[發明專利]一種基于核磁共振的烴源巖含水量無損檢測的方法

有效

• 申請號: 201710789516.2
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107655922B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 謝增業;魏國齊;李劍;國建英;董才源;張璐;楊春龍
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N24/08
• 分類號: G01N24/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 張德斌;姚亮

本發明提供了一種基于核磁共振的烴源巖含水量無損檢測的方法，其包括以下步驟：a、序列選擇：利用核磁共振分析儀，采用S?MGE序列選擇性的采集烴源巖樣品中水分子中氫核的信號。其中，該S?MGE序列采集過程包括以下步驟：首先飽和烴源巖樣品所有氫核的核磁共振信號，然后在氫核的核磁共振信號恢復過程中，采用多個90°脈沖形成激勵回波以獲得烴源巖樣品所含水分子中氫核的核磁共振弛豫信息，最后得到烴源巖樣品中水分子中氫核的核磁共振信號強度；b、建立標準曲線：c、烴源巖待測樣品中含水量的測定；d、烴源巖待測樣品含水量的計算。

技術領域

本發明涉及一種基于核磁共振的烴源巖含水量無損檢測的方法，屬于石油地質勘探技術領域。

背景技術

烴源巖中的水含量是研究烴源巖生烴的重要指標之一，但烴源巖一般具有較致密的孔隙結構，水含量較少并含有較高的有機質含量。目前常用的測量巖石含水量的方法主要有核磁共振法及烘干法等。其中，傳統的核磁共振方法(CPMG)受有機質(干酪根)的影響明顯，利用組合脈沖，通過合適的相位循環，直接測試頁巖中的烴信號，且不能區分油水信號，測試的含水量偏大。而烘干法測試時間長，溫度過高容易造成有機成分揮發，溫度過低水分蒸發不完全，而烴源巖中的含水量較少，一點偏差就可能造成很大的誤差，不能滿足測試的精度要求。

因此，提供一種基于核磁共振的烴源巖含水量無損檢測的方法已經成為本領域亟待解決的技術問題。

發明內容

為了解決上述的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種基于核磁共振的烴源巖含水量無損檢測的方法。

為了達到上述目的，本發明提供了一種基于核磁共振的烴源巖含水量無損檢測的方法，其包括以下步驟：

a、序列選擇：利用核磁共振分析儀，采用S-MGE序列選擇性的采集烴源巖樣品中水分子中氫核的信號，其中，該S-MGE序列采集過程包括以下步驟：

首先飽和烴源巖樣品所有氫核的核磁共振信號，然后在氫核的核磁共振信號恢復過程中，采用多個90°脈沖形成激勵回波以獲得烴源巖樣品所含水分子中氫核的核磁共振弛豫信息，最后得到烴源巖樣品中水分子中氫核的核磁共振信號強度；

b、建立標準曲線：取若干不同含水量的烴源巖標準樣品，采用步驟a中所述的S-MGE序列采集獲得t＝D10時刻的標準樣品所含水分子中氫核的核磁共振信號強度，并以烴源巖標準樣品的含水量為縱坐標，t＝D10時刻的標準樣品所含水分子中氫核的核磁共振信號強度為橫坐標建立標準曲線；

c、烴源巖待測樣品中含水量的測定：取一定質量的烴源巖待測樣品，采用步驟a中所述的S-MGE序列采集獲得t＝D10時刻的待測樣品所含水分子中氫核的核磁共振信號強度；

d、烴源巖待測樣品含水量的計算：將步驟c得到的待測樣品所含水分子中氫核的核磁共振信號強度代入步驟b的標準曲線中，計算得到烴源巖待測樣品的含水量。

根據本發明具體的實施方案，在所述的方法中，步驟(a)中所述所有氫核包括烴源巖樣品中有機質所含的氫核及烴源巖樣品中水所含的氫核；

在所述的方法中，步驟(a)在氫核的核磁共振信號恢復過程中，采用多個90°脈沖形成激勵回波的目的是為了抑制烴源巖樣品中有機質所含氫核的核磁共振信號；進而便可以獲得烴源巖樣品所含水分子中氫核的核磁共振弛豫信息，最終實現該烴源巖含水量無損檢測的目的。

根據本發明具體的實施方案，在所述的方法中，優選地，步驟a中通過射頻脈沖飽和烴源巖樣品所有氫核的核磁共振信號。

根據本發明具體的實施方案，在所述的方法中，優選地，步驟a中所述恢復過程時間為D3+D10，其中：D10為測試延時，單位為ms；D3為接收機延時，單位為ms。

根據本發明具體的實施方案，在所述的方法中，優選地，步驟a中所述90°脈沖的個數為3-11個。