原油粘度快速测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及流体的核磁共振测量，尤其涉及原油粘度快速测量方法。
【背景技术】
[0002] 在油田开采中，原油粘度可以反映原油在流动过程中内部的摩擦阻力，因此，井下 流体粘度的测量，可以为油田的开发，以及原油在地层、井筒及输油管道中的流动计算提 供科学依据，对油田的开采有着很重要的影响。
[0003] 现在常用的原油粘度测量方法采用的是从井下采集储层原油样品，然后运输至地 面，然后使用粘度测量仪进行测量。
[0004] 但是，这种测量方式会使原油样品在从井下采集运输至地面实验室的过程中，样 品粘度随温度、压力的变化而变化，测量出的粘度数据并不准确。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种原油粘度快速测量方法，用于解决现有技术中测量方式，原油样 品在从井下采集运输至地面实验室的过程中，样品粘度随温度、压力的变化而变化，导致测 量出的粘度数据并不准确的技术问题。
[0006] 本发明提供一种原油粘度快速测量方法，包括：
[0007] 向被测样品发射DEFIR脉冲序列和FIR脉冲序列，测量得到DEFIR脉冲序列的回 波信号和FIR脉冲序列的回波信号；
[0008] 根据所述DEFIR脉冲序列的回波信号和所述FIR脉冲序列的回波信号，得到纵向 弛豫时间?\与横向弛豫时间T 2之间的分布数据；
[0009] 根据所述分布数据得到被测样品的粘度。
[0010] 本发明的技术效果是：通过向被测样品发射DEFIR脉冲序列和FIR脉冲序列，测量 得到DEFIR脉冲序列的回波信号和FIR脉冲序列的回波信号；根据所述DEFIR脉冲序列的 回波信号和所述FIR脉冲序列的回波信号，得到纵向弛豫时间?\与横向弛豫时间T2之间的 分布数据；根据所述分布数据得到被测样品的粘度。可以实现储层流体的实时实地粘度测 量，弥补了传统测量方法需要从储层采集流体至地面的流体粘度测的不足，一方面提高了 探测效率；另一方面避免了流体从储层运送至地面实验室的过程中由于周围环境温度、压 力的变化而导致的粘度变化，使得粘度测量更精准。
【附图说明】
[0011] 图1为本发明原油粘度快速测量方法实施例一的流程图；
[0012] 图2为本发明原油粘度快速测量方法实施例二的流程图；
[0013] 图3为本发明原油粘度快速测量方法实施例三的流程图；
[0014] 图4为基于二维核磁共振^-^分布的原油粘度测量示意图；
[0015] 图5为同一烃类化合物分子内相邻1Η间距离对核磁共振弛豫的影响；
[0016] 图6为基于二维核磁共振IVT2*布的原油粘度测量示意图；
[0017] 图7为基于二维核磁共振Ti-L分布的原油样品粘度测量结果；
[0018] 图8为基于二维核磁共振IVT2分布的原油样品粘度测量结果。
【具体实施方式】
[0019] 实施例一
[0020] 图1为本发明原油粘度快速测量方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例提 供的一种原油粘度快速测量方法，包括：
[0021] 步骤101，向被测样品发射DEFIR脉冲序列和FIR脉冲序列，测量得到DEFIR脉冲 序列的回波信号和FIR脉冲序列的回波信号；
[0022] 步骤102,根据所述DEFIR脉冲序列的回波信号和所述FIR脉冲序列的回波信号， 得到纵向弛豫时间?\与横向弛豫时间T2之间的分布数据；
[0023] 步骤103,根据所述分布数据得到被测样品的粘度。
[0024] 其中，纵向弛豫时间?\与横向弛豫时间Τ 2之间的分布数据可以为表征Τ占 Τ 2之 间关系的分布数据，可以根据需求进行设置，例如IVT2或者T fT2。
[0025] 具体地，向被测样品发射DEFIR脉冲序列包括：
[0026] 步骤1011，多次向被测样品发射驱动平衡DE脉冲序列，测得被测样品的平衡磁化 矢量lq，所述DE脉冲序列的数量为预设的第一数值，每次发射所述DE脉冲序列的间隔时 间为τ 1;
[0027] 步骤1012,向被测样品发射180度翻转脉冲；
[0028] 步骤1013,多次向被测样品发射FIR脉冲序列，测得被测样品的一维1\分布函数， 所述第二FIR脉冲序列的数量为预设的第二数值，每次发射所述FIR脉冲序列的间隔时间 为 TWFIR。
[0029] 其中，0〈TWFIR〈T1;当被测样品为已知类别时，?\为预设的已知样品的纵向弛豫时 间；当被测样品为未知类别时，！\为4s。
[0030] 更为具体地，向被测样品发射DE脉冲序列包括：向被测样品发射90°脉冲，间隔 半回波间隔时间后发射180°脉冲，间隔一个回波间隔时间后发射180°脉冲，间隔半回波 间隔时间后发射90° ;
[0031] 向被测样品发射FIR脉冲序列包括：向被测样品发射90°脉冲，间隔半回波间隔 时间后发射180°脉冲，间隔一个回波间隔时间后发射180°脉冲，间隔半回波间隔时间后 发射90°。
[0032] 本实施例提供的原油粘度快速测量方法，通过向被测样品发射DEFIR脉冲序列和 FIR脉冲序列，测量得到DEFIR脉冲序列的回波信号和FIR脉冲序列的回波信号；根据所述 DEFIR脉冲序列的回波信号和所述FIR脉冲序列的回波信号，得到纵向弛豫时间?\与横向 弛豫时间！^之间的分布数据；根据所述分布数据得到被测样品的粘度。可以实现储层流体 的实时实地粘度测量，弥补了传统测量方法需要从储层采集流体至地面的流体粘度测的不 足，一方面提高了探测效率；另一方面避免了流体从储层运送至地面实验室的过程中由于 周围环境温度、压力的变化而导致的粘度变化，使得粘度测量更精准。
[0033] 实施例二
[0034] 为了使原油粘度快速测量方法更具体，本实施例在实施例一的基础上，对原油粘 度快速测量方法进行进一步限定。图2为本发明原油粘度快速测量方法实施例二的流程 图，请参阅图2,本实施例中，根据所述DEFIR脉冲序列的回波信号和所述FIR脉冲序列的回 波信号，得到！\与T 2之间的分布数据，具体包括：
[0035] 步骤1021，根据述DEFIR脉冲序列的回波信号和所述FIR脉冲序列的回波信号得 到?\分布与T /r2分布的函数关系；
[0036] 步骤1022,根据所述?\分布与T i/^分布的函数关系，得到T i-T2分布；
[0037] 具体地，根据所述?\分布与T i/^分布的函数关系，可换算得到T 2分布，进而得到 布。
[0038] 更为具体地，步骤1021可以通过以下方式实现：
[0039] 向被测样品发射DEFIR脉冲序列，根据DEFIR脉冲序列的回波信号，进行1维T1 反演得到DEFIR脉冲序列的T1分布谱幅值ADEFIR (logTi)。多次向被测样品发射FIR脉冲序 列，根据FIR脉冲序列的回波信号，测得回波信号以后，进行1维T1反演得到FIR脉冲序列 的T1分布谱幅值A^logTD。将AD^dogTO和A^logTD带入第一公式中，得到1\分布 与IVT2*布的函数关系，所述第四公式为：
[0041] 其中，^为样品的重复极化时间，τ 2=4τ DE，tde为半回波间隔时间；
[0042] 需要说明的是，^和τ DE是需要操作人员输入的参数，单次测量时τ τ DE设 定好了不会变化，重新测量时可根据需要改变参数值。在DEFIR和FIR脉冲序列的循环过 程中，每一次循环的初始磁化矢量不清零，在上一次磁化矢量磁化的基础上磁化τ i时间， 作为下一次循环的初始磁化矢量。
[0043] 相应的，步骤根据所述分布数据得到被测样品的粘度，可以包括：
[0044] 步骤1031，根据原子核中磁偶极子内部和磁偶极子与相邻其他原子核上磁偶极子 间的相互作用关系、布朗运动方程爱因斯坦-斯托克斯方程以及斯托克斯-德拜公式，得到 用于表征分子旋转相关时间τ。与粘度n之间函数关系的第一公式，所述第一公式为：
[0046] 其中，k是布朗克常数，Τ是温度，a是分子的旋转半径。
[0047] 步骤1032,根据核磁共振弛豫时间与分子布朗运动之间的理论模型，分别得到用 I 1 于表征被测样品质子的纵向弛豫率7横向弛豫率7与分子旋转相关时间τ。之间函数关 系的第二公式；所述第二公式为：
[0049] 其中，γ为磁导率，存为普朗克常数除以2 π，coQ= 2 π f，f为1