一種低場核磁共振測量鉆井液含油率和含水率的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種低場核磁共振同時測量鉆井液含油率和含水率的方法,屬于核磁 共振鉆井液分析領域,適用于水基鉆井液中含油率和含水率的測量。
【背景技術】
[0002] 當?shù)貙颖汇@開以后,孔隙中的流體一部分留在巖樣中,而另一部分進入到鉆井液 中。鉆井液中的吸附氣、溶解氣、游離氣和巖樣中的吸附油、吸附氣都有相應的錄井手段來 檢測,但是鉆井液中的油和水卻是錄井檢測中的空白。PDC鉆頭和快速鉆井工藝的應用造成 巖肩細小,細小的巖肩有利于固體巖樣中油氣水向鉆井液中轉移。鉆井液中游離出來的氣 體可以通過氣測錄井進行檢測,但是殘留在鉆井液中的油氣水含量目前還沒有好的方法檢 測。這些進入鉆井液中的油氣主要是儲層中的可動流體,這部分油氣恰恰反映儲層的產能。 [0003]目前蘇州紐邁電子科技有限公司已經(jīng)發(fā)表了一篇專利是關于鉆井液含油率的檢 測方法,但是同時測試鉆井液的含油率和含水率還沒有見報道。本篇專利的主要目的是利 用核磁共振錄井技術,排除鉆井液添加劑的影響,檢測鉆井液中的油和水的變化,評價儲層 流體性質,提高錄井技術對流體性質識別的準確性。
[0004] 本發(fā)明充分認識到可以利用氯化錳改變鉆井液中水的弛豫時間,但是對原油的弛 豫時間沒有影響,把原油和鉆井液中水的弛豫譜分開,大大提高了鉆井液含油率和含水率 檢測的準確性,使利用核磁共振測量鉆井液含油率含水率真正成為可能。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明目的是:提供一種低場核磁共振測量鉆井液含油率和含水率的方法,適用 于鉆井液中含油率和含水率的測量,而且測試準確性高、穩(wěn)定性好、耗時短。
[0006] 本發(fā)明的技術方案是:一種低場核磁共振測量鉆井液含油率和含水率的方法,包 括以下步驟:
[0007] 步驟⑴制作鉆井液含水量工作曲線:
[0008] 首先測試鉆井液中水的T2弛豫譜,使用氯化錳配制和鉆井液中水弛豫時間一樣 的氯化錳溶液,再配制不同質量的氯化錳溶液,以氯化錳溶液中水的質量為橫坐標,氯化錳 溶液的核磁共振信號為縱坐標,繪制散點圖,制作鉆井液含水量工作曲線,然后按照一元線 性回歸方程求取含水量工作曲線方程;
[0009] 步驟⑵制作鉆井液含油量工作曲線:
[0010] 首先選取鉆井液中的原油作為定標樣,配制不同質量的原油,以原油的質量為橫 坐標,原油的核磁共振信號為縱坐標,繪制散點圖,制作鉆井液含油量工作曲線,然后按照 一元線性回歸方程求取含油量工作曲線方程;
[0011] 步驟(3)求取鉆井液含油率和含水率:
[0012] 首先對鉆井液原始樣進行核磁共振分析,測試鉆井液原始樣的T2弛豫譜,然后向 鉆井液原始樣中加入氯化錳溶液,充分攪拌,然后進行飽錳后鉆井液的核磁共振分析,其中 原油的峰面積為飽錳后鉆井液弛豫時間為Ims之后的峰面積,鉆井液中水的峰面積為飽錳 前的峰面積-原油的峰面積,將原油的峰面積和鉆井液中水的峰面積分別帶入上述相應的 工作曲線方程就可以得到鉆井液的含油量和含水量,最后結合鉆井液的質量就可以得到鉆 井液的含油率和含水率。
[0013] 作為優(yōu)選的技術方案,步驟(1)中配制和鉆井液中水弛豫時間一樣的氯化錳溶 液,所述氯化錳溶液的質量為〇. 05~5. 5g,中間取7~10個不同質量的氯化錳溶液置于 7mL玻璃瓶中密封,以氯化錳溶液中水的質量為橫坐標,氯化錳溶液的核磁共振信號為縱坐 標,繪制散點圖,制作鉆井液含水量工作曲線,并按照一元線性回歸方程求取含水量工作曲 線方程。
[0014] 作為優(yōu)選的技術方案,步驟(2)中使用和鉆井液中原油性質一樣的原油來定標, 所述原油的質量范圍為〇. 003~0. 5g,中間取7~10個不同質量的原油置于7ml玻璃瓶中 密封,以原油的質量為橫坐標,原油的核磁共振信號為縱坐標,繪制散點圖,制作鉆井液含 油量工作曲線,并按照一元線性回歸方程求取含油量工作曲線方程。
[0015] 作為優(yōu)選的技術方案,步驟(3)中所述鉆井液原始樣的重量為5~10g,所述氯化 錳溶液的質量分數(shù)為50%,加入到鉆井液原始樣中的氯化錳溶液的質量為鉆井液原始樣質 量的20%。
[0016] 本發(fā)明的優(yōu)點是:
[0017] 1.本發(fā)明方法不僅測量準確性高、穩(wěn)定性好、耗時短,而且能夠保證快速、準確地 對鉆井液樣品進行含油信號、含水信號分析測試,以便及時分析鉆井液樣品中的含油含水 情況,并為油水層識別與評價提供依據(jù),了解地層信息,及時為石油勘探開發(fā)生產提供技術 支持,對錄井工作進行實時有效地指導;
[0018] 2.本發(fā)明方法對于鉆井液樣品的測試速度快,耗時短,整個含油率含水率的檢測 基本可以在12分鐘以內完成。
【附圖說明】
[0019] 下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0020] 圖1為水和水中加入氯化錳的T2弛豫時間譜;
[0021] 圖2為油和油中加入氯化錳的T2弛豫時間譜;
[0022] 圖3為鉆井液1#的T2弛豫時間譜;
[0023] 圖4為鉆井液1#中加入氯化錳攪拌均勻后的T2弛豫時間譜;
[0024] 圖5為鉆井液1#的含油量定標曲線;
[0025] 圖6為鉆井液1#的含水量定標曲線;
[0026] 圖7為鉆井液2#的T2弛豫時間譜;
[0027] 圖8為鉆井液2#中加入氯化錳攪拌均勻后的T2弛豫時間譜;
[0028] 圖9為鉆井液2#的含油量定標曲線;
[0029] 圖10為鉆井液2#的含水量定標曲線。
【具體實施方式】
[0030] 實施例1 :
[0031] 一、試驗目的
[0032] 測試氯化錳對油和水T2弛豫時間的影響,測試鉆井液和加入氯化錳攪拌后的鉆 井液的弛豫特性以及鉆井液的含油率和含水率。
[0033] 二、試驗材料
[0034] 蒸餾水、氯化錳、油、鉆井液1#、鉆井液2#。
[0035] 三、試驗儀器
[0036]PQ001蘇州紐邁電子科技有限公司成產,共振頻率23. 346MHz,磁體強度0. 54T,探 頭線圈直徑25mm,實驗溫度控制在31. 99~32. 01 °C。
[0037] 四、試驗樣品的制備
[0038] 稱取I. 5g水測試其T2弛豫譜,在水中加入少量氯化錳晶體攪拌均勻后再測試T2 弛豫譜,參照圖1所示;
[0039] 稱取I. 5g油測試其T2弛豫譜,在油中加入少量氯化錳晶體攪拌均勻后再測試T2 弛豫譜,參照圖2所示;
[0040] 稱取8g的鉆井液1#,首先測試其T2弛豫譜,在里面加入I. 6g質量濃度為50%的 氯化錳溶液充分攪拌均勻后再測試其T2弛豫譜;
[0041] 稱取5. 5g的鉆井液2#,首先測試其T2弛豫譜,在里面加入I.Ig質量濃度為50% 的氯化錳溶液充