ЯМР (Ядерный магнитный резонанс) это метод неразрушающего физического измерения, который широко используется в различных областях., включая нефтяные и геологоразведочные работы, биомедицинская визуализация, и т. д.. Основной принцип ЯМР для измерения распределения пор по размерам в кернах горных пород основан на поведении ядер водорода. (протоны) в магнитном поле. Ядра водорода обладают магнитными свойствами и могут воспринимать приложенное магнитное поле и реагировать на него..
-
Теоретическая основа:
Когда ядра водорода помещены во внешнее магнитное поле, они претерпевают прецессию вокруг направления магнитного поля. Частота прецессии прямо пропорциональна силе приложенного магнитного поля.. С помощью радиочастотного импульса, ядра водорода могут быть возбуждены до более высокого энергетического состояния, после чего они поглощают энергию. Частота радиочастотного импульса определяет энергию возбужденного состояния.. В скалах, водород в основном присутствует в порах в виде воды или органического вещества.. Поэтому, такие параметры, как пористость и нефтенасыщенность, можно рассчитать путем измерения времени релаксации и магнитной восприимчивости ядер водорода.. -
Измерение распределения пор по размерам:
Распределение пор по размерам измеряется на основе времени релаксации. (Т2) ядер водорода. Когда молекулы воды в порах , они взаимодействуют с окружающими ядрами водорода, что приводит к изменению их магнитной восприимчивости.. Кажущаяся Т2 обратно пропорциональна размеру пор., поэтому, измеряя T2, можно косвенно измерить распределение пор по размерам. В целом, маленькие поры соответствуют более коротким значениям T2, в то время как более крупные поры имеют более высокие значения T2. Используя это отношение, можно определить распределение пор по размерам. -
Приложения:
Методы ЯМР имеют важное применение в разведке нефти.. Измеряя пористость и распределение пор по размерам горных пород., можно оценить проницаемость коллекторов и потенциал эксплуатации нефтяных месторождений. Более того, ЯМР можно использовать для мониторинга таких процессов, как заводнение и закачка газа, для повышения нефтеотдачи.. Его также можно использовать для понимания распределения жидкости и динамического поведения в резервуарах..
В итоге, ЯМР – это неразрушающий метод., неинвазивный метод измерения, который можно использовать для измерения распределения пор по размерам в кернах горных пород. Понимая структуру пор и распределение флюидов в пластах-коллекторах, можно оценить потенциал эксплуатации месторождений углеводородов и сформулировать эффективные стратегии добычи. Методы ЯМР имеют важное применение в области добычи нефти и геологических исследований., а также освоение ресурсов и защита окружающей среды.