【正文】 1212 tt 在第二個和第三個 90176。 脈沖之間信號的弛豫衰減與 T1有關(guān)。因此所測信號強度比一般的 90176。 –180176。 實驗的要大得多，后者信號的弛豫衰減與 T2有關(guān)。 實際測井中的問題 T1和 T2的測量的理想條件： 90176。 脈沖和 180176。 脈沖都是非常準確的，信號也是最優(yōu)的。在實驗室條件下，外加磁場和射頻磁場的均勻程度， 有可能達到這些理想條件。 實際 NMR測井，被探測的地層是在儀器外部而且離磁鐵還很遠，被探測區(qū)域的磁場是不均勻的。扳轉(zhuǎn)自旋磁化 強度 的射頻場也是不均勻的。因此，有效磁場 H1與 z軸方向的外加磁場 H0不是完全垂直的，最優(yōu)的射頻脈沖不是準確的 90176。 脈沖或 180176。 脈沖。實際上，脈沖很有可能偏離這些準確值。 非均勻的射頻磁場 圖 當施加比 180176。 小的 p ? ? 脈沖時，第一個回波和第二個回波的示意圖 在 x軸施加 H1射頻脈沖： （ 1）最初的 90176。 脈沖把磁化強度從 z軸扳轉(zhuǎn)到 y軸。 （ 2）由于 H0的非均勻性使自旋進動散相。 （ 3） p ? ? 脈沖把自旋進動扳轉(zhuǎn)到比 xy平面偏上 的圓周上。 （ 4）第一個回波形成后，自旋進動又開始散相。 （ 5）第二個 p ? ? 脈沖又把自旋進動扳轉(zhuǎn)到 xy平面。 （ 6）第二個回波的幅度沒有偏差。 當射頻磁場 H1不均勻時，施加射頻脈沖后，不是所有的自旋質(zhì)子都扳轉(zhuǎn)到相同的 90176。 或者 180176。 。 如圖 ，若 180176。 脈沖偏小， H1的方向是沿 x軸方向。（ 1）最初的 90176。 脈沖把磁化 強度 從 z軸方向扳轉(zhuǎn)到 y軸。（ 2）經(jīng)過一段時間 ? 后，由于外加磁場 H0的非均勻性，自旋進動的相位會分散。分別用 F和 S表示快的和慢的自旋進動。（ 3）當外加的脈沖小于 180176。（即 p ? ?）時，扳轉(zhuǎn)后的質(zhì)子在 xy平面稍微偏上的平面進動。（ 4） ? 時間后，得到 第一個自旋回波，這個回波幅度比準確的 180176。 脈沖產(chǎn)生的回波幅度偏小 。（ 5）又經(jīng)過一個 ? 時間后，當加入第二個 p ? ? 脈沖進動自旋又被扳轉(zhuǎn)到 xy平面。（ 6）因此第二個回波的幅度沒有偏差。 當脈沖角度大于 180176。 時，會發(fā)生同樣的情況。當外加脈沖為 p ? ? 時，扳轉(zhuǎn)后的質(zhì)子在 xy平面下面，在施加第二個 p ? ? 脈沖后，進動自旋又被扳轉(zhuǎn)到 xy平面。 因此， 不準確的 180176。 脈沖會導致 CPMG回波串波峰上 下擺動，所測的奇數(shù)回波幅度比真實值低。解決的方法就是把回波取偶后再用于數(shù)據(jù)分析。 H0場的非均勻性 射頻場 H1和偏移 ?H0形成 H1eff，稍微偏于 xy平面之上。從施加 90176。 脈沖后，到第一個與第二個回波的形成，其磁化 強度 尖端的運行軌跡如實線所示。 圖 在旋轉(zhuǎn)坐標下非均勻 H0場影響的示意圖 B0B1TE和衰減信號示意圖 孔隙流體 Dτ2二維分布圖 地層壓力和梯度 壓降流度 砂巖地層 A，按地層壓力梯度和電阻率其上部和下部均解釋為油層，中部壓力點也在同一條梯度線上，但電阻率低，故先解釋為可疑油層。 在 DT2圖中顯示自由流體為水，且含有油基泥漿濾液。 GR 電阻率 中子孔隙度 密度 地層壓力梯度顯示砂層 含干氣 。為正確判別孔隙流體的類型用 NMR做了點測，解釋結(jié)論見下一幅幻燈片： （ 1）在 3999m地層含凝淅油； （ 2）在 4027m很可能為 GOR高的油層，不是干氣層； （ 3）最下邊，深度在4032m和 4036m的地層為水層。 用 T1和 T1與視 T2的比建二維模型識別氣層 用比值 T1/T2app和 T2app做為二維模型的維數(shù)構(gòu)建二維圖，用以區(qū)分孔隙中的液體（油、水）和天然氣。正確選擇磁場梯度 G和回波間隔 TE，可將天然氣的 T2app分布限制在一個較小的范圍內(nèi)，使氣信號明顯地與油信號和水信號分開，輕易可靠地識別出氣層，并能構(gòu)制 T1T2分布圖和給出含氣飽和度。 appTtTTappw dTdTeeTTfTtMap pW21//1221 )1)(,(),( ???? ?? 對含液體和氣體的孔隙地層，用 PoroPerm+Gas脈沖序列采集的多等待時間（ Tw)回波串，回波幅度為 式中： M(t,TW)回波幅度； f二維孔隙度分布函數(shù)； T1和 T2app組成二維參數(shù)域。 不同類型的流體具有不同的 T1， 對選定的 Tw具有各自特定的磁化因子 1eTW/T1值。 T2app為 視橫向弛豫時間 ，et/T2app是回波衰減因子，不僅由流體性質(zhì)確定，且可用采集參數(shù) G和 TE控制。 （ 1） 圖 **中給出由方程（ 1）得到的 f(T2app,T1)二維分布。 （ 1）圖中 3個條帶給出水、油和氣的可能分布范圍：水靠下，油居中，氣靠上。 （ 2）由實測數(shù)據(jù)得到的 TT2分布范圍在圖中的位置區(qū)分油、氣、水。 視橫向弛豫時間 T2app可表示為 式中： T2,i為本征 T2； G為磁場梯度； TE為回波間隔； g為氫核的旋磁比； D為擴散系數(shù)。 12)(11 2,22DGTTTEiappg??a p p,i TTT 221 ??在均勻磁場中 G=0， T1≈T2,i=T2app；而在測井條件下，即在梯度磁場中， G為儀器設定值， 調(diào)節(jié) TE可在所有的條件下都滿足 T1和 T2app的差異取決于流體類型。 可以期望對油和水有 1,2121 ???????????iap p TTTTR氣體分子 擴散系數(shù) 比液體分子大， T2app小，有 iapp TTTTR,2121 》?????????這樣，比值 R就是對 G、 TE和 D組合擴散影響的直接度量，可做為識別天然氣和確定含氣飽和度的實用指標。 令 T1=RT2app，變換方程 1得到 T1和 T2app的時間分布 appTtRTTwappw dR dTeeRTgTtE ap pap p 2//2 22 )1(),(),(???? ??由此得到二維分布函數(shù) ),( 2 RTg app它更適合定量分析氣體體積，且在二維圖中可直接看到 R值。遠大于 1為氣體的信號，接近于 1為液體的信號。此外，將 TI和 T2app與 R聯(lián)系起來，可設定 R ≥的限制條件，從而降低產(chǎn)生誤差的可能性。 （ 7） 圖 **中給出由方程（ 7）得到的 g(T2app,R)二維分布。 （ 1）圖中 3個條帶給出水、油和氣層參數(shù)的可能分布范圍：水靠下，油居中，氣靠上。 （ 2）由實測數(shù)據(jù)得到的 R、T2app分布范圍在圖中的位置區(qū)分油、氣、水層并計算飽和度。 在 T2appR二維分布圖中，將 R軸限定為 1～ 16，反映天然氣的數(shù)據(jù)點 R大，將靠上部；在 T2app軸上，氣體數(shù)據(jù)點的分布范圍是由儲層條件和數(shù)據(jù)采集參數(shù)確定的，選擇 G TE可將反映氣體的 T2app限制在中部較窄小的范圍內(nèi)。當采用 G=25104T/cm和 TE =，大多數(shù)天然氣的期望位置在圖示的范圍內(nèi)。 水、泥漿濾液和原油和的數(shù)據(jù)點都落在圖的底部，其分布取絕于流體的粘度和孔隙大小的分布。 32ms≤T2app≤512ms為天然氣 2DT2appR圖的巖石物理解釋 由于在 T2appR圖中氣相和液相的數(shù)據(jù)分布是分離的，因而可用圖中陰影區(qū)的氣相信號強度積分計算含氫指數(shù) HI，經(jīng)校正則可得含氣孔隙度，總孔隙度減去喊氣孔隙度則得含液孔隙度。 實例 1 海上深水氣井，鉆井液為油基泥漿， PoroPerm+Gas序列數(shù)據(jù)采集參數(shù)見表 1： 圖：在 4個不同深度上取得的 RT2app二維圖和對應的 T1及 T2譜 圖 4a：束縛水：低 R，低 T1和低T2峰。 圖 4b：束縛水峰 泥漿濾液峰，低 R。 圖 4c：在二維圖中，氣信號在R=16和 T2app=100ms附近；水和濾液信號在 R=1附近。 圖 4d：在二維圖中，氣信號 R高且隨 T2app而連續(xù)減小，顯示氣溶于濾液。 32ms≤T2app≤512ms為氣 當液相中有輕質(zhì)高 GOR原油或儲層中有大的孔洞時， 2D方法比 TT2app等一維方法更可靠。 當氣相和液相在 T T2app譜上部分重疊時，可用 R將兩者區(qū)分開。 第 2道： R≥10， 32ms≤T2app≤512ms積分算出的含氣孔隙度 隨鉆核磁： 工作區(qū)磁場梯度近似為零，抗橫向振動性能好 改變等待時間 TW