对井下多维测量结果的快速测量和解释制造技术

地质地层的井下性质可使用由移动工具获得的核磁共振(NMR)测量结果来确定。为此，对通过移动数据获得的NMR数据的解释可考虑井下NMR工具的移动模型、表征或校准。另外地或可替代地，部分解释掩模可排除预期不太可能描述感兴趣的井下材料的某些数据区域(例如，T1‑T2数据点或扩散系数‑T2数据点)的解释。

Fast measurement and interpretation of multi dimension measurement results

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对井下多维测量结果的快速测量和解释相关申请的交叉参考本申请要求2017年5月24日提交的美国临时专利申请号62/510,746，所述申请的全部内容以引用方式并入本文。
技术介绍
本公开涉及快速获得和解释地质地层中的井下多维核磁共振(NMR)测量结果。本部分旨在向读者介绍本领域的各个方面，这些方面可能涉及下文所描述和/或所要求保护的本技术的各个方面。据信，这一讨论有助于向读者提供背景信息，以便于促进更好地理解本公开的各个方面。因此，应当理解，这些陈述应从这个角度来理解，而并非作为任何形式的认可。从钻入地质地层的井筒生产油气是一项非常复杂的工作。在许多情况下，烃勘探与生产所涉及的决策可通过来自井下测井工具的测量结果来告知，所述井下测井工具被传送到井筒深处。测量结果可用于推断井筒周围的地质地层的性质和特性。一种类型的井下测井工具使用核磁共振(NMR)来测量地层流体中的核自旋对所施加磁场的响应。许多NMR工具具有在期望的测试位置(例如，流体所处的位置)处产生静磁场的永磁体。所述静磁场在流体中产生沿静磁场方向与磁化矢量对齐的平衡磁化。发射器天线产生垂直于静场方向的时间依赖性射频磁场。射频磁场在磁化矢量上产生致使其围绕所施加的射频磁场的轴线旋转的扭矩。所述旋转导致磁化矢量形成垂直于静磁场方向的分量。这致使磁化矢量与垂直于静磁场方向的分量对齐，并且围绕静场进动。磁化矢量与静磁场重新对齐的时间称为纵向磁化恢复时间或“T1弛豫时间”。由于磁化矢量的进动，相邻原子的自旋彼此串联同步进动。相邻原子的自旋进动中断同步的时间称为横向磁化衰减时间或“T2弛豫时间”。因此，通过井下NMR工具获得的测量结果可包括第一弛豫时间T1、第二弛豫时间T2或分子扩散系数(D)、或这些的组合的分布。例如，井下NMR工具可仅测量T2分布、或者工具可测量联合T1-T2分布或T1-T2-D分布。井下工具在井筒中的任何移动都会影响测量结果的准确性。为了提高测量结果的准确性，可将井下NMR工具移动到固定站点，或者可相对缓慢地移动穿过井筒。但是，井下NMR工具穿过井筒移动越慢，完成测量所需的时间就越长。因此，在决定是否获得较快但较不准确或较准确但较慢的井下NMR测量结果时，可能存在不当折衷。实际上，这一测量的许多实现方式可能非常缓慢，并且所得的测井速度可能相当低，诸如慢于300ft/hr。
技术实现思路
在以下列出本文所公开的某些实施方案的概述。这些方面仅被呈现来向读者提供这些某些实施方案的概述，并且这些方面并不意图限制本公开的范围。实际上，本公开可涵盖可能在下文未阐述的多种方面。为了更快地执行井下NMR测量，本公开描述了NMR系统和方法，其可允许解释通过移动而不是静止的井下NMR工具获得的NMR测量结果。为此，对通过移动数据获得的NMR数据的解释可考虑井下NMR工具的移动模型、表征或校准。另外地或可替代地，部分解释掩模(mask)可排除预期不太可能描述感兴趣的井下材料的数据的某些区域(例如，T1-T2数据点或扩散系数-T2数据点)的解释。关于本公开的各个方面，可能进行上述特征的各种改进。其他特征也可以并入到这些各个方面中。这些改进和其他特征可以单独存在或以任何组合形式存在。例如，下文关于所示出实施方案中的一个或多个所论述的各种特征可单独地或以任何组合形式并入本公开的上述方面中的任一个中。以上呈现的简要概述旨在使读者熟悉本公开的实施方案的特定方面和上下文，而不是限制所要求保护的主题。附图说明可在阅读以下详细说明之后以及在参考附图之后可更好地理解本公开的各方面，在附图中：图1是根据实施方案的可快速获得和/或解释核磁共振(NMR)测井测量结果的测井系统的示意图；图2是根据实施方案的用于使用图1的系统的方法的流程图；图3是根据实施方案的不同孔隙流体的T1-T2图谱和示出不同孔隙流体的对应的T1/T2比的表；图4是根据实施方案的示出第一页岩样品的示例性响应的T1-T2图谱；图5是根据实施方案的示出第二页岩样品的示例性响应的T1-T2图谱；图6是根据实施方案的示出第三页岩样品的示例性响应的T1-T2图谱；图7是根据实施方案的示出用于NMR测量的卡尔-泊塞尔-梅布姆-吉尔(CPMG)序列的时序图；图8是根据实施方案的示出用于同时进行的T1-T2二维(2D)NMR测量的多个CPMG脉冲序列的复合结果的时序图；图9是根据实施方案的示出在气体区中的示例性响应的扩散系数-T2图谱；图10是根据实施方案的示出在水区中的示例性响应的扩散系数-T2图谱；图11是根据实施方案的移动NMR测井工具的示意图；图12是根据实施方案的用于图11的移动NMR测井工具的内核的示例性曲线图；图13是根据实施方案的用于图11的移动NMR测井工具的部分内核的实例的曲线图；图14是根据实施方案的用于T1-T2分布的全掩模的实例；图15是根据实施方案的用于T1-T2分布的部分掩模的实例，所述部分掩模不解释低于T1/T2＝1的值；图16是根据实施方案的用于T1-T2分布的部分掩模的实例，所述部分掩模不解释低于T1/T2＝1的值或很少描述感兴趣流体的区域；图17是根据实施方案的用于T1-T2分布的部分掩模的实例，所述部分掩模不解释低于T1/T2＝1的值或较不可能描述感兴趣流体的较大区域；图18是根据实施方案的用于扩散系数-T2分布的部分掩模的实例，所述部分掩模不解释不可能包含感兴趣流体的某些值；图19是使用本公开的系统和方法可更快地获得的第一示例性NMR测井曲线；并且图20是使用本公开的系统和方法可更快地获得的第二示例性NMR测井曲线。具体实施方式下文将描述本公开的一个或多个具体实施方案。这些所描述实施方案是当前所公开技术的实例。另外，为了提供对这些实施方案的简要描述，可能不会在说明书中描述实际实现方式的某些特征。应当理解，如同任何工程或设计项目中，在开发任何此类实际实现方式时，可做出实现方式特定的多个决策以便实现开发人员的特定目标，诸如，符合系统相关约束和业务相关约束，这些约束可根据实现方式的不同而有所不同。此外，应当理解，此类开发工作可能极为复杂且耗时，但对于受益于本公开的普通技术人员而言，这将仍然是设计、加工和制造中的常规任务。在介绍本公开各实施方案的元件时，冠词“一”、“一个”和“所述”旨在表示有所述元件中的一个或多个。术语“包含”、“包括”和“具有”意图是包括性的，并且表示除了所列元件之外，可能存在其他元件。另外，对本公开的“一个实施方案”或“一实施方案”的引用并不旨在解释为排除也并入所述特征的其他实施方案的存在。本公开描述了可用于更快地记录和解释由井下核磁共振(NMR)工具获得的测量结果的系统和方法。具体地，多维NMR测量结果，例如，二维NMR测量结果，(和/或在一些情况下，与总的有机碳有关的一个或多个测井测量结果)可用于估算各种地层性质，诸如沥青、轻烃、干酪根和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，所述方法包括：/n使用一个或多个井下测井工具从地质地层获得一个或多个核磁共振测量结果，其中所述一个或多个核磁共振测量结果中的每一个包括相应的数据；/n至少部分地基于所述一个或多个核磁共振测量结果的已知灵敏度来获得标准内核；/n向所述一个或多个核磁共振测量结果、所述标准内核或两者施加掩模，以生成掩模数据；/n对所述掩模数据进行反演；以及/n使用所述反演的掩模数据来确定分布函数，其中所述分布函数指示地质地层的某些成分的存在或不存在。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170524 US 62/510,7461.一种方法，所述方法包括：
使用一个或多个井下测井工具从地质地层获得一个或多个核磁共振测量结果，其中所述一个或多个核磁共振测量结果中的每一个包括相应的数据；
至少部分地基于所述一个或多个核磁共振测量结果的已知灵敏度来获得标准内核；
向所述一个或多个核磁共振测量结果、所述标准内核或两者施加掩模，以生成掩模数据；
对所述掩模数据进行反演；以及
使用所述反演的掩模数据来确定分布函数，其中所述分布函数指示地质地层的某些成分的存在或不存在。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述掩模是至少部分地基于超过定义阈值的数据来从多个定义掩模中选取。


3.如权利要求1所述的方法，其中所述掩模是从计算装置的存储器中引用。


4.如权利要求1所述的方法，其中所述掩模是至少部分地基于将所述一个或多个核磁共振测量结果彼此相关的数学等式或形状来定义，其中所述掩模被配置为排除所述一个或多个核磁共振测量结果的一部分和所述标准内核的一部分。


5.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个核磁共振测量结果是至少部分地基于与所述掩模有关的数据采集参数来获得。


6.如权利要求1所述的方法，其中所述内核数据是修改后内核，其中所述修改后内核是至少部分地基于所述一个或多个井下测井工具的检测器区段内的纵向磁化和所述标准内核。


7.如权利要求1所述的方法，其中所述掩模是至少部分地基于所述地质地层的已知组成来确定。


8.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个核磁共振测量结果包括T1和T2的二维核磁共振测量结果。


9.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个核磁测量结果是从一个或多个移动井下测井工具获得。


10.一种包括有形的非暂时性机器可读介质的制品，所述介质包括指令，所述指令在由处理器执行时致使所述处理器：
使用一个或多个井下测井工具从地质地层获得一个或多个核磁共振测量结果，其中所述一个或多个核磁共振测量结果中的每一个包括相应的数据；
确定与所述一个或多个井下测井工具有关的修改后内核，其中所述修改后内核是至少部分地基于所述一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：YQ·宋，R·K·凯德亚姆·维斯瓦纳坦，M·赫里曼，V·阿南德，A·穆蒂纳，
申请(专利权)人：斯伦贝谢技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL