量度總核磁共振孔隙率的方法和儀器的制作方法

專(zhuān)利名稱：量度總核磁共振孔隙率的方法和儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與一般決定鉆孔橫過(guò)土地層的孔隙率有關(guān)，特別是，與量度土地層總孔隙率有關(guān)。
核磁共振探測(cè)工具，例如Kenyon等人的美國(guó)專(zhuān)利US-4,933,638和Kleinberg等人的美國(guó)專(zhuān)利US-5,055,787及US-50,055,788所透露，通過(guò)量度從脈沖回波次序信號(hào)的振幅率和衰變率，可量度巖石小隙空間的氫原子數(shù)目和核磁共振(NMR)張弛率。核磁探灣工具發(fā)出一道RF脈沖進(jìn)入地層，然后監(jiān)察回流的脈沖，稱為自旋回波。核磁共振探測(cè)工具量度的信號(hào)，例如CMR，即Schlumberger工具標(biāo)志(混合磁共振)，亦即以前稱為PNMT的Schlumberger脈沖核磁工具，與小隙空間中液體的氫核密度成比例。因?yàn)樗统湟旱奶細(xì)浠衔锏臍錃饷芏榷际谴笾虏蛔兊?，探測(cè)到的信號(hào)可以予以校準(zhǔn)，給出孔隙空間液體的容量分?jǐn)?shù)。
已有事例指示出，束縛性及非束縛性液體可以通過(guò)充滿巖石的張弛時(shí)間予以分辨?？蓞⒖碈.Straley、C.E.Morriss、W.E.Kenyon及J.J.Howard著的“部分充水巖石的NMR實(shí)驗(yàn)室自由流體指標(biāo)及與鉆孔紀(jì)錄的比較”所載紀(jì)錄分析，1995年1月/2月號(hào)，第40頁(yè)(該文是1991年6月16日至19日在第32屆周年探測(cè)紀(jì)錄研討會(huì)上提交的論文)。水受泥物質(zhì)的束縛，孔隙中的水因?yàn)樘?xì)，無(wú)法被現(xiàn)有的壓力梯度沖洗，而重(粘)的碳水化合物則迅速松弛。松弛慢的液體粘度低，會(huì)留在大孔內(nèi)。因此，如果有足夠的滲透率的話，可以從地層提取慢松弛的液體。
從非束縛液體分辨束縛液體的截流張弛時(shí)間Tc，在自旋晶格松弛時(shí)證實(shí)為50毫秒(T1)，在自旋-自旋松弛時(shí)定為33毫秒(T2)，用于充滿的砂石及100psi的毛細(xì)壓力。在粘土、粉砂或微孔隙中，T2的敏感度約為3毫秒，用在此之前稱為NMR的量度技術(shù)，使用CMR工具時(shí)，可能會(huì)低估巖石的總孔隙率。在巖石基巖石的氫核以及一些粘土束縛的水，松弛迅速，無(wú)法被VMR工具探測(cè)到。因此，CMR孔隙率量度所產(chǎn)生的有效孔隙率，并不包括粘土束縛水的作用在內(nèi)?？蓞⒖碦obert Freedman的美國(guó)專(zhuān)利US-5,291,137和R.Freedman與C.E.Morriss著的“由NMR探測(cè)工具處理數(shù)據(jù)”，SPE30560(該篇論文在1995年10月22日至25日舉行的SPE周年技術(shù)會(huì)議及展覽中提出)。因此，對(duì)迅速松弛時(shí)間敏感以及可聯(lián)系粘土的束縛水而言，需要有一個(gè)總的孔隙率量度，除自由流量和毛細(xì)束縛的孔隙率外，還包括有粘土束縛的水和微孔隙。
本發(fā)明的目的在于提供一種方法和儀器，以克服以前用于鉆孔橫向地層技術(shù)中的缺點(diǎn)。其在鉆孔中產(chǎn)生一個(gè)振蕩的磁場(chǎng)，感應(yīng)從地層所選核子的多重自旋回波信號(hào)，然后量度自旋回波信號(hào)，并決定每個(gè)信號(hào)的值。將多重信號(hào)價(jià)值為第一組及第二組。第一組包括早期的回波信號(hào)，而第二組包括所余的回波信號(hào)。再將第二組的回波分為多組，并從第二組的每個(gè)分組產(chǎn)生一個(gè)窗總值，然后再產(chǎn)生一個(gè)多重的窗總值。根據(jù)多重窗總值和第一組的每個(gè)信號(hào)的價(jià)值，決定地層的歸屬。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可從以下結(jié)合附圖的說(shuō)明看出。應(yīng)注意這些圖只是圖例而已，并非用來(lái)限制本發(fā)明。


圖1示出一個(gè)核磁共振探測(cè)系統(tǒng)圖2示出一個(gè)鉆井時(shí)進(jìn)行探測(cè)的核磁共振探測(cè)系統(tǒng)；圖3示出一個(gè)以前用來(lái)決定地層有效孔隙率技術(shù)的流程；圖4示出決定地層總孔隙率步驟的流程；圖5示出使用五個(gè)3毫秒及0.3毫秒的T2切斷核心樣本，比較T2的分配情況；圖6示出使用探測(cè)輸出，比較有效的孔隙率及總體孔隙率的情況；
圖7示出一個(gè)有頁(yè)巖疊蓋的氣層地層探測(cè)的輸出；圖8示出一個(gè)含頁(yè)巖砂土的地層探測(cè)的輸出；和圖9示出一個(gè)含粘度碳水化合物的地層探測(cè)的輸出。
圖1展示一個(gè)核磁共振(NMR)的探測(cè)系統(tǒng)，包括一個(gè)置放在鉆孔12中的NMR探測(cè)工具10，該工具通過(guò)纜索連接置放在鉆孔表面的處理系統(tǒng)14，該處理系統(tǒng)用以處理探測(cè)工具10傳輸?shù)难鼐砩闲械男盘?hào)。另一個(gè)可能，是將處理系統(tǒng)14置放在井下。工具10有一個(gè)可收取的臂16。當(dāng)啟動(dòng)該臂時(shí)，可將工具面壓向鉆孔壁18。工具10內(nèi)有天線20和磁鐵22。天線20產(chǎn)生振蕩的無(wú)線電頻率磁場(chǎng)，而磁鐵22產(chǎn)生一個(gè)靜磁場(chǎng)。RF磁場(chǎng)和靜磁場(chǎng)均指引趨向位于鉆孔12橫向地層部分的調(diào)查響度24處。進(jìn)行作業(yè)時(shí)，工具10用振蕩磁場(chǎng)脈沖磁性地調(diào)整地層的核自旋粒子，然后通過(guò)一段時(shí)間在調(diào)查響度一致的場(chǎng)上探測(cè)翻轉(zhuǎn)粒子的旋進(jìn)，量度調(diào)查響度24。
本發(fā)明的適用于鉆井時(shí)進(jìn)行探測(cè)工程。圖2示出一個(gè)NMR的鉆井探測(cè)工具。工具30包括一個(gè)鉆頭32、鉆桿柱34、和一個(gè)位于鉆稱38的脈沖的NMR儀器。脈沖的NMR儀器包括一磁鐵40、一個(gè)RF天線42、及一個(gè)電子電路44。鉆稱38是外在組件，當(dāng)鉆井時(shí)，會(huì)接觸到鉆孔的鉆液和巖石的切削面以及地層。鉆頭32和鉆桿柱34包括在一個(gè)鉆地層的鉆孔12中。工具30并包含一個(gè)鉆取鉆孔時(shí)標(biāo)記脈沖核磁共振(NMR)的量度裝置。電子電器44包括一個(gè)處理NMR量度的處理系統(tǒng)46。另一種方法是，也可以將處理系統(tǒng)46放置在沿井身上行的地方。
圖3示出以前決定有效孔隙率(CMRP)的方法，也就是，使用一個(gè)NMR的探測(cè)工具，決定自由流體的總量和毛細(xì)束縛的方法。當(dāng)NMR探測(cè)工具開(kāi)始用多重的RF脈沖激發(fā)地層的時(shí)候，工具開(kāi)始從地層收取多重性的自旋波。在步驟100，信號(hào)角θ，被估計(jì)為同相(Rj)及正交(Xj)振幅的函數(shù)，如下式θ^=arctan[Σj=1JX-jΣj=1JR-j]----(1)]]>在步驟110，每個(gè)自旋回波收發(fā)器的電壓脈沖信號(hào)加噪音振幅(Aj(+))和振幅(Aj(-))，是由以下公式?jīng)Q定的A-j(+)=R-jcosθ^+X-jsinθ^,]]>A-j(-)=R-jsinθ^-X-jcosθ^----(2)]]>在步驟120，RMS噪音是以(Aj(-))估計(jì)的。然后，在步驟130，窗總值Im.m+1是從信號(hào)加噪音幅(Aj(+))計(jì)算出來(lái)的。第一個(gè)窗總值I1.2，是從位于第一時(shí)間窗的多重個(gè)別信號(hào)加噪音振幅A1(+)，A2(-).....，AN(+)的總和得來(lái)的。第二個(gè)窗總數(shù)I2.3和第三個(gè)窗總數(shù)I3.4，均按上述求和相連的信號(hào)加噪音振幅Aj(+)的方法，分別聯(lián)系第二時(shí)間窗和聯(lián)系第三時(shí)間窗予以決定的。窗總和涉及從NMR工具沿井身上行傳輸?shù)街梅旁诒砻娴奶幚硐到y(tǒng)。處理系統(tǒng)計(jì)算T2分配，并結(jié)合分配函數(shù)P(T2)決定有效的孔隙性，即，自由流體與毛細(xì)束縛孔隙率的總和。
圖4示出本發(fā)明方法的流程，即利用NMR工具決定地層的總孔隙率(TCMR)。在步驟210，工具下降入鉆孔，在有地層響度外產(chǎn)生靜磁場(chǎng)，然后根據(jù)相位交替次序，例如Carr-Purcell-Meiboom-Gill(CPMG)次序或類(lèi)似脈沖次序產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng)，感應(yīng)地層響度，按下式用NMR探測(cè)工具予以量度W-90°±x·(tcp-180°y-tcp-回波j)(3)其中，j是收集的CPMG回波的指數(shù)，W是每個(gè)CPMG次序前必須有的等候時(shí)間，以便縱向的磁化能在初始90°脈沖之前恢復(fù)，而tcp是Carr-Purcell間距。在本發(fā)明的偏選裝置中，最低的回波間距2tcp約為0.2毫秒?；夭ㄩg距越短，越會(huì)改善粘土束縛水包含資料的回波數(shù)目，因而可以改善在短T2信號(hào)的信噪比。
在步驟220，NMR工具探測(cè)到在鉆孔周?chē)貙痈袘?yīng)的回波信號(hào)，并決定每個(gè)信號(hào)的值。在步驟230，回波信號(hào)分為第一組信號(hào)，包括早時(shí)間的回波，及第二組信號(hào)，包括余下的回波。早時(shí)間的回波包括T2松弛時(shí)間少于3毫秒的信號(hào)的作用。早時(shí)間回波的數(shù)目，與回波間距有關(guān)。在本發(fā)明的偏選裝置中，回波間距距約為0.2毫秒，于是約有六個(gè)早時(shí)間的回波。在步驟240，余下的回波被分為多個(gè)窗斗，每個(gè)窗斗的總數(shù)由求和每個(gè)位于窗口的回波信號(hào)予以決定。在步驟250，每個(gè)早期的回波值，以及多種窗的總和，均來(lái)自NMR工具沿井身上行的表面的處理系統(tǒng)。本發(fā)明也可將處理系統(tǒng)置放在井下。處理系統(tǒng)可置放在沿井身上行或井下位置。步驟260決定地層的歸屬，例如地層粘土束縛水的容量、地層碳水化合物的飽和、或總的孔隙率(TCMR)，即，自由流體、毛細(xì)束縛及粘土束縛孔隙率。處理系統(tǒng)計(jì)算分配函數(shù)P(T2)，及回應(yīng)每個(gè)早時(shí)間回波及多重窗總和的總體孔隙率輸出。
本發(fā)明中，粘土束縛水cbw，是由結(jié)合分配函數(shù)P(T2)，根據(jù)以下公式?jīng)Q定的
其中，TCBW是預(yù)先決定的切斷松弛時(shí)間，用以分別粘土束縛的水。總孔隙率TCMR，是由結(jié)合分配函數(shù)P(T2)，根據(jù)以下的公式?jīng)Q定的
TCMR量度提供孔隙率的額外資料，同時(shí)探測(cè)粘土束縛水和微孔隙，圖5示出從一個(gè)完全允有頁(yè)巖性的砂地層提取的核心樣本的T2分配。其示出的孔隙率由T＝0.3毫秒至約為T(mén)＝3.0毫秒，代表了TCMR與CMRP的分別。在這段距離內(nèi)的CMRP與TCMR孔隙率差別，是因與細(xì)孔及粘土束縛水有關(guān)的微孔隙所致。與此類(lèi)似，圖6示出在白云巖地層使用CMRP與TCMR探測(cè)從T2分配輸出的有效孔隙率(CMRP)與總體孔隙率(TCMR)的比較。地層有微孔隙，可由T2分配振幅從T＝0.3毫秒至約為T(mén)＝3.0毫秒看出。因?yàn)橛形⒖紫?，在探測(cè)一段距離內(nèi)，CMRP孔隙率的讀數(shù)會(huì)比TCMR孔隙率的低。在探測(cè)距離內(nèi)CMRP與TCMR孔隙率的分別，是因?yàn)榕c細(xì)孔及粘土束縛水有關(guān)的微孔隙造成。
有人指出，包含在頁(yè)巖地層孔內(nèi)的束縛水量，與粘土材料的正離子交換能量有關(guān)。參看H.Hill、O.Shirley與G.Klein的“頁(yè)巖砂土的束縛水-其與Qv及其他地層物質(zhì)的關(guān)系”，載于20期“探測(cè)分析3-19”(1979年)。對(duì)于總孔隙率的量度，利用以下Hill-Shirley-Klein方法所得的探測(cè)數(shù)據(jù)，提供了一個(gè)有效的方法，可得出Qv對(duì)孔隙正常化的正離子交換能量Qv=φcbw0.28*φTCMR----(6)]]>有人指出，含油的頁(yè)巖砌土的導(dǎo)電性，可以用與水飽和度有關(guān)的電阻率、水的電阻性及每個(gè)地層孔隙量的正離子交換能量，予以說(shuō)明。參看W.Waxman和L.Smits的“含油頁(yè)巖砂土的導(dǎo)電性”載于243期“石油工程學(xué)刊”，107-122頁(yè)(1968年)。水的飽和度SW，是用以下Waxman-Smits的方法決定的Sw=(F*·Rw/Rt)1/n*(1+B·Qv.Rw/Sw)1/n*----(7)]]>其中，F(xiàn)*是用于頁(yè)巖砂土的地層電阻率，RW是平衡水鹽溶液的電阻，Rt是部分水飽和砂土的電阻，n*是頁(yè)巖砂土飽和指數(shù)，及B是粘土交換正離子的相等傳導(dǎo)力。碳水化合物飽和度按SHC-1-SW方式予以決定。
另一種方法，是根據(jù)雙水模式從一個(gè)孔隙水的份數(shù)中排除鹽來(lái)決定碳水化合物的飽和度。參看C.Clavier、G.Coates和J.Dumanoir的“用｀雙水｀模型詮釋頁(yè)巖砂土的理論性及實(shí)驗(yàn)性基礎(chǔ)”，載石油工程學(xué)會(huì)譯件5859號(hào)上(1977)。使用雙水模型決定水飽和度Swt的公式如下Swt=(F0·Ctβ·Qv)1/n-1----(8)]]>其中，F(xiàn)o是用于頁(yè)巖砂土的地層電阻率，一如雙水模型所用者Ct是含碳水化合物地層的真實(shí)導(dǎo)電率；β是鈉抗衡離子；Qv是每個(gè)單位孔隙量的粘土抗衡離子的濃縮度；而n是飽和指數(shù)。碳水化合物飽和度由SHC＝1-SWT方式說(shuō)明。
圖7示出在包括頁(yè)巖疊蓋的氣層一段距離內(nèi)的有效孔隙率(CMRP)、總孔隙率(TCMR)、中子孔隙率紀(jì)錄(NPHI)和密度孔隙率(DPHI)的比較。在418至433呎的距離，橫過(guò)的中子密度探測(cè)被頁(yè)巖性妨礙，有礙氣體對(duì)中子探測(cè)的效應(yīng)。CMRP探測(cè)并不提供3毫秒以下的T2值資料。所以，CMRP與在418至433呎的密度探測(cè)孔隙率之差，可以取決于粘土束縛水、微孔隙，或因氣體造成的減伍氫指數(shù)。所以，CMRP密度探測(cè)孔隙率之差，在頁(yè)巖砂土中不是一個(gè)可靠的指示。反之，TCMR密度孔隙紀(jì)錄的差別，則能準(zhǔn)確指示出頁(yè)巖砂土有氣體。在本發(fā)明中，氣體飽和度Sg，和氣體經(jīng)改正的孔隙率，是根據(jù)以下關(guān)系予以決定的Sg＝DPHI-TCRM/DPHI*(1-HI*P)+λ*TCMR′ (9)φ＝DPHI*(1-HI*P)+λ*TCMR/(1-HI*P)＝λ，其中(10)P＝1-exp(-W/Tl，g)及(11)λ＝ρf-ρg/ρma-ρf(12)其中HI是在油層氣溫及壓力下的氣體氫指數(shù)；P是極化因素值，范圍在0-1，并表示氣體極化的程度；λ是密度探測(cè)的氣體效應(yīng)；W是有足夠長(zhǎng)度的等待時(shí)間，以便能極化所有的液體(除氣體外)；Tl，g是用于氣體的自旋間格松弛時(shí)間；ρg是油層溫度和壓力下的氣體密度；ρF是液體密度；及ρma是用來(lái)量度大密度計(jì)算DPHI的基質(zhì)密度。
已有人指出，水飽和砂土的滲透性或含油砂土，可以用與束縛液體量有關(guān)的孔隙率來(lái)說(shuō)明。在本發(fā)明中，對(duì)總孔隙率的量度提供了一個(gè)有效的獨(dú)立方法，但用Timur-Coates的方法，取得了改進(jìn)的估計(jì)k=a(φTCMR)4(φTCMR-φBFVφBFV)2,----(13)]]>其中TCMR是總孔隙率，BFV是用束縛束體切斷為33毫秒的束縛液體(包括粘土束縛水)，a是一系數(shù)，k提供了一個(gè)用毫達(dá)西量度的估計(jì)滲透率。在一個(gè)氣體飽和的地層中，等定氣體的經(jīng)改進(jìn)的孔隙率公式(10)，被用于總孔隙率的公式(13)取代，以便估計(jì)地層的滲透率。
圖8示出伽馬射線探測(cè)與TC＝12毫秒的束縛液體孔隙率的相互關(guān)系。一個(gè)束縛液體容量bf′，是通過(guò)結(jié)合分配分?jǐn)?shù)P(T2)根據(jù)以下公式?jīng)Q的
其中TC是一個(gè)預(yù)先決定的切斷松弛時(shí)間，為8至12毫秒，以便區(qū)分頁(yè)巖。TCMR量度提供了一個(gè)準(zhǔn)確的頁(yè)巖指示，獨(dú)立于地層的天然幅射以外。在一些例子中，伽馬射線無(wú)法區(qū)別砂土與頁(yè)巖，特別是當(dāng)砂含有類(lèi)似鉀長(zhǎng)石材料時(shí)。
參看圖9，在300至338呎包括粘性碳水化合物的地帶，及在毗連下面潮濕地帶的TCMR和CMRP紀(jì)錄的回應(yīng)中，提供了一個(gè)明顯的油區(qū)定界。TCMR與CMRP之間的逆差，提供了一個(gè)油區(qū)的明顯定義。TCMR量度提供了一個(gè)探測(cè)及量化約為10,000cp粘性的碳水化合物信號(hào)。
上面有關(guān)現(xiàn)時(shí)發(fā)明的偏選及其他選擇裝置的說(shuō)明，僅作展示和陳述目的。其用意并不是對(duì)發(fā)明的限制。雖然發(fā)明是與使用核磁性繩索，或用進(jìn)行鉆井時(shí)測(cè)試的工具來(lái)量度總孔隙率的儀器和方法有關(guān)，但本發(fā)明也可用于量度其他地層性質(zhì)。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可進(jìn)行許多修改。選擇上述裝置和說(shuō)明，僅在于能更好地說(shuō)明本發(fā)明原則及其實(shí)際應(yīng)用，以便其他對(duì)技術(shù)熟悉的人，可以就特別的用途，按本發(fā)明使用不同的裝置或作不同的修改。
權(quán)利要求
1.確定橫向土地層鉆孔屬性的方法，包括以下步驟(a)在鉆孔內(nèi)產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng)，用以從所選地層核子中，感應(yīng)多重自旋回波信號(hào)；(b)量度自旋回波信號(hào)，并決定每個(gè)信號(hào)的值；(c)將多重值分為第一組及第二組；第一組包含早時(shí)間回波信號(hào)，第二組包含所余的回波信號(hào)；(d)將第二組再分為多重分組；(e)為第二組的每個(gè)分組產(chǎn)生一個(gè)窗總值，以產(chǎn)生多個(gè)窗總值；及(f)根據(jù)窗總值及第一組的每個(gè)信號(hào)值，決定地層的屬性。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于還包括步驟(g)產(chǎn)生一個(gè)回應(yīng)多重窗值及第一組每個(gè)信號(hào)值的紀(jì)錄輸出和松弛時(shí)間分配。
3.如權(quán)利要求2的方法，其特征在于還包括步驟(h)按照松弛時(shí)間分配，決定地層總孔隙率的指示。
4.如權(quán)利要求2的方法，其特征在于還包括步驟(h)按照松弛時(shí)間分配，決定地層粘土束縛水量的指示。
5.如權(quán)利要求3的方法，其特征在于還包括步驟(i)產(chǎn)生紀(jì)錄輸出，指出地層的密度；(j)根據(jù)密度紀(jì)錄，決定地層的密度孔隙率；及(k)根據(jù)(h)步驟決定的密度孔隙率及總孔隙率，決定氣體屬性。
6.如權(quán)利要求3的方法，其特征在于還包括步驟(i)產(chǎn)生紀(jì)錄輸出，指出地層的密度；(j)根據(jù)密度紀(jì)錄，決定地層的密度孔隙率；及(k)根據(jù)(h)步驟決定的密度孔隙率及總孔隙率，決定地層孔隙率，并改正用于紀(jì)錄輸出的氣體效應(yīng)上。
7.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，還包括提供鉆井儀器的步驟，用該鉆井在土地層鉆出鉆孔；及在進(jìn)行鉆孔時(shí)量度自旋回波信號(hào)。
8.確定橫向土地層鉆孔屬性的儀器，包括(a)一個(gè)探測(cè)工具，該探測(cè)工具(i)產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng)裝置，從地層所選的核子中，感應(yīng)多種自旋回波信號(hào)；(ii)量度自旋回波信號(hào)的裝置，決定每個(gè)信號(hào)的值；(b)分開(kāi)多重值成為第一組及第二組的裝置，其中第一組包含早時(shí)間的回波信號(hào)，第二組包含所余回波信號(hào)；(c)將第二組再分為多重分組的裝置；(d)為第二組每個(gè)分組產(chǎn)生窗總值的裝置，用以產(chǎn)生一個(gè)多重的窗總值；及(e)根據(jù)窗總值及第一組的每個(gè)信號(hào)值，決定地層屬性的裝置。
9.如權(quán)利要求8的儀器，其特征在于還包括(f)產(chǎn)生一個(gè)回應(yīng)多重窗值及第一組每個(gè)信號(hào)值的紀(jì)錄輸出和松弛時(shí)間分配的裝置。
10.如權(quán)利要求9的儀器，其特征在于還包括(g)根據(jù)松弛時(shí)間分配，決定地層總孔隙率的指示的裝置。
11.如權(quán)利要求9的儀器，其特征在于還包括(g)根據(jù)松弛時(shí)間分配，決定地層粘土束縛水量的指示的裝置。
12.如權(quán)利要求10的儀器，其特征在于還包括(h)產(chǎn)生紀(jì)錄輸出的裝置，用于指出地層的密度；(i)根據(jù)密度紀(jì)錄，決定地層的密度孔隙率的裝置；及(j)根據(jù)(g)步驟的裝置決定的密度孔隙率及總孔隙率，決定氣體屬性的裝置。
13.如權(quán)利要求10的儀器，其特征在于還包括(h)產(chǎn)生紀(jì)錄輸出的裝置，用于指出地層的密度；(i)根據(jù)密度紀(jì)錄，決定地層的密度孔隙率的裝置；及(j)根據(jù)(g)步驟的裝置決定的密度孔隙率及總孔隙率，決定地層孔隙性，并改正用于紀(jì)錄輸出的氣體效應(yīng)上的裝置。
14.如權(quán)利要求8的儀器，其特征在于還包括所述探測(cè)工具包含繩索探井工具。
15.如權(quán)利要求8的儀器，其特征在于還包括所述探測(cè)工具包含鉆井時(shí)進(jìn)行探測(cè)的工具。
16.確定橫向土地層鉆孔屬性的方法，包括以下步驟從松弛時(shí)間分配決定地層總體孔隙率；產(chǎn)生一個(gè)紀(jì)錄輸出，指示地層的密度；根據(jù)密度紀(jì)錄，決定地層密度的孔隙率；及根據(jù)密度紀(jì)錄及總孔隙率，決定地層孔隙率并進(jìn)行修正而用于紀(jì)錄輸出氣體效應(yīng)上。
17.確定橫向土地層鉆孔屬性的方法，包括以下步驟在鉆孔內(nèi)產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng)，從地層所選的核子中，感應(yīng)多種自旋回波信號(hào)；處理自旋回波信號(hào)，決定地層的總孔隙率；產(chǎn)生紀(jì)錄輸出，指出地層密度；根據(jù)密度紀(jì)錄，決定地層密度孔隙率；及根據(jù)密度孔隙和總孔隙率，決定地層孔隙率并進(jìn)行修正而用于紀(jì)錄輸出氣體效應(yīng)上。
全文摘要
量度橫向地層鉆孔總核磁共振孔隙率的方法,所述總孔隙率除自由流體和毛細(xì)束縛孔隙率外,還包括粘土束縛孔隙率及微孔隙率。在鉆孔內(nèi)產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng),按共相交替次序感應(yīng)地層響度信號(hào),用探測(cè)工具量度。減少回波間距及改善信噪比,恢復(fù)短的T
文檔編號(hào)G01V11/00GK1197214SQ9810629
公開(kāi)日1998年10月28日 申請(qǐng)日期1998年4月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月9日
發(fā)明者R·弗雷德曼, C·E·莫里斯, A·波伊德, C·弗勞姆 申請(qǐng)人:施盧默格海外有限公司