[发明专利]一种利用核磁共振反演识别致密砂岩储层流体的方法

权利要求书

1.一种利用核磁共振反演识别致密砂岩储层流体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1）根据地层中水弛豫不完全机理，对核磁共振双TW测井数据进行处理，得到孔隙度差的弛豫理论公式；

具体过程为：先得到长等待时间和短等待时间下的磁化强度矢量差，然后通过车间刻度磁化强度转变成孔隙度，再对含氢指数HI校正，得到孔隙度差的弛豫理论公式；

孔隙度差的弛豫理论公式如下：

式中，为第j种孔隙组分中水的孔隙度；为地层冲洗带的含油孔隙度；为地层冲洗带含氢指数；为油的横向弛豫时间，s；为水的纵向弛豫时间，s；为第j种孔隙组分中水的横向弛豫时间，s；为油的横向弛豫时间，s；为油的纵向弛豫时间，s；

步骤2）对孔隙度差的弛豫理论公式进行非线性反演算法，得到冲洗带的含油孔隙度，再根据含油孔隙度得到含油饱和度；

进行非线性反演算法时，结合长等待时间和短等待时间观测到的回波数据差得到目标函数，对目标函数设定值，同时对冲洗带的含油孔隙度、流体的弛豫参数进行赋值后迭代，直到使目标函数不大于设定值，从而得到含油孔隙度；

步骤3）构建孔隙度差与含油饱和度的交会图，得到流体识别版图；

步骤4）根据流体识别版图对流体进行识别：

当冲洗带大于30%且孔隙度差大于2%时，则为油层；

当冲洗带介于12%-30%且孔隙度差介于0.5%-2%时，则为油水同层；

当冲洗带小于12%且孔隙度差小于0.5%时，则为水层。

2.根据权利要求1所述的一种利用核磁共振反演识别致密砂岩储层流体的方法，其特征在于，所述长等待时间的磁化强度矢量表示如下：

式中，为第j种孔隙组分中水的磁化强度，A/m；为油的磁化强度，A/m；为水的纵向弛豫时间，s；为第j种孔隙组分中水的横向弛豫时间，s；为油的横向弛豫时间，s；为油的纵向弛豫时间，s。

3.根据权利要求1所述的一种利用核磁共振反演识别致密砂岩储层流体的方法，其特征在于，所述短等待时间的磁化强度矢量表示如下：

式中，为第j种孔隙组分中水的磁化强度，A/m；为油的磁化强度，A/m；为水的纵向弛豫时间，s；为第j种孔隙组分中水的横向弛豫时间，s；为油的横向弛豫时间，s；为油的纵向弛豫时间，s。

4.根据权利要求1所述的一种利用核磁共振反演识别致密砂岩储层流体的方法，其特征在于：所述长等待时间不小于8s，所述短等待时间不大于1.5s。

5.根据权利要求1所述的一种利用核磁共振反演识别致密砂岩储层流体的方法，其特征在于，所述目标函数表示如下：

式中，E_diff(i)为长等待时间和短等待时间不同等待时间观测到的回波差；m为回波数；n为弛豫组分；为观测到的回波数据与模型理论值的残差平方和，不大于10^-6；为油的横向弛豫时间，s；为水的纵向弛豫时间，s；为第j种孔隙组分中水的横向弛豫时间，s；为油的横向弛豫时间，s；为油的纵向弛豫时间，s。

6.根据权利要求1所述的一种利用核磁共振反演识别致密砂岩储层流体的方法，其特征在于：所述流体的弛豫参数包括油的纵向弛豫时间、油的横向弛豫时间和水的纵向弛豫时间；

所述赋值范围是300-1000 ms，赋值范围是3000-4000 ms，的赋值范围是300-1000 ms。

7.根据权利要求1所述的一种利用核磁共振反演识别致密砂岩储层流体的方法，其特征在于：所述冲洗带含油饱和度

式中，为核磁共振有效孔隙度，可由长等待时间核磁共振测井得到；为地层冲洗带的含油孔隙度。