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核磁共振：显现地下油藏真容 |
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| http://cn.newmaker.com
7/18/2007 10:22:00 AM
佳工机电网
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利用核磁共振成像技术，石油勘探开发人员能够直接寻找油气藏，确定圈闭面积以及油气水界面，并提供可靠的油气地质储量。
1952年，核磁共振技术(NuclearMagneticResonance，缩写为NMR)荣膺诺贝尔物理学奖；2003年，因发明核磁共振成像技术并应用于人体结构的立体图像显示，美国科学家保罗·劳特布尔和英国科学家彼德·曼斯菲尔德获得了该年度的诺贝尔生理学或医学奖。而在此过程中，核磁共振技术已经悄悄地“渗透”进了石油勘探开发领域，并在该领域“开花结果”。
率先应用于临床医学1976年，英国科学家曼斯菲尔德率先将核磁共振成像技术应用于临床医疗，并拍摄下第一张人体核磁共振成像照片，至此翻开了核磁共振成像技术新的一页。
1982年，美国正式把核磁共振成像技术用于临床医学，使该技术逐渐成为先进的无损医学诊断手段。目前，该技术在癌症诊断方面的应用比较广泛，尤其对于与神经系统有关的病例，如因多发性硬化症、心脏损伤、大脑功能紊乱、肿瘤、出血或水肿等所造成的大脑组织水含量发生的细微变化，都能在核磁共振图像上得到反映。
核磁共振应用于石油领域
由于核磁共振仪的技术优势，上世纪70年代，该技术开始进入石油领域。利用核磁测井成像技术，描述地下储层中油气水的静态及动态，为油气田的高效勘探开发提供了宝贵资料。
运用核磁共振磁力仪，在油气勘探中可直接寻找油气藏，确定圈闭面积及油气水界面，提供可靠的油气地质储量，为勘探人员寻找油气开辟了新途径；在实验室，利用核磁共振成像技术，可以描述岩心结构、构造、小断层、含油饱和度等，为油田开发、部署生产井提供可靠的数据。
国外对核磁共振技术的应用极为重视，尤其对核磁共振测井在石油勘探开发中的应用更是推崇。国外测井公司如斯伦贝谢、阿特拉斯、哈里伯顿等，不断推出新型的核磁共振测井仪，取得了良好的经济效益和技术效果。
目前国内部分油田已引进十多台核磁共振成像测井仪。应用实践表明，成像测井对解决油田勘探开发中的疑难地质问题具有独特作用，特别在低电阻薄油藏、火成岩、砾岩等特殊复杂岩性油藏中应用效果更好。
我国第二大油田胜利油田近年来将核磁共振技术作为一项新的录井技术，广泛用于提供地层有效孔隙度、渗透率、含油饱和度等地质参数，为现场决策、完井讨论及试油测试提供了可靠资料。据介绍，该技术具有分析速度快、成本低、岩样无损、准确性高等特点，是目前较为理想的储层快速评价技术。
除了提供可靠的地层物性参数外，核磁共振录井技术还在评价深层、低阻、低渗透等复杂油气层方面具有明显效果。目前，核磁共振录井技术已在胜利油田20余口井的评价方面得到应用，符合率达80.3%，为新区、新层的勘探提供了有力证据。
自主研发取得突破虽然核磁共振仪具有较强的技术优势，但对我国而言，目前从国外引进一台核磁共振测井设备需要100多万美元，进行一次核磁共振测井就需要20多万元，成本高。同时，从国外引进的测井软件也不完全适合我国的地层情况，难以满足国内油田勘探开发需求。因此，研制具有自主知识产权的核磁共振测井设备和解释软件，打破国外对该技术的垄断，成为国内石油界的强烈愿望。
2002年，国家科技部组织实施这项技术攻关，并由胜利油田测井公司、北京大学、中国石油勘探开发研究院廊坊分院共同承担攻关任务。经过四年的不懈努力，攻关小组成功研制出我国第一套核磁共振测井仪器样机，并取得了现场测井资料。2006年6月30日，该成果通过了国家科技部组织的验收。
据介绍，该技术通过一次测井可以获得地层可流动体含量、总孔隙度、渗透率等地层参数，是目前石油勘探开发中重要的技术手段，也是国际最先进的测井方法之一。
该技术的研究成功，打破了国外的垄断。在四年的研究过程中，攻关小组综合运用核磁共振物理原理、磁路设计、新材料、射频、机械精密设计等先进技术，克服仪器耐高温、耐高压等工艺难题，研制出具有自主知识产权的核磁共振测井仪器，配备适合我国地质特征的解释软件，不仅填补了国内空白，而且多次的现场试验证明，能很好地适应我国油田薄油层较多的特点。目前，该设备已申请专利7项，为产业化的应用推广做了前期准备。
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