Отправлено: 13.01.22 11:20. Заголовок: Влияние внутреннего градиента магнитного поля на точность оценки проницаемости по NMR

An experimental study on the effect of magnetic field strength and internal
gradient on NMR-Derived petrophysical properties of sandstones
Mahmoud Elsayed, Ammar El-Husseiny, Ibrahim Kadafur, Mohamed Mahmoud,
Murtada Saleh Aljawad, Abdullah Alqubalee
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0920410521004721

GOOGLE перевод

Ядерно-магнитный резонанс (ЯМР) широко применяется как мощный инструмент для оценки петрофизических свойств. характеристики.

По сравнению с обычными карбонатными коллекторами, коллекторы из песчаника содержат большое количество парамагнитные ионы (такие как железо, никель или марганец), обычно встречающиеся в глинах. Интерпретация результатов ЯМР петрофизические свойства образования песчаника могут быть затруднены из-за парамагнитных ионов, которые вызывают неоднородность в магнитном поле называется внутренним градиентом. Предыдущие исследования были сосредоточены на изучении влияния глин и напряженности поля по внутреннему градиенту, но имеет значение для оценки петрофизических данных, полученных с помощью ЯМР.
свойства еще недостаточно изучены. Это исследование направлено на изучение влияния внутреннего градиента и напряженность магнитного поля от времени релаксации T2 и пористости, полученной по данным ЯМР, среднее логарифмическое значение T2 (T2,
LM) и проницаемость.

Измерения Т2 ЯМР в несколько периодов эха были выполнены для оценки градиент для шести образцов песчаника, характеризующихся переменной пористостью, проницаемостью и содержанием глины/минералогией. Анализ был выполнен на двух различных рабочих частотах Лармора (2 и 12 МГц), которые являются
наиболее распространенные частоты для анализа керна горных пород. Результаты показывают, что величина внутреннего градиента увеличивается с увеличением парамагнитных глин (хлорит и иллит в исследованных образцах) при отсутствии корреляции наблюдается с содержанием каолинита. Кроме того, величина и эффект внутреннего градиента постоянно более выражены при измерениях на частоте 12 МГц, чем при измерениях на частоте 2 МГц.

Оценки пористости по данным ЯМР: оказалось, что он не зависит от внутреннего градиента и напряженности магнитного поля, если эхо-сигнал достаточно низкий. используется время (0,2 мс). В отличие от пористости, заметные расхождения в T2,LM были зарегистрированы между 2 МГц и 12 МГц.

Измерения в МГц, причем последние показывают постоянно более низкие значения T2,LM. Расхождения в значениях T2,LM приводят к значительным различиям (до 300%) при расчете проницаемости, полученной по данным ЯМР, с использованием одних и тех же формулировок для данных на частотах 2 и 12 МГц. То есть калибровка выполняется с использованием данных T2 от оборудования 12 МГц. нельзя применять для оценки проницаемости по данным ЯМР нижнего поля (например, ЯМР каротажа).

Расхождения между 2 и 12 МГц с точки зрения T2, LM и производной проницаемости увеличиваются экспоненциально по мере внутреннего градиента увеличивается, но такие расхождения уменьшаются для плотных пород (проницаемость < 1 мД).

Такое поведение Образцы песчаника связаны с режимом релаксации, на который влияют размеры пор. Если поры маленькие достаточно, например, иногда для сланца или плотного песчаника, релаксации переходят от короткого временного режима к подвижно усредненный. В таком режиме внутренний градиент усредняется за счет диффузии по масштабу длины, это означает, что время релаксации не зависит от времени эха.