布;建立T_(1)与T_(2)谱几何平均值的关系,对T_(2)谱的峰值移动幅度进行校正,再进行孔径分布转换,即可实现T_(2)谱核磁孔隙结构评价。④通过该方法计算的研究区核磁孔隙度与测井孔隙度的相对误差为15%,平均孔喉半径与CT数字岩心实验得出的平均孔喉半径的误差为6%,研究区火山岩孔隙分布非均质性强,以中小孔喉为主。
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关键词
基性火山岩
核磁共振
横向弛豫时间
内部磁场梯度
顺磁性矿物
数值模拟
孔隙结构
二叠系
四川盆地
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职称材料
题名
基性火山岩核磁共振响应机理及孔隙结构评价方法——以四川盆地西南部二叠系峨眉山玄武岩组为例
1
作者
赵艾琳
赖强
樊睿琦
吴煜宇
陈杰
严双栏
张家伟
廖广志
机构
中国石油西南油气田公司勘探开发研究院
油气资源与工程全国重点实验室
出处
《岩性油气藏》
北大核心
2025年第3期153-164,共12页
基金
国家重点研发计划课题“低场中频井孔核磁共振原位宽温探测子系统”(编号:2023YFF0714102)
国家自然科学基金“随钻核磁共振物化特性分析基础理论与探测方法研究”(编号:51974337)联合资助。
文摘
以四川盆地西南部二叠系峨眉山玄武岩组基性火山岩为例,基于基性火山岩的岩石学特征及核磁共振弛豫机理,通过内部磁场梯度数值模拟方法及变回波间隔核磁共振实验,分别探讨了内部磁场梯度、顺磁性矿物含量对T_(2)谱的影响,提出了一种表征基性火山岩孔隙结构的新方法。研究结果表明:①四川盆地西南部二叠系峨眉山火山岩储层岩性主要为玄武质火山碎屑熔岩、灰质角砾熔岩和玄武岩,灰质角砾熔岩和玄武质火山碎屑熔岩的矿物成分均主要为方解石、石英、斜长石及黏土矿物,黏土矿物的平均质量分数分别为27%和32%,其中绿泥石在黏土矿物中的占比分别为84%和33%。②基性火山岩中顺磁性矿物(绿泥石+含铁矿物)含量较高,在核磁共振测量时会产生较强的内部磁场梯度,在高内部磁场梯度下,随着回波间隔的增大,T_(2)谱主峰向短弛豫位置移动,谱面积不断减小,核磁孔隙度偏小;内部磁场梯度值越大,孔隙的几何形态越扭曲,孔径越小;内部磁场梯度对灰质角砾熔岩影响最大,其次为玄武质火山碎屑熔岩,对辉绿玢岩的影响最小。③通过数据拟合建立基于核磁孔隙度相对误差与顺磁性矿物含量的孔隙度校正公式;利用纵向弛豫时间T_(1)几乎不受内部磁场梯度影响的特点,将T_(1)转化为孔径分布;建立T_(1)与T_(2)谱几何平均值的关系,对T_(2)谱的峰值移动幅度进行校正,再进行孔径分布转换,即可实现T_(2)谱核磁孔隙结构评价。④通过该方法计算的研究区核磁孔隙度与测井孔隙度的相对误差为15%,平均孔喉半径与CT数字岩心实验得出的平均孔喉半径的误差为6%,研究区火山岩孔隙分布非均质性强,以中小孔喉为主。
关键词
基性火山岩
核磁共振
横向弛豫时间
内部磁场梯度
顺磁性矿物
数值模拟
孔隙结构
二叠系
四川盆地
Keywords
basic volcanic rocks
nuclear magnetic resonance
transverse relaxation time
internal magnetic field gradient
paramagnetic minerals
numerical simulation
pore structure
Permian
Sichuan Basin
分类号
TE122 [石油与天然气工程—油气勘探]
P618.13 [天文地球—矿床学]
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作者
出处
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1
基性火山岩核磁共振响应机理及孔隙结构评价方法——以四川盆地西南部二叠系峨眉山玄武岩组为例
赵艾琳
赖强
樊睿琦
吴煜宇
陈杰
严双栏
张家伟
廖广志
《岩性油气藏》
北大核心
2025
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