[发明专利]一种利用磁共振成像技术快速测量气-液扩散系数的方法

摘要

一种利用磁共振成像技术快速测量气-液扩散系数的方法，属于油藏物理模拟检测领域。这种利用磁共振成像技术快速测量气-液扩散系数的方法，首先利用成像技术获得成像区域内沿扩散方向每一个位置的液相浓度分布，然后获得基准时刻和计算时刻间每一个位置的浓度差，最后利用公式非线性拟合获得气-液扩散系数。该方法可以较准确的确定气-液的扩散系数值，并且利用前后时刻浓度做差消除了实验中界面浓度变化带来的影响，适用性更广，且计算的时间是气相扩散至液相底部的时间，相比较大部分实验要求最后达到平衡浓度的时间，大大减少。

主权项

一种利用磁共振成像技术快速测量气‑液扩散系数的方法，其特征在于以下步骤：(1)获得成像区域内沿扩散方向每一个位置的液相浓度分布扩散过程中的某一个时刻的二维投影图像信号强度与气相未注入初始时刻的投影图像信号强度的比值，为液相的浓度分布，沿垂直于扩散方向将每一个位置的浓度值加和后取平均值，获得成像区域内沿扩散方向每一个位置的液相浓度分布；(2)获得基准时刻和计算时刻间每一个位置的浓度差通过对不同时刻的液相浓度分布进行比较，确定气体扩散到底部的时刻；将该时刻之前的时间平均分成m份作为计算时刻，记为选取扩散刚开始阶段的某一时刻为基准时刻，记为t₁，该基准时刻每一个位置的液相浓度C_y(t₁)减去计算时刻每一个位置的液相浓度获得基准时刻和计算时刻间每一个位置的浓度差；(3)获得气‑液扩散系数按公式(1)非线性拟合浓度差数据位置数据y和时间数据t₁,得到每个计算时刻的扩散系数值D：$C_y\left(t_1\right)-C_y\left(t_2^k\right)=K\·(\mathrm{erfc}\left(\frac{y}{2\sqrt{D\·t_2^k}}\right)-\mathrm{erfc}\left(\frac{y}{2\sqrt{D\·t_1}}\right))---\left(1\right)$其中K为一个常数，erfc为误差函数；将m个不同计算时刻的扩散系数值求平均值，获得气‑液扩散系数。