[发明专利]核磁共振在线驱替流体饱和度测量装置及方法

权利要求书

1.一种应用于核磁共振在线驱替流体饱和度测量装置的在线驱替流体饱和度测量方法，其特征在于，包括：

所述核磁共振在线驱替包括：流体饱和度测量装置包括：注入装置、中间容器、岩心夹持器以及核磁共振仪，其中：

所述注入装置与所述中间容器的一端通过第一管道连接，用于将流体注入所述中间容器内；

所述中间容器的另一端通过第二管道与所述岩心夹持器连接；用于向所述岩心夹持器中的岩心注入所述流体；

所述岩心夹持器处于核磁共振仪磁场的中央区域，用于监测待测岩心的核磁共振信号；

所述岩心夹持器包括：套筒、两个固定堵头、排液端移动堵头以及进液端移动堵头，其中：

所述两个固定堵头分别设置于所述套筒两端；

所述排液端移动堵头以及进液端移动堵头穿过固定堵头并顶在岩心两端，以在轴向上固定岩心；

所述排液端移动堵头设有排空管以及排液管；

所述进液端移动堵头设有排空管以及进液管；

所述进液管与中间容器通过所述第二管道连接；

测量在线驱替系统的死体积充注为驱替相流体以及待测岩心为饱和核磁检测相流体下的核磁共振T2谱，以生成标定T2谱；

测量所述待测岩心由饱和被驱替相流体转变为驱替相流体过程的核磁共振T2谱，以生成驱替过程T2谱；

根据所述标定T2谱以及所述驱替过程T2谱实时生成所述在线驱替系统流体饱和度，其中：

所述死体积为排液端排空管、排液端排液管、进液端排空管、进液端进液管与岩心夹持器堵头导流槽的空间之和；

所述核磁检测相流体为所述驱替相流体与所述被驱替相流体中，难以消除核磁共振影响的相流体；

所述根据所述标定T2谱以及所述驱替过程T2谱实时生成所述在线驱替系统流体饱和度，包括：

根据所述驱替过程T2谱确定分界弛豫时间；所述分界弛豫时间为所述驱替过程T2谱中表征待测岩心中流体与表征死体积流体的时间分界点；

根据所述分界弛豫时间确定所述待测岩心驱替过程中的真实T2谱；

根据所述真实T2谱以及所述标定T2谱计算所述待测岩心驱替过程中的流体饱和度；

所述根据所述驱替过程T2谱确定分界弛豫时间包括：

根据所述驱替过程T2获得其长弛豫时间谱；

确定所述长弛豫时间谱增大与减小的交汇点；

根据所述交汇点对应的时间确定所述标定T2谱确定分界弛豫时间。

2.根据权利要求1所述的核磁共振在线驱替流体饱和度测量方法，其特征在于，所述测量在线驱替系统的死体积充注为驱替相流体以及待测岩心为饱和核磁检测相流体下的核磁共振T2谱，以生成标定T2谱，包括：

将所述待测岩心饱和为所述核磁检测相流体，并装入岩心夹持器中；

通过环压泵以及第三管道上压力表将岩心夹持器施加为预设的围压；

分别打开进液端排空管以及排液端排空管上的阀门，将在线驱替系统的死体积充注为所述驱替相流体；

关闭进液端排空管以及排液端排空管上的阀门；

对所述死体积中的驱替相流体以及所述待测岩心进行核磁共振扫描，以生成所述标定T2谱。

3.根据权利要求1所述的核磁共振在线驱替流体饱和度测量方法，其特征在于，所述测量所述待测岩心由饱和被驱替相流体转变为驱替相流体过程的核磁共振T2谱，以生成驱替过程T2谱，包括：

将所述待测岩心饱和为被驱替相流体，并装入岩心夹持器中；

通过环压泵以及第三管道上压力表将岩心夹持器施加为预设的围压；

分别打开进液端排空管以及排液端排空管上的阀门，将在线驱替系统的死体积充注为所述驱替相流体；

关闭进液端排空管以及排液端排空管上的阀门；

通过注入装置将中间容器中的驱替相流体注入至所述待测岩心中；

对所述待测岩心驱替过程进行核磁共振扫描，生成所述驱替过程T2谱。

4.根据权利要求1所述的核磁共振在线驱替流体饱和度测量方法，其特征在于，还包括：对所述在线驱替系统流体饱和度进行校正，包括：

测量在线驱替系统的死体积充注为驱替相流体以及待测岩心饱和为被驱替相流体下的核磁共振T2谱，以生成初始T2谱；

根据所述初始T2谱、所述标定T2谱以及所述驱替过程T2谱对所述在线驱替系统流体饱和度进行校正。

5.根据权利要求4所述的核磁共振在线驱替流体饱和度测量方法，其特征在于，所述测量在线驱替系统的死体积充注为驱替相流体以及待测岩心均饱和为被驱替相流体下的核磁共振T2谱，以生成初始T2谱，包括：

将所述待测岩心饱和为被驱替相流体，并装入岩心夹持器中；

通过环压泵以及第三管道上压力表将岩心夹持器施加为预设的围压；

分别打开进液端排空管以及排液端排空管上的阀门，将在线驱替系统的死体积充注为所述驱替相流体；

关闭进液端排空管以及排液端排空管上的阀门；

对所述死体积中的驱替相流体以及所述待测岩心进行核磁共振扫描，以生成所述初始T2谱。