孔徑分布:巖石的孔隙分類一般按孔隙的等效毛細(xì)管半徑劃分:
1)超毛細(xì)管孔隙:流體重力作用下可自由流動(大裂縫、溶洞、未膠結(jié)或膠結(jié)疏松的砂巖)【孔隙直徑>0.5mm;裂縫寬度>0.25mm】
2)毛細(xì)管孔隙:流體在外力作用下可自由流動(一般砂巖)【孔隙直徑[0.2μm,0.5mm];裂縫寬度[0.1μm,0.25mm]】
3)微毛細(xì)管孔隙:流體在自然壓差下無法流動(泥巖)【孔隙直徑<0.2μm;裂縫寬度<0.1μm】孔隙大小分布曲線及孔隙大小累積分布曲線: 小型核磁共振儀器能夠從頻率維度、空間維度和時間維度信息表征物體特性。NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)高性能驅(qū)替系統(tǒng)
用核磁共振技術(shù)評價油氣藏儲層巖石潤濕性源于對多孔介質(zhì)中潤濕性流體和非潤濕性流體弛豫時間特征的研究,實質(zhì)即是核磁共振弛豫譜對于多孔介質(zhì)中潤濕性和非潤濕性流體與固體孔隙表面作用力強(qiáng)弱特征的反映不同。潤濕性是指當(dāng)巖石孔隙中存在兩種非混相流體時,其中某一相流體相對于另一相流體對于巖石孔隙表面具有更強(qiáng)的親和力或鋪展性。油氣藏儲層潤濕性是儲層基本的物性特征之一,也是巖心專項分析的重點研究內(nèi)容之一。儲層巖石的潤濕性是影響油水微觀分布、毛管力、相對滲透率、束縛水飽和度及殘余油飽和度等的因素之一,準(zhǔn)確評價儲層潤濕性對于制定合理的油田開發(fā)方案及提高采收率措施具有極為重要的指導(dǎo)作用。核磁共振技術(shù)作為一種快速、無損檢測技術(shù)在石油工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣闊。低場核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于對土壤等多孔介質(zhì)的孔隙度、孔隙大小分布的測量分析。
采用核磁共振測定水泥硬化漿體孔徑分布時不只可得到凝膠孔信息,而且操作簡易,流程迅速,對樣品不產(chǎn)生任何損傷,具有很大的優(yōu)勢和應(yīng)用前景。同時,低場核磁共振技術(shù)還可用于研究水泥水化進(jìn)程和硬化漿體中水的擴(kuò)散。從分析水泥中順磁性物質(zhì)含量和來源對其核磁共振信號影響這個角度出發(fā),尋找順磁性物質(zhì)對核磁共振信號的影響規(guī)律,并對低場核磁共振測定孔徑分布和化學(xué)結(jié)合水含量的方法進(jìn)行修正,提高測試方法的準(zhǔn)確性,可為使用低場核磁共振技術(shù)研究水泥水化進(jìn)程提供理論依據(jù)。
計算機(jī)斷層掃描成像技術(shù)(CT):根據(jù)CT技術(shù)掃描巖芯樣品得到的斷面圖像進(jìn)行高精度微米納米尺度上的計算機(jī)三維建模,建立頁巖的孔隙幾何、礦物分布、吼道分布、滲透率、流體滲流通道等屬性模型,被稱為數(shù)字巖芯技術(shù)。受限于樣品規(guī)格、圖像識別分辨率、復(fù)雜算法,以及且數(shù)據(jù)處理耗時耗力。
巖芯核磁共振檢測:低場核磁共振(NMR)方法以測試樣品規(guī)格多樣(塊樣,柱樣,全直徑巖芯均可)、測試速度快、獲取巖芯物性信息豐富、對樣品無損害等優(yōu)勢在砂巖、煤巖、碳酸鹽巖、致密砂巖、頁巖等油氣資源勘探開發(fā)領(lǐng)域得到了***的發(fā)展和應(yīng)用。低場核磁共振技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于儲層實驗評價研究的各個方面,如孔隙度、孔徑分布、核磁滲透率、孔隙結(jié)構(gòu)、潤濕性、氣水相互作用、束縛流體與可動流體識別、油氣水識別、偽毛細(xì)管壓力曲線轉(zhuǎn)換、殘余油分布、流體可視化研究、甲烷等溫吸附曲線、高溫高壓驅(qū)替等等。 多孔介質(zhì)中水分和氣體的傳輸是研究的重要內(nèi)容。
低場時域核磁共振技術(shù)是一種正在興起的快速、無損的檢測技術(shù)。具有無侵入。無損。測試速度快。靈敏度高。不需要對樣品進(jìn)行特殊預(yù)處理等優(yōu)點。主要通過測量在靜態(tài)磁場中的不同物理、化學(xué)、生物環(huán)境下的氫原子核的共振信號——時域信號。進(jìn)而獲得研究者所需要的樣品的物理化學(xué)信息。所測得的整體弛豫時間的幅值與樣品中所有含氫物質(zhì)總量成線性關(guān)系。通過與定量標(biāo)樣(已知體積)的弛豫時間幅值比對??色@得樣品中含水率信息、滲流及滲透率信息。水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)磁共振分析儀可用于非常規(guī)巖芯的可動與不可動固體有機(jī)質(zhì)含量檢測分析。低場核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)油水氣飽和度檢測
水泥基材料與土壤、巖芯的相互作用影響多孔介質(zhì)的性能。NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)高性能驅(qū)替系統(tǒng)
低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術(shù)。具有測試速度快。靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點。已廣闊應(yīng)用在食品品質(zhì)控制、非酒精性脂肪肝等代謝疾病研究、石油勘探、水泥水化過程分析、水泥基材料不同配方選擇、土壤水分物性及孔隙物性研究、土壤固體有機(jī)質(zhì)探測、非常規(guī)巖芯總體孔隙度及有效孔隙度檢測、油水氣飽等水泥基材料、土壤、巖芯等多孔介質(zhì)領(lǐng)域。 水泥水化反應(yīng)幾分鐘后,核磁共振縱向弛豫時間分布呈現(xiàn)兩個峰,一個是在100ms附近,反映水泥顆粒周圍自由水的弛豫信息;另一個是在2ms附近,反映水泥凝結(jié)之前包裹在絮凝結(jié)構(gòu)中水的弛豫信息。研究發(fā)現(xiàn),水泥水化進(jìn)程中極長弛豫時間隨時間的變化呈現(xiàn)出5個階段,正好與水泥水化反應(yīng)的初始反應(yīng)、誘 導(dǎo)期、加速期、減速期和穩(wěn)定期相對應(yīng)。 通過質(zhì)子橫向弛豫來反映白水泥漿體的水化進(jìn)程,發(fā)現(xiàn)從加水開始15min到200h,水泥漿體水化過程中出現(xiàn)5種不同的自旋質(zhì)子群。研究中用自旋-自旋弛豫時間和信號量百分比來表征不同種類的自旋質(zhì)子群,以此來監(jiān)測水泥漿體的水化進(jìn)程,觀測研究結(jié)果與通過其它途徑測得的結(jié)果呈現(xiàn)良好一致性,證明了用核磁共振來研究水泥水化的可靠性。NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質(zhì)高性能驅(qū)替系統(tǒng)